任务八天塔之光
一、教学目标
1、通过工作情景描述明确本次任务的具体内容。
2、根据控制要求,进行程序编写,下载至PLC进行监测调试。
3、能结合程序进行控制系统的安装、监控调试,并交付验收。
4、通过学习,能够自行安排天塔之光的显示顺序、设计程序下载至PLC并进行通电,监测是否符合预期控制过程。
二、课时分配
本任务安排2课时。
三、教学重点
通过本任务的学习,让同学们了解到了天塔之光的控制要求,并学会如可控制。
根据要求对天塔之光的程序进行编写,结合程序进行控制系统的安装、监控调试,并交付验收。
熟悉掌握左移右移指令、字节循环左移、循环右移指令,安排天塔之光的显示顺序、设计程序。
四、教学难点
1、能结合程序进行控制系统的安装、监控调试,并交付验收。
2、通过学习,能够自行安排天塔之光的显示顺序、设计程序下载至PLC并进行通电,监测是否符合预期控制过程。
五、教学内容
(一)天塔之光的控制程序
依据天塔之光的面板设计运行控制要求,运用可编程控制器的强大功能,实现模拟控制。
闭合“启动”开关,指示灯按以下规律循环显示:L1→L2→L3→L4→L5→L6→L7→L8→L1→L2、L3、L4→L5、L6、L7、L8→L1→L2、L3、L4→L5、L6、L7、L8→L1→L2、L3、L4→L5、L6、L7、L8→L1→L1、L2→L1、L3→L1、L4→L1、L8→L1、L7→L1、L6→L1、L5→L1、L2、L3、L4→L1、L5、L6、L7、L8、→L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8→L1。
关闭“启动”开关,天塔之光控制系统停止运行。
本次任务我们可以通过时间继电器延时功能锁存触发信号,并通过同样的方式进行循环控制。
除此之外还可以通过移位指令完成控制过程。
(二)左移、右移指令
移位指令格式下表。
移位指令将IN中的数的各位向右或向左移位后,送给OUT。
移位指令对移出的位自动补0。
如果移位的位数N大于允许值(字节操作为8,字操作为16,双字操作为32),应对N 进行取模操作。
所有的循环和移位指令中的N均为字节型数据。
如果移位次数大于0,“溢出”存储器位SM1.1保存最后一次被移出的位的值。
如果移出结果为0,标志位SM1.0被置1。
1、左移位(SHL)指令
当使能输入有效时,将输入的字节、字或双字IN左移N位后(右端补0),将结果输出到OUT所指定的存储器单元中,最后一次移出位保存在SM1.1中。
2、右移位(SHR)指令
当使能输入有效时,将输入的字节、字或双字IN右移N位后(左端补0),将结果输出到OUT所指定的存储器单元中,最后一次移出位保存在SM1.1中。
(三)、字节循环左移、循环右移指令
S7-200的循环左、右移位指令的梯形图编程格式如图8-2所示所示。
梯形图中的ROL_B 为移位指令标记,其中ROL里面的RO为循环移位标记,L为左移(R为右移),B为字节指令标记(W为16位字,WD为32位双字)。
IN是需要移位的存储器地址,OUT是结果存储器地址。
S7-200的移位指令可以将被移出的数据从另一端依次返回到移出数据后的空位上,实现数据的循环移动。
其他特点与“左、右移位”指令相同。
(四)天塔之光PLC外部接线图
操作步骤
1、检查实训设备中器材及调试程序。
2、按照I/O端口分配表或接线图完成PLC与实训模块之间的接线,认真检查,确
保正确无误。
3、打开示例程序或用户自己编写的控制程序进行编译,有错误时根据提示信息修
改,直至无误,用PC/PPI通讯编程电缆连接计算机串口与PLC通讯口,打开PLC主机电源开关,下载程序至PLC中,下载完毕后将PLC的“RUN/STOP”开关拨至“RUN”状态。
4、打开“启动”开关,系统进入自动运行状态,调试天塔之光控制程序并观察工
作状态。
5、关闭“启动”开关,系统停止运行。
六、扩展训练:加工中心
(一)工作情景描述
数控铣床又分为不带刀库和带刀库两大类。
其中带刀库的数控铣床又称为加工中心,具有自动换刀功能,可以待工件一次装夹后自动地完成或者接近完成工件各面的所有加工工序。
本次任务就是利用PLC对加工中心进行自动化控制。
(二)明确控制要求
总体控制要求:如下图。
1、利用刀库中的钻头对工件进行钻操作,用铣刀对工件进行铣操作。
2、按下SD启动开关,X轴运动指示灯X点亮,按动“DECX”按钮三次,钻头2指示灯T2、Z轴运动指示灯X点亮。
3、按“DECZ”按钮三次,模拟钻头2向下运行三步,打开Z轴下限位开关Z下,模拟加工到位,再按“DECZ”按钮三次后打开Z轴上限位开关Z上,模拟钻头2返回刀库,换取铣刀T4。
4、按动“DECZ”按钮三次,模拟铣刀T4向下运行三步,打开Z轴下限位开关Z下,模拟0加工到位,再按动“DECY”按钮四次后打开Y轴前限位开关,模拟铣刀T4加工完成。
5、按动“DECZ”按钮三次,打开Z轴下限位开关Z上,模拟铣刀T4加刀库。
6、流程图
(三)加工中心PLC外部接线图
操作步骤
检查实训设备中器材及调试程序。
1、按照I/O端口分配表和接线图完成接线,认真检查,确保正确无误。
2、打开示例程序或用户自己编写的控制程序进行编译,有错误时根据提示信息修改,直至无误,用PC/PPI通讯编程电缆连接计算机串口与PLC通讯口,打开PLC主机电源开关,下载程序至PLC中,下载完毕后将PLC的“RUN/STOP”开关拨至“RUN”状态。
3、将Z轴上限位开关、Y轴后限位开关、X轴右限位开关打开,Z轴下限位开关、Y轴前限位开关、X轴左限位开关断开,回到初始状态,按下SD启动开关,X轴向左运行,X轴运动指示灯点亮,断开X轴右限位开关。
4、按动X轴反馈信号三次,模拟向左运行三步,X轴运动指示灯熄灭,模拟运行到位,T2钻头沿Z轴向下运行,钻头2指示灯、运行指示灯点亮。
5、按动Z轴反馈信号三次,断开Z轴上限位开关,模拟向下运行三步,打开Z轴下限位开关,模拟运行到位,运行指示灯熄灭。
6、按动Z轴反馈信号三次,断开Z轴下限位开关,模拟向上运行三步,打开Z轴上限位开关,模拟返回刀库,Z轴运动指示灯熄灭,铣刀2指示灯点亮。
7、按动Z轴反馈信号三次,断开Z轴上限位开关,模拟向下运行三步,打开Z轴下限位开关,模拟运行到位。
8、按动Y轴反馈信号四次,断开Y轴后限位开关,模拟向前运行四步,打开Y轴前限位开关,模拟运行到位。
9、按动Z轴反馈信号三次,断开Z轴下限位开关,模拟向上运行三步,Z轴运动指示灯点亮。
打开Z轴上限位开关,模拟返回刀库,Z轴运动指示灯点亮后熄灭。
七、课后习题
完成任务后面的课后思考。