【三菱PLC理实一体化教学项目】项目九--抢答器系统控制

项目九抢答器系统控制主讲:蓝魔电气和PLC控制技术项目2项目分析1项目任务4基本应用技巧3项目实施6项目评估5知识测评01项目任务part项目任务设计一个四组抢答器。控制要求是：任一组抢先按下按键后，七段码显示器能及时显示该组的编号并使蜂鸣器发出响声，同时锁住抢答器，使其它组按键无效，只有按下复位开关后方可再次进行抢答。part02项目分析项目分析1）如果是第1组首先按下按键，通过PLC内部辅助继电器形成自保，控制其它组不行形成自保，就可以实现按键的顺序判断。2）其它每组同第1组的设计方式，可以实现哪一组先按下，哪一组就能自保。3）自保后，只有通过复位按键才能解除自保持，从而进入下一次的抢答操作。4）通过LED显示器用于显示“1”、“2”、“3”、“4”四个组的组号。共阳LED是由七个条形的发光二极管组成的，它们的阳极连接在一起，如图2.10.2所示。只要让对应位置的发光二极管点亮，即可显示一定的数字字符。例如b、c段发光二极管点亮则显示安符“1”。part03项目实施1确定I/O点总数及地址分配在项目分析中详细地确定了输入量为7个按钮开关。输出为8个，1个为蜂鸣器，7个与LED连接。PLC的I/O分配的地址如表所示：输入信号输出信号1复位开关RST1蜂鸣器2按键1SB12a3按键2SB23b4按键3SB34c5按键4SB45d6起动按钮RUN6e7停止按钮STOP7f8gX0X1X2X3Y0Y1X4X5Y2Y3Y4Y5Y6Y7X62控制回路3设备材料表设备材料表序号符号设备名称型号、规格单位数量备注1PLC可编程控制器FX2N-32MR-001台12SB按钮LA39-11只73QF断路器DZ47-D25/3P只14LED数码管LDS-20101BX只15HA蜂鸣器AD16-16只14程序设计1.LED显示输出列表LED显示的处理，LED显示数字字符需要7个输出，每一个字符的输出又不一样，把每个组的状态转换成LED对应的输出，可以称为LED编码。如表所示，在第2组优先按下按键时，M2自保持，PLC需要输出的是a、b、d、e和g段，其它各组的输出对应均在表中列出。组别编码A（Y1）B（Y2）C（Y3）D（Y4）E（Y5）F（Y6）G（Y7）“1”组M111“2”组M211111“3”组M311111“4”组M411114程序设计2.根据功能图写出PLC梯形图5运行调试根据原理图连接PLC线路，检查无误后,将程序下载到PLC中，运行程序，观察控制过程。利用PLC实训台模拟调试接线图。PLC实训台模拟调试接线图。part04基本应用技巧PLC的故障诊断FX2N系列PLC具有自诊断功能，主要检测PLC内部特殊部分的电气故障和程序规则错误，通过查询内部相应特殊功能寄存器或继电器可以获得相应故障代码，为解除故障提供了依据。当PLC发生异常时，首先请检查电源电压、PLC及I/O端子的螺丝和接插件是否松动，以及有无其他异常。然后再根据PLC基本单元上设置的各种LED的指示灯状况，按下述要领检查是PLC自身故障还是外部设备故障。FX2N系列PLC的面板图及各LED指示灯的功能如图所示。根据指示灯状况可以诊断PLC故障原因。FX系列PLC的面板图1.电源指示（[POWER]LED指示）PLC的故障诊断当向PLC基本单元供电时，基本单元表面上设置的［POWER］LED指示灯会亮。如果电源合上但［POWER］LED指示灯不亮，请确认电源接线。另外，若同一电源有驱动传感器等时，请确认有无负载短路或过电流。若不是上述原因，则可能是PLC内混入导电性异物或其他异常情况，使基本单元内的保险丝熔断，此时可通过更换保险丝来解决。如果是由于外围电路元件较多而引起的PLC基本单元电流容量不足时，需要使用外接的DC24V电源。2.内部电池指示（［BATT.V］LED灯亮）PLC的故障诊断电源接通，若电池电压下降，则该指示灯亮，特殊辅助继电器M8006动作。此时需要及时更换PLC内部电池，否则会影响片内RAM对程序的保持，也会影响定时器、计数器的工作稳定。FX系列PLC的面板图3.出错指示一（［PROG.E］LED闪烁）PLC的故障诊断当程序语法错误（如忘记设定定时器或计数器的常数等），电路不良、电池电压的异常下降,或者有异常噪音、导电性异物混入等原因而引起程序内存的内容变化时，该指示灯会闪烁，PLC处于STOP状态，同时输出全部变为OFF。在这种情况下，应检查程序是否有错，检查有无导电性异物混入和高强度噪音源。发生错误时，8009、8060~8068其中之一的值被写入特殊数据寄存器D8004中，假设这个写入D8004中内容是8064，则通过查看D8064的内容便可知道出错代码。与出错代码相对应的实际出错内容参见PLC的错误代码表。4.出错指示二（［CPU.E］LED灯亮）PLC的故障诊断由于PLC内部混入导电性异物或受外部异常噪音的影响，导致CPU失控或运算周期超过200ms，则WDT出错，该灯一直亮，PLC处于STOP，同时输出全部都变为OFF。此时可进行断电复位，若PLC恢复正常，请检查一下有无异常噪音发生源和导电性异物混入的情况。另外，请检查PLC的接地是否符合要求。检查过程中，若出现［CPU.E］LED灯亮→闪烁的变化，请进行程序检查。如果LED依然一直保持灯亮状态时，请确认一下程序运算周期是否过长（监视D8012可知最大扫描时间）。如果进行了全部的检查之后，［CPU.E］LED的灯亮状态仍不能解除，应考虑PLC内部发生了某种故障，请与厂商联系。5.输入指示PLC的故障诊断不管输入单元的LED灯亮还是灭，请检查输入信号开关是否确实在ON或OFF状态。使用时就注意以下几个方面：（1）输入开关的电流过大，容易产生接触不良，另外还有因油侵入引起的接触不良。（2）设置输入开关与LED灯亮用电阻并联时，即使输入开关OFF，但并联电路仍导通，仍可对PLC进行输入。（3）不接受小于PLC运算周期的开关信号输入。（4）如果使用光传感器等输入设备，由于发光／受光部位粘有污垢等，引起灵敏度变化，有可能不能完全进入“ON”状态。（5）如果在输入端子上外加不同的电压时，会损坏输入回路。6.输出指示PLC的故障诊断不管输出单元的LED灯亮还是灭，如果负载不能进行ON或OFF时，主要是由于过载、负载短路或容量性负载的冲击电流等，引起继电器输出接点粘合，或接点接触面不好导致接触不良。FX系列PLC的面板图part05知识测评知识测评一、选择题1.下列选项中属于PLC运行指示灯的是（）A.RUNB.CPU.EC.POWERD.BATT.V2.下列选项中表示PLC内部电池故障的是（）。A.RUNB.CPU.EC.POWERD.BATT.V3.只有［PROG.E］LED闪烁时，下列选项中先做（）检查。A.程序语法错误B.电池电压的异常C.异常噪音D.导电性异物混入知识测评4.如图所示梯形图中，（）能实现自锁功能。5.如图所示梯形图中，（）能实现互锁功能。知识测评二、应用拓展完成五组的抢答器程序设计，I/O分配后输入并运行程序。控制要求同四组抢答器：任一组抢先按下按键后，七段码显示器能及时显示该组的编号并使蜂鸣器发出响声，同时锁住抢答器，使其它组按键无效，只有按下复位开关后方可再次进行抢答。part06项目评估项目评估评价项目评价内容配分评价标准各项得分总得分教师签字课堂学习能力学习态度与能力10态度端正，学习积极思维拓展能力拓展学习的表现与应用10积极的拓展学习并能正确应用团结协作意识分工协作，积极参与5语言表达能力正确清楚的表达观点5学习过程：程序编制、调试、运行、工艺。外部接线5按照电气原理图正确接线布线工艺5符合布线工艺标准I/O分配5I/O分配正确合理程序设计10能完成控制要求5分；具有创新意识5分程序调试与运行15程序输入正确5分；符合控制要求5分；能排除故障5分理论测试项目内知识测评10正确完成测试内容应用拓展项目内应用拓展测评10及时正确地完成技术文件安全文明生产正确使用设备和工具10Thanksforyourattention！项目九抢答器系统控制.主讲:蓝魔