西门子S7-200 SMART PLC编程技巧与案例
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3.4 基本指令应用案例

3.4.1 电动机星三角减压启动

(1)控制要求:

按下启动按钮SB2,接触器KM1、KM3接通,电动机星接进行减压启动;过一段时间后,时间继电器动作,接触器KM3断开,KM2接通,电动机进入角接状态;按下停止按钮SB1,电动机停止运行,如图3-32所示。

图3-32 电动机星三角减压启动

(2)设计步骤:

①第一步:根据控制要求,对输入/输出进行I/O分配;如表3-12所示。

表3-12 电动机星三角减压启动I/O分配

②第二步:绘制接线图。接线图如图3-33所示。

图3-33 电动机星三角减压启动接线图

③第三步:设计梯形图程序。梯形图电路是在继电器电路的基础上演绎过来的,因此根据继电器电路设计梯形图电路是一条捷径。将继电器控制电路的元件用梯形图编程元件逐一替换,示意图如图3-34所示。由于示意图程序可读性不高,因此将其简化和修改,整理结果如图3-35所示。

图3-34 电动机星三角减压启动程序示意图

图3-35 电动机星三角减压启动最终程序

④第四步:案例解析。

按下启动按钮SB2,常开触点I0.1闭合,线圈Q0.0、M0.0得电且对应的常开触点闭合,因此线圈Q0.2得电且定时器T37开始定时,定时时间到,线圈Q0.2断开,Q0.1得电并自锁,Q0.1对应的常闭触点断开,定时器停止定时;当软线圈Q0.0、Q0.2闭合时,接触器KM1、KM3接通,电动机为星接;当软线圈Q0.0、Q0.1闭合时,接触器KM1、KM2接通,电动机为角接。

3.4.2 电视塔彩灯控制

(1)控制要求

电视塔彩灯示意图,如图3-36所示。按下启动按钮,L0层灯亮,3s后L1层亮,再过3s L2层亮,再过3s L3层亮;之后全亮2s后,再重复上述过程。

图3-36 电视塔彩灯示意图

(2)设计步骤

①第一步:根据控制要求,对输入/输出进行I/O分配,如表3-13所示。

表3-13 电视塔彩灯控制I/O分配

②第二步:绘制接线图。电视塔彩灯控制接线图,如图3-37所示。

图3-37 电视塔彩灯控制接线图

③第三步:设计梯形图程序。电视塔彩灯控制梯形图程序如图3-38所示。

图3-38 电视塔彩灯控制梯形图程序

④第四步:案例解析。

按下启动按钮I0.0闭合,M0.0线圈得电并自锁,其常开触点闭合,Q0.0得电,L0层灯亮,此时4个定时器T37~T40也开始定时。当T37定时时间到,Q0.1线圈得电,L1层灯亮;当T38定时时间到,Q0.2线圈得电,L2层灯亮;当T39定时时间到,Q0.3线圈得电,L3层灯亮;之后全亮2s,T40时间到,又重复上述控制。

3.4.3 两种液体混合控制

(1)控制要求

两种液体混合控制系统,如图3-39所示。

图3-39 两种液体混合控制系统

①启动运行。按下启动按钮后,打开阀A,注入液体A;当液面到达L2(L2=ON)时,关闭阀A,打开阀B,注入B液体;当液面到达L1(L1=ON)时,关闭阀B,同时搅拌电动机M开始运行搅拌液体,30s后电动机停止搅拌,阀C打开放出混合液体;当液面降至L3以下(L1=L2=L3=OFF)时,再过6s后,容器放空,阀C关闭。

②按下停止按钮,系统完成当前工作周期后停在初始状态。

(2)设计步骤

①I/O分配。根据任务控制要求,对输入/输出量进行I/O分配,如表3-14所示。

表3-14 两种液体混合控制I/O分配

②绘制接线图。两种液体混合控制接线图如图3-40所示。

图3-40 两种液体混合控制接线图

③设计梯形图程序。两种液体混合控制梯形图如图3-41所示。

图3-41 两种液体混合控制梯形图

④案例解析。