三菱a1sh系列plc手册

三菱a1sh系列plc手册（精选8篇）

篇1：三菱a1sh系列plc手册

三菱PLC程序操作说明

1.将编程电缆连接到电脑与PLC，打开已编写好的程序，在最

上方“监视/写入”模式{放大镜与铅笔}图标，此模式下可以修改程序；其旁边放大镜图标为“监视模式”，此模式下可以查看程序但无法修改程序。

2.选择好模式后，如果程序中出现蓝色小方框，则电脑与PLC

已连接上，此时可以修改程序。

3.添加软元件：双击空白处的横线，出现“梯形图输入”对话框，点击左侧向下的箭头，选择常开或者常闭点，然后在右侧空白对话框中输入代号，如：X150，Y150等，然后单击“确定”，在空白处单击右键，选择“变换”，点击确定按钮，修改完成，单击最上方“保存”图标保存程序，软元件添加完成。4.删除软元件：左键单击要删除的软元件，按F9键，出现横线

输入对话框，直接单击“确定”，然后右键单击空白处选择“变换”，点击“确定”，然后单击最上方“保存”图标保存程序，删除完成。

5.修改软元件:左键双击要修改的软元件，出现“梯形图输入”

对话框，将左侧原来的触点修改为需要使用的触点，右侧代号不要改动，然后单击“确定”，在空白处单击右键，选择“变换”，点击“确定”，最后击最上方“保存”图标保存程序，修改完成。想要甩掉某部分程序时，在回路中添加一个无用的软元件常开点即可，方法同3中所述。

篇2：三菱a1sh系列plc手册

三菱PLC软件应用非常广泛，其中很多软件我也是第一次使用，比如AD/DA/SC等等，不过这些都只能用于Q系列，FX系列还是得用原来的指令，比如DA/AD的话，只能使用FROM 和 TO。下面就是三菱可程序设计控制器系列软件介绍[。

FXGP-WIN-C:

三菱FX系列PLC程序设计软件(不含FX3U),支持梯形图、指令表、SFC语言程序设计,可进行程序的线上更改、监控及调试，具有异地读写PLC程序功能。

GX Developer:

三菱全系列PLC程序设计软件,支持梯形图、指令表、SFC、ST及FB、Label语言程序设计，网络参数设定，可进行程序的线上更改、监控及调试，结构化程序的编写(分部程序设计)，可制作成标准化程序, 在其它同类系统中使用。

GX Simulator:

三菱PLC的仿真调试软件，支持三菱所有型号PLC(FX,AnU,QnA和Q系列)，模拟外部I/O信号，设定软件状态与数值。

GX Explorer:

三菱全系列PLC维护工具,提供PLC维护必要的功能。类Windows操作，通过拖动进行程序的上传/下载，可以同时打开几个窗口监控多CPU系统的资料，配合GX RemoteService-I 使用网际网络维护功能.GX RemoteService I :

三菱全系列PLC远程访问工具，安装在服务器上，通过网际网络/局域网连接PLC和客户。将PLC的状态发EMAIL给手机或计算机，可以通过网际网络流览器对软组件进行监控/测试。在客户机上，可使用GXExplorer软件通过网际网络/局域网进入PLC。

GX Configurator-CC:

A系列专用，cclink单元的设定，监控工具。用于A 系列CC-Link主站模块的CC-Link网络参数设定,无需再编制顺控程序来设定参数，在软件图形输入屏幕中简单设定。可以监控, 测试和诊断CC-Link 站的状态(主站/其它站)，可以设置 AJ65BT-R2的缓存寄存器

GX Configurator-AD:

Q系列专用，A/D转换单元的设定，监控工具。用于设置Q64AD、Q68ADV 和Q68ADI模数转换模块的初始化数据和自动刷新资料，不用编制顺控程序即可实现A/D模块的初始化功能。

GX Configurator-DA:

Q系列专用，D/A转换单元的设定，监控工具。用于设置Q62DA、Q64DA、Q68DAV和Q68DAI 数模转换模块的初始化及自动刷新数据。不用编制

顺控程序即可实现D/A模块的初始化功能。

GX Configurator-SC:

Q系列专用，串行通信单元的设定，监控工具。用于设置串行通信模块QJ71C24(N)、QJ71C24(N)-R2(R4)的条件资料。不用顺控程序即可实现1.传送控制，2.MC 协议通讯，3.无协议通讯，4.交互协议通讯，5.PLC 监视功能，6.调制解调器设置参数设定。

GX Configurator-CT:

Q系列专用，高速计数器单元的设定，监控工具。用于设置QD62、QD62E 或QD62D 高速计数模块的初始化数据和自动刷新资料，不用编制顺控程序即可实现初始化功能。

GX Configurator-PT:

Q系列专用，QD70单元的设定，监控工具。用来设定QD70P4 或QD70P8 定位模块的初始化数据。省去了用于初始化资料设定的顺控程序，便于检查设置状态和运行状态。

GX Configurator-QP:

Q系列专用，QD75P/DM用的定位单元的设定，监控工具。可以对QD75□□进行各种参数、定位资料的设置、监视控制状态并执行运行测试。进行（离线）预设定位资料基础上的模拟和对调试和维护有用的监视功能，即以时序图形式表示定位模块I/O 信号、外部I/O 信号和缓冲存储器状态的采样监视。

GX Configurator-TI:

Q系列专用，温度输入器单元的设定，监控工具。用于设置Q64TD 或Q64RD 温度输入模块的初始化数据和自动刷新资料，不用编制顺控程序即可实现初始化功能。

GX Configurator-TC:

Q系列专用，温度调节器单元的设定，监控工具。用于设置Q64TCTT、Q64TCTTBW、Q64TCRT 或Q64TCRTBW 温度控制模块的初始化数据和自动刷新数据。

GX Configurator-AS:

Q系列专用，AS-I主控单元的设定，监控工具。用于设置AS-i主模块QJ71AS92自动读出/写入的通信资料、CPU软组件存储的自动刷新设置、配置资料的注册/EEPROM保存等的软件工具。

GX Configurator-DP:

MELSEC-PLC系列专用，Profibus-DP模块的设定，监控工具。用于设置Profibus-DP主站模块QJ71PB92D和A(1S)J71PB92D网络参数（包括主站参数设定、总线参数设定、从站设定等）的软件工具。使用QJ71PB92D时可以实现自动刷新功能，可以通过网络线上远程登入模块。

GX Converter:

GX Converter软件包用于将GX Developer的资料转换成Word或Excel 资料使文文件的创建简单化。把Excel资料(CSV格式)或文本资料(TXT文件)用于GPPW，把GPPW程序表和软组件注释转换为Excel资料(CSV格式)或文本资料(TXT文件).MX Component:

MX Component支持个人计算机与可程序设计控制器之间的所有通信路径，支持VisualC++、Visual Basic 和Access Excel 的VBA、VBScript。不用考虑各种通信协议的不同，只要经简单处理即可实现通信。不用连接PLC，和GX Simulator同时使用，实现仿真调试。

MX Sheet:

篇3：三菱a1sh系列plc手册

随着印刷行业的快速发展,凹印机的生产速度与印刷精度要求也逐步提高,依靠传统的电气控制技术很难实现生产出高质量的印刷产品,为适应印刷行业发展的需求,凹印机的控制系统不断趋向数字化、智能化和网络化发展,尽可能应用高精度、高动态响应和高稳定性的控制系统,使复杂的印刷工艺控制变得简单精确,并且越来越多的机械传动和执行机构也由电气控制系统所取代。当凹印机的印刷单元、牵引单元和模切单元等发展成为独立的伺服电机驱动方式控制时称为电子轴凹印机[1]。电子轴凹印机控制系统主要由大型PLC、伺服控制系统、现场总线、套准系统和人机界面等组成。大型PLC具有功能强、可靠性高、使用灵活方便的特点,能够实现多重任务的复杂控制功能,适应灵活多变的生产控制要求。目前国内外有多种品牌的大型PLC应用于电子轴凹印机,三菱公司的Q系列PLC是其中常用的一种。

2 电子轴凹印机的印刷工艺流程

电子轴凹印机印刷工艺流程如图1所示,卷筒纸从开卷机离开后送到除尘装置,为纸张的上下表面进行除尘作业,接着进行前张力控制,用以控制印刷前端的纸张张力,并与后张力控制系统构成闭环的印刷张力控制,使多色印刷单元区域内部的张力始终保持相对的稳定,在前纠偏控制系统区域,通过纠偏控制使纸张在进入印刷之前横向位置保持相对稳定。经过前端的多道工序控制后,纸张输送到印刷单元开始进行多色印刷,每组印刷单元包含上墨系统、印版、套准系统、补偿系统、烘干和冷却系统等组成部分,完成油墨的上墨和转移、纸张的烘干与冷却、颜色叠加的套准控制[2]等工序,直到完成所有规定的文字图案印刷任务;印刷后的纸张进行后张力控制和后纠偏控制,使纸张在进入模切之前保持张力和横向位置的相对稳定,最后进入模切控制系统,分别完成压凹凸、压痕和模切任务,生产出印刷成品,至此,完成电子轴凹印机的整个印刷生产工艺流程。

电子轴凹印机的工艺流程由许多电子轴共同完成,控制的关键在于实现多电子轴之间的速度同步及相对位置的恒定,因此必须采用高性能的大型P L C作为控制核心。

3 三菱Q系列PLC在电子轴凹印机的应用

3.1 三菱Q系列PLC

三菱Q系列PLC[3]采用模块化结构,主要由主基板(Q 3 1 2 B)、电源模块(Q 6 1 P-A 1)、高性能的模块(Q02HCPU)、MELSECHET/H模块(QJ71BR11)、CC-Link模块(QJ61BT11N)、输入模块(QX41)、输出模块(QY41P)、串行通讯模块(QJ71C24N)等模块构成,此外可以通过扩展基板的方式来扩展I/O的数量,增加需要的特殊功能模块。

3.2 电子轴凹印机控制系统

以国内某型的电子轴凹印机为例,控制系统主要由Q系列PLC、伺服控制器、伺服驱动器、检测电路、套准系统、CC-Link现场总线[4]和人机界面等组成。

控制系统如图2所示,首先操作人员在人机界面设定生产的相关数据,如印版的版幅周长、前后张力的数值和机器稳定运行速度等等,这些数据传送到Q系列PLC,作为运算和执行的基准参数。Q系列P L C通过CC-Link现场总线把各种运行指令和控制指令传输到所有的伺服控制器,伺服控制器给伺服驱动器发出指令,控制各自的伺服电机完成相位、速度、单/联动、启停等运动动作,同时通过各个检测装置把机器的瞬时状态参数由CC-Link现场总线反馈回到Q系列PLC,Q系列PLC再根据反馈回的信息发送下一步的控制指令,周而复始完成机器的闭环控制。

电子轴凹印机最重要的控制要求是实现精确的同步和多种颜色之间的叠加套准印刷。Q系列PLC根据生产要求生成一个虚拟主轴,作为整机协调统一运动的基准,按虚拟主轴的要求把位置及速度指令信号传送到CC-Link现场总线上,伺服控制器接收到位置和速度指令信号,由伺服驱动器驱动相应的伺服电机进行位置同步运行,从而实现整机高精度的同步控制;在套准控制时,套准系统的光电眼对印刷的光标进行检测,并把实时的检测数据传送到套准系统控制器,当某个颜色的印刷套准的误差值偏离允许的范围时,套准系统给出纠正指令给Q系列P L C,由相应的伺服电机完成纠偏动作,最终实现高精度的套准控制。

3.3 软件设计

在电子轴凹印机控制系统中,控制系统程序设计主要完成参数设置、系统检测、印刷单元运行、同步调节、套准控制和干燥风机运行等任务,程序设计流程如图3所示。系统通电后,先进行参数设置,系统自动检测完成后发送运行信号到上位机,并启动印刷预备系统,选择调节方式,然后通过滚筒速度、纸张张力和位置检测实现印刷同步调节,同步调节完成后启动干燥风机开始印刷,同时对套准系统发出信号,实现印刷过程的套准控制。

3.4 QPLC的I/O地址分配

3.5 部分程序

(1)主程序

(2)1#印刷单元运行程序

4 应用效果

Q系列PLC在电子轴凹印机的应用,大大提高了印刷设备的性能,真正实现各电子轴之间的同步及相对位置的精确控制。控制系统与各电子轴之间运用高速的CC-Link现场总线进行数据传输,如命令参数、反馈参数、伺服增益参数、报警、错误代码等大量有关伺服控制系统的信息,数据传输速率高,同时保证数据的严格同步实时传输。系统的闭环设计和快速响应能力使设备在高速运转状态下作出高精度的定位控制。通过控制系统的监测诊断功能,能够监测到任意一个与电子轴相连的印版,分析印刷过程中的负载情况,实现了自动化控制。对于电子轴凹印机最关键的套准精度控制指标方面,由于伺服电机每转动一周编码器产生几十至上百万个脉冲,因此控制系统对所有印版的相对位置的控制量可以达到4000次/秒,位置转换的精度极高,便于实施高精度的套准控制。

5 结束语

Q系列PLC在电子轴凹印机控制系统应用后,很容易完成电子轴之间的速度同步,实现开车起步和停车过程中按指令同步升降速,而电子轴之间速度的同步和纸张张力的均匀,使整机的运动控制更加稳定可靠;同时控制系统能实现印刷单元多个电子轴之间的精确套色印刷,系统配置灵活,容易扩展。因此,电子轴凹印机的精度、速度等关键性能得到显著提升,生产的安排和产质量控制更容易,设备的维护和故障的排除更方便。

参考文献

[1]唐苏亚.无轴传动技术在凹版印刷机中的应用[J].微电机.2006,39(6):69-71.

[2]杨霖,等.欧姆龙运动控制器在多轴套色印刷机中的应用[J].国内外机电一体化技术.2009,(5):21-23.

[3]满永奎,等.三菱Q系列PLC原理与应用设计[M].北京:机械工业出版社出版.2010,1.

篇4：三菱a1sh系列plc手册

设计思想

PLC教学实验平台是专为PLC实践课程学习设计，设计思想为：1）选择性能价格比较高的、目前应用较广的PLC作为实验对象；2）实验过程应直观，实验结果可视化；3）提供一个柔性好的实验平台，学生可以相对灵活地进行PLC各个常用功能的实验；4）创造应用环境，让学生切实体验PLC在工业生产中的应用。

设计思路

实验室是学科建设和发展的基础，是教学与教研的基地，是衡量一所学校办学水平和教研水平的重要标志，所以我们建设实验室要全盘考虑、统筹安排。PLC实验室建设的思路是建成能满足现代电工技术培训的要求，又能适当兼顾今后电工技术发展要求的、高标准的开放型实验室。实验室主要由两大部分构成，其整体架构如图1所示。

PLC实验室的硬件配置

PLC实验室的建设是和学校其他实训设备的建设是紧密相连的，根据学校的其他设备情况，实验室PLC全部采用三菱FX2N系列可编程控制器。

PLC基础实验室

SX-801B型PLC实验装置26套，SX-801B型PLC实验设备以可编程控制器（PLC）为主要器件，单元模块组合设计，结构合理，功能先进，实验方便。整套设备硬件、软件配置齐全。PLC可以通过手持编程器或转换电缆连接计算机，利用编程软件进行编程，然后对实验单元模块进行控制，从而提高学生的综合应用能力，达到操作训练、指令训练及程序设计的目的。

PLC扩展实验室

PLC基础实验室中的实验都是模拟实验，在使用过程中发现，直观性不是很强，学生理解起来还存在一定的难度。鉴于此，又增加了2套自动化控制实验装置，PLC主机也采用了三菱FX2N-48MR。该装置由6套各自独立而又紧密相连的工作站组成。这6站分别为：上料检测站、搬运站、加工站、安装站、安装搬运站和分类站。该装置具有较好的柔性，每站各有一套PLC控制系统独立控制。6个模块可分开进行基本单元模块培训，又可将相邻的2站、3站……直至6站连在一起，学习复杂系统的控制、编程、装配和调试技术。该装置囊括了机电技术应用专业学习中所涉及的诸如电机驱动、气动、PLC、传感器等多种技术，给学生提供了一个典型的综合科技环境，使学生将学过的诸多单科专业知识在这里得到全面认识、综合训练。

实验室建设工作紧扣教学改革

在PLC课程教学中，为使学生由被动学习变为主动探求、自主学习，达到掌握知识的目的采用了以实践、应用为出发点的项目教学法。这里的项目主要是指针对某个教学内容而设计的，能由学生独立完成的，可以收到良好教学效果的小任务。在PLC教学中，运用项目教学法要巧妙设立工程项目，以工程项目为教学主线，通过设计不同的项目将理论知识点和技能训练融合于各个项目中去。各个项目按照知识点与技能要求循序渐进编排，使学生在实践中既突出技能的提高又充分发挥主观能动性，进行创造性思维，培养创新能力和独立分析问题、解决问题的能力。

实验室建设促进科研水平

学科建设不单单是增加一门课的理论教学，更重要的是学科的实践教学建设。它是课程体系及教学改革的实体，PLC实验室的建设使学科教学体系更趋合理、完善、科学。PLC实验室的建设为提高老师的教学、科研水平创造了条件。由于现代科技发展非常迅速，这就要求教师不断地提高自身素质，把握科技发展趋势。这样才能将科技发展的新概念、新理论、新技术引入课堂，以培养出掌握高新技术的应用型人才。PLC实验室的建设既满足了教学和学科建设的要求，同时也为教师提高科研水平、对外科技服务提供一个基地。老师可以在实验进行科研活动，充分发挥专业老师在技术上的优势，为企业及相关部门解决一些PLC应用上的问题，进行模拟试验或做些产品开发。只有将教学、科研、产业紧密结合，才能进一步提高教学水平，营造一个人才培养和经济效益良性循环滚动发展的态势。

PLC实验室的网络化建设

为了方便教学，我们还采用电脑联网再结合多媒体教学软件大屏幕的投影仪等现代化的教学工具和手段来提升我们的教学效果。图2是本校PLC实验室的网络结构图。各PLC既可单独开出教学实验，也可灵活地组成多种控制网络，满足不同层次的需要。

参考文献

[1]宫淑贞,等.可编程序控制器原理及应用[M].北京:人民邮电出版社,2004.

[2]傅桂荣,张鸣,等.可编程控制器实验装置的试制与应用[J].实验室研究与索,1997(6):83-84.

[3]徐世许,等.可编程序控制器原理应用网络[M].合肥:中国科技大学出版社.2000:225-232.

（作者单位：江苏省惠山中等专业学校）

篇5：三菱a1sh系列plc手册

关键词：PLC,伺服,位置控制

前言:数控设备已成为目前非常普遍的生产设备, 其具有稳定性好、加工精度高等优点, 然而很多公司还有一些较老的设备需要进行PLC改造升级, 本文帮助大家学习S7-200系列PLC进行位置控制的知识。

1 硬件配置

1.1 伺服放大器和伺服电机

三菱FR-J3伺服放大器具有高响应性、高精度定位、高水平自动调谐、脉冲序列输入与等优点, 基于伺服电机和伺服放大器性价比、性能的综合考虑, 选用性价比高的三菱MR-J3伺服放大器和HF-SP三菱伺服电机。根据实际转矩要求选择相应的型号, 本文中选用M R-J 3-5 0 0 A伺服放大器和HF-SP502伺服电机。

1.2 PLC

在小型的PLC控制系统中, 西门子S7-200系列的PLC具有运行速度快、运行稳定、价格较低等优点, 所以选用S7-200系列的PLC对伺服进行控制。对伺服控制器的控制方式选用集电极开路方式[1]的位置控制模式, 伺服的脉冲输入端输入24 V低电平的脉冲, 因此, 选用24 V低电平输出、并且具有速度控制、位置控制、占空比控制[2]的S7-224XPsi CN DC/DC/DC型号的PLC。

1.3 控制屏的选型

MD204LV4文本显示器是可编程序控制器的小型人机界面, 以文字或指示灯等形式监视、修改P L C内部寄存器或继电器的数值及状态, 从而使操作人员能够自如地控制机器设备[3]。其能跟S7-200系列PLC能够通讯并且价格便宜, 所以选择该型号的文本显示器作为人机界面。

2 硬件连接

2.1 主电路的连接

主轴电机为普通电机, 采用接触器进行控制, 离合器控制主轴的抱紧与松开, 用于换刀时将主轴抱紧。伺服轴采用伺服控制, 24伏电源给PLC、伺服、离合器及文本显示器提供电源, 其中文本显示器和P L C共用一个24伏电源。三菱MR-J3伺服控制器需要运行, 必须在L1、L2、L3之间输入3相AC220V电源并在L11、L21之间输入单相AC220V电源。

2.2 PLC的电路连接

这里我们用PLC的Q0.0作为正向脉冲串输出端、Q0.1作为反向脉冲串输出端;伺服的控制选用集电极开路方式的位置控制, 伺服的PP端口用于正向脉冲串的输入, NP端口用于反向脉冲串的输入, CR端口用于清除偏差计数器内滞留的脉冲;用接近开关检测机床的原点位置和极限行程;显示面板、手动操作以及参数设置采用MD204LV4文本显示器。根据上述的控制方式以及PLC的硬件连接要求, PLC的接线图如图1所示。

2.3 伺服的电路连接

参照M R-J 3-□A伺服放大器技术资料, 根据伺服的接线要求, DICOM接直流24伏, DOCOM接0伏, SON端口用于伺服开启, RES端口接伺服报警复位信号, E M G接伺服紧急停止信号, 对伺服的接线如图2所示。

2.4 通讯线的选择

图2中PLC与文本显示器之间的通讯电缆线选用型号为MD204L-S7-200的通讯线。图3中伺服放大器与编码器之间的通讯线购买三菱品牌、型号为MR-J3ENSCB10M-L的信号线。

3 参数设置及PLC程序设计

3.1 伺服主要参数设置

伺服在出厂时的参数全部为初始参数, 在此基础上必须对必要的参数进行设置, 伺服才能带动电机工作。在铣床的实际加工中, 进给轴需要先快进到预加工位置, 然后进给速度变慢开始攻进, 直至加工完成, 进给轴以快速返回原点或指定位置。所以选择伺服的位置/速度控制模式, 即将PAO1设置为0001;参数PA05为伺服电机旋转一周所需要输入的指令脉冲数, 机床上电机与丝杆为联轴器进行连接, 所以电机的转速与丝杆的转速比为1∶1, 丝杆的螺距为4 m m, 则电机每旋转1周, 进给轴前进4 mm, 我们这里将PA05的参数设置为4000, 则每1000个脉冲对应进给轴实际移动的距离为1 mm;参数PA13为选择脉冲的输入形式, 根据PLC的输出特性, 所以将PA13的值设定为0010h。

3.2 PLC程序设计

西门子PLC支持模块化程序的调用, 所以我们可以查找到脉冲输出的库文件, 将脉冲输出库文件导入到我们编制的程序中, 我们就可以直接调用库文件里的功能块。这里我们将S7-200脉冲输出MAP文件库调入到程序的库文件中。

用Q0_x_CTRL[4]功能块 (x为0或1, 分别对应Q0.0和Q0.1, 后面用到的x均为此含义) , 设定脉冲输出的全局参数, 包括启动/停止频率、最大频率、最大加减速时间、正向限位开关、反向限位开关、当前绝对位置。

用Q 0_x_H o m e功能块实现X轴和Y轴的回原点功能。

在文本显示器的界面上所有的参数显示和参数设定都以毫米为单位, 而PLC内部控制则是以脉冲个数体现。所以, 要对每个轴移动的距离和移动速度进行控制, 就需要将设定的位置量转化为脉冲量对伺服进行控制;同样, 要将每个轴的当前位置或当前移动速度显示到文本显示器上就需要将P L C内部的脉冲量转化为位置量。为了实现以上两种功能, 需要用到Scale_EU_Pulse功能块和Scale_Pulse_EU功能块, Scale_EU_Pulse功能块的作用是将一个位置量转化为脉冲量, 它可用于将一段位移转化为脉冲数, 或将一个速度转化为脉冲频率;Scale_Pulse_EU功能块的作用是将一个脉冲量转化为一个位置量, 它可用于将一段脉冲数转化为位移, 或将一个脉冲频率转化为速度。

对以上的功能均设定完成后, 就到了机床控制的关键的一步, 即PLC脉冲输出的控制, 采用Q0_x_Move Absolute功能块实现机床的运动控制。该功能块的作用是让轴以制定的速度, 运动到制定的绝对位置。

通过以上的硬件及PLC程序的设计, 就可以使机床具备最基本的位置控制功能, 我们可以根据实际的需要增加各种保护功能及其它辅助功能。

参考文献

[1]三菱电机自动化 (上海) 有限公司.MRJ3-□A伺服放大器技术资料集[Z].

[2]SIEMENS.S7-200CN可编程序控制器产品样本[Z].2010:11.

[3]广州正奇科技有限公司.MD204LV4用户手册[Z].

篇6：三菱a1sh系列plc手册

计数器是PLC编程系统中常用的编程元件。在三菱FX2N系列PLC中，计数器分为16位加计数器和32位加，减计数器两种。32位加，减计数器共有35个，编号为C200～C234，由特殊辅助继电器M8200～M8234设定计数状态。当特殊辅助继电器为ON时，对应的计数器为减计数状态，计数器线圈接受一次上升沿信号，计数器当前值减一：反之为加计数状态。这样，在编程时不仅要注意计数信号的产生，还要注意与计数器相对应的特殊辅助继电器的状态，如何灵活地使用加／减计数器进行编程是PLC教学过程中的难点之一。

我们在教学中采取循序渐进的教学方法，以贴近生活的实例激发学生学习兴趣，引导学生由简入繁不断完善控制要求，逐步完成程序。通过程序的编写指导学生初步了解功能指令的基本使用方法并掌握定时器、计数器的综合应用。

一、自动售热饮机控制程序的控制要求

一是可投入1元硬币及0.5元硬币，当累计投币达3元时，足额指示灯L1亮，提示可以购买热饮。此时，按下取饮料按钮，交易成功，开始出饮料，同时足额指示灯闪烁，5秒钟后，停止出饮料，足额指示灯熄灭，交易过程结束，系统恢复待机状态。

二是若累计投币超过三元，则足额指示灯熄灭，超萄指示灯亮，超额状态下，取饮料按钮无效，无法交易。

三是交易完成前，在不足额、足额、超额等状态下均可退币。

四是为调试程序方便，设置手动复位键。

退币方式如下：

按1元退币按钮一次，1元面额硬币退币一次。

长按1元退币按钮3秒后，开始1元面额持续退币，松于按钮后，退币停止。若余额不足1元，则退0.5元。

按0.5元退币按钮一次，0.5元面额硬币退币一次。

长按1元退币按钮3秒后，开始1元面额持续退币，松于按钮后，退币停止。

*注：若要实现超额状态下的购物，需要使用较复杂的功能指令来完成，故本程序暂不涉及，欢迎感兴趣的读者联系交流。退币部分只要求编写计数环节即可，不必考虑输出问题。

二、1/0分配及工作示意图

三、编程过程

为简化编程过程，从最基本的控制要求开始编写，逐步完善程序，直到形成符合控制要求的控制程序。

1、实现双面额投币及足额显示

使用计数器对投币口的信号进行计数，当累计达到3元时引发相应的动作。由控制要求可知：若只投入0.5元硬币，则投入6枚硬币，即计数6时，达到足额；若只投入1元硬币，则投入3枚硬币，即计数3时即可达到足额。题目要求必须能够实现两种硬币的混投，所以我们只能使用一个计数器对两个投币口的信号进行计数。我们注意到只要使投入1元硬币时产生2次计数信号即可实现足额时计数6，刚好与0.5元面额投币相一致，所以，投币部分程序如图3。

图3中，1元投币口的上升沿与下降沿分别产生一个计数信号，即投币一次计数2；0.5元投币口每次投币只产生一个计数信号，即投币一次计数1，无论以何种次序投币，当计数6时即表示投币足额。另，一次投币实现两次计数也可用其他方式(如利用定时器及脉冲信号)实现(见图4)。

足额时，足额指示灯显示可通过下述程序实现：

足额时，计数器C200当前值=预设值，C200触点动作，足额显示Y2得电。

2、购买过程的程序实现

足额状态下方可购买，购买过程中，足额指示灯闪烁，交易完成后，计数器复位，系统恢复待机状态。程序如图5。

足额(Y2)得电状态下，按下购买按钮(X22)，Y3得电，自锁，开始购买。同时利用Y3常开触点实现以下控制(1)对C200进行复位。(2)使定时器T3线圈得电开始计时(3)通过M8013(1秒时钟脉冲)控制Y2闪烁。5秒钟后，T3常闭触电动作，Y3线圈失电，交易结束，系统恢复待机状态。

3、超额的程序实现

足额后继续投币将进入超额状态，超额状态下，足额指示灯熄灭，超额指示灯亮，购买按钮失效。程序如图6所示。

使用比较指令DCMP对C200当前值和常数K6进行比较，比较结果用M6～M8表示。当C200)K6时，M6得电，M6常开触点闭合，Y4线圈得电，超额指示灯亮，同时Y4常闭触点断开，Y2失电。

4、单枚退币的程序实现

与投币类似，要求退1元面额硬币时计数器当前值减2，退0.5元面额硬币时计数器当前值减1，计数器当前值减为0后，退币键失效。程序如图7所示。

使用比较指令DCMP对C200当前值和常数KO进行比较，比较结果用MO表示。当C200>KO时MO得电，常开触点闭合，保证减计数信号可传送到C200线圈。

特殊辅助继电器M8200使用X24、X25、M21的常开触点控制，保证退币时M8200处于得电状态，计数器C200减计数。M21常开触点是为了保证M22下降沿时仍能减计数。

5、连续退币的程序实现

对上述单枚退币程序稍作修改即可得连续退币程序如图8所示。

按下退币按钮超过3秒钟，则开始自动退币，松开按钮或余额为0时，停止退币。

以上分步对控制要求进行了程序实现，整合后完整程序如图9所示。

本例虽与实际购物机控制功能仍有差距，但较为完善的表现了计数器指令与其他指令的综合应用，有助于学生深入理解本课题内容。

篇7：三菱a1sh系列plc手册

PLC是可编程序的逻辑控制器((Programmable Logical Controller)的简称,自1969年问世以来,目前已广泛应用到电子、纺织、印刷、食品加工、建筑等生产领域的自动控制[1]。本设计以三菱FX2N-32MR型PLC作为智能核心元件,以水塔(高位水池)中水位的维持为目标,实现两台供水泵的自动控制系统,具有造价低廉运行可靠的特点,能广泛应用在工农业生产及城镇供水工程中。

1 控制方案设计

如图1所示,供水工程如果选用两台水泵,必然存在两台水泵的分工问题。在供水能力上单泵应能承担用户设计用水流量的要求,两台泵合力应该能承担用户用水峰值的要求[2]。在工作方式上的一般分工是一台工作,一台备用,当然也可以同时工作或同时备用。

详细设计方案如下:

(1)水泵具有“手动”、“自动工作”、“自动备用”和“停止”四种工作状态,状态的切换由四位万能转换开关实现[3,4]。

(2)“手动”工作状态应用于供水系统设备安装检修完成、或水位信号采集回路故障时,由运行管理人员现场手动操作启动、停止按钮实现水泵运行的人工控制。

(3)水塔中设置“公共”、“高水位”、“低水位”、“过低水位”等四个水位电极以采集自动控制信号。

(4)水泵处于“自动工作”状态时,其工作范围为“低水位”至“高水位”之间。即水塔中水位低于“低水位”时自动启动运行抽水,水位上升到“高水位”时自动停止运行,如此自动反复运行,以实现无人值守的智能控制。

(5水泵处于“自动备用”状态时,其工作范围为“过低水位”至“高水位”之间。当出现用水高峰时“自动工作”状态的一台水泵无法满足用水量的需求时,虽然工作泵在“低水位”自动启动运行,但水塔中水位因为供水量小于用水量而继续降低,当水塔水位持续降低到低于“过低水位”时,备用泵自动启动抽水,水塔水位在工作、备用两台水泵供水的情况下逐渐升到“高水位”,两台水泵同时停止运行,如此自动反复运行,以实现无人值守的智能控制。

(6)“停止”工作状态用于当供水系统检修、或较长时间停止运行时应用,也作为紧急情况下人为停机开关之用。

(7)在主电路中装置低压断路器(自动空气开关)作为水泵电机主电路的短路保护,也作为紧急情况的急停开关。

(8)在主电路交流接触器后串接热继电器,作为水泵电机的过载保护。

(9)设置必要的信号装置。每台水泵机组设置一组红、绿信号灯,作为水泵机组运行、停止状态信号。设置一组黄色电源指示灯,通过万能转换开关监视三相电源,作为缺相监视。

2 主电路设计

根据控制方案,系统控制主电路设计如图1所示。两台水泵电机M1、M2为控制对象,低压断路器QF1起总电源开关和短路保护作用。交流接触器KM1、KM2为自动控制信号的执行设备,起到控制水泵电机电源的通断作用。热继电器FR1、FR2分别作为两台水泵电机的过载保护。三位转换开关SA1和黄色信号灯HY组合装置在低压断路器QF1之前,用于电源指示监视、运行前或故障排除过程中的缺相检查。

3 水位电极布设与水位信号识别

根据设计方案,水塔中水位电极的布设如图2所示,分别设置“公共”、“高水位”、“低水位”、“过低水位”等四个水位电极。“公共”电极接PLC“COM”点,“过低水位”、“低水位”、“高水位”分别接入PLC地址为“X014”、“X015”、“X016”的控制信号输入点[5,6]。

电极布设完成并接入PLC输入点之后,PLC如何识别水位信号既是关键点、又是难点。控制决策既要依据水位电极回路的通断、又要依据水位变化的趋势(是正在上升、还是正在下降)。例如:当水塔中水位处于低水位和高水之间的某水位时,根本无法决策此时水泵此时是在运行状态,还是处在停止状态。但如果此时水位处于下降(或静止),那很显然此时水泵停机,水位随着用户的用水而下降(静止则为用户用水量为零)。因此,在设计水泵电机的PLC控制时首先要解决水位信号的PLC识别问题。本控制任务中,两台水泵电机自动控制工作状态时的设计工况是一台工作、另一台备用,工作泵和备用泵的自动工作情况如图3所示。

对于工作泵来说,当水位低于“低水位”时自动启动,并保持运行直到水位达到“高水位”停止运行。对于备用泵,当水位低于“过低水位”时自动启动,并保持运行直到水位达到“高水位”停止运行。显然,PLC在识别水位时,除了识别“低水位”、“过低水位”、“高水位”,还有个运行状态的过程“保持”问题。三菱FX2N-32MR型PLC的SET(置位)、RST(复位)指令就具备将短信号或阶跃信号转化成长信号的“保持”功能。

根据图2所示水位电极布设、水位信号输入地址,采用如图5所示控制程序中第5、6行及第7、8行程序段,就可以将来至水位电极的水位信号,分别转换成满足图3所要求功能的自动工作泵控制信号和自动备用泵控制信号。

4 PLC控制硬件设计

4.1 I/O地址分配

初步确定使用FX2N型PLC,根据控制要求及FX2N的编程元件,分配输入、输出的I/O地址如下:

输入(IN)地址:

输出(OUT)地址:

4.2 PLC选型

根据地址分配,输入点数15点,输出点数6点,共21点,选用FX2N-32M型PLC,其输入16点、输出16点资源可以满足控制要求[7]。如果考虑输入点仅余1点影响功能扩展的话,也可考虑选用FX2N-64M型PLC。

4.3 I/O接线设计

根据控制方案及地址分配设计I/O接线如图4所示。PLC工作电源及控制电源采用AC220 V,通过控制回路的短路保护作用的单极低压断路器QF2引入,输入端除接入必要的控制操作信号及水位信号外,将两台水泵电机主电路中的过载保护热继电器辅助触点的动合触点接入输入端(图中X012、X013),以便在过载保护动作切断主电路的同时,中断PLC内部程序。

5 控制系统软件设计

PLC控制软件采用梯形图进行编程[8],控制程序如图5所示。

程序图中第1、2行程序段用于将来至1#泵手动启、停按钮SB1、SB2的手动控制短信号转换长信号并置于内部辅助继电器M000,串接高水位电极输入点X014动断触点可实现“手启自停”功能,即手动启动水泵后,如果出现工作人员疏忽大意未能及时手动停止水泵运行情况时,可在水塔中水位达到高水位时自动停止水泵运行,以免出现水塔水满溢出事故。第3、4行程序段为1#泵手动控制信号转换程序段,原理同1#泵。第5、6、7、8行程序段为工作泵、备用泵自动控制信号转换程序段。

第9、10、11行程序段为1#泵自动工作、自动备用及手动控制信号综合并经Y000输出到水泵电机回路交流接触器线圈KM1及运行状态指示红灯HR1,串FR1动合触点输入X012用于过载保护动作时中断输出。X000、X001、X002为万能转换开关SA2的“自动工作”、“自动备用”、“手动”状态指令输入点,如果万能转换开关SLevel Singa A2置于“停止”,则X000、X001、X002都不通,任何控制信号都不会起作用。如果万能转换SA2开关置于“自动工作”位置,则来至M002的自动工作信号起作用控制水泵运行。如果万能转换开关SA2置于“自动备用”位置,则来至M003的自动备用信号起作用控制水泵运行。如果万能转换开关SA2置于“手动工作”位置,则来至M000的手动工作信号起作用控制水泵运行。

第12、13、14行为1#泵准备状态指示灯HG1控制程序段,在万能转换开关SA2置于“自动工作”、“自动备用”、“手动”任一位置、水泵停运及热继电器未动作时,输出信号点亮指示灯HG1。如果电源正常,水泵停运(HR1灭),万能转换开关SA2置于“自动工作”、“自动备用”、“手动”任一位置时指示灯HG1不亮,则说明热继电器动作后未复位。

第15、16、17、18、19、20行为2#泵控制信号综合并输出到交流接触器KM2、信号灯HR2、HG2程序段,原理同1#泵。

6 结束语

该控制系统经过安装调试后,满足控制系统的所有工艺要求,运行工作状态良好,实践证明使用三菱FX2N系列PLC控制两台水泵电机实现自动/手动运行,可完全取代传统继电器控制系统,具有开发周期短,硬件设计简单的优势,广泛用于工业控制、农业灌溉、水塔/水位控制等领域中的水泵电机自动控制系统中。

参考文献

[1]周萌,陈跃东,宋少雷.基于PLC和MCGS的水塔水位监控系统的设计[J].南阳理工学院学报,2013,5(3):11-14.

[2]蒋祥龙,刘文超.基于PLC及组态王水塔液位控制系统[J].伺服控制,2015,10(7):72-74.

[3]刘杰.基于PLC控制的水塔供水系统设计[J].价值工程,2014,8(22):87-89.

[4]邬丽娜.基于PLC的水塔水位控制设计[J].机电产品开发与创新,2007,20(5):171-172.

[5]刘彦齐.基于PLC控制的城市变频恒压供水系统设计[J].通讯世界,2013,20(8):27-28.

[6]宋阳.基于PLC的双恒压供水控制系统设计研究[J].制造业自动化,2012,8(8):138-140.

[7]李克俭,饶满和.水塔水位控制系统的研究与设计[J].广西工学院学报,2006,4(19):76-79.

篇8：三菱a1sh系列plc手册

1 设计方案的确定

用PLC进行控制系统的设计时, 必须遵循以下几点, 使设计后的钻床性能好, 但原来的功能不变。

(1) 原Z3050摇臂钻床的工艺加工方法不变; (2) 在保留主电路原有元件的基础上, 不改变原控制系统电器操作方法; (3) 电气控制系统的控制元件如按钮、行程开关、热继电器、接触器等, 作用与电气线路相同; (4) 主轴电机的启动、停止, 摇臂电机的上升、下降, 液压夹紧电机的放松与夹紧, 主轴箱和立柱的放松和夹紧等控制的操作方法不变; (5) 用PLC设计控制系统代替原继电器控制中的控制电路部分, 用软件编程方法代替硬件接线。

2 Z3050摇臂钻床控制系统的设计

2.1 主电路部分。

Z3050摇臂钻床共有四台电机, 除冷却泵采用断路器直接启动外, 其余三台电机均采用接触器直接启动。

1M是主轴电机, 由交流接触器KM1控制, 只要求单方向旋转, 主轴的正反转由机械手柄操作。1M装于主轴箱顶部, 拖动主轴及进给传动系统运转。热继电器FR1作为电动机1M的过载及断相保护, 短路保护由短路器QS1中的电磁装置来完成。

2M是摇臂升降电动机, 装于立柱顶部, 用接触器KM1和KM3控制其正反转。由于电动机2M是间断性工作, 所以不设过载保护。

3M是液压液压泵电动机, 用接触器KM4和KM5控制起正反转, 由热继电器FR2作为过载及断相保护。该电动机的主要作用是拖动油泵供给液压装置压力油。以实现摇臂、立柱以及主轴箱的夹紧和放松。

摇臂升降电动机2M和液压油泵电动机3M共用断路器QS3中的电磁脱扣器作为短路保护。

4M是冷却泵电动机, 由断路器QS2直接控制, 并实现短路、过载及断相保护。

Z3050摇臂钻床的主电路与图1中所示原电气原理图中主电路相同。

2.2

Z3050摇臂钻床控制系统的I/O分配图。

2.3 Z3050摇臂钻床控制系统的PLC梯形图。

3 Z3050摇臂钻床PLC控制系统的调试过程

3.1 主轴电动机1M的连续正转控制。

按下启动按钮SB2→X1置1→Y0置1→KM1得电并自锁→1M启动连续正转运行。

按下停止按钮SB1→X0置1→Y0置0→KM1失电复位→1M失电停车。

3.2 摇臂升降控制。

摇臂上升控制:按下上升按钮SB3→X2置1→M1置1, M4置1并自锁→KT得电吸合→Y3置1, Y5置1→KM4得电, YA得电→3M得电启动正转, 供给压力油使摇臂松开, 到位后压下SQ2→Y3置0使KM4失电, 3M停转;同时X7置1→Y1置1→KM2得电正转, 带动摇臂上升。

当摇臂上升到位后松开SB3→X2置0→KT断电→M1置0→Y1置0→KM2断电释放→2M停转使摇臂停止上升。同时M4置0→Y4置1, Y5置1→KM5得电, 同时YA得电→3M得电反转, 供给压力油使摇臂夹紧。摇臂夹紧到位后压下SQ3→X10置1→Y4置0, Y5置0→KM4和YA失电→3M停止工作, 完成了摇臂的松开→上升→夹紧的整套动作。

摇臂下降控制过程与上升控制过程类似, 按下SB4→X3、M1、Y3、Y5置1→KM4得电运行使摇臂松开→到位后压下SQ2→X7、Y2置1→2M反转带动摇臂下降→到位后松开SB4→Y4、Y5置1→3M得电反转供给压力油使摇臂夹紧→到位后压下SQ3→Y4、Y5置0→3M、YA失电停止工作, 完成摇臂的松开→下降→夹紧的整套动作。

行程开关SQ1 (15区) 、SQ4 (16区) 作为摇臂升降的超程限位保护。当摇臂上升到极限位置时, 压下SQ1 (15区) →X6置1→Y1置0→KM2断电释放, 使2M停转, 摇臂停止上升;当摇臂下降到极限位置时, 压下SQ4 (16区) →X6置1→Y2置0→KM3断电释放, 使M2停止运行, 摇臂停止下降。

摇臂升降电动机2M的正反转接触器KM2和KM3不允许同时得电动作, 以防止电源相间短路。除了在梯形图里设置了Y1和Y2的“软联锁”外, 为了保证在控制程序错误或因PLC受到影响而导致Y1和Y2两个输出继电器同时输出的情况下, 避免正反转接触器同时得电而造成主电路短路, 还在PLC外部接线上加上KM2和KM3常闭触头的“硬联锁”, 保证了安全。

同理, 液压泵电动机3M的放松和夹紧控制接触器KM4和KM5也要在梯形图中设置“软联锁”, 同时在外部接线上进行“硬联锁”。

3.3 立柱和主轴箱的放松与夹紧控制。

立柱和主轴箱的放松与夹紧是同时进行的。

放松过程:按下SB5→X4置1→Y3置1→KM4得电→3M正转供给正向压力油, 使立柱与主轴箱同时放松→到位后松开SB5→Y3置0→KM4失电、YA失电→3M停转, 立柱与主轴箱同时放松的操作结束。

夹紧过程:与松开过程相类似, 利用SB6、X5、Y4、Y5、KM5、YA等来控制实现。

将设计好的PLC程序输入到FX2N-48MR主机后, 连接好输入输出分配和主电路, 按照以上步骤进行调试, 调试过程全部通过, 完全满足Z3050摇臂钻床的控制要求。

4 基于PLC设计Z3050摇臂钻床控制系统的意义

利用三菱FX2N系列PLC对Z3050摇臂钻床控制系统重新设计后, 经反复试验运行发现, 设备运行的可靠性大大提高, 设备运行的稳定性和效率也大大提高, 同时可大幅度减轻操作人员的劳动强度, 降低了日常维护成本, 还可避免因误操作而引起的短路、过载事故。实验结果表明基于三菱FX2N系列PLC的Z3050摇臂钻床控制系统使设备运行效果良好。

摘要：介绍利用三菱FX2N系列PLC对Z3050摇臂钻床控制系统的设计方案, 根据Z3050摇臂钻床的控制要求和特点, 确定PLC的输入、输出分配, 设计出梯形图并进行现场安装调试, 效果良好。

关键词：PLC,Z3050摇臂钻床,控制系统

参考文献

[1]杨青杰.三菱FX系列PLC应用系统设计指南[M].北京:机械工业出版社, 2008, 5.

[2]谢克明, 夏路易.可编程控制器原理与程序设计[M].北京:电子工业出版社, 2002.

[3]何衍庆.可编程控制器原理与应用技巧[M].北京:化工工业出版社, 2003.