本實例選擇幾種典型PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計為例，實踐PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計方法和設(shè)計過程。該控制系統(tǒng)所選項目并非太復(fù)雜，只是給出的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計過程相對典型和完整，以期達到拋磚引玉之成效。限于篇幅，在這些實例中也僅重點介紹有關(guān)PLC控制核心部分的設(shè)計，而對于通用電氣控制部分的設(shè)計，資料繁多，這里不再贅述。

  四工步注液機的PLC控制

  (1)控制要求

  注液機由帶密封門的外罩、兩個氣缸和安置工件的托盤組成，圖5-6所示的托盤、工件和氣缸被安裝在圖5-7所示帶密封門的外罩里。注液工作過程分3個部分。

  ①將需要注液工件放置在托盤固定位置，通過按鈕控制把密封門關(guān)閉。按鈕采用自鎖型，按下時按鈕自鎖是開門，再按一下自鎖斷開是關(guān)門。圖5-7是開關(guān)門過程的示意圖。②通過按鈕啟動真空泵進行抽真空，經(jīng)過5s后注人干燥劑。其中真空泵啟/停由壓力傳感器設(shè)定的上限和下限控制。

  ③按按鈕啟動注液，通過兩個氣缸的動作，按四步分別給工件注液，其工作原理如圖5-6所示。

  (2)設(shè)計步驟

  ①工藝要求分析 系統(tǒng)控制要求如上所述。具體實現(xiàn)的程序要求為：

  a.系統(tǒng)上電后，初始狀態(tài)密封門是關(guān)閉的，操作人員按下開門/關(guān)門按鈕，程序輸出門前推信號，氣缸動作，經(jīng)過延時(定時由現(xiàn)場調(diào)試確定)輸出門上提信號，氣缸動作，開門過程完成。如圖5-7中從左向右的次序是開門過程。開門后操作人員將工件放入托盤，再按按鈕進入關(guān)門過程，這個過程與開門過程次序相反，如圖5-7中從右向左的次序是關(guān)門過程。

  b.關(guān)門過程完成后，操作人員按下啟動抽真空按鈕，程序輸出真空泵運轉(zhuǎn)信號，當壓力傳感器到上限真空泵運轉(zhuǎn)停止，同時延時5s后啟動干燥泵注人干燥劑;當壓力傳感器到下限真空泵重新運轉(zhuǎn)。

  c.當抽真空到上限注人干燥劑后，操作人員就可以啟動注液過程。圖5-6所示為注液過程的步驟，氣缸和注液的動作時間由現(xiàn)場調(diào)試確定，在本例的時間是5s。注液過程重復(fù)3次。

  d.所有的輸出都是采用24V直流電源。

  ②控制系統(tǒng)硬件設(shè)計 根據(jù)工藝要求歸納出系統(tǒng)的輸入輸出的I/O點數(shù)：

  a.輸入：外關(guān)門按鈕(帶自鎖)、抽真空按鈕(帶自鎖)、氣壓上限、氣壓下限、注液啟動。

  b.輸出：門前推、門上提、真空泵、干燥泵、注液泵、氣缸1、氣缸2、結(jié)束指示。通過統(tǒng)計即輸入5點、輸出8點。主機可選用松下AFPX-C30R型PLC.它的輸入16 點，輸出14點，完全能滿足系統(tǒng)的控制要求。系統(tǒng)的外部接線圖如圖5-8所示。圖中還對輸入輸出分配了I/O地址。