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1、任务三任务三Z3040型摇臂钻床电气线路的改造主要内容：1.内部标志位存储器（中间继电器）M；2.电路块的串、并联指令；电路块的串、并联指令；3.逻辑堆栈的操作；逻辑堆栈的操作；4.程序优化的方法。任务要求1.掌握内部标志位存储器（中间继电器）M；2.掌握电路块的串、并联指令；掌握电路块的串、并联指令；3.掌握逻辑堆栈的操作；掌握逻辑堆栈的操作；4.4.根据电气控制图，设计根据电气控制图，设计PLCPLC梯形图；梯形图；5.5.PLCPLC输入、输出的线路连接；调试。输入、输出的线路连接；调试。1.3.1 中间继电器M和串联、并联指令1.3.1.1 触点串联指令触点串联指令A（And）：）：A
2、N（And Not）：）：与指令，用于单个常开触点串联连接。与指令，用于单个常开触点串联连接。与反指令。用于单个常闭触点串联连接。与反指令。用于单个常闭触点串联连接。A、AN指令的使用指令的使用()()()I0.0M0.0Q0.0Q0.0I0.1M0.2T5Q0.1AANALD I0.0=Q0.0LD Q0.0=M0.2A T5=Q0.1A M0.0AN I0.1 A、AN是单个触点串联连接指令，可连续使用。但在是单个触点串联连接指令，可连续使用。但在用梯形图编程时会受到打印宽度和屏幕显示的限制，用梯形图编程时会受到打印宽度和屏幕显示的限制，S7-200PLC的编程软件中规定的串联触点使用上限
3、为的编程软件中规定的串联触点使用上限为11个。个。若要串联多个触点组合回路时，须采用后面说明的若要串联多个触点组合回路时，须采用后面说明的ALD指令。指令。若按正确次序编程，可以反复使用指令。若按正确次序编程，可以反复使用指令。A、AN的操作数：的操作数：I，Q，M，SM，T，C，V和和S。A、AN指令使用说明：指令使用说明：1.3.1.2 触点并联指令触点并联指令O（Or）ON（Or Not）：或指令。用于单个常开触点并联连接。：或指令。用于单个常开触点并联连接。：或反指令。用于单个常闭触点并联连接。：或反指令。用于单个常闭触点并联连接。O、ON指令的使用指令的使用()M0.1M0.0Q0.
4、0M0.2I 0.1I0.0LD M0.0O M0.1O M0.2A I0.0O I0.1=Q0.0O O、ONON指令使用说明：指令使用说明：O O、ONON指令可作为一个接点的并联连接指令，紧接在指令可作为一个接点的并联连接指令，紧接在LDLD、LDNLDN指令之后用，即对其前面指令之后用，即对其前面LDLD、LDNLDN指令所规定的触点再指令所规定的触点再并联一个触点，可以连续使用。并联一个触点，可以连续使用。若要将两个以上触点的串联回路和其他回路并联时，若要将两个以上触点的串联回路和其他回路并联时，须采用后面说明的须采用后面说明的OLDOLD指令。指令。O O、ONON的操作数：的操作
5、数：I I，Q Q，M M，SMSM，T T，C C，V V和和S S。1.3.1.3 串联电路块的并联指令串联电路块的并联指令:用于串联电路块的并联连接。用于串联电路块的并联连接。OLD（Or Load）OLD指令的使用指令的使用()I0.0M0.0I0.1M0.1I0.2M0.2Q0.0OLDOLDLD I0.0A M0.0LD I0.1 AN M0.1OLDLDN I0.2AN M0.2OLD=Q0.0OLD指令使用说明：指令使用说明：几个串联支路并联连接时，其支路的起点以几个串联支路并联连接时，其支路的起点以LD、LDN开开始，支路终点用始，支路终点用OLD指令。指令。如需将多个支路并
6、联，从第二条支路开始，在每一支路如需将多个支路并联，从第二条支路开始，在每一支路后面加后面加OLD指令。用这种方法编程，对并联支路的个数没有指令。用这种方法编程，对并联支路的个数没有限制。限制。OLD指令无操作数。指令无操作数。1.3.1.4 并联电路块的串联指令并联电路块的串联指令ALD（And Load）:用于并联电路块的串联连接用于并联电路块的串联连接ALD指令的使用指令的使用 LD I0.0O I0.1LD M0.0A M0.1LDN M0.2A M0.3OLDALD=Q0.0ALD指令使用说明：指令使用说明：分支电路（并联电路块）与前面电路串联连接时，使分支电路（并联电路块）与前面电
7、路串联连接时，使用用ALD指令。分支的起始点用指令。分支的起始点用LD、LDN指令，并联电路块指令，并联电路块结束后，使用结束后，使用ALD指令与前面电路串联。指令与前面电路串联。如果有多个并联电路块串联，顺次以如果有多个并联电路块串联，顺次以ALD指令与前面指令与前面支路连接，支路数量没有限制。支路连接，支路数量没有限制。ALD指令无操作数。指令无操作数。1.3.2 逻辑堆栈的操作1.3.2.1 逻辑堆栈操作指令逻辑堆栈操作指令S7-200S7-200系列系列PLCPLC中有一个中有一个9 9层堆栈，用于层堆栈，用于处理所有逻辑操作，称为逻辑堆栈。处理所有逻辑操作，称为逻辑堆栈。特点：特点：
8、“先进后出先进后出”。ALD ALD（And LoadAnd Load）指令）指令ALDALD指令把逻辑堆栈第一、第二级的值指令把逻辑堆栈第一、第二级的值作作“与与”操作，结果置于栈顶。操作，结果置于栈顶。ALDALD执执行后堆栈减少一级。行后堆栈减少一级。：与块指令。：与块指令。OLDOLD指令把逻辑堆栈第一、第二级的指令把逻辑堆栈第一、第二级的值作值作“或或”操作，结果置于栈顶。操作，结果置于栈顶。OLDOLD执执行后堆栈减少一级。行后堆栈减少一级。或块指令或块指令 OLD OLD（Or LoadOr Load）指令：）指令：在梯形图的分支结构中，在梯形图的分支结构中，LPSLPS指令指令
9、用于生成一条新的母线，其左侧为原用于生成一条新的母线，其左侧为原来的主逻辑块，右侧为新的从逻辑块，来的主逻辑块，右侧为新的从逻辑块，可直接编程。可直接编程。LPSLPS指令的作用是把栈顶指令的作用是把栈顶值复制后压入堆栈，栈底值压出丢失。值复制后压入堆栈，栈底值压出丢失。LPS LPS指令（指令（Logic PushLogic Push）：）：逻辑入栈指令（分支电路开始指令）逻辑入栈指令（分支电路开始指令）进栈数据 栈底丢失 LRD指令的作用是把逻辑堆栈第二级的值指令的作用是把逻辑堆栈第二级的值复制到栈顶，堆栈没有压入和弹出。复制到栈顶，堆栈没有压入和弹出。LRD（Logic Read）指令：
10、）指令：逻辑读栈指令逻辑读栈指令 LPP（Logic Pop）指令：）指令：逻辑出栈指令（分支电路结束指令）逻辑出栈指令（分支电路结束指令）LPP指令的作用是把堆栈弹出一级，原指令的作用是把堆栈弹出一级，原第二级的值变为新的栈顶值。第二级的值变为新的栈顶值。LDS LDS（Load StackLoad Stack）指令：）指令：LDS指令的作用是复制堆栈中指令的作用是复制堆栈中的第的第n个值到栈顶，而栈底丢失。个值到栈顶，而栈底丢失。其指令格式为：其指令格式为：LDS n n为为08中的整数中的整数装入堆栈指令装入堆栈指令例如：例如：LDS 3 3数据丢失使用注意事项：使用注意事项：由于受由于
11、受9 9层堆栈空间的限制，层堆栈空间的限制，LPSLPS、LPPLPP指令连续使用时指令连续使用时应少于应少于9 9次。次。LPS LPS、LPPLPP指令必须成对使用，它们之间可以使用指令必须成对使用，它们之间可以使用LRDLRD指指令。令。指令无操作数。指令无操作数。LPSLPS、LRDLRD和和LPPLPP指令应用指令应用()()()()I0.0M0.0M0.1M0.2M0.3M0.4M0.5M1.0M1.1M1.2Q0.0Q0.1Q0.2Q0.3LD I0.0LPSLD M0.0O M0.1ALD=Q0.0LRDLD M0.2A M0.3LDN M0.4A M0.5OLDALD=Q0.
12、1LPPA M1.0=Q0.2LD M1.1ON M1.2ALD=Q0.31.3.2.2 摇臂钻床电气控制系统控制要求：1、主轴的控制 主轴由机械摩擦片式离合器实现正转、反转及调速的控制。2、摇臂升降过程：放松升/降夹紧 a.摇臂在完全放松状态下压下放松位置开关SQ2；b.做升/降运动；c.升降完毕与夹紧之间加入13S的时间延时，以克服惯性；d.升降完毕后，做夹紧运动，完全夹紧，压下夹紧位置开关SQ3，摇臂升降过程结束。位置开关SQ1、SQ6用于升降限位保护。3、工作状态指示 HL1、HL2用于主轴箱和立柱的夹紧、放松工作状态指示 HL3用于主轴电动机运转工作状态指示。1.3.2.3摇臂钻床电
13、气控制主电路主电动机M1：KM1单向起停控制。摇臂升降M2：KM2、KM3，正反转控制。液压泵机M3：KM4、KM5，正、反转（夹/松）控制。冷却泵M4：组合开关SA1单向手动 控制。图3-1-11.3.2.3摇臂钻床电气控制电路图3-1-2主电动机控制主电动机控制v SB1、SB2、KM1构成主轴电动机的起停控制电路，HL3用作运行指示。v摇臂上升过程分析（夹紧时压下SQ3）:按下SB3KT通电电磁阀YA线圈通电、KM4线圈通电 液压泵电机M3正转、压力油进入摇臂夹紧油缸右腔 摇臂松开压下Q2KM4线圈断电M3停止放松（此时SQ3恢复为常态，YA线圈仍通电）。压下的Q2 KM2线圈通电摇臂升
14、降电机M2正转摇臂上升升至需要高度时，松开SB3或摇臂压下限位开关SQ1时 KT线圈断电延时、KM2线圈断电M2停止上升。KT线圈断电延时13SKM5线圈通电液压泵电机M3反转 摇臂夹紧压下SQ3KM5、YA线圈断电M3停止。夹紧完毕，摇臂上升的全部过程结束。1.3.2.2摇臂钻床电气控制电路图3-1-3主轴箱与立柱,外立柱与内立柱间的夹紧、松开（两者同时进行）：松开：按下SB5KM4线圈通电液压泵电动机M3正转，电磁铁YA线圈不通电，泵入的压力油进入主轴箱和立柱液压缸右腔主轴箱和立柱同时松开 直至位置开关SQ4复位HL1作松开状态指示，此时松开按钮SB5，放松过程结束。夹紧：按下SB6KM5线圈通电液压泵电动机M3反转、YA线圈不通电，泵入的压力油进入主轴箱和立柱液压缸左腔主轴箱和立柱同时夹紧 直至压下位置开关SQ4HL2作夹紧状态指示，此时，松开按钮SB6，夹紧过程结束。Z3040摇臂钻床控制电路图3-1-4图3-1-4
任务三Z3040型摇臂钻床电气线路的改造
