可编程控制器技术 项目4 顺序逻辑控制程序设计.pptx

项目4顺序逻辑控制程序设计主讲人：XXX时间：20XX.XX

任务4.1液体混合罐控制主讲人：XXX时间：20XX.XX

目

录CONTENTS0102030405一、任务要求与分析二、任务准备三、任务实施四、任务评价五、任务拓展

一、任务要求与分析01

010302初始状态与起动操作液体混合罐在初始状态时，液体A、B阀门关闭，容器内无液体。按下起动按钮后，装置按照预设流程运行，依次完成液体A流入、液体B流入、搅拌、混合液排出等操作。运行流程与控制逻辑装置运行分为五个流程：液体A流入、液体B流入、搅拌、混合液排出、容器放空。每个流程有明确的先后顺序和转换条件，通过液位开关和定时器实现精准控制。系统运行模式与操作系统支持单次运行和连续运行模式，可通过模式选择开关切换。运行过程中可暂停和停止，停止时完成当前周期后停机。任务要求

液体混合罐控制系统具有明确的先后顺序和状态转换，适合采用顺序功能图进行程序设计，提高控制精度和可靠性。控制系统特点01顺序功能图简单直观，易于理解和编程，能够清晰地表示控制系统的各个阶段和转换条件，方便初学者快速掌握复杂控制逻辑。顺序功能图优势02可将系统划分为液位检测模块、阀门控制模块、搅拌控制模块、运行模式控制模块等，各模块协同工作，实现液体混合罐的自动化控制。系统功能模块划分03任务分析

二、任务准备02

顺序功能图是一种描述控制系统控制过程、功能和特征的图解表示方法，具有简单、直观等特点，适用于顺序控制程序设计。定义与特点构成要素结构类型顺序功能图的结构包括单向流程、并行流程、选择流程、跳转与循环等，不同结构类型适用于不同的控制场景，可灵活组合实现复杂控制逻辑。顺序功能图由步、动作、转换与转换关系、转换条件等构成，通过这些要素清晰地表示控制系统的各个阶段和状态转换。顺序功能图

01时间累加器指令用于累加由参数PT设定的时间段内的时间值，适用于需要累计时间的控制场景，如搅拌时间控制。指令功能02输入IN信号上升沿触发计时，PT时间值累加到输出ET中，计时结束后输出Q置位。复位输入R可复位ET和Q，实现循环计时功能。工作原理03在液体混合罐控制中，时间累加器可用于搅拌电动机工作时间的累计，确保搅拌时间达到预设值后停止搅拌。应用示例时间累加器

三、任务实施03

输入元件输入元件包括起动按钮、停止按钮、暂停按钮、模式选择开关、液位开关等，分别对应PLC的输入点，用于接收操作指令和液位信号。地址分配表根据输入输出元件的功能和数量，制定详细的I/O地址分配表，确保每个元件都有唯一的地址，便于编程和调试。输出元件输出元件包括液体A、B、C阀门和搅拌电动机，分别对应PLC的输出点，用于控制阀门的开关和电动机的启停。I/O地址分配

根据I/O地址分配表，将输入输出元件正确连接到PLC的相应端子上，确保接线牢固、无误，避免信号干扰和短路现象。接线要点绘制清晰的I/O接线图，标明各元件的连接关系和端子编号，便于后续的安装、调试和维护工作。接线图绘制I/O接线图

状态划分将液体混合罐的运行过程划分为多个阶段，每个阶段对应一个步，明确各步的活动状态和执行动作。转换条件确定根据工艺要求，确定各步之间的转换条件，如液位到达、时间到达等，确保状态转换准确无误。功能图绘制按照顺序功能图的绘制原则，将各步、动作、转换条件等要素组合成完整的顺序功能图，为程序设计提供依据。010203绘制顺序功能图

在TIAPortal中进行PLC硬件组态，添加CPU模块、输入输出模块等，配置通信参数，确保硬件设备能够正常工作。硬件组态01根据I/O地址分配表和顺序功能图，创建详细的变量表，定义各变量的名称、地址、数据类型等属性，便于编程和调试。变量表创建02硬件组态与变量表创建

采用经验设计法编写控制方式程序，实现单次运行和连续运行模式的切换，以及起动、停止、暂停等功能。控制方式设计根据顺序功能图，编写各步的梯形图程序，实现液体混合罐的自动化控制流程，确保各阶段动作准确执行。顺序功能图程序实现编写完成次数记录程序，利用计数器记录单次和连续运行的完成次数，为生产管理提供数据支持。完成次数记录编写HMI动画效果程序，通过数值加减模拟液位变化，实现触摸屏上液位的动态显示，提高系统的可视化效果。HMI动画效果设计程序编写

在单次运行模式下，按下起动按钮，检查程序是否能完成一个周期后停止，并且完成次数计数加1，再次按下起动按钮，检查是否能再次起动一个周期并且完成次数计数加1。单次运行调试在连续运行模式下，按下起动按钮，检查程序是否能完成一个周期后自动进入第一步循环执行，每完成一个周期完成次数计数加1。连续运行调试按下停止按钮，检查是否能完成该周期后停止。按下暂停按钮，检查程序是否能暂停，再次按下暂停按钮，程序是否能延续之前的状态继续执行。停止与暂停调试程序