项目十四花式喷泉系统.doc
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1、项目十二 花式喷泉模拟控制系统的制作知识目标能认识功能指令的作用、格式和使用方法。能列举比较指令与传送指令的工作原理与使用方法。技能目标能正确运用功能指令编制相关程序。能够完成硬件选型、连接及系统调试。任务教学环节教学步骤时间安排教学方式阅读教材课余自学、查资料、组内相互讨论知识讲解3课时重点讲授功能指令的作用、格式和使用方法。实训操作9课时1会使用PLC功能指令来编写系统控制程序。2会安装和调试四路花式喷泉模拟控制系统。3会安装和调试八路花式喷泉模拟控制系统。任务一 四路花式喷泉系统的制作任务描述在游人和居民经常光顾的场所,如公园、广场、旅游景点及一些知名建筑前,经常会修建一些喷泉供人们休闲
2、、观赏。这些喷泉按一定的规律改变喷水式样,如果再与五颜六色的灯光相配合,在和谐优雅的音乐中,更使人心旷神怡,流连忘返。若能将PLC的功能指令运用于控制喷泉喷水方式,将会使喷泉轻松实现各种各样的效果,带给人们一丝丝快乐的享受。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。任务分析1 花式喷泉概述 在许多休闲广场、景区或游乐场里,经常看到喷水池按一定的规律喷水或变化式样,若在夜晚配上各种彩色的灯光显示,更加迷人。如下图所示为一花式喷水池,采用PLC控制是比较方便的。在花式喷水时序确定的前提下,可以通过改变时序或者改变控制开关,就可改变控制方式,达到显现各种样式状态的要求。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。 (a)花式喷水池演示示意图
3、 (b)操作控制开关面板图 花式喷水池示意图 在图(a)中,4为中间喷水管,3为内环状喷水管,2为一次外环形状喷水管,1为外环形状喷水管。2 花式喷泉功能要求如下:1、控制器电源开关接通后,按下启动按钮,喷水装置即开始工作。按下停止按钮,则停止喷水。工作方式由选择开关和单步连续开关决定。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。2、“单步连续”开关在单步位置时,喷水池只运行一次循环:在连续位置时,喷水池运行一直继续下去。3、 方式选择开关用来选择喷水池的喷水花样,14号喷水管的工作方式选择如下:(1)选择开关在位置“1”时。按下启动按钮后,4号喷水,延时2s后,3号也喷水,延时2s后,2号接着喷水,再延时2s,1
4、号喷水,这样,一起喷水15s后停下。若在连续状态时,将继续循环下去。酽锕极額閉镇桧猪訣锥。(2) 选择开关在位置“2”时。按下启动按钮后,1号喷水,延时2s后,2号喷水,延时2s后,3号接着喷水,再延时2s,4号喷水,这样,一起喷水30s后再停下。若在连续状态时,将继续循环下去。彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。(3)选择开关在位置“3”时。按下启动按钮后,1、3号同时喷水,延时3s后,2、4号喷水,1、3号接着喷水:交替运行5次后,14号全喷水,30s后停止。若在连续状态时,将继续循环下去。謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。(4)选择开关在位置“4”时。按下启动按钮后,喷水池14号水管的工作顺序为: 1234按顺序
5、延时2s喷水,然后一起喷水30s,1、2、3和4号分别延时2s停水,再延时1s,由4321反向顺序按2s顺序喷水,一起喷水30s后停止。若在连续状态时,将继续循环下去。厦礴恳蹒骈時盡继價骚。4、 不论在什么工作方式下,按下停止按钮,喷水池将停止运行。相关知识点早期的PLC大多用于开关量控制,基本指令和步进指令已经能满足控制要求。为适应控制系统的其它控制要求(如模拟量控制等),从20世纪80年代始,PLC生产厂家就在小型PLC上增设了大量的功能指令(也称应用指令),功能指令的出现大大拓宽了PLC的应用范围,也给用户编制程序带来了极大方便。茕桢广鳓鯡选块网羈泪。知识点1 功能指令的表示与执行形式1
6、功能指令的表示格式功能指令表示格式与基本指令不同。功能指令用编号FNC00FNC294表示,并给出对应的助记符(大多用英文名称或缩写表示)。例如FNC45的助记符是MEAN(平均),若使用简易编程器时键入FNC45,若采用智能编程器或在计算机上编程时也可键入助记符MEAN。鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。有的功能指令没有操作数,而大多数功能指令有1至4个操作数。如下图所示为一个计算平均值指令,它有三个操作数,S表示源操作数,D表示目标操作数,如果使用变址功能,则可表示为S和D。当源或目标不止一个时,用S1、S2、D1、D2表示。用n和m表示其它操作数,它们常用来表示常数K和H,或作为源和目标操作数的补充
7、说明,当这样的操作数多时可用n1、n2和m1、m2等来表示。籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。 功能指令表示格式图图中源操作数为D0、D1、D2,目标操作数为D4Z0(Z0为变址寄存器),K3表示有3个数,当X0接通时,执行的操作为(D0)+(D1)+(D2)3(D4Z0),如果Z0的内容为20,则运算结果送入D24中。預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。功能指令的指令段通常占1个程序步,16位操作数占2步,32位操作数占4步。2 功能指令的执行方式功能指令有连续执行和脉冲执行两种类型。如下图所示,指令助记符MOV后面有“P”表示脉冲执行,即该指令仅在X1接通(由OFF到ON)时执行(将D10中的数据送到D12中)一次
8、;如果没有“P”则表示连续执行,即该在X1接通(ON)的每一个扫描周期指令都要被执行。渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。功能指令的执行方式与数据长度的表示图3功能指令的数据长度功能指令可处理16位数据或32位数据。处理32位数据的指令是在助记符前加“D”标志,无此标志即为处理16位数据的指令。注意32位计数器(C200C255)的一个软元件为32位,不可作为处理16位数据指令的操作数使用。如图3-27所示,若MOV指令前面带“D”,则当X1接通时,执行D11D10D13D12(32位)。在使用32位数据时建议使用首编号为偶数的操作数,不容易出错。铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。4数值处理像X、Y、M、S等只处理ON
9、/OFF信息的软元件称为位元件;而象T、C、D等处理数值的软元件则称为字元件,一个字元件由16位二进制数组成。擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。位元件可以通过组合使用,4个位元件为一个单元,通用表示方法是由Kn加起始的软元件号组成,n为单元数。例如K2 M0表示M0M7组成两个位元件组(K2表示2个单元),它是一个8位数据,M0为最低位。如果将16位数据传送到不足16位的位元件组合(n4)时,只传送低位数据,多出的高位数据不传送,32位数据传送也一样。在作16位数操作时,参与操作的位元件不足16位时,高位的不足部分均作0处理,这意味着只能处理正数(符号位为0),在作32位数处理时也一样。被组合的元件首位元
10、件可以任意选择,但为避免混乱,建议采用编号以0结尾的元件,如S10,X0,X20等。贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。知识点2 数据传送指令MOV、MOVP1 传送指令MOV (D)MOV(P)指令的编号为FNC12,该指令的功能是将源数据传送到指定的目标。如下图所示,当X0为ON时,则将S.中的数据K100传送到目标操作元件D.即D10中。在指令执行时,常数K100会自动转换成二进制数。当X0为OFF时,则指令不执行,数据保持不变。坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚。传送指令的使用图使用应用MOV指令时应注意:1)源操作数可取所有数据类型,标操作数可以是KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z。2)16位运算时占5
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