实验五 引风机和送风机的顺序控制 一、实验目的 编程,使用PLC实现引风机和送风机启停过程的顺序控制。启动时,先打开引风机再打开风机;停机时,先停止送风机,再停止引风机。 二、PLC介绍 PLC (可编程逻辑控制器)是工业控制的核心部件,以控制生产过程,如装配线、机器人设备,或任何需要高可靠性控制和易于编程和过程故障诊断的活动。它最初是在汽车工业中发展起来的,广泛应用于适合恶劣环境的高可靠性自动化控制器。在本项目中,我们将逐步完成PLC的认识。 设计和维护现代工业控制系统的从业人员 PLC 自动控制系统,首先要克服的是其核心装置 PLC。在学习 PLC 一开始,通过理解 PLC 定义、生成、发展和发展 PLC 工作原理、分类、特点和应用 PLC 建立初步认识。 三、PLC 产生和定义 传统的继电接触器控制系统具有结构简单、价格低廉、操作方便、技术难度小等优点,长期广泛应用于工业控制的各个领域。然而,该系统有大量的连接导线,控制功能单一,难以更换;设备体积大,不应携带;设备故障率高,故障排除困难;系统运行速度慢。因此,继电接触器控制系统越来越不能满足现代生产的控制要求,特别是当产品更新时,生产加工过程的变化需要改造旧的继电接触器控制系统,改造成本高、耗时、效率低。 20世纪60年代末,美国汽车制造业的竞争非常激烈。为了适应市场从大批量生产向多品种小批量生产的转变,控制系统的设计制造时间和经济成本应尽可能减少。1968 美国通用汽车公司年 GM(General Motors)公开招标的继电接触器控制系统需要用新的控制装置进行公开招标,具体要求如下: 1)程序编制和修改简单,采用工程技术语言; 2)系统组成简单,维护方便; 3)可靠性高于继电接触器控制系统; 4)与继电接触器控制系统相比,体积小,能耗小; 5)购买、安装成本可与继电器控制柜相竞争; 6)可与中央数据收集处理系统进行数据交换,以监控系统的运行状态和运行状态; 7)市电输入(美国标准系列电压值) AC 115V),现场按钮和行程开关信号可接受; 8)市电输出(美国标准系列电压值) AC 115V),具有驱动电磁阀、交流接触器、小功率电机的能力; 9)从系统的最小配置扩展到系统的最大配置,变化最小,停机时间最短; 10)程序可以存储,存储容量至少可以扩展到 4KB。 1969 美国数字设备公司年 DEC(DIGTAL)根据上述要求,首先开发了世界上第一个可编程控制器 PDP-14,用于通用汽车公司的生产线,取得了满意的效果。由于这种新的工业控制装置可以通过编程改变控制方案,并专门用于逻辑控制,因此被称为可编程逻辑控制器(programmable logic controller),简称为 PLC。 国际电工委员会(International Electrical Committee)对 PLC 定义如下:PLC 专门为工业环境下的应用而设计的电子系统, 它使用可编程存储器, 用于内存执行逻辑操作, 操作指令,如顺序控制、定时、计数和算术操作,各种机械或生产过程通过数字或模拟的输入和输出进行控制。PLC 及其相关设备应按照易于与工业控制系统形成整体、易于扩展其功能的原则进行设计。PLC 及其相关设备应按照易于与工业控制系统形成整体、易于扩展其功能的原则进行设计。 三、PLC 的组成 PLC 该系统的组成与微计算基本相同,它也由硬件系统和软件系统组成。PLC 硬件系统主要由中央处理单元组成 CPU、输入/输出接口、I/0 扩展接口、编程接口、编程器、电源等部件,如图所示 1-1 所示。1)中央处理单位PLC 中央处理单元主要由微处理器组成 CPU、存储器 ROM/RAM 和微处理器 I/O 接口组成。 四、实验内容 控制任务:使用S7-1200实现引风机和送风机的自动控制。按下启动按钮,启动引风机,延迟5s后送风机自动打开。按下停止按钮后,送风机停止,延迟5s后引风机停止。 五、PLC编程