接线 技术
控
制
选
地 址
件 设
件 设
拟 调
与
文件
方
型
分
计
计
试
联机 投入
案
配
调试 运行
图8-10 任务流程图
二、知识储备
1.确定方案
接到一个控制任务后， 首先要分析被控对象的 控制过程的要求，用什 么控制装置（PLC、单 片机、DCS或IPC）完 成任务最合适。
PLC几乎可以完成工业控制领域 的所有任务，但PLC有最适合的 应用场合，如工业环境较差，安 全性、可靠性要求较高，系统工 艺复杂，输入/输出开关量为主的 工业自控系统或装置。
二、知识储备
4.软件设计与调试
系统初始化程序
软 件
主程序
设
子程序
计 包
中断程序
括 故障应急措施
辅助程序的设计
首先应根据总体要求和控制系 小控型制统开一关般的量只具体情况，确定程序的基 有主本程序结构，画出控制流程图或功
能流程图，简单的可以用经验
法设计，复杂的一般用顺序控
制设计法设计。
二、知识储备
（4） 留有适当的余量
考虑到生产规模的扩大，生产工艺的改进，控制任务的增加，以及维护 方便的需要，要充分利用PLC易于扩充的特点，在选择PLC的容量（包 括存储器的容量、机架插槽数、I/O点的数量）时，应留有适当的余量。
二、知识储备
知识点二 PLC控制系统设计流程
确
现场 编制
I\O PLC
定
硬
软
模
左移到原点时，碰到左 限位开关，左移电磁阀 断电打，左移停止。至 此，机械手经过八步动 作完成一个周期动作。
二、知识储备
知识点一 PLC控制系统设计基本原则
（1） （2）
为最明大确限控制度任地务满和足控被制控系统对应象有提的出功的能各，项设计性人能员指在标进行设计前，就
应深入 现场进行调查研究，搜集资料，与机械部分的设计人员和实际操作人 员密切 配合，共同拟定电气控制方案，以便协同解决在设计过程文件
可编程控制器的外部 接线图等电气图纸
技术文件应包括 电器元件明细表
带注释的梯形图 和说明
4.软件设计与调试
系统初始化程序
软 件
主程序
设
子程序
计 包
中断程序
括 故障应急措施
辅助程序的设计
软件设计好后一般先做 模拟调试。
模拟调试可以通过仿真软 件来代替PLC硬件在计算 机上调试程序，直到满足 控制要求为止。
二、知识储备
5.现场接线与联机调试
通过现场的联机调试，还 会发现新的问题或对某些 控制功能的改进。
根据控制柜及操作台的电器布 置图及安装接线图，进行现场 接线，并检查。
调试时，主电路一定要断电， 只对控制电路进行联机调试。
联机调试时，把编制好的 程序下载到现场的PLC中。
二、知识储备
5.现场接线与联机调试
如果控制系统由几个 部分组成，则应先做 局部调试，然后再进 行整体调试。
如果控制程序的步 骤较多，则可先进 行分段调试，然后 连接起来总调。
种确问保题控。 制系统的安全可靠
不能安全可靠工作的电气控制系统，是不可能长期投入生产运行的，以提 高产品数量和质量，保证生产安全为目标的应用场合，必须将可靠性放在 首位。
二、知识储备
知识点一 PLC控制系统设计基本原则
（3） 力求控制系统简单
在能够满足控制要求和保证可靠的前提下，不失先进性，应力求控制系 统结构简单，只有结构简单的控制系统才具有经济性、实用性的特点， 才能做到使用方便和维护容易。
一、任务描述
若此时右工作台上无 工件，则光电开关接 通，下降电磁阀通电， 机械手下降。
下降到底时，碰到下限位 开关，下降电磁阀断电， 下降停止；同时夹紧电磁 阀断电，机械手放松。
放松后，上升电磁阀通电，机械手上升。
一、任务描述
上升到顶时，碰到上 限位开关，上升电磁 阀断电，上升停止； 同时接通左移电磁阀， 机械手左移。
二、知识储备
3.I/O分配与硬件设计
分配PLC的输入/输出点， 编写输入/输出分配表或 画出输入/输出端子的接 线图，同时硬件设计。
PLC硬件
1 设计包括
PLC及外围
3
线路的设计 抗干扰措施
的设计
电气线路 的设计 ……
2
二、知识储备
3.I/O分配与硬件设计
选定PLC的机型和分配I/O点后，硬件设计的主要内容就是
令的表达形式及对应关系。 • 学会顺序控制梯形图的编程方法。
一、任务描述
机械手动 作过程 示意图
一、任务描述
从原点开始，按下启动按钮，下降电磁阀通电，机械手下降。
下降到底时，碰到下限位 开关，下降电磁阀断电， 下降停止；同时接通夹紧 电磁阀，机械手夹紧。夹 紧后，上升电磁阀通电， 机械手上升。
上升到顶时，碰到上 限位开关，上升电磁 阀断电，上升停止； 同时接通右移电磁阀， 机械手右移。
任务二 机械手PLC控制设计
学习目标
• 建立PLC控制系统总体设计的设计 思路。
• 能够用顺序控制方法进行简单流程 的PLC控制系统设计、安装。
• 能对出现的故障根据设计要求独立 进行检修，直至系统正常工作。
• 掌握PLC控制系统设计的基本原则。 • 掌握PLC的状态软元件及使用。 • 学会绘制顺序功能图。 • 掌握PLC的顺序功能图和顺序控制指
功能的选择，对于小型的PLC主要考虑I/O扩展模块、A/D与D/A 01 模块以及指令功能（如中断、PID等）。
I/O点数的确定。统计被控制系统的开关量、模拟量的I/O点数， 02 并考虑以后的扩充（一般加上10%~20%的备用量），从而选择
PLC的I/O点数和输出规格。
性价比高的，有些功能类似、质量相当、I/O点数相当的PLC的 03 价格能相差较大。获得高性价比的PLC也是考虑的因素。
电气控制系 统的原理图
的设计
电气控制元 件的选择
控制柜的 设计
二、知识储备
3.I/O分配与硬件设计
工学 结合
主电路
控制 电路
电气控制系统的 原理图包括
包括PLC的I/O接线和 自动、手动部分的详 细连接等。
电器元件的选择主要是根据控制要求 选择按钮、开关、传感器、保护电器、 接触器、指示灯、电磁阀等。
其他的如仪器仪表装置、家电控制器用单片机来完
成，大型的过程控制系统大部分要用DCS来完成。
二、知识储备
1.确定方案
然后深入了解控制对象的工艺过 程、工作特点、控制要求，并划分控 制的各个阶段，归纳各个阶段的特点 和各阶段之间的转换条件，画出控制 流程图或功能流程图。
二、知识储备
2.选择合适的PLC机型