PLC实验指导书.doc

PLC实验指导书目 录实验一 PLC的基本指令编程练习3实验二 电动机的行程控制5实验三 交通灯控制实验6实验四 电梯运行控制实验7实验五 机械手控制实验8实验六 计算器控制实验9实验七 步进电机控制实验10实验八 自动配料/四级传动带11实验九 邮件分拣机（备用）12实验十 轧钢机（备用）13实验十一 加工中心（备用）14实验一 PLC的基本指令编程练习一、 实验目的1、 熟悉PLC实验装置，S7-200系列编程控制器的外部接线方法2、 了解编程软件STEP7的编程环境，软件的使用方法。3、 掌握与、或、非逻辑功能的编程方法。二、 使用设备1、 PLC模块2、 基本指令模块3、 电机控制模块三、 实验说明1、 根据PLC及试验台的结构原理图，学习PLC输入/输出接口的接线方法。2、 基于课本第二章的熟悉MicroWin软件的使用方法和PLC的操作；3、 基于第一章的电动机控制电路图，在PLC上通过编程实现。4、 基于以上完成基础上可使用电机控制模块进行电动机启动、停止、点动、正反转控制实验。四、 实验要求1、 完成常用的输入/输出端口接线；2、 完成电动机的启动停止控制编程；3、 完成常用位逻辑指令的验证和理解。实验二 电动机的行程控制一、 实验目的1、 了解基于起保停电路的电动机行程控制。二、 使用设备1、 PLC模块2、 直线运动模块三、 实验说明1、 实验模块面板如下图所示图中M1、M2为直线运动驱动接口，S1、S3、S5、S7为四个光电式行程开关接口，SD为启动开关接口。本实验项目只需要M1、M2、S1、S7和SD接口。2、 功能要求：SD启动开关打开，电机正转，滑块右移，碰到S7行程开关时，自动停止，并自动反向运动，碰到S1行程开关时自动切换到正转。如此周而复始。SD启动开关关闭，电机无论在何种状态均自动切换到反转。反转至S1行程开关自动停止。四、 实验要求1、 完成输入/输出接口的连线；2、 完成程序的编制和调试；3、 完成实验报告。实验三 交通灯控制实验一、 实验目的1、 熟悉定时器的应用。二、 使用设备1、 PLC模块2、 交通灯控制模块三、 实验说明1、 实验面板接口如下所示：图中SD为启动开关接口，东西G、Y、R分别为东西绿灯、黄灯和红灯的接口，南北G、Y、R分别为南北绿灯、黄灯和红灯的接口，V+和COM为灯和开关的公共接口。2、 功能要求启动开关打开东西绿灯亮、南北红灯亮。延时5秒后，东西绿灯灭，南北红灯继续亮，同时东西黄灯以1秒为周期进行闪烁，延时3秒后东西红灯亮，南北绿灯亮，同样延时5秒后，东西红灯继续亮，南北绿灯灭，南北黄灯以1秒为周期进行闪烁，延时3秒后又切换到东西绿灯亮，南北红灯亮的状态，如此周而复始。启动开关关闭，所有绿灯、红灯均灭，所有黄灯以1秒为周期的闪烁。四、 实验要求1、 完成输入/输出接口的连线；2、 完成程序的编制和调试；3、 完成实验报告。实验四 电梯运行控制实验一、 实验目的1、 熟悉基于计数器的应用2、 进一步掌握基于起保停电路的电动机行程控制。二、 使用设备1、 PLC模块2、 直线运动模块3、 基本指令模块三、 实验说明1、 实验模块面板如下图所示图中M1、M2为直线运动驱动电机接触器接口，S1、S3、S5、S7为四个光电式行程开关接口，SD为启动开关接口，V+为接触器的公共端，COM为本实验模块所有按钮和行程开关的公共端。本实验项目需要M1、M2、S1、S3、S5、S7和SD接口。另外本实验项目还需要基本指令模块中的四个按钮。2、 功能要求：实验中滑块模拟为电梯轿厢，行程开关S1、S3、S5、S7模拟电梯四层的位置，启动开关为电梯系统总开关，基本指令模块中的四个按钮模拟四层电梯的召唤按钮。动作过程如下：SD启动开关关闭，电机转，滑块左移，碰到S1行程开关时，自动停止，表示系统关闭时自动复位。此时四个召唤按钮均无效。SD启动开关打开，系统启动，此时若按下召唤按钮一，则轿厢自动往一层移动，到达位置后自动停止，按下召唤按钮二，则轿厢自动到二层位置后自动停止，以此类推。四、 实验要求1、 完成输入/输出接口的连线；2、 完成程序的编制和调试；3、 完成实验报告。实验五 机械手控制实验一、 实验目的1、 熟悉顺序编程法应用2、 了解机械手运作原理。二、 使用设备1、 PLC模块2、 机械手模块3、 基本输入输出模块三、 实验说明1、 面板说明面板中V+为模块中所有灯的公共端，COM为所有开关和按钮的公共端，HL灯为机械手复位状态指示灯。在机械手回复到原始状态时自动点亮。YV1为机械手下行控制电磁阀指示灯，YV3为机械手上行控制电磁阀指示灯，YV4为机械手右行控制电磁阀指示灯，YV5为机械手左行控制电磁阀指示灯。YV2为机械手加紧电磁阀指示灯。以上指示灯亮时表示机械手在进行相关方向的运动。SQ1表示机械手下行到位行程开关，该开关闭合时表示机械手在最下面，SQ2表示机械手上行到位行程开关，该开关闭合时表示机械手在最上面，SQ3表示机械手右行到位行程开关，SQ4表示机械手左行到位行程开关。SB1为模式开关，其闭合表示机械手自动连续运行，断开表示机械手按照单周期模式运行。另外在基本指令练习模块设置两个按钮作为机械手的启动按钮和停止按钮。2、 功能要求机械手原位状态为机械手位移左上方，即SQ2和SQ4为闭合，其它行程开关均为断开。所有控制电磁铁均为无电状态，即YV1-YV5均为灭的状态。机械手在原位状态下，按下启动按钮YV1灯亮，表示机械手正在下降，SQ2断开，SQ1闭合表示机械手下降到位；此时YV1灯灭，YV2闪烁（亮0.5秒，灭0.5秒）三次后点亮，表示机械手的抓取并抓紧，然后YV3灯亮表示机械手上升，SQ1断开，SQ2闭合表示上升到位，此时YV3灯灭，YV4灯亮，表示机械手向右边运动，SQ4断开，SQ3闭合表示机械手右移到位，此时YV4灯灭，YV1灯又亮起来，表示机械手在B位置下降，若SQ2断开，SQ1闭合则表示机械手在B位置下降到位，此时YV1灯灭，YV2灯闪烁三次后灭，表示机械手到位后松开。然后YV3灯亮，表示机械手松开后上升，若SQ1断开，SQ2闭合表示上升到位，此时YV5灯亮表示，表示机械手正在向左复位运动，若SQ3断开，SQ4闭合表示机械手回复到位，此时若机械手为连续运行则重复上述动作，若机械手为单周期运行模式则自动停止。机械手在自动连续运行状态下，按下停止按钮，则系统在运行完一个周期后才能停止。四、 实验要求1、 完成输入/输出接口的连线；2、 完成程序的编制和调试；3、 完成实验报告。实验六 计算器控制实验一、 实验目的1、 熟悉基于PLC中的数据运算的应用2、 了解LED数值显示控制。二、 使用设备1、 PLC模块2、 LED显示模块3、 基本实验模块三、 实验说明1、 面板说明：试验模块面板如下所示：面板中A、B、C、D、E、F、G灯表示显示数值的八个笔画，可以显示0-15的数值，启动开关SD为输入状态开关，H灯表示报警灯。另外基本指令练习模块中设置6个按钮表示计算器的六个数字按钮。两个开关用于加、减、乘、除运算。另外设置一个按钮为复位按钮。2、 功能要求：启动开关SD为关闭状态，此时按下1-6的按钮，则显示1-6的对应数值，SD开关打开的上升沿把所显示的数值记录下来，在SD开关在打开状态，此时按下1-6的按钮继续显示对应的数值。在SD开关关闭的下降沿，把显示的数值作为第二运算数值读入PLC，同时开始运算，显示面板显示运算结果，若运算结果大于15或者小于0，则面板还必须以1秒为周期进行闪烁。直到复位按钮按下，系统恢复成初始状态。四、 实验要求1、 完成输入/输出接口的连线；2、 完成程序的编制和调试；3、 完成实验报告。实验七 步进电机控制实验一、 实验目的1、 熟悉移位指令的应用2、 了解步进电机的工作原理和速度控制。二、 使用设备1、 PLC模块2、 步进电机模块3、 基本指令模块三、 实验说明1、 面板说明：步进电机面板如右图所示：图中A、B、C、D四个接口为步进电机的四个线圈接口，按照A-B-C-D-A或者A-D-C-B-A顺序进行线圈通电可实现电动机的正转和反转。另外基本指令面板设置一个开关和四个按钮。一个开关用于控制步进电机正反转，两个按钮用于控制步进电机的加速和减速，注意加速时候最大速度为10脉冲/秒。还有两个按钮用于控制电机启动和停止。2、 功能要求：按下启动按钮，若转向开关为闭合则电机正转，反之则反转。此时按下加速按钮，电机加速，按下减速按钮则电机减速。注意要求每按下一次，速度变化10脉冲/秒。此时若切换转向开关，则电机转动方向能实时变化，按下停止按钮，则电机立即停止。注意每次启动和停止时候以及转向时不能发生电机反跳的现象。四、 实验要求1、 完成输入/输出接口的连线；2、 完成程序的编制和调试；3、 完成实验报告。实验八 自动配料/四级传动带一、 实验目的1、 掌握综合系统的应用2、 了解整个控制系统的设计过程。二、 使用设备1、 PLC模块2、 自动配料/四级传动带模块三、 实验说明1、 面板说明按钮SB1SB2S1SQ1SQ2功能启动停止料斗满车未到位车装满指示灯D1D2D3D4功能车装满料斗下口下料料斗满料斗上口下料指示灯L1L2M1M2M3M4功能车未到位车到位电机M1电机M2电机M3电机M42、 功能要求系统启动后，配料装置能自动识别货车到位情况及对货车进行自动配料，当车装满时，配料系统能自动关闭。（1）初始状态系统启动后，红灯L2灭，绿灯L1亮，表明允许汽车开进装料。料斗出料口D2关闭，若料位传感器S1置为OFF（料斗中的物料不满），进料阀开启进料（D4亮）。当S1置为ON（料斗中的物料已满），则停止进料（D4灭）。电动机M1、M2、M3和M4均为OFF。（2）装车控制装车过程中，当汽车开进装车位置时，限位开关SQ1置为ON，红灯信号灯L2亮，绿灯L1灭；同时启动电机M4，经过1S后，再启动启动M3，再经2S后启动M2，再经过1S最后启动M1，再经过1S后才打开出料阀（D2亮），物料经料斗出料。当车装满时，限位开关SQ2为ON，料斗关闭，1S后M1停止，M2在M1停止1S后停止，M3在M2停止1S后停止，M4在M3停止1S后最后停止。同时红灯L2灭，绿灯L1亮，表明汽车可以开走。（3）停机控制按下停止按钮SB2，自动配料装车的整个系统终止运行。四、 实验要求1、 完成输入/输出接口的连线；2、 完成程序的编制和调试；3、 完成实验报告。实验九 邮件分拣机（备用）一、 实验目的1、 掌握综合系统的应用2、 了解基于起保停电路的电动机行程控制。二、 使用设备1、 PLC模块2、 邮件分拣机模块三、 实验说明1、 面板说明2、 功能要求启动后绿灯L1亮表示可以进邮件，S1为ON表示模拟检测邮件的光信号检测到了邮件，拨码器模拟邮件的邮码，从拨码器读到的邮码的正常值为1、2、3、4、5，若是此5个数中的任一个，则红灯L2亮，电机M5运行，将邮件分拣至邮箱内，完后L2灭，L1亮，表示可以继续分拣邮件。若读到的邮码不是该5个数，则红灯L2闪烁，表示出错，电机M5停止，重新启动后，能重新运行。四、 实验要求1、 完成输入/输出接口的连线；2、 完成程序的编制和调试；3、 完成实验报告。实验十 轧钢机（备用）一、 实验目的1、 掌握综合系统的应用。二、 使用设备1、 PLC模块2、 轧钢机模块三、 实验说明1、 面板说明2、 功能要求当启动按钮SD接通，电机M1、M2运行，传送钢板，检测传送带上有无钢板的传感器S1的信号（即开关为ON），表示有钢板，电机M3正转（MZ灯亮）；S1的信号消失（为OFF），检测传送带上钢板到位后的传感器S2有信号（为ON），表示钢板到位，电磁阀动作（YU1灯亮），电机M3反转（MF灯亮）。Y1给一向下压下量，S2信号消失，S1有信号，电机M3正转重复上述过程。Q0.1第一次接通，发光管A亮，表示有一向下压下量，第二次接通时，A、B亮，表示有两个向下压下量，第三次接通时，A、B、C亮，表示有三个向下压下量；在Q0.1第三次接通断开时，电磁阀YU1灯灭，“A、B、C”全灭，“M2”灯亮送走钢板，按下启动开关系统停止工作。四、 实验要求1、 完成输入/输出接口的连线；2、 完成程序的编制和调试；3、 完成实验报告。实验十一 加工中心（备用）一、 实验目的1、 掌握综合系统的应用。二、 使用设备1、 PLC模块2、 加工中心模块三、 实验说明1、 面板