《与PLC综合实训》课件

综合实训PLC本课程旨在帮助学生掌握PLC的基础知识和应用技能，为未来从事自动化相关工作奠定基础课程目标与学习要求掌握基础知识熟练运用编程软件进行实训项目PLC PLC理解PLC的工作原理、基本结构、编程语掌握常用的PLC编程软件的操作方法，能完成多个实训项目，将理论知识应用到实言和指令系统够独立编写PLC程序际操作中，提升动手能力基础知识回顾PLC可编程逻辑控制器PLC工业自动化控制的核心广泛应用于各种工业领域的工作原理PLC输入信号采集1通过输入模块接收来自传感器或开关的信号程序执行2根据预先编写的程序对输入信号进行逻辑运算输出信号控制3通过输出模块控制执行机构，例如电机、阀门等的基本构成PLC中央处理器内存CPU负责程序的执行和控制存储程序、数据和系统信息输入输出模块电源/负责与外部设备进行数据交换为PLC提供稳定的工作电源的主要特点PLC可编程性强，能够适应可靠性高，能够在恶劣编程简单易懂，容易上不同的控制需求的环境下稳定运行手抗干扰能力强，能够适应工业环境的干扰编程软件介绍PLC常见的PLC编程软件有西门子STEP

7、三菱GX Works

2、欧姆龙CX-Programmer等这些软件提供图形化的编程界面，方便用户编写和调试PLC程序软件安装与基本设置下载安装包从PLC制造商官网下载软件安装包安装软件按照安装向导一步步完成软件安装配置设置设置软件语言、路径等参数编程软件界面说明工具栏程序编辑区状态栏提供常用的工具和功能，例如新建项目、用于编写和修改PLC程序显示软件运行状态和提示信息打开项目、保存项目等基本指令系统指令类型指令功能触点指令实现逻辑运算，例如AND、OR、NOT等输出指令控制输出信号，例如输出线圈定时器指令实现定时功能计数器指令实现计数功能比较指令比较数据大小数据传送指令在不同存储器之间传送数据常用指令详解和触点NO NC触点NO常开触点，当输入信号为“1”时接通触点NC常闭触点，当输入信号为“0”时接通常用指令详解输出线圈输出线圈用于控制输出信号，当线圈被激励时，输出信号为“1”，控制相应的执行机构常用指令详解定时器定时器用于实现定时功能，根据设定的时间间隔控制输出信号常见的定时器类型包括TON（延时接通）、TOF（延时断开）等常用指令详解计数器计数器用于实现计数功能，根据输入信号的脉冲数量控制输出信号常见的计数器类型包括CTU（向上计数）、CTD（向下计数）等常用指令详解比较指令比较指令用于比较两个数据的大小，根据比较结果控制输出信号常见的比较指令包括CMP（比较）、EQU（等于）、GTE（大于等于）等常用指令详解数据传送数据传送指令用于在不同存储器之间传送数据，例如将数据从一个寄存器传送到另一个寄存器常见的传送指令包括MOV（传送）、XCH（交换）等梯形图编程基础梯形图编程是PLC编程中最常用的方法之一，它采用类似于继电器电路的图形化表示方式，直观易懂梯形图编程规则每个梯形图由一个或多个梯级组成每个梯级包含触点和线圈，它们之间用横线连接触点可以是常开触点（NO）或常闭触点（NC）线圈可以是输出线圈或内部线圈程序结构与设计方法梯形图编程2使用梯形图编程语言编写PLC程序程序设计根据控制要求，设计PLC程序结构和功1能程序调试对程序进行调试，确保程序能够正常运行3程序调试技巧使用仿真功能模拟PLC运行环境使用示波器观察信号波形，分析程序运行情况使用逻辑分析仪分析数据流，查找程序错误实训项目一交通灯控制本项目旨在通过PLC控制交通灯，模拟实际路口交通灯的运行情况，训练学生使用PLC进行简单的控制系统设计和调试交通灯控制系统分析输入信号输出信号时间信号、车辆检测信号等控制交通灯红绿灯的信号交通灯控制程序设计使用梯形图编程语言，编写交通灯控制程序，实现红绿灯的定时切换和车辆优先控制交通灯控制调试要点验证红绿灯的切换时间是否正确测试车辆检测功能是否正常确保红绿灯信号的输出符合实际情况实训项目二传送带控制本项目旨在通过PLC控制传送带，模拟工业生产中传送带的运行情况，训练学生使用PLC进行电机控制和速度调节传送带控制系统分析输入信号输出信号启动/停止按钮、速度调节信号等控制传送带电机正反转和速度的信号传送带控制程序设计使用梯形图编程语言，编写传送带控制程序，实现传送带的启动、停止、正反转和速度调节传送带控制调试要点测试传送带的启动和停止功能是验证传送带的速度调节功能是否否正常有效确保传送带运行平稳，没有异常情况实训项目三水位控制本项目旨在通过PLC控制水位，模拟水箱水位的自动控制过程，训练学生使用PLC进行传感器数据采集和PID控制水位控制系统分析输入信号输出信号水位传感器信号控制水泵的开关信号水位控制程序设计使用梯形图编程语言，编写水位控制程序，实现水位的自动控制，确保水位在设定范围内水位控制调试要点验证水位传感器数据是否正常测试水泵的开关功能是否正常调整PID参数，使水位控制稳定可靠实训项目四电机正反转本项目旨在通过PLC控制电机，实现电机的正反转控制，训练学生使用PLC进行电机控制的基本操作电机控制系统分析输入信号输出信号正转按钮、反转按钮、启动按钮、停止按钮等控制电机正反转和启动/停止的信号电机控制程序设计使用梯形图编程语言，编写电机控制程序，实现电机的正转、反转、启动和停止功能电机控制调试要点测试电机正反转功能是否正常验证电机启动和停止功能是否有效确保电机运行平稳，没有异常情况实训项目五温度控制本项目旨在通过PLC控制温度，模拟恒温箱的温度控制过程，训练学生使用PLC进行传感器数据采集和PID控制温度控制系统分析输入信号输出信号温度传感器信号控制加热器或冷却器的开关信号温度控制程序设计使用梯形图编程语言，编写温度控制程序，实现温度的自动控制，确保温度在设定范围内温度控制调试要点验证温度传感器数据是否正常测试加热器或冷却器的开关功能是否调整PID参数，使温度控制稳定可靠正常通信基础PLCPLC可以通过不同的通信方式与其他设备进行数据交换，例如串行通信、以太网通信等通信介绍RS-232RS-232通信是一种常用的串行通信方式，它使用两条信号线进行数据传输，适合短距离通信通信介绍RS-485RS-485通信是一种差分信号传输方式，它使用四条信号线进行数据传输，适合长距离通信，抗干扰能力强以太网通信介绍以太网通信是一种广泛应用的网络通信方式，它使用TCP/IP协议进行数据传输，适合高速度、高可靠性的通信常见通信协议常见的PLC通信协议包括Modbus、Profinet、EtherNet/IP等，这些协议定义了PLC之间或PLC与其他设备之间进行数据交换的规则与触摸屏通信PLCPLC可以与触摸屏进行通信，触摸屏可以显示PLC的数据，也可以通过触摸屏控制PLC触摸屏基本配置触摸屏的配置包括设置通信参数、设置显示界面等，需要根据PLC的型号和通信协议进行相应的设置触摸屏界面设计触摸屏界面设计需要考虑用户操作的便捷性和界面美观，可以使用触摸屏软件进行界面设计，并与PLC程序进行连接故障诊断PLC当PLC出现故障时，需要进行故障诊断，找出故障原因并进行维修常见故障类型硬件故障，例如CPU损坏、模块软件故障，例如程序错误、通信故障等错误等环境故障，例如电源故障、温度过高或过低等故障排除方法故障排除方法包括检查硬件连接、查看故障日志、使用调试工具等，需要根据故障类型采取相应的措施系统维护要点定期检查硬件连接，确保连接可靠定期备份程序，防止程序丢失记录系统运行日志，方便分析问题定期清洁设备，防止灰尘堆积实际应用案例分析一案例介绍包装机自动化控制系统使用PLC控制包装机的各个环节，例如送料、灌装、封口等，提高包装效率和产品质量实际应用案例分析二案例介绍工业机器人控制系统使用PLC控制机器人手臂，实现物料搬运、焊接、喷涂等工作，提高生产效率和自动化程度实际应用案例分析三案例介绍楼宇自动化控制系统使用PLC控制楼宇的照明、空调、电梯等设备，实现节能环保和智能化管理项目实施流程需求分析1明确项目需求，确定控制方案系统设计2设计PLC程序和硬件连接方案程序编写3使用编程软件编写PLC程序程序调试4对程序进行调试，确保程序能够正常运行系统测试5对整个系统进行测试，确保系统符合设计要求系统验收6进行系统验收，确认系统能够正常运行工程图纸识读工程图纸是PLC项目实施的重要参考，需要仔细阅读图纸，理解各个元件的功能和连接关系硬件连接方法根据工程图纸和PLC说明书，正确连接PLC的各个模块和外部设备，确保连接安全可靠系统调试方法系统调试方法包括单步调试、在线调试、模拟调试等，需要根据具体情况选择合适的调试方法安全操作规程在进行PLC操作和维护时，需要严格遵守安全操作规程，防止触电、机械伤害等事故的发生。