第6章 PLC控制系统设计与应用 教学目的与要求：熟悉相关指令的综合应用，掌握PLC控制系统设计方法，掌握PLC程序编制方法，巩固所学内容。
讲授内容提要及顺序安排： 6.1 运料小车的控制 6.2 物流检测 6.3 顺序控制 6.4 电梯控制 6.5 电动机正反转控制
教学重点：各指令的综合应用，PLC编程方法，PLC设计方法
6.1 运料小车的控制 运料小车动作要求如下： 1） 小车可在A、B两地分别起动。小车起动后自动返回A地，停止1min等待装料，然后向B地运行。到达B地后，停车1min等卸料，然后自动返回A地，如此反复。 2） 小车在运行过程中，均可用手动开关令其停车，再次起动后，小车重复1中内容。 3） 小车在前进或后退过程中，分别由指示灯显示其行进的方向。
继电器控制电路如下：
1 I/O分配
2 画梯形图
6.2 物流检测 图中三个光电传感器为BL1、BL2、BL3。BL1检测有无次品到来，有次品到则“ON”。BL2检测凸轮的凸起，凸轮每转一圈则发一个移位脉冲。因为物品的间隔是一定的，故每转一圈就有一个物品到来，所以BL2实际上是一个检测物品来到的传感器。BL3检测有无次品落下。当次品移到第4位时，电磁阀YV打开使次品落到次品箱。无次品则传送到右端的正品箱，完成正品和次品分开的任务。
1 I/O分配表
2 画梯形图
6.3 顺序控制 系统起动顺序为：盛料斗D中无料，先起动带机C，13S后再起动带机B，经过14s再打开电磁阀YV。停机顺序与起动相反。
继电器电路
1 I/O分配表
2 画梯形图
6.4 电梯控制 电梯控制要求： 1）开始时，电梯处于任意一层； 2）当有外呼梯信号到来时，轿厢响应该呼梯信号，到达该楼层时，轿厢停止运行，轿厢门打开，延时3s后自动关门； 3）当有内呼梯信号时，轿厢响应该呼梯信号，到达该楼层时，轿厢停止运行，轿厢门打开，延时3s后自动关门； 4）在电梯轿厢运行过程中，轿厢上升（或下降）途中，任何反方向下降（或上升）外呼梯信号均不响应，但如果某反向外呼梯信号前方再无其他内、外呼梯信号时，电梯响应外呼梯信号； 5）电梯应具有最远反向外呼梯响应功能； 6）电梯未平层或运行时，开门按钮和关门按钮均不起作用。平层且电梯轿厢停止运行后，按开门按钮轿厢门打开，按关门按钮轿厢门关闭。
1 I/O分配表 输入 一层内呼 X0 二层内呼 X1 三层内呼 X2 四层内呼 X3 一层外呼上 X4 二层外呼上 X5 二层外呼下 X6 三层外呼上 X7 三层外呼下 X8 四层外呼下 X9 开门开关 XA 关门开关 XB 一层平层 XC 二层平层 XD 三层平层 XE 四层平层 XF 开门限位 X10 关门限位 X11 轿厢上升极限位 X12 轿厢下降极限位 X13 输出 一层内呼指示 Y0 二层内呼指示 Y1 三层内呼指示 Y2 四层内呼指示 Y3 一层外呼上指示 Y4 二层外呼上指示 Y5 二层外呼下指示 Y6 三层外呼上指示 Y7 三层外呼下指示 Y8 四层外呼下指示 Y9 电梯轿厢上行 YA 电梯轿厢下行 YB 门电机开 YC 门电机关 YD 电梯上行指示 YE 电梯下降指示 YF
2 画梯形图（参考书上）
6.5 电动机正反转控制 系统结构 利用PLC控制一台异步电动机的正反转。 输入端直流电源E由PLC内部提供，可直接将PLC电源端子接在开关上。交流电源则是由外部供给。
要求： 黄按钮按下：电机正转 蓝按钮按下：电机反转 红按钮按下：电机停止 PLC控制电动机正反转外部接线图
系统的控制要求 按动黄按钮时： ①若在此之前电机没有工作，则电机正转启动，并保持电机正转； ②若在此之前电机反转，则将电机切换到正转状态，并保持电机 正转； ③若在此之前电机的已经是正转，则电机的转动状态不变。 电机正转状态一直保持到有篮按钮或红按钮按下为止。 按动蓝按钮时： ①若在此之前电机没有工作，则电机反转启动，并保持电机反转； ②若在此之前电机正转，则将电机切换到反转状态，并保持电机 反转； ③若在此之前电机的已经是反转，则电机的转动状态不变。 电机反转状态一直保持到有黄按钮或红按钮按下为止。 按下红按钮时：停止电机的转动 注：电机不可以同时进行正转和反转，否则会损坏系统
PLC的 I/O点的确定与分配 系统编程分析和实现 电机正反转控制PLC的I/O点分配表 电机初步正转控制电路 电机初步正反转控制电路 连接的外部设备 功能说明 X0 红按钮 停止命令 X1 黄按钮 电机正转命令 X2 蓝按钮 电机反转命令 Y0 正转继电器 控制电机正转 Y1 反转继电器 控制电机反转 电机初步正转控制电路 电机初步正反转控制电路
系统要求电机不可以同时进行正转和反转，如下图所示利用互锁电路可以实现。 利用正转按钮来切断反转的控制通路；利用反转按钮来切断正转的控制通路。 电机正反转的互锁电路 电机正反转的切换电路
当按下红按钮时，无论在此之前电机的转动状态如何，都停止电机的转动。 利用红色按钮同时切断正转和反转的控制通路。 电机正反转的最终控制程序