周 熠
可編程序控制器(PLC),是采用微電腦技術(shù)制造的自動控制器,它以順序控制為主,回路調(diào)節(jié)為輔,能完成邏輯判斷、定時、記憶和算術(shù)運算等功能。
筆者擬用日本三菱公司生產(chǎn)的FX1S-30MR設(shè)計PLC,在運料小車控制系統(tǒng)中應(yīng)用。
舉例:試設(shè)計運料小車的控制程序。控制要求如下:小車在A處裝料后,工作人員按啟動按鈕SB1,小車開始前進運行至B處并壓合SQ1,停5秒,工作人員卸料。5秒后小車自動后退,運行到A處并壓合SQ2,停7秒,工作人員裝料。7秒后小車自動前進。如此反復(fù)循環(huán)。任意時刻按下停止按鈕SB2,全停。工作示意圖如圖1。
一、不用使用輔助繼電器的梯形圖
第一,分析控制要求,分配PLC輸入點和輸出點。輸入信號有4個:X1為啟動按鈕SB1,X2為停止按鈕SB2,X3為右限位SQ1,X4為左限位SQ2。輸出信號有2個:Y1(KM1控制正轉(zhuǎn)小車前進),Y2(KM2控制反轉(zhuǎn)小車后退)。
第二,寫出PLC的輸入/輸出地址表,如表1所示。
第三,畫出PLC的外部接線圖(略)。
第四,編寫控制程序,設(shè)計梯形圖(見圖2)。
第五,程序調(diào)試。在教學過程中,學生不會直接帶電機調(diào)試,只是用對應(yīng)的位置開關(guān)和接觸器模擬控制系統(tǒng)的工作過程。模擬控制過程是小車在A處裝料后,按下啟動按鈕X1,Y1得電(KM1線圈得電),小車前進;撞到X3(SQ1)時,Y1失電,小車停在SQ1處,T1得電計時5S工人進行卸料,5S后Y2得電(KM2線圈得電),小車后退,同時T1復(fù)位;撞到X4(SQ2)時,Y2失電,小車停在SQ2處,T2得電計時7S工人再次進行裝料,7S后小車Y1再次得電小車前進,T2復(fù)位,如此循環(huán)工作。
為了防止程序設(shè)計人員調(diào)試過程中出現(xiàn)誤操作導(dǎo)致工作過程紊亂,程序的設(shè)計必須具備按鈕操作的惟一性,于是就需進一步完善程序。
二、使用輔助繼電器控制的梯形圖
如圖3所示,該程序是在前面程序的基礎(chǔ)上增加了兩個輔助繼電器M2和M3,是針對誤操作X3和X4設(shè)置的。
其中M2的作用是針對X3設(shè)置的,是保證小車必須前進Y1得電以后,M2才會得電,T1的電源必須由M2的常開和X3的常開同時閉合才能接通。在沒啟動之前單獨操作X3,不會接通T1;不會誤動作,不影響程序的正常工作流程。
正常工作時,按下啟動按鈕Y1得電小車前進,同時M2得電,撞到X3右限位Y1失電,小車停止在SQ1處。此時,由于M2和X3的常開同時接通,T1得電進行延時,工人進行卸料工作;只要T1一得電,M2的電源就切斷,M2的得電在程序的運行過程中只起到一個過渡過程。
同理,M3的作用是針對X4設(shè)置的,它的控制原理和M2在程序中的起到的作用類似,只是M2在前進過程中起過渡作用,M3在小車后退過程中起過渡作用。
增加了輔助繼電器M2、M3之后,程序的設(shè)計實現(xiàn)了按鈕操作的惟一性,即使是初學者,只要嚴格按照工作流程來操作對應(yīng)的按鈕,也能夠順利完成任務(wù)。相對來說,安全系數(shù)大大增加。