谈PLC两种编程方法在教学中的应用

武彩霞

（无锡科技职业学院 江苏 无锡 214028）

谈PLC两种编程方法在教学中的应用

武彩霞

（无锡科技职业学院 江苏 无锡 214028）

在高职教育中，项目式教学得到了广泛的应用，且教学效果显著。随着科技的发展，PLC的应用越来越多，因此，在维修电工考证中应将PLC纳入考证范围。本文以“步进电机的PLC控制”项目为例，介绍两种常用编程方法在教学中的应用。

PLC；编程方法；步进电机

控制要求

步进电机工作方式为三相六拍，三相绕组得电顺序为A→AB→B→BC→C→CA→A，以此规律循环，一秒一步。按下启动按钮SB1，步进电机三相绕组按规律循环得电，按下停止按钮SB2三相绕组失电。

编程软件及仿真软件介绍

编程软件GX-Develop 7.0 本文采用三菱的编程软件GX-Develop 7.0。本软件适用的三菱 PLC系列有：QCPU（Qmode）、QCPU（Amode）、QnACPU、ACPU、MOTION（SCPU）和FXCPU等。本项目所选系列为FXCPU系列。在FXCPU系列中可选FX0（S）、FX1S、FX2N（C）等类型的PLC。本项目所用的是FX2N（C）系列PLC，采用梯形图编程方法。

仿真软件Simulator6.0 本文采用适用于编程软件GX-Develop 7.0的仿真软件Simulator6.0。本软件安装后，没有新的图标出现，它是嵌入到编程软件中的。在安装好仿真软件的编程软件中可以看到“梯形图逻辑测试起动/停止”转换图标“”被点亮。梯形图仿真步骤为：（1）编写程序。（2）梯形图的逻辑测试。点击图标“”或者点击主菜单“工具”选择“梯形图逻辑测试起动”，均可进入梯形图的逻辑测试状态。（3）点击右键，选择“软元件测试”，在弹出窗口中输入所要测试的点，即可进行测试。（4）若需修改程序，必须先再次点击图标“”，结束梯形图测试。（5）点击图标“”，进入“写入模式”，方可修改程序。

PLC I/O地址分配和控制接线图

I/O地址分配 I/O地址分配如表1所示。

表1 I/O地址分配表

PLC控制接线图 PLC控制接线图如图1所示。

图1 PLC控制接线图

模块设计法

模块设计法适用于按照时间顺序控制的场合。该设计方法思路为：首先对项目的控制要求进行分析，并进行定时器分配；然后在编程中将程序分成三个模块：输入点处理、定时器分配、输出点处理。

题目分析 根据题目要求需要分配6个定时器，每个定时器定时时间为1S，分配情况如下：

输入点模块 此类题目通常使用中间继电器作为运行标志，按下启动按钮，中间继电器得电并自锁；按下停止按钮，中间继电器失电。本段程序如图2所示。

图2 程序段图

定时器的分配 由中间继电器启动T1，T1启动T2，T2启动T3，T3启动T4，T4启动T5，T5启动T6，T6的常闭触点又启动T1，开始下个周期，部分程序如图3所示。

图3 程序段图

输出点的处理 以A相绕组输出为例，A相绕组的得电输出在一个循环中有两次。第一次：按下启动按钮A相绕组得电，T2时间到A相绕组失电；第二次：T5时间到A相绕组得电，T6时间到A相绕组仍然得电，且将和下个周期的第一次得电连起来。A相绕组对应的Y0输出程序如图4所示。

图4 程序段图

步进指令设计法

步进指令设计法是将项目按要求分成若干步，步与步之间需要转换条件，每一步有相应的驱动处理。

功能图 功能图见图5。

说明：在程序运行至S20~S25中任何一步中，按下停止按钮，即对应X1得电，则返回至初始步S0。

部分程序 限于篇幅，现将初始步和第一步的程序段列出，如图6、图7所示。

图5 功能图

两种方法的比较

图6 程序段图

模块设计法设计按时间原则控制的程序时，程序简单、易懂，规律性强，且编程较灵活，尤其对于初学者而言，上手快，该方法在多年的双证教学中取得了良好的教学效果；但对于编程者要求逻辑思维严谨，且步序多时程序会显得很长。步进指令设计法对于简单时间控制程序而言略显复杂，编程格式呆板；但步进指令设计法不仅适用于时间原则控制的程序，而且适用于按其他原则控制的程序。我们可根据自己的需要选用合适的设计方法。

图7 程序段图

[1]许翏,王淑英.电气控制与PLC应用[M].北京：机械工业出版社，2007.

[2]罗宇航.流行PLC实用程序及设计[M].西安：西安电子科技大学出版社，2006.

[3]陈亚林.PLC、变频器和触摸屏实践教程[M].南京：南京大学出版社，2008.

G712

A

1672-5727（2011）08-0160-02

武彩霞（1979—），女，硕士，无锡科技职业学院讲师，研究方向为PLC、控制理论与控制工程。