可編程控制器

主要內容：

一、基礎知識1、繼電器控制系統概述常用電器及元件繼電器控制系統簡介2、繼電器式控制線路分析方法

直觀分析法邏輯代數分析法

二、FP1可編程控制器1、概述可編程控制器的產生與發展可編程控制器的功能及特點可編程控制器的構成及工作原理2、FP1可編程控制器構成及工作原理FP1硬件及配置方式FP1地址分配（編址）FP1指令系統FP1編程方法三、可編程控制器應用系統設計1、硬件系統設計控制系統設計步驟硬件系統設計主要考慮因素主要設計文件2、軟件系統設計組合型邏輯設計方法時序型邏輯設計方法(動作順序表方法)順序功能圖(SFC)設計方法參考書：[1]周美蘭等編.《PLC電氣控制與組態設計》.科學出版社.[2]呂炳仁編.《斷續控制系統》.電子工業出版社.[3]廖常初．大中型PLC應用教程．北京：機械工業出版社.[4]西門子公司.《深入淺出西門子S7-300PLC》.北京航空航天大學出版社.第一章

基礎知識

第1節繼電器式控制系統概述

一、常用電器

分為檢測電器、控制電器和執行電器等。1、檢測電器用于信號檢測并將其轉換為開關量信號。1)按鈕和手動開關作用：用于短時接通或分斷小電流電路。按鈕分類按接點的閉合形式可分為常開型按鈕（動合按鈕）、常閉型按鈕（動斷按鈕）、及復合型按鈕。

按復位形式可分為非自鎖和自鎖型（或不帶鎖和帶鎖型）。表示符號：常開型按鈕NONO常閉型按鈕NCNC2)檢測開關作用：用于工藝信號檢測,并將其轉換為開關量動作.分類及表示符號：行程開關（限位開關）、接近開關信號檢測開關例如溫度、壓力、流量、液位檢測開關；電流、電壓、轉速檢測開關等。常用信號檢測開關表示符號TT溫度開關PP壓力開關FF流量開關LL液位開關nn速度開關過熱開關2、控制電器

按照控制要求，對檢測部分送來的開關量信號進行邏輯運算或延時操作等，并將結果送至執行部分。1)

中間繼電器作用：用于邏輯運算及觸點的轉換和擴展。構成：由電磁機構和觸點部分等組成。構成及工作原理i/I線圈控制可以是24VDC、220VAC、380VAC。構成及工作原理i/I表示符號：R繼電器線圈常開觸點常閉觸點構成及工作原理表示符號：TR繼電器線圈延時閉合，瞬時斷開延時斷開，瞬時閉合瞬時閉合，延時斷開瞬時斷開，延時閉合KT3、執行電器

作用：用于驅動受控對象。

1)

接觸器作用：用于接通或斷開主電路或大容量控制電路。表示符號：K接觸器線圈常開觸點常閉觸點主觸點輔助觸點2)電磁閥作用：用于流體管路的控制。分類：按動作形式分為帶電打開和帶電關閉。表示符號：帶電關閉，失電打開帶電打開，失電關閉電磁線圈閥門FOFC3)

報警系統分類

一般閃光報警系統 區別瞬時原因閃光報警系統 區別第一原因閃光報警系統一般閃光報警系統的動作要求不響不響消音響不響警鈴亮滅平光閃爍不亮報警燈試燈復原確認報警正常狀態元件區別瞬時原因閃光報警系統的動作要求報警信號為持續信號時的動作要求與一般閃光報警系統相同。報警信號為瞬時信號時的動作要求：不響消音響不響警鈴亮滅閃爍不亮報警燈試燈確認（復原）報警正常狀態元件不響不響消音響不響警鈴亮滅滅閃爍不亮報警燈試燈復原確認報警正常狀態元件過程可簡化為：2、聯鎖系統1)

作用

實現異常情況的自動處理及特定過程的順序操作。2)

分類

（1）由工藝參數偏離規定范圍引發的聯鎖；

（2）保證設備正常運轉或設備之間正常聯絡所需的聯鎖。第2節

繼電器式控制線路

分析方法1——直觀分析法

一、組合型線路的分析

1、分析步驟：1）了解動作要求，即輸入與輸出的對應關系；2）分清輸入、輸出及中間環節；3）分析線路（直接讀圖）；4）繪制圖表。2、分析舉例：

某控制系統的動作要求如下：（1）開關SW1閉合時，關閉A閥和B閥；（2）檢測開關SW2閉合時，關閉A閥，只開B閥；（3）檢測開關SW3閉合時，關閉A閥，只開B閥； 同時，要求閥門打開時相應的指示燈點亮。注：A、B兩閥均為帶電關閉。控制系統線路圖如下圖(自然狀態—未上電)：R1、R2、R3不帶電，AL1、AL2、AL3不亮，VS1、VS2、不帶電，A、B閥打開。R1AL1R2AL2R3AL3VS2VS1R1-1R2-2R3-2R2-1R3-1B閥A閥SW1SW2LSW3nSW1閉合時：R1AL1R2AL2R3AL3VS2VS1R1-1R2-2R3-2R2-1R3-1B閥A閥LNSW1SW2LSW3nAL1亮、R1帶電R1AL1R2AL2R3AL3VS2VS1R1-1R2-2R3-2R2-1R3-1B閥A閥LNSW1SW2LSW3nR1的觸點狀態翻轉(R1-1閉合)R1AL1R2AL2R3AL3VS2VS1R1-1R2-2R3-2R2-1R3-1B閥A閥LNSW1SW2LSW3nVS2帶電，B閥關閉R1AL1R2AL2R3AL3VS2VS1R1-1R2-2R3-2R2-1R3-1B閥A閥LNSW1SW2LSW3n同時經R2-1、R3-1使VS1帶電，A閥關閉R1AL1R2AL2R3AL3VS2VS1R1-1R2-2R3-2R2-1R3-1B閥A閥LNSW1SW2LSW3nSW1斷開，AL1滅，R1失電R1AL1R2AL2R3AL3VS2VS1R1-1R2-2R3-2R2-1R3-1B閥A閥LNSW1SW2LSW3nR1-1斷開，VS1、VS2失電，A、B閥打開R1AL1R2AL2R3AL3VS2VS1R1-1R2-2R3-2R2-1R3-1B閥A閥LNSW1SW2LSW3nSW2閉合時：AL1R1R2AL2R3AL3VS2VS1R1-1R2-2R3-2R2-1R3-1B閥A閥LNSW1SW2LSW3nAL2亮、R2帶電R1AL1R2AL2R3AL3VS2VS1R1-1R2-2R3-2R2-1R3-1B閥A閥LNSW1SW2LSW3nR2的觸點狀態翻轉(R2-1斷開，R2-2閉合)R1AL1R2AL2R3AL3VS2VS1R1-1R2-2R3-2R2-1R3-1B閥A閥LNSW1SW2LSW3nR2-2閉合使VS1帶電，A閥關閉R1AL1R2AL2R3AL3VS2VS1R1-1R2-2R3-2R2-1R3-1B閥A閥LNSW1SW2LSW3nSW2斷開，系統復原。R1AL1R2AL2R3AL3VS2VS1R1-1R2-2R3-2R2-1R3-1B閥A閥LNSW1SW2LSW3nSW3閉合時：R1AL1R2AL2R3AL3VS2VS1R1-1R2-2R3-2R2-1R3-1B閥A閥LNSW1SW2LSW3nAL3亮、R3帶電R1AL1R2AL2R3AL3VS2VS1R1-1R2-2R3-2R2-1R3-1B閥A閥LNSW1SW2LSW3nR3的觸點狀態翻轉(R3-1斷開，R3-2閉合)R1AL1R2AL2R3AL3VS2VS1R1-1R2-2R3-2R2-1R3-1B閥A閥LNSW1SW2LSW3nR3-2閉合使VS1帶電，A閥關閉R1AL1R2AL2R3AL3VS2VS1R1-1R2-2R3-2R2-1R3-1B閥A閥LNSW1SW2LSW3nSW3斷開，系統復原。R1AL1R2AL2R3AL3VS2VS1R1-1R2-2R3-2R2-1R3-1B閥A閥LNSW1SW2LSW3n動作順序表VS2VS1AL3AL2AL1R3R2R1SW3SW2SW1說明AL3亮A開、B關01100100100AL2亮A開、B關01010010010AL1亮A、B全關11001001001燈全滅A、B全開00000000000SW3閉合SW2閉合SW1閉合正常執行中間輸入狀態元件1、分析步驟：1）了解動作要求（動作順序、輸入與輸出關系）；2）分清輸入、輸出及中間環節；3）分析線路；4）繪制圖表。二、時序型線路的分析

加熱槽溫度報警聯鎖系統控制要求：當溫度超限時發出報警信號（燈亮及鈴響），同時有聯鎖動作，即關閉VS閥。按PB按鈕確認后，鈴消音。待溫度正常后，VS重新打開，同時報警燈滅。VS為帶電關閉。2、分析舉例：TS加熱槽VS控制箱蒸汽控制系統線路圖（自然狀態）R1VSBLTSR1-2閥R2ALR1-1R2-1R2-2PBT系統上電：各部件無動作R1VSBLTSR1-2閥R2ALR1-1R2-1R2-2PBTLN溫度超限時：TS閉合R1VSBLTSR1-2閥R2ALR1-1R2-1R2-2PBTLNTS閉合使R1帶電R1VSBLTSR1-2閥R2ALR1-1R2-1R2-2PBTLNR1的觸點狀態翻轉（R1-1、R1-2閉合）R1VSBLTSR1-2閥R2ALR1-1R2-1R2-2PBTLNR1-1閉合使VS帶電，閥關閉R1VSBLTSR1-2閥R2ALR1-1R2-1R2-2PBTLNR1VSBLTSR1-2閥R2ALR1-1R2-1R2-2PBR1-2閉合使AL燈亮、BL帶電鈴響TLN按PB后，R2帶電R1VSBLTSR1-2閥R2ALR1-1R2-1R2-2PBTLNR1VSBLTSR1-2閥R2ALR1-1R2-1R2-2PBR2帶電，觸點狀態翻轉（R2-1閉，R2-2斷）鈴消音TLNPB按鈕復原后，因R2-1自鎖作用，R2仍帶電R1VSBLTSR1-2閥ALR1-1R2-1R2-2PBR2TLN溫度正常后，TS斷開，R1失電R1VSBLTSR1-2閥ALR1-1R2-1R2-2PBR2TLNR1的觸點狀態翻轉（R1-1、R1-2斷開）R1VSBLTSR1-2閥ALR1-1R2-1R2-2PBR2TLNR2失電，AL燈滅R1VSBLTSR1-2閥ALR1-1R2-1R2-2PBR2TLNR2失電使其觸點狀態翻轉，系統復原R1VSBLTSR1-2閥ALR1