西門子電源6ES7307-1KA02-0AA0
PLC接線圖,圖5-3為控制梯形圖。圖5-4描述了每個(gè)掃描周期程序的執(zhí)行過程。按鈕SB2雖然在程序中沒有使用,但其狀態(tài)仍影響其對(duì)應(yīng)編號(hào)的內(nèi)部輸入繼電器的狀態(tài)。圖(a)中,①輸入掃描過程,將兩個(gè)按鈕的狀態(tài)掃描后,存入其映像區(qū),由于SB2是停止按鈕,所以,即使沒有按下,其輸入回路也是閉合的,因此,X1存“1"(ON狀態(tài)),而其它位存“0"(OFF狀態(tài))。②執(zhí)行程序過程,程序根據(jù)所用到觸點(diǎn)的編號(hào)對(duì)應(yīng)的內(nèi)部繼電器狀態(tài)來運(yùn)算。由于X0處于OFF狀態(tài),因此,對(duì)應(yīng)的動(dòng)合觸點(diǎn)處于斷開狀態(tài),運(yùn)算結(jié)果是Y0、Y1處于OFF狀態(tài),其結(jié)果存入輸出映像區(qū),即Y0、Y1存“0"。③輸出刷新過程,根據(jù)映像區(qū)各位的狀態(tài)驅(qū)動(dòng)輸出設(shè)備,由于輸出映像區(qū)均為OFF狀態(tài),所以,輸出指示燈不能形成閉合回路,燈不亮。如果輸入不發(fā)生變化,內(nèi)部繼電器的狀態(tài)均不發(fā)生變化。圖(b)中,按下SB1按鈕后,X0輸入回路閉合。①輸入掃描將輸入狀態(tài)存入其映像區(qū),X0、X1均存“1"。②執(zhí)行程序過程,按照從左到右,從上到下的原則,逐條執(zhí)行。第一行,X0觸點(diǎn)閉合,但此時(shí),Y1的狀態(tài)為“0",因此,Y1觸點(diǎn)為斷開狀態(tài),Y0沒能導(dǎo)通,其狀態(tài)為“0"。第二行,X0觸點(diǎn)閉合,所以,Y1的狀態(tài)為“1"。③輸出刷新過程,由于Y1呈導(dǎo)通狀態(tài),燈2亮。
圖(c)為按下SB1按鈕后的第二個(gè)掃描周期。①輸入掃描,由于輸入狀態(tài)不變,輸入映像區(qū)不變。②執(zhí)行程序過程,第一行,X0觸點(diǎn)閉合,由于上一個(gè)周期中,Y1為ON狀態(tài),因此,Y1觸點(diǎn)也閉合,Y0也呈導(dǎo)通狀態(tài);第二行,Y1還呈導(dǎo)通狀態(tài)。Y0、Y1的狀態(tài)均為“1"。③輸出刷新過程,兩個(gè)燈都亮。注意:由于PLC的掃描周期很短,我們用肉眼見到的現(xiàn)象可能是兩燈同時(shí)亮。如果按鈕沒有變化,內(nèi)部繼電器、輸出設(shè)備狀態(tài)均無變化。
圖( d)為松開SB1按鈕后的第一個(gè)掃描周期。①輸入掃描使輸入映像區(qū)的X0存“0"、 X1存“1"。②執(zhí)行程序過程,X0觸點(diǎn)斷開, Y1由于上個(gè)周期被置“1",因此,Y1觸點(diǎn)為閉合狀態(tài)。③輸出刷新過程,由于X0觸點(diǎn)的斷開,Y0 、Y1都呈斷開狀態(tài)。
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圖1 所示為用機(jī)械手移送工件的機(jī)械系統(tǒng)。左上為原點(diǎn),工件按下降→夾緊→ 1 工件移送系統(tǒng)示意圖
上升→右移→下降→松開→上升→左移的次序依次運(yùn)行。 下降 / 上升,左移 / 右移中使用雙線圈的電磁閥。夾緊使用的是單線圈電磁閥。
該系統(tǒng)的初始化電路狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖如圖 2 所示
圖3為自動(dòng)運(yùn)行的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖,圖中 S2 為自動(dòng)方式的初始狀態(tài)。
圖3 機(jī)械手控制系統(tǒng)的程序
按結(jié)構(gòu)分可將PLC分為整體式PLC、模塊式PLC、疊裝式PLC三類。
a.整體式PLC
它是將PLC各組成部分集裝在一個(gè)機(jī)殼內(nèi),輸入、輸出接線端子及電源進(jìn)線分別在機(jī)箱的上、下兩側(cè),并有相應(yīng)的發(fā)光二極管顯示輸入/輸出狀態(tài)。面板上留有編程器的插座、EPROM存儲(chǔ)器插座、擴(kuò)展單元的接口插座等。編程器和主機(jī)是分離的,程序編寫完畢后即可拔下編程器。
具有這種結(jié)構(gòu)的可編程控制器結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、價(jià)格低。小型PLC一般采用整體式結(jié)構(gòu)。如圖2所示的三菱FX1S系列PLC。
b.模塊式PLC
輸入/輸出點(diǎn)數(shù)較多的大、中型和部分小型PLC采用模塊式結(jié)構(gòu)。
模塊式PLC采用積木搭接的方式組成系統(tǒng),便于擴(kuò)展,其CPU、輸入、輸出、電源等都是獨(dú)立的模塊,有的PLC的電源包含在CPU模塊之中。PLC由框架和各模塊組成,各模塊插在相應(yīng)插槽上,通過總線連接。PLC廠家備有不同槽數(shù)的框架供用戶選用。用戶可以選用不同檔次的CPU模塊、品種繁多的I/O模塊和其他特殊模塊,硬件配置靈活,維修時(shí)更換模塊也很方便。采用這種結(jié)構(gòu)形式的有SIEMENS的S5系列、S7-300、400系列,OMRON的C500、C1000H及C2000H等以及小型CQM系列。圖3所示為三菱MELSEC-Q系列PLC的外形圖。
c.疊裝式PLC
上述兩種結(jié)構(gòu)各有特色,整體式PLC結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方便、體積小,易于與被控設(shè)備組成一體,但有時(shí)系統(tǒng)所配置的輸入輸出點(diǎn)不能被充分利用,且不同PLC的尺寸大小不一致,不易安裝整齊;模塊式PLC點(diǎn)數(shù)配置靈活,但是尺寸較大,很難與小型設(shè)備連成一體。為此開發(fā)了疊裝式PLC,它吸收了整體式和模塊式PLC的優(yōu)點(diǎn),其基本單元、擴(kuò)展單元等高等寬,它們不用基板,僅用扁平電纜連接,緊密拼裝后組成一個(gè)整齊的體積小巧的長方體,而且輸入、輸出點(diǎn)數(shù)的配置也相當(dāng)靈活。帶擴(kuò)展功能的PLC,擴(kuò)展后的結(jié)構(gòu)即為疊裝式PLC,如圖4所示的三菱公司FX2N系列PLC外形圖。