PLCS7-300课后编程题

编程题解答第四章：1．第1次按按钮指示灯亮，第2次按按钮指示灯闪亮，第3次按下按钮指示灯灭，如此循环，试编写其PLC控制的LAD程序。分析：通过计数器和比较器实现题目中的要求：按第1次，计数器为1，通过比较器，使灯Q0.0亮；按第2次，计数器为2，通过比较器，使灯Q0.0闪；按第3次，计数器为3，通过比较器，清零计数器，并使灯Q0.0灭。程序如下：按一次开关，记一次数；第一次按，灯Q0.0亮；第二次按，灯Q0.0闪；与程序段2一起实现灯Q0.0的闪烁；按第三次时，用Q0.1来清空计数器。实验仿真：第1次按时，计数器为1，Q0.0亮；第2次按时，计数器为2，Q0.0闪；既有亮，又有灭；第三次按时，计数器清零，Q0.0灭2．用一个按钮控制2盏灯，第1次按下时第1盏灯亮，第2盏灯灭；第2次按下时第1盏灯灭，第2盏灯亮；第3次按下时2盏灯都灭。分析：使用计数器和互锁来实现题目所给的要求；计数器用来记录按键的次数；互锁电路来实现灯Q0.0亮的时候，灯Q0.1灭；灯Q0.1亮的时候，Q0.0灭；程序如下：用计数器记录按下的次数；利用互锁电路来实现Q0.0亮的时候，灯Q0.1灭；灯Q0.1亮的时候，Q0.0灭；第三次按下时，利用Q0.2来清零计数器，同时也使得Q0.0与Q0.1都灭；实验仿真：第一次按下：计数器为1，灯Q0.0亮；灯Q0.1灭；第二次按下：计数器为2，灯Q0.0灭；灯Q0.1亮；第三次按下：计数器清零，两盏灯都灭。3．编写PLC控制程序，使Q4.0输出周期为5s，占空比为20％的连续脉冲信号。分析：采用两个定时器以及常开常闭开关来实现某个通路的循环通断，同时设置相应地定时器的定时时间，就能够满足题目要求。程序如下：当I0.0没有按下时，定时器处于复位状态，按下I0.0后，从Q4.0先灭4s，再亮1s，这样就是先了题目的要求实验仿真：当I0.0按下后：T0开始计时，4s后，Q4.0亮，如下：同时，定时器T1开始计时，经过1s后，Q4.0又灭，如下不停地循环下去，实验题目要求。4．设计鼓风机系统控制程序。鼓风机系统一般有引风机和鼓风机两级构成。要求：（1）按下起动按钮后首先起动引风机，引风机指示灯亮，10s后鼓风机自动起动，鼓风机指示灯亮；按下按钮后首先关断鼓风机，鼓风机指示灯灭，经20s后自动关断引风机和引风机指示灯。（2）起动按钮接I0.0，停止按钮接I0.1。鼓风机及其指示由Q4.1和Q4.2驱动，引风机及其指示由Q4.3和Q4.4驱动。分析：使用延迟定时器来实验引风机与鼓风机的先后开启与关闭。程序如下：按下启动开关I0.0时，Q4.3与Q4.4先启动，并是先自锁功能，即使I0.0弹起，Q4.3与Q4.4也是导通的；用中间状态M0.0来启动定时器T0，即10s后来启动Q4.1和Q4.2；10s后，启动Q4.1和Q4.2；按下停止按钮I0.1后，定时器T1启动，首先Q4.1与Q4.2断开，接着经过20s后，Q4.3与Q4.4断开。实验仿真：按下I0.0，先Q4.4与Q4.3先启动，T0开始计时10s后，Q4.1与Q4.2启动按下I0.1后，先关闭Q4.1和Q4.2，同时启动定时器T120后Q4.4与Q4.3关闭5．某设备有3台风机，当设备处于运行状态时，如果有2台或2台以上风机工作，则指示灯常亮，指示“正常”；如果仅有1台风机工作，则该指示灯以0.5Hz的频率闪烁，指示“一级报警”；如果没有风机工作了，则指示灯以2Hz的频率闪烁，指示“严重警报”。当设备不运转时，指示灯不亮。试用STL及LAD编写符合要求的控制程序。提示：本题要点是如何实现“一灯多用”功能。指示灯H1指示了4种状态：“正常、一级报警、严重警报、设备停止”。分析：本实验涉及到一些信号的与或的关系，并可以一用第一题中小灯闪烁的思路来实现不同频率的闪烁。（I0.0启动开关；I0.1，I0.2，I0.3表示风机，1表示正在运行，0表示不运行；Q0.0指示灯）LAD程序如下：当有2台以上的风机处于工作时，第一部分通，灯Q0.0一直亮；当只有1台风机处于工作时，第二部分通，灯Q0.0以0.5Hz的频率闪烁；当没有风机处于工作时，第三部分通，灯Q0.0以2Hz的频率闪烁；使灯以0.5Hz的频率闪；使灯以2Hz的频率闪；STL程序如下：AI0.0A(AI0.1AI0.2AI0.3OAI0.1AI0.2ANI0.3OAI0.1ANI0.2AI0.3OANI0.1AI0.2AI0.3)O(AI0.0A(ANI0.1ANI0.2AI0.3OANI0.1AI0.2ANI0.3OAI0.1ANI0.2ANI0.3)ANT1LS5T#1SSDT0NOP0NOP0NOP0AT0)O(AI0.0ANI0.1ANI0.2ANI0.3ANT3LS5T#500MSSDT2NOP0NOP0NOP0AT2)=Q0.0AT0LS5T#1SSDT1NOP0NOP0NOP0NOP0AT2LS5T#500MSSDT3NOP0NOP0NOP0NOP0实验仿真：当三台都工作时，Q0.0一直亮。当任意两台工作时，Q0.0一直亮。当只有一台工作时，Q0.0以0.5Hz的频率闪烁，T0，T1起作用。当都不工作时，Q0.0以2Hz的频率闪烁，T2，T3起作用。6．某自动生产线上，使用有轨小车来运转工序之间的物件，小车的驱动采用电动机拖动，其行驶示意图如图4-47所示。控制过程为：①小车从A站出发驶向B站，抵达后，立即返回A站；②接着直向C站驶去，到达后立即返回A站；③第三次出发一直驶向来D，到达后返回A站；④必要时，小车按上述要求出发三次运行一个周期后能停下来；⑤根据需要，小车能重复上述过程，不停地运行下去，直到按下停止按钮为止。分析：按PLC控制系统设计的步骤进行完整的设计。思路：以Q0.7亮表示小车在A站，Q0.5亮表示小车在B站，Q0.3亮表示小车在C站，Q0.1亮表示小车在D站。I0.0启动开关；I0.1按下，就运行一个周期后停下来，用来紧急停车。用计数器来确定小车运动到的位置。程序如下：A站位置开关K1B站位置开关K2C站位置开关K3D站位置开关K4当车返回到A就记一次数从A出发，一段时间到达B，接着返回到A从A出发，一段时间到达C，接着返回到A从A出发，一段时间到达D，接着返回到A必要时，按I0.1运行一个周期停下来。实验仿真：从AQ0.7出发运动到BQ0.5在返回AQ0.7接着从AQ0.7出发运动到CQ0.3接着再返回AQ0.7接着从AQ0.7出发运动到DQ0.1接着再返回AQ0.7如此这样一直循环下去。当需要听下时：按下I0.1运行完一个周期后，停止在AQ0.77．如图4-48所示为一个大型反应器，反应过程要求在恒温和和恒压下进行。对于该系统分别安装有温度传感器T和压力传感器P。而反应器的温度和压力调节是通过加热器H、冷却水供给装置K和安全阀S来实现。工艺要求如下：①安全阀S在下述条件下启动：压力P过高，同时温度T过高或温度T正常。②冷却液供给装置K在下述条件下启动：温度T过高，同时压力P过高或正常。③加热器H在下述条件下启动：温度T过低，同时压力P不太大；或者温度T正常同时压力太小。④如果反应器的冷却水供给装置K或加热器H启动工作，则搅拌器U将自动伴随其工作，保障反应器中的化学反应均匀。试设计该反应器的控制程序，并分配I/O资源。思路：I0.0表示P过高；I0.0为1时表示P过高；I0.1为1时表示P正常；I0.2为1时表示P过低；I0.3为1时表示T过高；I0.4为1时表示T正常；I0.5为1时表示T过低；Q0.1为1时表示启动安全阀S；Q0.2为1时表示启动装置K；Q0.3为1时表示启动加热器H；Q0.0为1时表示启动搅拌器U；定义好输入输出接口，就可以根据题目意思来进行编程。程序如下：温度过高温度过低安全阀压力过高压力高低冷却水输入加热器冷却水输出HUKSPT搅拌器程序仿真：（随机选择集中状态进行测试）当T，P都过高时，满足工艺条件1、2、4，故启动S，K，U，符合题目要求当P正常，T过高时，满足工艺条件2、4，故启动K，U，也符合题目要求当P过低，T正常时，满足工艺条件3、4，故启动H，U，也符合题目要求8．如图4-49所示为物料检测站，若传送带上30s内无产品通过，则检测器下的检测点报警，试编写其梯形图程序。分析：I0.0为1时表示有产品通过，Q0.0为1时表示报警器发出报警；利用延迟定时器即可实现。程序如下：当I0.0没有信号时，30s后Q0.0导通，报警器发出报警；若在30s内有产品信号，则T0重新定时30s。程序仿真：没有信号，等待30s后，Q0.0发出报警：有信号时，不报警：供料装置传送带检测器报警器第五章：1．用I0.0控制接在Q4.0～Q4.7上的8个彩灯循环移位，用T37定时，每0.5s移1位，首次扫描时给Q4.0～Q4.7置初值，用I0.1控制彩灯移位的方向，试设计语句表程序。分析：采用循环移位器来实现题目要求。循环移位器移动的是32位，因为我们只要每隔8位就把Q4.0~Q4.7的值赋给MW0，让其移位，再把WM0的第八位赋给QB4，如此就能够实现左右的移位了。I0.1为1时，彩灯左移；程序如下：置初值；根据I0.1来选择是左移还是右移；每次移动，给定一个时间间隔；STL程序：AI0.0ANM5.0=L20.0AL20.0JNB_001L49TQB4SETSAVECLR_001:ABRSM5.0AL20.0JNB_002LDW#16#31313131TMD0_002:NOP0AI0.0=L20.0AL20.0ANT1LS5T#2SSDT37NOP0NOP0NOP0AT37=L20.1A(AL20.1AI0.1JNB_003LW#16#1LMD0RLDTMD0SETSAVECLR_003:ABR)JNB_004LMD0TQB4_004:NOP0A(AL20.1ANI0.1JNB_005LW#16#1LMD0RRDTMD0SETSAVECLR_005:ABR)JNB_006LMD0TQB4_006:NOP0AL20.0AT37LS5T#0MSSDT1NOP0NOP0NOP0NOP0实验仿真：初始状态：I0.1没有按下，右移：I0.1没有按下，继续右移：I0.1没有按下，继续右移：I0.1按下，左移：I0.1按下，继续左移：如此，实现了彩灯的左右循环移位。2．有一工业用洗衣机，控制要求如下：①按起动按钮后给水阀就开始给水→当水满传感器动作时就停止给水→波轮正转5s，再反转5s，然后再正转5s如此反复转动5分钟→出水阀开始出水→出水10s后停止出水，同时声光报警器报警，叫工作人员来取衣服。②按停止按钮声光报警器停止，并结束工作过程。要求：分配I/O口，设计梯形图。分析：I0.0表示启动按钮；I0.1表示停止按钮；I0.2表示水满信号；Q0.0表示给水阀的开闭（1：开；0：闭）；Q0.1为1时表示波轮正转；Q0.2为1时表示波轮反转；Q0.3表示出水阀的开闭（1：开；0：闭）；Q0.4为1时表示报警；定义好输入输出口之后，就可以根据题目要求开始设计梯形图程序如下：启动时，首先给水阀Q0.0打开；水满（I0.2有信号）时，给水阀Q0.0关闭，同时波轮开始正转Q0.15s，再反转Q0.25s，然后再正转Q0.15s，如此反复转动5分钟5分钟后，Q0.3打开，即出水阀发开，在10s后开始报警；按下停止按钮I0.1后，都复位。实验仿真如下：启动开关I0.0按下后，首先开始进水，给水阀Q0.0打开：当水满信号I0.2按下时：给水阀Q0.0关闭，同时波轮开始正转Q0.15s，再反转Q0.25s，如此反复转动5分钟5分钟后，Q0.3打开，即出水阀发开：再10s后，开始报警：按下停止开关，复位，如下：仿真结束。3．车辆出入库管理。如图5-76所示为车辆入库管理设备布置图，编制一个用PLC控制的车辆出入库管理梯形图控制程序，控制要求如下：①入库车辆前进时，经过1#传感器→2#传感器后计数器加1，后退时经过2#传感器→1#传感器后计数器减1，单经过一个传感器则计数器不动。②出库车辆前进时