可编程控制器应用技术
项目4 项目 大小球分拣机 械手的多方式控制
教学目标: 教学目标 知识目标： 知识目标：
• • • • 1.学习多种工作方式的系统顺序控制程序设计的方法 2.学习多种工作方式的系统顺序控制功能图的绘制 3.学习多种工作方式的系统顺序控制法设计 4.掌握步进指令使用规则和编程方法
能力目标： 能力目标：
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5．跳转指令使用注意事项 （1）由于跳转指令具有选择程序段的功能。在同一程序且位于因 跳转而不会被同时执行 程序段中的同一线圈不被视为双线圈。 （2）可以有多条跳转指令使用同一标号。在图2-4-3中，如X21接 通，第一条跳转指令有效，从这一步跳到标号P9。如果X21断开， 而X22接通，则第二条跳转指令有效，程序从第二条跳转指令处跳 到P9处。但不允许一个跳转指令对应两个标号的情况存在，即在 同一程序中不允许存在两个相同的标号。在编写跳转程序的指令表 时，标号需占一行。
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相关理论知识
为了满足生产的需要，很多工业设备要设置多种工作方式，例 手动与自动（包括单步、单周期、连续和自动返回初始点状态） 工作方式。如何将多种工作方式的功能融入到一个程序中，是 梯形图设计的难点之一。 一、操作方式的分类 设备的操作方式大致分为手动和自动两种方式，在这两种方式 下再分成其他运行方式。其中手动方式是用各自的按钮使各个 负载单独接通或断开的方式，该方式下按动回原点按钮时，被 控的机械自动向原点回归。 自动方式又分为单步运行、单周期运行和连续运行等方式。单 步运行为按动一次启动按钮，动作前进一个工步或工序。单周 期运行是在原点位置按动启动按钮，自动运行一遍再在原点停 止；若在中途按动停止按钮就停止运行；再按启动按钮，从断 点处继续运行，回到原点后自动停止。连续运行方式是在原点 位置按动启动按钮，开始连续的反复运行；若中途按动停止按 P0 钮，动作将继续到原点为止才停止。 对于多工作方式的编程，一般情况，配合初始状态指令的编程， 可以很方便地实现；如果不使用初始状态指令也可以通过跳转 指令来实现。 具有多种工作方式的控制系统的梯形图总体结构如图2-4-1所示。 旋转手动方式时手动开关X1为OFF，执行公用程序和手动程序。 遇主程序结束指令，则结束，不再执行自动程序。若选择自动 工作方式时X0为ON，将跳过手动程序，执行自动程序。
X 0 0 X 1 4 X 2 6 X 3 8 X 4 11 X 5 15 X 6 18 X 7 22 25
标号 P8 29
CJ Y1 M1
P8
S1 T0 K 10 RST T 246 T246 K 1000 RST C 0
X 10 X 11
C0 K 20 MOV K 3 D0
X 0 36
标号 P9
CJ X 12 X 13 Y1
P9
40 RST T 246
43
RST
C0
图2-4-2 跳转指令使用说明
可编程控制器应用技术 图2-4-2中跳转发生前后输入或其他器件，发生变化对程序执 行结果的影响如表2-4-1所示 表2-4-1跳转对元器件状态的影响
元件 跳转前触点状态 X1 ， X2 ， X3 OFF Y，M，S X1 ， X2 ， X3 ON X4 OFF 10ms ， 100ms 定 X4 ON 时器 X5 OFF ， X6 OFF X5 OFF ， X6 ON X57OFF ， X10 OFF X7 OFF ， X10ON X11 OFF X11 ON 跳转后触点状态 X1，X2，X3 ON X1，X2，X3 OFF X4 ON X4 OFF X6 ON X6 OFF X10 ON X10OFF X11 ON X11 OFF 跳转后线圈状态 Y1，M1，S1 OFF Y1，M1，S1 ON 定时器不动作 定时器停止，X0 OFF后接 着计时 定时器不动作 定时器停止，X0OFF后接 着计时 计数器不动作 计数器停止，X0OFF后接 着计数 除FNC52～FNC59之外的 其他功能指令不执行
1ms定时器
计数器
功能指令
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从表中可以看到以下几点： 处于被跳过程序段中的输出继电器Y、辅助继电器 M、状态寄存器S由于该段程序不再执行，即使梯 形图中涉及的工作条件发生变化，它们的工作状态 将保持跳转发生前的状态不变。 被跳过程序段中的时间继电器T及计数器C，无论 其是否具有掉电保持功能，由于相关程序停止执行， 它们的现实值寄存器被锁定，跳转发生后其计时、 计数值保持不变在跳转中止，程序继续执行时，计 时计数将继续进行。另外，计时、计数器的复位指 令具有优先权，即使复位指令位于被跳过的程序段 中，当执行条件满足时，复位工作也将执行。
初始化程序 X0 CJ P0
手动程序 FEND 自动程序
图2-4-1手动/自动程序结构
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二、跳转指令CJ（P）FNC00
1．功能：在满足跳转条件之后的各个扫描周 期中，PLC将不再扫描跳转指令与跳转指针Pn 之间的程序，即跳到以指针Pn为入口的程序段 中执行。直到跳转的条件不再满足，跳转停止 进行。 2．操作数范围：[D·]：P0～P63（允许变址修 改） 3．程序步：CJ、CJ（P） 3步；标号P 1步 4．程序表达方式：跳转指令在梯形图中使用 的情况如图2-4-2所示，图中跳转指针P8、P9 分别对应CJ P8及CJ P9二条跳转指令。当X0 置l，跳转指令CJ P8执行条件满足，程序从 CJ P8指令处跳至标号P8处，X0常闭触点断开， 仅执行梯形图中的最后三行程序。 图2-4-2中跳转发生前后输入或其他器件，发 生变化对程序执行结果的影响如表2-4-1所示 当X0置l，跳转指令CJ P8执行条件满足，程 序从CJ P8指令处跳至标号P8处，X0常闭触点 断开，仅执行梯形图中的最后三行程序。
• 1.会根据实际控制要求设计多分支流程顺序控制PLC的外围电 路 • 2.会根据实际控制要求设计多分支流程顺序控制状态转移图 • 3.具备状态编程的思想和能力
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项目任务: 项目任务
• 任务：大、小球分拣机械手的控制。 在复杂的顺序控制中常用选择性，并 行性流程的组合，通过此任务的训练 ，学习较复杂的流程的程序设计方法 ，掌握多种工作方式的编程方法和技 巧。