該任務是定時器指令相關應用案例。西門子S7-1200 PLC定時器種類比較多,在實際的應用中,讀者可根據實際的應用場景選擇對應的定時器指令。本任務要求讀者掌握以下幾個内容。
1.定時器指令的分類
2.定時器各管腳的含義
3.定時器配合其他指令的使用方法
二、任務描述如圖所示(2-2-1)用三相異步電機拖動一輛小車在A、B、C、D、E五點之間自動循環往返運行,小車五位行程控制的示意圖如圖所示。小車初始在A點,按下啟動按鈕,小車依次前進到B、C、D、E點,并分别停止5S返回到A點停止。
圖2-2-1小車延時自動往返示意圖
三、相關知識本案例需要使用的是基本位邏輯和定時器指令。位邏輯指令在其他的章節中已有介紹,此處為讀者介紹定時器指令的相關知識。
1、定時器指令
西門子S7-1200PLC有4種常用的定時器:
①TP:脈沖定時器,可生成具有預設寬度時間的脈沖。
②TON:接通延時定時器,輸出Q在預設的延時後設置為ON。
③TOF:關斷延時定時器,輸出Q在預設的言時後重置為OFF。
④TONR:保持型接通延時定時器,輸出Q在預設的延時後設置為ON,在使用R輸入重置經過的時間之前,會一直累加跨越多個定時時段經過的時間。
2、如圖2-2-2所示,在指令窗口中選擇“定時器操作中”的TON指令,并将其拖入程序段中(見圖2-2-3),這時會跳出一個“調用數據塊”窗口,選擇自動編号後,會直接生成DB1數據塊,也可以選擇手動編号,根據用戶需要生成DB數據塊。
圖2-2-2 定時器指令
圖2-2-3 TON指令調用數據塊
在項目樹的“程序塊”中可以看到自動生成的IEC_Timer_0_DB[DB1]數據塊(見圖2-2-4)雙擊進入,即可讀取DB1定時器的各個數據,變量的數據類型為IEC_Timer,見表2-2-5。
圖2-2-4 DB1數據塊位置
TON指令就是接通延遲定時器,輸出Q在預設的延時後設置為ON。TON指令形式如圖2-2-6。TON的參數及數據類型見表2-2-7。在2-2-7表中,R參數一般用于TONR等指令。參數IN從0跳為1時将啟動定時器TON。
表2-2-5 DB1數據塊IEC_Timer_0_DB的内容
圖2-2-6 TON指令形式
表2-2-7 TON的參數及數據類型
參數
數據類型
說明
IN
Bool
啟用定時器輸入
R
Bool
将TONR經過的時間重置為0
PT
Bool
預設的時間值輸入
Q
Bool
定時器輸出
ET
Time
經過的時間值輸出
定時器數據塊
DB
指定要使用RT指令複位的定時器
在定時器中PT(預設的時間)和ET(經過的時間)的數據大小以有符号、雙精度的32位整數形式表示毫秒時間,見表2-2-8。TIME數據使用T#标識符,以簡單時間單元“T#200ms”或者複合時間單元“T#2S_200ms”的形式輸入。
表2-2-8 TON的參數及數據類型
數據類型
大小
有效數值範圍
TIME
32位存儲形式
T#-24d_20h_31m_23s_648ms 到 T#24d_20h_31m_23s_647ms 以 -2,147,483,648 ms 到 2,147,483,647 ms
TON指令的應用與時序圖如圖2-2-9和圖2-2-10所示。在時序圖中PT=5S。
圖2-2-9 TON指令的應用
圖2-2-10TON指令的時序圖
TOF關斷延時定時器的指令與TON類似。圖2-2-11和圖2-2-12為TOF指令的應用和時序圖。在時序圖中PT=5S。
圖2-2-11TOF指令的應用
圖2-2-12TOF指令的時序圖
TP脈沖定時器指令的應用如圖2-2-13,時序圖如圖2-2-14所示。在時序圖中PT=5S。
圖2-2-13TP指令的應用
圖2-2-14TP指令的時序圖
四、任務實施本任務的實施步驟主要分為PLC接線、IO地址分配以及程序設計思路:
1、PLC接線如圖2-2-14
圖2-2-14PLC接線圖
2、IO地址分配
輸入地址
說明
輸出地址
說明
I0.0
啟動
Q0.0
小車前進
I0.1
A點位置
Q0.1
小車後退
I0.2
B點位置
I0.3
C點位置
I0.4
D點位置
I0.5
E點位置
3、程序設計思路
任務中,小車需要到達5個工位,首先判斷小車前進的條件是:按下了啟動按鈕或者從B、C、D、E點任意一點返回到A點後。
小車停止前進的條件是:小車到達了B、C、D、E點或者觸碰到了E點位置。
判斷小車後退的條件是:B、C、D、E點位置到達了,然後延時時間到了則小車後退。
4、程序設計
五、經驗與總結
1、在這個案例中主要使用的是常開、常閉、線圈、定時器指令。案例中有5個工位,當按下啟動按鈕後,小車啟動。到達B、C、D、E任何一點都需要停止小車前進(使用M0.0标志位斷開小車前進),然後再延時,延時時間到達後後退。
2、小車後退到達A點位置後,小車又繼續前進。假定前一次到達的位置是B點,則這一次需要到達的是C點位置。到達C點位置就會觸碰到B點的限位開關,故使用标志位(M0.1)斷開小車在B點前進功能。
(技成培訓網原創,作者:郭彪,未經授權不得轉載,違者必究)
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