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1、编号：LNJD-PR08-RE08授 课 方 案授课教师于晓云课程名称可编程控制器技术基础实训单元10-1 授课时间2010年3月16日2010年3月16日2010年4月20日第3周第3周第8周星期二星期二星期二第1-2节第5-6节第1-2节G08172班S09173班G08171班授课章节项目十二 圆盘计数功能新知识1：计数器指令教学目标知识目标：计数器指令的应用能力目标：通过该项目的训练使学生具有合理应用计数指令完成相应功能的能力素质目标：该项目训练学生的问题分析能力重点难点计数器两个输入端的处理教学地点普通教室 一体化教室 多媒体教室 实训室实验室 企业现场 其他 教学方法及手段常规教学
2、 启发式教学 现场教学 案例教学 问题教学项目教学 多媒体教学 演示教学 其他 教学过程设计1. 布置项目任务2. 资讯：分析项目3. 决策：确定控制方案及实现方法4. 计划5. 新知识：计数器指令6. 实施及检查：学生总结问题并汇报7. 评价：教师评价及学生自我评价教学后记可以通过对比使学生了解定时器和计数器在很多场合可以互换使用，同时通过电磁信号的检测手段让学生了解位置控制的方法之一辽宁机电职业技术学院教案用纸 讲次 23 授 课 内 容 备 注项目十 圆盘计数功能新知识1：计数器指令布置项目任务控制要求：按下启动信号，圆盘开始旋转，每转动一周，电磁开关发出一个脉冲，当圆盘旋转8周后，停两
3、秒，再旋转，如此重复，按下停止信号圆盘立即停止）。新知识1：计数器指令 1. 指令功能CNT指令是一个减计数型的预置计数器。其工作原理为：程序一进入“运行”方式，计数器就自动进入初始状态，当计数脉冲的执行条件CP从OFF变为ON时，计数器就作减值计数，即，只要计数器CP脉冲执行条件为 ON，上一扫描周期执行条件为OFF，计数器作减一计数。如果CP端执行条件不变或由ON变到OFF，计数器当前值(PV)不变。当计数器当前值(PV)计到零时，计数器的完成标志置“ON”，并且将保持“ON”的状态直到计数器复位为止。计数器的复位是由一复位输入信号R来实现的，当R由“OFF”变为“ON”时，计数器复位，计
4、数器当前值(PV)恢复为设定值(SV)。当复位R为“ON”期间，计数器当前值(PV)不减值。当复位R变为“OFF”时，计数器从设定值(SV)开始递减计数。电源中断或在互锁程序部分中的计数器当前值(PV)不会复位。2. 梯形图CP0.000.01RCNT10010.0010.01CNT100CNT100#103. 时序图RUN0.000.0110.0010.014. 注意事项a) 每一TC编号只能用作一条定时器或计时器指令的定义符。b) 计数器与定时器有密切的关系，编号也是连续的。定时器本质上就是计数器，只不过是对固定间隔的时钟脉冲进行计数，因此两者有许多性质是类似的。c) 与定时器一样，每个计
5、数器都有对应相同编号的16位专用寄存器SV和PV，以存储预置值和经过值。d) 同一程序中相同编号的计数器只能使用一次，而对应的常开和常闭触点可使用次数没有限制。e) 计数器有两个输入端，即计数脉冲输入端CP和复位端R，分别由两个输入触点控制， R端比CP端优先权高。f) 计数器的预置值即为计数器的初始值，该值为0 8191中的任意十进制数，书写时前面一定要加字母“#”。5. 应用举例（1） 每秒计数一次，计数到100，计数器自动复位，重新开始计数。255.02CNT100CNT100#11s时钟脉冲位圆盘旋转计数功能的实现圆盘旋转计数具体实施方案如下：1. 圆盘旋转计数控制主电路圆盘旋转是依靠
6、电机的旋转带动相应的传动机构实现，所以圆盘旋转的控制，就是通过PLC完成电机单向或正反转连续运行控制功能，因此其主电路是与电机单向运行或正反转连续运行控制的主电路完全相同，这里不再赘述，请同学们参考电机单向连续运行或电机正反转连续运行的主电路。2. 圆盘旋转计数控制电路我们已经知道，用PLC的控制功能完成相应的工程首先要分析工程控制要求，熟悉工作过程，然后确定输入/输出地址及功能，接下来绘制PLC的I/O硬件接线图，编写PLC控制程序，最后进行系统的调试。1)圆盘旋转计数控制输入/输出地址及功能我们首先完成圆盘单向旋转计数功能，其输入/输出地址分配如表12-2所示。表12-2 圆盘单向旋转计数
7、控制输入/输出地址分配表符号功能地址输入设备SB1圆盘启动按钮（常开接点）0.00SB2停止按钮（常闭接点）0.01B1计数光电开关（常闭接点）0.02FR热继电器（常闭接点）0.07输出设备KM1接触器线圈（圆盘旋转）10.00BEE蜂鸣器10.012)圆盘旋转计数PLC控制的I/O硬件接线图图21-5是圆盘旋转计数PLC控制的I/O硬件接线图，其中输入设备的电源采用24V直流，光电传感器属于三线制，其中信号线接PLC对于输入端口，电源线正极接24V电源正极，电源线负极接电源负极。如果项目中的输入设备包含其他电压等级或电压类型的传感器，则不能简单的采用24V直流，需根据实际情况具体实现。图中
8、的熔断器FU2主要是保护PLC和输出设备，一般情况下不可省略。输出设备中的电源类型及等级是由负载决定的，这里不再给出具体的电源类型及电压等级。SB1PLC0.00FU2电源根据实际情况确定KM110.00COMCOM0.010.020.03FR+24VSB2B10VBEE10.013)圆盘单向旋转计数控制PLC的程序设计我们再来看看控制要求：按下启动按钮，圆盘开始旋转，圆盘每转动一周发出一个计时脉冲，当圆盘发出5个脉冲后，圆盘停止旋转，延时两秒，重新启动圆盘，如此重复。任意时刻按下停止按钮，圆盘立即停止，计数器复位，蜂鸣器叫响2秒的时间，再次按下启动按钮启动圆盘旋转时，重新开始计数。10.00
9、SB2CNT1000.00FRTIM00010.0010.000.02CNT#5100CNT100圆盘停止时间的控制部分及蜂鸣器的控制请同学们自行分析并设计完成。例题说明：（1）按下启动按钮SB1，使0.00常开触点接通，10.00得电，从而使接触器线圈KM得电，使圆盘电机得电启动并运行并带动圆盘旋转。（2）圆盘旋转后，每转一周，计数光电开关B1断开一次，使0.02的常闭触点接通一次，计数器CNT100计数一次；（10.00=1, 0.02=1）（3）计数器每计数一次，其对应的经过值CNT100减1，直到圆盘旋转5周，B1发出5个脉冲，0.02的常闭触点接通5次，计数器5次，则计数器触点动作，
10、串联在线圈10.00前面的CNT100常闭触点断开，使圆盘停止运行，计数器复位。（4）同时应该启动定时器，延时两秒，延时时间到通过并联在启动按钮两端的常开触点TIM000，重新启动圆盘旋转。（5）按下停止按钮SB2，使0.01的常开触点断开，则10.00断电，从而使接触器线圈断电，接触器线圈断电使得接触器本身的触点的复位，常开主触点断开，最终使圆盘电机断电并停止。（6）如果发生过载，热继电器FR动作，则 10.00断电，从而使接触器线圈断电，接触器线圈断电使得接触器本身的触点的复位，常开主触点断开，最终使圆盘电机断电并停止，实现过载保护作用。（7）其他的功能请同学们自行分析并设计完成。先复习定时器指令及其工作原理、注意事项等方面的基础知识布置项目任务并分析需要的新知识，通过引例导入计数器指令的应用场合并介绍指令格式及使用方法。强调双输入端的输入及使用时的注意事项，尤其是复位端的作用。加以总结7