100个PLC和传感器工作原理动图,工程师都该存着!

PLC控制系统,Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器,专为工业生产设计的一种数字运算操作的电子装置,它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程,是工业控制的核心部分。

自二十世纪六十年代美国推出可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)取代传统继电器控制装置以来,PLC得到了快速发展,在世界各地得到了广泛应用。同时,PLC的功能也不断完善。随着计算机技术、信号处理技术、控制技术网络技术的不断发展和用户需求的不断提高,PLC在开关量处理的基础上增加了模拟量处理和运动控制等功能。今天的PLC不再局限于逻辑控制,在运动控制、过程控制等领域也发挥着十分重要的作用。来学习一下这些动图吧!

PLC动画

PLC顺序控制

PLC正反转控制

按钮开关

冲孔加工

断电延时型时间继电器

多点控制

滚轮式行程开关

红绿灯

机械手

交流接触器

热继电器

三相闸刀

时间继电器

手动控制

速度继电器

星三角启动

异步电动机转动原理

自动往返控制

传感器工作原理动图

PLC十字路口的交通灯控制编程实例

1. 控制要求
     十字路口交通灯的运行如下图所示。当起动开关接通时,信号灯系统开始工作,且先南北红灯亮,东西绿灯亮。当起动开关断开时,所有的信号灯全部熄灭。工作时绿灯亮 25s ,并闪烁 3 次(即 3s ),黄灯亮 2s ,红灯亮 30s 。

    各方向三色灯的工作时序图如下图所示。

图 交通灯控制时序图

2 .分析 PLC 的输入和输出信号
     根据控制要求, PLC 的 I/O 地址分配如下表所示, PLC 的 I/O 接线图如下图所示。

表 交通灯 I/O 分配

输 入

输 出

控制开关 东西绿灯 东西黄灯 东西红灯 南北红灯 南北绿灯 南北黄灯

X0

Y1

Y2

Y3

Y4

Y5

Y6

图 交通灯的 I/O 接线图

3 .由时序图分析各输出信号之间的时间关系
     交通灯一个循环共需要 60s ,它分为 6 个时间段,这 6 个时间区段对应着 6 个分界点:t1 、 t2 、 t3 、 t4 、 t5 、 t6 。在这 6 个分界点处信号灯的状态将发生变化,在程序设计中这 6 个时间段必须使用 6 个定时器来控制。
为了明确各定时器的作用,以便于理解各个灯的状态转换的准确时间,列出了各定时器的功能,如下表所示。

表 各定时器的功能

定时器

定时时间

功能

T0

25s

东西绿灯定时 25s ,同时起动东西绿灯开始闪烁

T1

28s

东西绿灯闪烁定时 3s ,同时起动东西黄灯亮

T2

30s

南北红灯定时 30s ,同时起动南北绿灯和东西红灯亮

T3

55s

南北绿灯定时 25s ,同时起动南北绿灯开始闪烁

T4

58s

南北绿灯闪烁定时 3s ,同时起动南北黄灯亮

T5

60s

东西红灯定时 30s ,同时起动东西绿灯和南北红灯亮

4 .梯形图程序设计
     根据红绿灯的控制要求,设计的梯形图如下图所示。

    该程序分为三个部分,第一部分是用来产生绿灯闪烁信号的方波电路;第二部分是定时电路,需要 6 个定时器分别对南北方向和东西方向信号灯的状态变化进行定时;第三部分是指示电路,用来对两个方向信号灯的变化进行控制。

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