《电器与可编程控制器》实验指导书.doc

实验项目名称：实验一 电器控制实验实验项目性质：普通实验所属课程名称：电器与可编程控制器实验计划学时：3一、 实验目的1、 进行实验基本技能的训练；2、 巩固、加深并扩大所学的基本理论知识，培养解决实际问题的能力；3、 培养学生实事求是、严肃认真、细致踏实的作风；4、 牢固掌握电机正、反转控制的工作原理及接线方法；5、 掌握正、反转控制电气联锁、机械联锁的作用；6、 能分析、排除故障。二、 实验内容和要求1、实验内容1）三相异步电动机正、反转控制；2）三相异步电动机可逆点动与连续控制；3）三相笼型电动机降压起动控制；4）三相异步电动机联动控制。2、实验要求1）了解低压控制电器的结构、工作原理、性能和用途，以及正确地选用各种电器元件；2）熟练掌握电器控制线路的基本环节；3）掌握典型电器控制线路接线，并能掌握分析故障与排除故障的基本技能。三、 实验主要仪器设备和材料1、 三相异步电动机 2、 三相闸刀开关 3、 交流接触器 4、 起动、停止按钮 5、 热继电器 6、 工具及导线四、 实验方法、步骤及结果测试（一） 三相异步电动机正、反转控制图 1 三相异步电动机正、反转控制线路图1、 按图1接线，先合上QK；2、按下正转按钮SB1，电动机正转运行，然后直接按下反转按钮SB2，电动机即反向运行，按下SB，电机停止。（二） 三相异步电动机可逆点动与连续控制图 2 三相异步电动机可逆点动与连续控制线路图1、 按图2接线。2、 打开小刀开关SA1和SA2，操作SB1、SB2实现可逆点动控制。3、 合上小刀开关SA1和SA2，操作SB1、SB2实现可逆连续运行控制。（三） 三相笼型电动机降压图 3 三相笼型电动机降压起动控制线路图1、 按图3接线2、 整定KT延时闭合的时间为t秒。3、 合上QK，按动SB1，接触器KM1、KM2和时间继电器KT通电，电动机实现Y接起动，经过t秒延时，接触器KM2断电而KM3通电，电动机以接投入正常运行。（四） 三相异步电动机联动控制图 4 三相异步电动机联动控制线路图1、 按图4接线。2、 整定KT延时闭合的时间为t秒。3、 合上QK，按动SB1，KM1和KT立即通电，电动机M1起动，经过延时t秒后KM2通电，电动机M2开始转动，KT断电，此时M1和M2同时运行。五、 实验报告要求实验报告是实验工作小结，采用学校统一的实验报告纸，应包括以下内容； 班别、姓名、合作者、日期。 实验目的、任务。 实验接线图、实验步骤合控制过程。 对实验过程中出现的故障进行分析合排除的方法，并回答指导书提出的思考题。每次实验每人独立写一份实验报告，要求文理通顺，简明扼要，字迹端正，图表清晰，分析合理，结论正确，按时交报告。 完成思考题。六、 思考题1、 为防止两个接触器的主触点同时闭合而造成电源短路，在控制回路中采取什么保护环节？2、 实验中如发现按下SB1 或SB2电动机旋转方向均不改变时，试分析故障原因。3、 点动与连续控制的区别在哪里？4、 为防止两个接触器的主触点同时闭合而造成电源短路，在控制回路中采取什么保护环节？5、 在连续控制线路中，按下SB1电动机正常运转后，然后轻按一下SB2，电动机运转状态如何？如果把SB2一按到底，电动机运转状态又会如何？为什么？6、 笼型电动机起动的目的是什么？起动适用于何种接法的电动机？7、 图三中，KM2和KM3的常闭触头起什么作用？8、 电动机联动控制的原理是什么？试举例说明。实验项目名称：实验二 可编程控制器实验实验项目性质：综合性所属课程名称：电器与可编程控制器实验计划学时：3一、实验目的1、 加深对PLC结构、工作原理和指令系统的理解；2、 练习编制控制程序；3、 熟悉并掌握简易编程的使用方法；4、 根据比较简单的控制要求，学会设计梯形图。二、实验内容和要求1、了解三菱F1系列PLC的编程方法；2、用PLC实现异步电机控制的典型线路三、实验主要仪器设备和材料三菱F1系列PLC和编程器四、实验方法、步骤及结果测试（一） 编程器的使用1、 编程器的编程工作方式把编程器模式选择开关置于“PROGRAM”位置，主机置于“STOP”状态。1） 清除用户存储器的内容 操作为：CLEARSTEP步序号0STEP最终步序号地址DEL，然后再按CLEARINSTR键，如果STEP显示为000，INSTR显示为NOP，DATA显示为000，则说明用户存储器中的内容已被清除。2） 写入程序操作为：CLEARSTEP第一个步序号INSTR指令符号器件号或常数WRITE。3） 读出程序 操作为：CLEARSTEP步序号INSTRSTEP(+)或STEP(-)。4） 搜索程序 操作为：CLEAR指令符号器件号SEARCHSEARCHINSTR。5） 删除和插入程序删除一条程序时，先找出要删除的程序，再按DEL键则可。注意观察删除某条指令后，其后面步序号的变化。插入一条程序时，先找出要插入一条程序的相应两条指令程序之间的下一条程序，然后再键入要插入的新程序，再按INS键则可。注意观察插入新程序后其后面步序号的变化。6） 修改程序先找出要修改的那一条指令程序，再键入新的程序，接着按写入键WRITE则可。2、 编程器监控工作方式把编程器模式开关置于“MONITOR”，主机处于“RUN”状态。1） 监控器件工作状态操作为：CLEAR要监控的器件号MONITOR。被监控器件接通时ON/OFF指示灯亮，反之不亮。注意观察定时器和计数器的计时和计数方式，定时器定时时间到，计数器计数次数到后的K值是多少？此时其接点状态如何变化？2） 监控指令 操作为：CLEAR要监控的器件号SEARCHMONITOR。注意观察指示灯ACT是否发亮。3） 改变常数设定值改变定时器或计数器常数设定值操作为：CLEAR指定T或C编号SEARCHMONITORSTEP(+)键入新常数值WRITE。4） 强迫接通/断开操作为：CLEAR要强迫ON/OFF的器件号MONITOR8或S强迫接通（若要强迫断开时则把8改为9，或S改为R）。（二）采用PLC控制的线路1、 设计具有双重互锁的PLC控制笼型电动机正反转的线路（包括I/O接线示意图、梯形图、指令程序）。2、 设计两台笼型电动机顺序起动的PLC控制线路（包括I/O接线示意图、梯形图、指令程序）。3、 设计笼型电动机减压起动的PLC控制线路（包括I/O接线示意图、梯形图、指令程序）。4、 设计带整流变压器桥式整流的异步电动机能耗制动PLC控制线路（包括I/O接线示意图、梯形图、指令程序）。5、 设计绕线式电动机转子串频敏变阻器起动的PLC控制线路（包括I/O接线示意图、梯形图、指令程序）。6、 设计一个单按钮控制电动机起动、停止的PLC线路（包括I/O接线示意图、梯形图、指令程序）。7、 设计一个定时5小时用PLC实现的梯形图和控制程序。18、 设计一个计数一万次用PLC实现的梯形图和控制程序。9、 设计一台电动机控制要求为：按下起动按钮后，运行5秒，停止5秒，重复执行5次后停止，随时按下停止按钮，电机都能停下来。设计梯形图和控制程序。五、 实验报告要求实验报告是实验工作小结，采用统一实验报告纸，应包括以下内容； 班别、姓名、合作者、日期。 实验目的、任务。 实验接线图、实验步骤和控制过程。 对实验过程中出现的故障进行分析合排除的方法，并回答指导书提出的思考题。每次实验每人独立写一份实验报告，要求文理通顺，简明扼要，字迹端正，图表清晰，分析合理，结论正确，按时交报告。 完成思考题。六、 思考题1、 定时器是以加的方式或是以减的方式计时？计时时间到定时器接点状态如何变化？定时器是接通延时型还是断开延时型？2、 计数器是以减的方式或是以加的方式计数？计数次数到时计数器接点状态如何变化？3、 程序每键入一条指令程序时，必须按什么键？4、 删除或插入一条指令程序时，在键入EDL或INS键后，还要不要按WRITE键？5、 接收现场输入控制信号，只能采用PLC中何种继电