THORM(CJ2M)实验指导书

1、1目目 录录目目 录录.1第一章第一章 可编程控制器的概述可编程控制器的概述.3第二章第二章 可编程控制器基本指令简介可编程控制器基本指令简介.7第三章第三章 CX-PROGRAMMERCX-PROGRAMMER 软件的使用及编程规则软件的使用及编程规则.9第四章第四章 主机各模块简要说明主机各模块简要说明.11第五章第五章 实验内容实验内容.18PLC 基本技能实操.18实验一 基本指令编程练习一.18实验二 基本指令编程练习二.20实验三 四节传送带的模拟.22实验四 自动配料装车系统的模拟.24实验五 十字路口交通灯控制.26实验六 装配流水线控制.28实验七 水塔水位控制.30实验八

2、天塔之光控制.33实验九 机械手控制.35实验十 多种液体混合装置控制.38实验十一 五相步进电动机控制的模拟 .41实验十二 LED 数码显示控制.43实验十三 音乐喷泉控制.45实验十四 三层电梯控制.46实验十五 四层电梯控制.48实验十六 邮件分拣机控制.51实验十七 运料小车控制.53实验十八 自控轧钢机控制.55实验十九 舞台灯光控制.57实验二十 加工中心控制.59电气控制技术实验.62实验二十一 三相异步电动机点动控制和自锁控制.62实验二十二 三相异步电机 Y换接起动控制.65实验二十三 三相异步电机联锁正反转控制 .69实验二十四 三相异步电机带延时正反转控制 .72实验二

3、十五 三相异步电动机带限位自动往返控制.74PLC、变频器综合应用技能实验 .76实验二十六 变频器功能参数设置与操作 .762实验二十七 外部端子点动控制.79实验二十八 变频器控制电机正反转 .81实验二十九 多段速度选择变频器调速 .83实验三十 变频器无级调速.86实验三十一 外部模拟量（电压/电流）方式的变频调速控制.88实验三十一 瞬时停电启动控制.90实验三十二 PID 变频调速控制.92实验三十三 基于 PLC 的变频器外部端子的电机正反转控制.94实验三十四 基于 PLC 数字量方式多段速控制 .96实验三十五 基于 PLC 模拟量方式变频开环调速控制.98PLC 工业通讯网

4、络技能实训 .100实验三十六 Controller Link 通讯控制 .100附录一附录一 CONTROLLER LINK 网络组态说明网络组态说明.101附录二附录二 THORM-D 网络型可编程控制器及电气控制实验装置使用说明书网络型可编程控制器及电气控制实验装置使用说明书 .1153第一章第一章 可编程控制器的概述可编程控制器的概述可编程序控制器，英文称 Programmable Logical Controller，简称 PLC。它是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置，专为在工业现场应用而设计，它采用可编程序的存储器，用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数

5、和算术运算等操作指令，并通过数字式或模拟式的输入、输出接口，控制各种类型的机械或生产过程。PLC 是微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物，它克服了继电接触控制系统中的机械触点的复杂接线、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点，充分利用了微处理器的优点，又照顾到现场电气操作维修人员的技能与习惯，特别是 PLC 的程序编制，不需要专门的计算机编程语言知识，而是采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式，使用户程序编制形象、直观、方便易学；调试与查错也都很方便。用户在购到所需的 PLC 后，只需按说明书的提示，做少量的接线和简易的用户程序的编制工作，就可灵活方便地将 PLC 应用于生产实

6、践。一、可编程控制器的基本结构一、可编程控制器的基本结构 可编程控制器主要由 CPU 模块、输入模块、输出模块和编程器组成（如下图所示） 。1、CPU 模块CPU 模块又叫中央处理单元或控制器，它主要由微处理器（CPU）和存储器组成。它用以运行用户程序、监控输入/输出接口状态、作出逻辑判断和进行数据处理，即读取输入变量、完成用户指令规定的各种操作，将结果送到输出端，并响应外部设备（如编程器、电脑、打印机等）的请求以及进行各种内部判断等。PLC 的内部存储器有两类，一类是系统程序存储器，主要存放系统管理和监控程序及对用户程序作编译处理的程序，系统程序已由厂家固定，用户不能更改；另一类是用户程序及

7、数据存储器，主要存放用户编制的应用程序及各种暂存数据和中间结果。2、I/O 模块I/O 模块是系统的眼、耳、手、脚，是联系外部现场和 CPU 模块的桥梁。输入模块用来接收和采集输入信号。输入信号有两类：一类是从按钮、选择开关、数字拨码开关、限位开关、接近开关、光电开关、压力继电器等来的开关量输入信号；另一类是由电位器、热电偶、测速发电机、各种变送器提供的连续变化的模拟输入信号。 可编程序控制器通过输出模块控制接触器、电磁阀、电磁铁、调节阀、调速装置等执行器，输入模块CPU模块输出模块可编程序控制器编程装置接触器电磁阀指示灯电源 电源 限位开关选择开关按钮 4 可编程序控制器控制的另一类外部负载

8、是指示灯、数字显示装置和报警装置等。3、电源可编程序控制器一般使用 220V 交流电源。可编程序控制器内部的直流稳压电源为各模块内的元件提供直流电压。 4、编程器 编程器是 PLC 的外部编程设备，用户可通过编程器输入、检查、修改、调试程序或监示PLC 的工作情况。也可以通过专用的编程电缆线将 PLC 与电脑联接起来，并利用编程软件进行电脑编程和监控。5、输入/输出扩展单元I/O 扩展接口用于将扩充外部输入/输出端子数的扩展单元与基本单元（即主机）连接在一起。6、外部设备接口此接口可将编程器、打印机、条码扫描仪,变频器等外部设备与主机相联，以完成相应的操作。本实验装置（箱）选用的主机型号为欧姆

9、龙 CPM2AH 系列的主机。二、可编程控制器的工作原理二、可编程控制器的工作原理可编程控制器有两种基本的工作状态，即运行（RUN）状态与停止（STOP）状态。在运行状态，可编程序控制器通过执行反映控制要求的用户程序来实现控制功能。为了使可编程序控制器的 输出及时地响应随时可能变化的输入信号，用户程序不是只执行一次，而是反复不断地重复执行，直至可编程序控制器停机或切换到 STOP 工作状态。除了执行用户程序之外，在每次循环过程中，可编程序控制器还要完成内部处理、通信处理等工作，一次循环可分为 5 个阶段（如图所示）在内部处理阶段，可编程序控制器检查 CPU，模块内部的硬件是否正常，将监控定时器

10、复位，以及完成一些别的内部工作。在通信服务阶段，可编程序控制器与别的带微处理器的智能装置通信，响应编程器键入的命令，更新编程器的显示内容。 在输入处理阶段，可编程序控制器把所有外部输入电路的接通/断开（ON/OFF）状态读入输入映像寄存器。 在程序执行阶段，即使外部输入信号的状态发生了变化，输入映像寄存器的状态也不会随之而变，输入信号变化了的状态只能在下一个扫描周期的输入处理阶段被读入。 在输出处理阶段，CPU 将输出映像寄存器的通/断状态传送到输出锁存器。三、可编程控制器三、可编程控制器 CJ2MCJ2M 内存分配表内存分配表5名称地址作用I/O区CIO 0000-CIO 003940字用于

11、基本I/O模块的地址（输入输出）LINK区CIO 1000-CIO 1199200字用于CLK网络数据链接CPU总线区CIO 1500-CIO 1899用于设定CPU总线单元特殊I/O单元CIO 2000-CIO 2959用于给特殊I/O单元的参数设定Device NetCIO 3200-CIO 3799COMPOBUS/D网络远程I/O通信的地址固定配址设定1输入/输出：CIO 3200-CIO 3363固定配址设定2输入/输出：CIO 3400-CIO 3563固定配址设定3输入/输出：CIO 3600-CIO 3763PC Link区CIO 3100-CIO 3189用于PC LINK系

12、统的数据链接内置I/O区CIO 2960-CIO 2961输入10点、输出6点项目地址作用内部I/O区CIO1200-CIO1499、CIO3800-CIO6143在编程和控制程序的执行中用作工作位，不能用作外部I/O。工作区W000-W511在编程中用作工作位以控制程序的执行，不能用作外部I/O。保持区H000-H511控制程序执行,PLC断电或操作模式改变时保持ON/OFF的状态。辅助区A000-A447(读）、A448-A959（读/写）分派作专用功能。定时器区T0000-T4095仅用定时器计数器区C0000-C4095仅用计数器DM区D00000-D32767以字为单位进行读写，PL

13、C断电或操作模式改变时，DM中的字保持其状态。变址存储器IR0-IR15存储设定PLC存储器间接寻址的地址。数据存储器DR0-DR15偏置IR指向直接地址时PLC的内存地址。任务标志区TK0000-TK0031循环任务执行时标志为ON，任务未执行或处于待机状态是为OFF。四、可编程控制器的编程语言概述四、可编程控制器的编程语言概述现代的可编程控制器一般备有多种编程语言，供用户使用。IEC1131-3可编程序控制器编程语言的国际标准详细的说明了下述可编程控制器编程语言：1）顺序功能图1） 梯形图2） 功能块图3） 指令表4） 结构文本其中梯形图是使用得最多的可编程控制器图形编程语言。梯形图与继电

14、器控制系统的电路图很相似，具有直观易懂的优点，很容易被工厂熟悉继电器控制的电气人员掌握，特别适用于开关量逻辑控制。6梯形图的主要特点：梯形图的主要特点：1）可编程控制器梯形图中的某些编程元件沿用了继电器这一名称，如输入继电器、输出继电器、内部辅助继电器等，但是它们不是真实的物理继电器（即硬件继电器） ，而是在软件中使用的编程元件。每一编程元件与可编程序控制器存储器中元件映像寄存器的一个存储单元相对应。2）梯形图两侧的垂直公共线称为公共母线（BUS bar） 。在分析梯形图的逻辑关系时，为了借用继电器电路的分析方法，可以想象左右两侧母线之间有一个左正右负的直流电源电压，当图中的触点接通时，有一个

15、假想的“概念电流”或“能流（Power flow）从左到右流动，这一方向与执行用户程序时的逻辑运算的顺序是一致的,如图所示：3）根据梯形图中各触点的状态和逻辑关系，求出与图中各线圈对应的编程元件的状态，称为梯形图的逻辑解算。逻辑解算是按梯形图中从上到下、从左到右的顺序进行的。4）梯形图中的线圈和其他输出指令应放在最右边。5）梯形图中各编程元件的常开触点和常闭触点均可以无限多次地使用。 五、可编程控制器的编程步骤五、可编程控制器的编程步骤（1）确定被控系统必须完成的动作及完成这些动作的顺序。（2）分配输入输出设备，即确定哪些外围设备是送信号到 PLC，哪些是外围设备是接收来自PLC 信号的。并将

16、 PLC 的输入、输出口与之对应进行分配。（3）设计 PLC 程序画出梯形图。梯形图体现了按照正确的顺序所要求的全部功能及其相互关系。（4）实现用计算机对 PLC 的梯形图直接编程。（5）对程序进行调试（模拟和现场） 。（6）保存已完成的程序。 显然，在建立一个 PLC 控制系统时，必须首先把系统的需要的输入、输出数量确定下来，然后按需要确定各种控制动作的顺序和各个控制装置彼此之间的相互关系。确定控制上的相互关系之后，就可进行编程的第二步分配输入输出设备，在分配了 PLC 的输入输出点、内部辅助继电器、定时器、计数器之后，就可以设计 PLC 程序画出梯形图。在画梯形图时要注意每个从左边母线开始

17、的逻辑行必须终止于一个继电器线圈或定时器、计数器，与实际的电路图不一样。梯形图画好后，使用编程软件直接把梯形图输入计算机并下载到 PLC 进行模拟调试，修改下载直至符合控制要求。这便是程序设计的整个过程。7第二章第二章 可编程控制器基本指令简介可编程控制器基本指令简介CJ 系列 PLC 主机基本指令表助记符名称功能LD装载指定位用于指令行的开始或使用权用 AND LD 和 ORLD指令时定义逻辑块。AND与指定位与执行条件进行逻辑与运算。AND LD逻辑块与前面程序块进行逻辑与运算的结果。AND NOT与非指定位的非与执行条件进行逻辑与运算。OR或指定位与执行条件进行逻辑或运算。OR NOT或

18、非指定位的非与执行条件进行逻辑或运算。OUT输出在执行条件为 ON 时使操作数位变 ON；在执行条件为 OFF 时使操作数位变 OFF。SET置位在执行条件为 ON 时使操作数位变 ON，在执行条件为OFF 时不影响操作位的状态。RSET复位在执行条件为 ON 时使操作位数变 OFF, 在执行条件为 OFF 时不影响操作数位的状态。NOP空操作不作任何操作，程序转移到下一个指令。END结束用于程序结束。JMP跳转JME跳转结束如果跳转条件为 OFF，则 JMP（04）与 JME（05）之间的所有指令均被忽略SFT移位寄存器生成一个位移位寄存器KEEP保持将一个位定义为由置位输入和复位输入控制的

19、锁存。TIM定时器ON 延迟（减数）定时器操作。CNTR可逆计数器增加或减少输入信号由 OFF 变 ON 时，增加或减小 PV值。DIFU上升沿微分在输入信号的上升沿时刻将某个指定位变 ON 一个循环周期。DIFD下降沿微分在输入信号的下降沿时刻将某个指定位变 ON 一个循环周期。MOV传送将源数据（字或常数）复制到目标字中。ASL算术左移将单字数据中的每一位向左进行带 CY 移位。ASR算术右移将单字数据中的每一位向右进行带 CY 移位。AND LD逻辑块与前面程序块进行逻辑与运算的结果。8OR LD逻辑块或前面程序块进行逻辑或运算的结果。 NETRNETWTABLE,PORTTABLE,P

20、ORT网络读网络写SLCRSLCTSLCENN顺控继电器段的启动顺控继电器段的转换顺控继电器段的结束9第三章第三章 CX-ProgrammerCX-Programmer 软件的使用及编程规则软件的使用及编程规则一、CX-ProgrammerCX-Programmer 软件的使用方法软件的使用方法CX-Programmer 是一个用于对 OMRON PLC 建立、测试和维护程序的工具。它是一个支持PLC 设备和地址信息、OMRON PLC 和这些 PLC 支持的网络设备进行通信的方便工具。本实验装置使用的编程软件是 CX-Programmer9.1 版本，在做实验前，首先将该软件根据软件安装的提

21、示安装到计算机上，然后用编程线将计算机和实验装置连接到一起。（一）系统需求CX-Programmer 需在配有奔腾或以上（包括奔腾 II）的中央处理器的计算机上运行。它需要在 WINDOWS 操作环境运行（WIN95/98/2000 或 XP 以及 NT4.0 with Service Pack 5 或更新版本。（二）软件的安装 注意:整个安装过程需 10 至 20 几分钟，安装过程中可能出现无任何响应的情况“请等待”系统可自行完成安装。1、安装虚拟光驱，双击“daemon.exe” ，默认安装，完成后根据提示重启电脑。2、打开映像文件。重启完成后， “右键”单击任务栏右下角的“虚拟 DAEM

22、ON 管理器”图标，选择“虚拟 CD/DVDROM”, 选择“驱动器 0：K：” （K 为虚拟光驱盘符）,选择“安装映像文件” ，弹出的界面中找到保存 CX-ONE 3.1 软件的安装包， 选择第一个安装包“CXONE_1.iso” ，点击“打开” 。3、打开“我的电脑” ，双击“CXONE-1 (K:)” （K 为盘符） ，找到并双击“setup.exe”图标，点击确定开始安装。 如果先前安装欧姆龙软件，询问你删除先前安装的软件，点击“确定” ，删除先前安装后，再开始安装 3.1 版， 选择默认安装，安装盘应保证有足够的磁盘空间，序列号在 CX-ONE 3.1 目录下 SN 的记事本中。4、

23、安装过程中，会弹出对话框“请插入磁盘：CX-One Disk2” ，重复上述“第 2 步”的过程打开“CXONE_2.iso” ， 等待导入完成后，点击“请插入磁盘：CX-One Disk2”的“确定”按钮。5、在再次弹出的对话框中，重复上述“第 4 步”的过程，完成“CXONE_3.iso”的安装。安装完成后，重启系统。（三）软件的使用1.双击桌面图标 CX-Programmer“ ” 进入编程软件。2.点击 选择 ，更改设备名称，设备类型。 103.点击 在选择 ，更改端口名称，波特率。 4.编辑梯形图。5.点击 ，梯形图变为绿色表明已经连上，点击 就可将程序下载到 PLC（只需下载 这一

24、项） ，点击 使 PLC 处于运行的状态。 注 1：只有“编程模式” “ ”下才能进行下载，请注意切换 PLC 的工作模式。注 2：如果遇到 PLC 连不上情况，请选择“自动在线”中的“选择串口”或双击左边窗口的“ ”选择 COM 口。二、编程规则二、编程规则1.外部输入/输出继电器、内部继电器、定时器、计数器等器件的接点可多次重复使用，无需用复杂的程序结构来减少接点的使用次数。2.梯形图每一行都是从左母线开始，线圈接在右边。接点不能放在线圈的右边，在继电器控制的原理图中，热继电器的接点可以加在线圈的右边，而 PLC 的梯形图是不允许的。3.线圈不能直接与左母线相连。如果需要，可以通过一个没有

25、使用的内部继电器的常闭接点或者特殊内部继电器的常开接点来连接。4.同一编号的线圈在一个程序中使用两次称为双线圈输出。双线圈输出容易引起误操作，应尽量避免线圈重复使用。5.梯形图程序必须符合顺序执行的原则，即从左到右，从上到下地执行，如不符合顺序执行的电路就不能直接编程。6.在梯形图中串联接点使用的次数是没有限制，可无限次地使用。7.两个或两个以上的线圈可以并联输出。11第四章第四章 主机各模块简要说明主机各模块简要说明一、一、CJ1W-ID211CJ1W-ID211DC 输入单元 (24VDC，16 点 )，下图为“电路构成”及“端子连接”说明二、二、CJ1W-OC211CJ1W-OC211触

26、点输出单元 (16 点 ) ，下图为“电路构成”及“端子连接”说明12三、三、CJ1W-MAD42CJ1W-MAD42（1）输入规格和功能注：注： 3. 输入和输出信号范围可针对每次输入和输出进行设置。 4. 用接线板背面的电压 / 电流开关来选择电压输入或电流输入。 5. 模拟量 I/O 单元必须按照此处提供的输入规格进行操作。超出这些规格的操作将引起单元故障。 6. 精度是针对全量程给定的。例如， 0.2%的精度意味着最大错误是 8（BCD） 。 7. A/D 转换时间是模拟信号输入后作为已转换的数据存储在存储器所需的时间。在 CPU 单元读取已转换的数据前至少要花一个循环。 8. 通过设

27、置 D(m+18)，可以将分辨率改变到 8000，转换时间改变到 500s 。（2）输出规格和功能13注：注：1. 输入和输出信号范围可针对每次输入和输出进行设置。 2. 精度是针对全量程给定的。例如，分辨率是 4000 时 0.2% 的精度意味着最大错误是 8（BCD） 。 3. D/A 转换时间是转换和输出 PLC 数据所需的时间。模拟量 I/O 单元读取存储在 PLC 中的数据至少要花费一个循环的时间。 4. 当 CPU 单元的操作模式从 RUN 模式或 MONITOR 模式改变成 PROGRAM 模式，或当电源接通时，输出转换使能位将转成 OFF 。根据输出保持功能规定的输出状态将被输

28、出。 5. 通过设置 D(m+18)，可以将分辨率改变到 8000，转换时间改变到 500s 。（3）面板指示器状态说明（4）单元号设置说明特殊模块和总线模块的地址是根据模块正面的单元号来决定，模块占了 CIO 区和 D 区两个区域的通道。特殊模块所占两个区域的起始通道分别如下：A CIO 区起始通道：CIO2000+单元号10，通常被称为 n 通道。B D 区起始通道： D20000+单元号100，通常被称为 m 通道。注：常用特殊模块有模拟量输入输岀模块，注：常用特殊模块有模拟量输入输岀模块，NCNC 模块等。模块等。14（5）电压/电流设置说明模拟量转换输入可以通过改变接线板后面的电压/

29、电流开关的插头设置从电压输入调成电流输入。（6）端子排列说明相对于连接端子的信号名称如下图所示：15（7）输入输出地址说明四、四、CJ1W-CLK23CJ1W-CLK23（1）面板说明LED指示器：指示单元和网络状态单元号设置开关：CLK单元设置一位16进制数的单元号节点号设置开关：CLK单元设置两位十进制数的节点号DIP开关：设置通信波特率终端电阻开关 ：设置是否接入终端电阻通信电缆连接块 ：连接网络通信电缆双绞线（2）指示灯状态说明16（3）DIP 开关设置波特率（4）Controller Link 网络的数据链接数据链接是一种能在网络的节点之间自动交换存放在预置数据区内的数据的通信方法，

30、交换数据的过程不需要人为编制特定的程序，简单实用。1718第五章第五章 实验内容实验内容PLCPLC 基本技能实操基本技能实操实验一实验一 基本指令编程练习一基本指令编程练习一一、一、实验目的实验目的1.了解 PLC 软硬件结构及系统组成；2.掌握 PLC 外围直流控制及负载线路的接法及编程软件的使用方法。二、二、实验设备实验设备序号名称型号与规格数量备注1网络型可编程控制器高级实验装置THORM-D12实验挂箱CM2113实验导线3 号若干4通讯电缆USB15计算机1自备三、三、PLCPLC 外形图外形图四、四、制要求制要求1.认知欧姆龙 CJ 系列 PLC I/O 模块的硬件结构，详细记录

31、其各硬件部件的结构及作用；2.打开编程软件，编译基本的与、或、非程序段，并下载至 PLC 中；3.能正确完成 PLC 端子与开关、指示灯接线端子之间的连接操作； 4.拨动 IO7、IO8 开关，指示灯能正确显示。五、五、功能指令使用功能指令使用标准触点常开触点指令（LD、AND 和 OR）与常闭触点（LDNOT、ANDNOT、ORNOT）从存储器或过程映像寄存器中得到参考值。当该位为 1 时，常开触点闭合；当该位为 0 时，常闭触点断开。输出19输出指令（OUT）将新值写入输出点的过程映像寄存器。当输出指令执行时，CPM2A 将输出过程映像寄存器中的位接通或断开。与逻辑：如上所示：I0.00、

32、I0.01 状态均为 1 时，Q1.00 有输出；当 I0.00、I0.01 两者有任何一个状态为 0，Q1.00 输出立即为 0。或逻辑：如上所示：I0.00、I0.01 状态有任意一个为 1 时，Q1.01 即有输出；当I0.00、I0.01 状态均为 0，Q1.01 输出为 0。非逻辑：如上所示：I0.00、I0.01 状态均为 0 时，Q1.02 有输出；当 I0.00、I0.01 两者有任何一个状态为 1，Q1.02 输出立即为 0。六、六、端口分配表端口分配表序号序号CM12CM12（面板端子）（面板端子）CM21CM21（面板端子）（面板端子）功能说明功能说明1.00I07常开触

33、点 002.01I08常开触点 013.00O00输出指示4.01O01输出指示5.02O02输出指示6.主机输入端 COM、CM21 面板+24V 接电源 24V电源正端7.主机输出端 COM、CM21 面板 COM 接电源 COM电源地端七、七、操作步骤操作步骤1.用 USB 通讯电缆连接上位计算机与 PLC。2.按“端口分配表”连接 PLC 外围电路。 3.打开软件，根据 I/O 型号配置 I/O 表，编写逻辑程序，确认无误后，点击 连接PLC，点击 ，将程序下载至 PLC 中。4.拨动开关 I07、I08，观察记录 O00、O01、O02 指示灯点亮状态。八、八、实验总结实验总结1.描

34、述 THROM-D 主机的硬件配置，记录各个模块的作用。2.总结编程软件的使用方法。九、九、示例程序（参见配套光盘）示例程序（参见配套光盘）20实验二实验二 基本指令编程练习二基本指令编程练习二一、一、实验目的实验目的1.熟悉 PLC 实验装置，OMRON 编程控制器 CJ2 系列的外部接线方法2.了解编程软件 CX-Programmer 的编程环境，软件的使用方法。3.掌握计数器、定时器指令的编程方法。二、二、实验设备实验设备序号名称型号与规格数量备注1网络型可编程控制器高级实验装置THORM-D12实验挂箱CM2113实验导线3 号若干4通讯电缆USB15计算机1自备三、三、控制要求控制要

35、求1.认知欧姆龙 CJ 系列 PLC I/O 模块的硬件结构，详细记录其各硬件部件的结构及作用；2.打开编程软件，编译计数器、定时器程序段，并下载至 PLC 中；3.能正确完成 PLC 端子与开关、指示灯接线端子之间的连接操作； 4.按下 IO0 按钮，指示灯能能根据按压次数正确显示。5.拨动开关 I07，定时器启动，指示灯根据 I07 接通时间进行显示四、四、指令使用说明指令使用说明1.计数器指令CNT:减计数器，每次计数器输入（I0.02）从 OFF 到 ON，计数器 PV 减 1。当 PV 到 0，计数器完成标志变为 ON；当复位输入为（I0.03）ON，计数器被复位，计数输入被忽略。

36、（当计数器被复位，它的 PV 值被复位，完成标志变为 OFF ）CNTR:可逆数器，每次增量输入（I0.00）从 OFF 到 ON，计数器 PV 增 1，而每次减量输入（I0.01）从 OFF 到 ON，计数器 PV 减 1，PV 在 0 SV 之间变动。212.定时器指令TIM:100ms 定时器，当定时器输入（I0.02）从 OFF 到 ON，TIM/TIMX(550) 开始从当前值递减，只要定时器输入保持 ON，当前值会连续递减，且当前值达到 0000 时，定时器完成标志会 变 ON。TIMH:10ms 定时器，当定时器输入（I0.02）从 OFF 到 ON，TIM/TIMX(550)

37、开始从当前值递减，只要定时器输入保持 ON，当前值会连续递减，且当前值达到 0000 时，定时器完成标志会 变 ON。五、五、端口分配表端口分配表序号序号CM12CM12（面板端子）（面板端子）CM21CM21（面板端子）（面板端子）备注备注1.00I002.01I013.02I07PLC 输入4.00O005.01O016.02O02PLC 输出7.主机输入端 COM、CM21 面板+24V 接电源 24V电源正端8.主机输出端 COM、CM21 面板 COM 接电源 COM电源地端六、六、操作步骤操作步骤1.用 USB 通讯电缆连接上位计算机与 PLC；2.按“端口分配表”连接 PLC 外

38、围电路； 3.打开软件，根据 I/O 型号配置 I/O 表，编写逻辑程序，确认无误后，点击 连接PLC，点击 ，将程序下载至 PLC 中；4.按动按钮 I00，观察记录 O00、O01、O02 指示灯点亮状态和按动次数的关系；5.拨动开关 I07，观察 O03、O04 指示灯点亮状态和 I07 接通时间的关系。七、七、实验总结实验总结1.总结定时器和计数器的使用方法及注意事项。2.练习使用 CNTX、CNTRX、TIMX、TIMHH、TIML 等指令的使用。223.总结 CNT 和 CNTX，TIMX 和 TIM 指令的区别。八、八、示例程序（参见配套光盘）示例程序（参见配套光盘）实验三实验三

39、 四节传送带的模拟四节传送带的模拟一、一、实验目的实验目的1.掌握传送指令的使用及编程2.掌握四节传送带控制系统的接线、调试、操作二、二、实验设备实验设备序号名称型号与规格数量备注1网络型可编程控制器高级实验装置THORM-D12实验挂箱CM2113实验导线3 号若干4通讯电缆USB15计算机1自备三、三、控制要求控制要求1.总体控制要求：如面板图所示，系统由传动电机 M1、M2、M3、M4，故障设置开关A、B、C、D 组成，完成物料的运送、故障停止等功能。2.闭合“启动”开关，首先启动最末一条传送带（电机 M4） ，每经过 1 秒延时，依次启动一条传送带（电机 M3、M2、M1） 。3.当某

40、条传送带发生故障时，该传送带及其前面的传送带立即停止，而该传送带以后的待运完货物后方可停止。例如 M2 存在故障，则 M1、M2 立即停，经过 1 秒延时后，M3 停，再过1 秒，M4 停。4.排出故障，打开“启动”开关，系统重新启动。5.关闭“启动”开关，先停止最前一条传送带（电机 M1） ，待料运送完毕后再依次停止M2、M3 及 M4 电机。四、四、指令使用说明指令使用说明1.置位指令 SET当 T0002 为 OFF 时，SET 指令不执行，当执行条件 T0002 为 ON 时，SET 指令把 Q1.01 置位为 ON。2.复位指令 RESET当 T0005 为 OFF 时，RESET

41、指令不执行，当执行条件 T0005 为 ON 时，SET 指令把 Q1.04 复23位为 OFF。五、五、端口分配表端口分配表序号序号CM12CM12（面板端子）（面板端子）CM21CM21（面板端子）（面板端子）说明说明备注备注1.00SB1启动按钮2.01A传送带 A 故障模拟3.02B传送带 B 故障模拟4.03C传送带 C 故障模拟5.04D传送带 D 故障模拟6.05SB2停止按钮PLC 输入7.01O00电机 M18.02O01电机 M29.03O02电机 M310.04O03电机 M4PLC 输出11.主机输入端 COM、CM21 面板+24V 接电源 24V电源正端12.主机输

42、出端 COM、CM21 面板 COM 接电源 COM电源地端六、六、操作步骤操作步骤1.用 USB 通讯电缆连接上位计算机与 PLC；2.按“端口分配表”连接 PLC 外围电路； 3.打开软件，根据 I/O 型号配置 I/O 表，编写逻辑程序，确认无误后，点击 连接PLC，点击 ，将程序下载至 PLC 中；4.按下“启动”按钮后，系统进入自动运行状态，调试四节传送带控制程序并观察四节传送带的工作状态。5.将 A、B、C、D 开关中的任意一个打开，模拟传送带发生故障，观察电动机M1、M2、M3、M4 的工作状态。6.按下“停止”按钮，系统停止工作七、七、实验总结实验总结1.总结 SET、REST

43、 等指令的使用。2.总结 SET、REST 指令和自锁指令的区别。3.总结记录 PLC 与外部设备的接线过程及注意事项。八、八、示例程序（参见配套光盘）示例程序（参见配套光盘）24实验四实验四 自动配料装车系统自动配料装车系统的模拟的模拟一、一、实验目的实验目的1. 掌握定时器、置位、复位指令的使用及编程。2. 掌握自动配料装车控制系统的接线、调试、操作。二、二、实验设备实验设备序号名称型号与规格数量备注1网络型可编程控制器高级实验装置THORM-D12实验挂箱CM2113实验导线3 号若干4通讯电缆USB15计算机1自备三、三、控制要求控制要求1.总体控制要求：系统由料斗、传送带、检测系统组

44、成。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，配料系统自动停止配料。料斗物料不足时停止配料并自动进料。2.按下“启动”按钮，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，若物料检测传感器 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。3.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 M3，再经 2S 后启动 M2，再

45、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。4.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。5.按下“停止”按钮，自动配料装车的整个系统停止运行。四、四、指令使用说明指令使用说明块设置 BSET 指令输入接通后，BSET 指令将“源字”的数据拷贝到“起始字”至“结束字”之间的字中，25本例是达到对 Q1 字节的复位操作。五、五、端口分配表端口分配表序号序号CM1

46、2CM12（面板端子）（面板端子）CM21CM21（面板端子）（面板端子）说明说明备注备注1.00SB1启动按钮2.01SB2停止按钮3.02S1料斗物料检测4.03SQ1运料车到位检测5.04SQ2运料车物料检测PLC 输入6.00D1运料车装满指示7.01D2料斗下料8.02D3料斗物料充足指示9.03D4料斗进料10.04L1车未到位11.05L2车到位12.06M1电机 M113.07M2电机 M214.08M3电机 M315.09M4电机 M4PLC 输出16.主机输入端 COM、CM21 面板+24V 接电源 24V电源正端17.主机输出端 COM、CM21 面板 COM 接电源

47、COM电源地端六、六、操作步骤操作步骤1.检查实验设备中器材及调试程序。2.按照端口分配表完成 PLC 与实验模块之间的接线，认真检查，确保正确无误。3.打开示例程序或用户自己编写的控制程序，进行编译，有错误时根据提示信息修改，直至无误，用通讯编程电缆连接计算机串口与 PLC 通讯口，打开 PLC 主机电源开关，下载程序至 PLC 中。4.打开“启动”开关后，将 S1 开关拨至 OFF 状态，模拟料斗未满，观察下料口 D2、D4工作状态。5.将 SQ1 拨至 ON，SQ2 拨至 OFF，模拟货车已到指定位置，观察 L1、L2 和电动机M1、M2、M3 及 M4 的状态。6.将 SQ1 拨至 O

48、N，SQ2 拨至 ON，模拟货车已装满，观察电动机 M1、M2、M3 及 M4 的工作状态。7.将 SQ1 拨至 OFF，SQ2 拨至 OFF，模拟货车开走。自动配料装车系统进入下一循环状态。8.关闭启动开关后，自动配料装车系统停止工作。26七、七、实验总结实验总结1.总结定时器、置位、复位指令的使用方法。2.总结记录 PLC 与外部设备的接线过程及注意事项。八、八、示例程序（参见配套光盘）示例程序（参见配套光盘）实验五实验五 十字路口交通灯控制十字路口交通灯控制一、一、实验目的实验目的1. 掌握右移指令的使用及编程方法2. 掌握十字路口交通灯控制系统的接线、调试、操作方法二、二、实验设备实验

49、设备序号名称型号与规格数量备注1网络型可编程控制器高级实验装置THORM-D12实验挂箱CM2213实验导线3 号若干4通讯电缆USB15计算机1自备三、三、控制要求控制要求四、四、端口分配表端口分配表序号序号CM12CM12（面板端子）（面板端子）CM22CM22（面板端子）（面板端子）说明说明备注备注1.00SD启动开关PLC 输入2.00南北 G3.01南北 Y4.02南北 R5.03东西 GPLC 输出276.04东西 Y7.05东西 R8.06甲9.07乙10.主机输入端 COM、CM22 面板+24V 接电源 24V电源正端11.主机输出端 COM、CM22 面板 COM 接电源

50、COM电源地端五、五、操作步骤操作步骤1. 按端口分配表连接控制回路；2. 将编译无误的控制程序下载至 PLC 中；3. 拨动启动开关 SD 为 ON 状态，观察并记录东西、南北方向主指示灯及各方向人行道指示灯点亮状态；4. 尝试编译新的控制程序，实现不同于示例程序的控制效果。六、六、实验总结实验总结1. 尝试分析整套系统的工作过程；2. 尝试用其他不同于示例程序所用的指令编译新程序，实现新的控制过程。七、七、示例程序（参见配套光盘）示例程序（参见配套光盘）28实验六实验六 装配流水线控制装配流水线控制一、一、实验目的实验目的1. 掌握移位寄存器指令的使用及编程2. 掌握装配流水线控制系统的接

51、线、调试、操作二、二、实验设备实验设备序号名称型号与规格数量备注1网络型可编程控制器高级实验装置THORM-D12实验挂箱CM2213实验导线3 号若干4通讯电缆USB15计算机1自备三、三、控制要求控制要求1.总体控制要求：如面板图所示，系统中的操作工位 A、B、C，运料工位 D、E、F、G 及仓库操作工位 H 能对工件进行循环处理。2.闭合“启动”开关，工件经过传送工位 D 送至操作工位 A，在此工位完成加工后再由传送工位 E 送至操作工位 B，依次传送及加工，直至工件被送至仓库操作工位 H，由该工位完成对工件的入库操作，循环处理。3.断开“启动”开关，系统加工完最后一个工件入库后，自动停

52、止工作。4.按“复位”键，无论此时工件位于任何工位，系统均能复位至起始状态，即工件又重新开始从传送工位 D 处开始运送并加工。5.按“移位”键，无论此时工件位于任何工位，系统均能进入单步移位状态，即每按一次“移位”键，工件前进一个工位。四、四、功能指令使用功能指令使用移位寄存器指令使用SFT 指令由三个执行条件 25.00、20.00 和 I0.00 控制。如果 STF 指令执行，I0.00 为ON，20.00 由 OFF 变为 ON 时将 25.00 的状态移入 25 的最低位。当 I.00 为 OFF，移位寄存器复位。五、五、端口分配表端口分配表序号序号CM12CM12（面板端子）（面板端

53、子）CM22CM22（面板端子）（面板端子）说明说明备注备注1.00SD启动开关2.01移位移位按钮PLC 输入293.02复位复位按钮4.00A工位 A 动作5.01B工位 B 动作6.02C工位 C 动作7.03D运料工位 D 动作8.04E运料工位 E 动作9.05F运料工位 F 动作10.06G运料工位 G 动作11.07H仓库工位 H 动作PLC 输出12.主机输入端 COM、CM22 面板+24V 接电源 24V电源正端13.主机输出端 COM、CM22 面板 COM 接电源 COM电源地端六、六、操作步骤操作步骤1. 检查实验设备中器材及调试程序。2. 按照端口分配表完成 PLC

54、 与实验模块之间的接线，认真检查，确保正确无误。3. 打开示例程序或用户自己编写的控制程序，进行编译，有错误时根据提示信息修改，直至无误，用通讯编程电缆连接计算机串口与 PLC 通讯口，打开 PLC 主机电源开关，下载程序至 PLC 中。4. 打开“启动”按钮后，系统进入自动运行状态，调试装配流水线控制程序并观察自动运行模式下的工作状态。5. 按“复位”键，观察系统响应情况。6. 按“移位”键，系统进入单步运行状态，连续按“移位”键，调试装配流水线控制程序并观察单步移位模式下的工作状态。七、七、实验总结实验总结1. 总结移位寄存器指令的使用方法。2. 总结记录 PLC 与外部设备的接线过程及注

55、意事项。八、八、示例程序（参见配套光盘）示例程序（参见配套光盘）2、打开主机电源开关将程序下载到主机中。3、启动并运行程序观察实验现象。五、梯形图参考程序（见光盘）五、梯形图参考程序（见光盘）30实验七实验七 水塔水位控制水塔水位控制一、一、实验目的实验目的1.掌握置位较复杂逻辑程序的编写方法2.掌握水塔水位控制系统的接线、调试、操作方法二、二、实验设备实验设备序号名称型号与规格数量备注1网络型可编程控制器高级实验装置THORM-D12实验挂箱CM2313实验导线3 号若干4通讯电缆USB15计算机1自备三、三、控制要求控制要求1.各限位开关定义如下：S1 定义为水塔水位上部传感器（ON：液面

56、已到水塔上限位、OFF：液面未到水塔上限位）S2 定义为水塔水位下部传感器（ON：液面已到水塔下限位、OFF：液面未到水塔下限位）S3 定义为水池水位上部传感器（ON：液面已到水池上限位、OFF：液面未到水池上限位）S4 定义为水池水位下部传感器（ON：液面已到水池下限位、OFF：液面未到水池下限位） ；2.当水位低于 S4 时，阀 Y 开启，系统开始向水池中注水，5S 后如果水池中的水位还未达到 S4，则 Y 指示灯闪亮，系统报警。3.当水池中的水位高于 S3、水塔中的水位低于 S2，则电机 M 开始运转，水泵开始由水池向水塔中抽水。4.当水塔中的水位高于 S1 时，电机 M 停止运转，水泵

57、停止向水塔抽水。四、四、功能指令使用及程序流程图功能指令使用及程序流程图1.较复杂逻辑程序的编写方法在编写较复杂逻辑程序时，应遵循以下原则及顺序：1) 确定系统所需的动作及次序。第一步是设定系统输入及输出数目，可由系统的输入及输出分立元件数目直接取得。 第二步是根据系统的控制要求，确定控制顺序、各器件相应关系以及作出何种反应。2) 将输入及输出器件编号每一输入和输出，包括定时器、计数器、内置继电器等都有一个唯一的对应编号，不能混用。3) 画出梯形图。根据控制系统的动作要求，画出梯形图。梯形图设计规则如下：a. 触点应画在水平线上，不能画在垂直分支上。应根据自左至右、自上而下的原则和对输出线圈的

58、几种可能控制路径来画。31b. 不包含触点的分支应放在垂直方向，不可放在水平位置，以便于识别触点的组合和对输出线圈的控制路径。c. 在有几个串联回路相并联时，应将触头多的那个串联回路放在梯形图的最上面。在有几个并联回路相串联时，应将触点最多的并联回路放在梯形图的最左面。这种安排，所编制的程序简洁明了，语句较少。d. 不能将触点画在线圈的右边，只能在触点的右边接线圈。2.程序流程图五、五、端口分配表端口分配表序号序号CM12CM12（面板端子）（面板端子）CM23CM23（面板端子）（面板端子）说明说明备注备注1.00S1水塔液位上限位2.01S2水塔液位下限位3.02S3水池液位上限位4.03

59、S4水池液位下限位PLC 输入5.00M1抽水电机6.01Y进水阀门PLC 输出7.主机输入端 COM、CM23 面板+24V 接电源 24V电源正端8.主机输出端 COM、CM23 面板 COM 接电源 COM电源地端六、六、操作步骤操作步骤1.按控端口分配表连接控制回路。2.将编译无误的控制程序下载至 PLC 中。3.将各限位开关拨至以下状态：S1=0、S2=0、S3=0、S4=1，观察阀门 Y 状态，5S 后如果S3 仍然未拨至 ON 状态，则 Y 状态如何？4.将 S3、S2 拨至 ON，观察抽水电机 M 状态；继而将 S1 拨至 ON，观察抽水电机 M 状态。325.尝试编译新的控制

60、程序，实现不同于示例程序的控制效果。七、七、实验总结实验总结1.尝试分析整套系统的工作过程。2.尝试用其他不同于示例程序所用的指令编译新程序，实现新的控制过程。八、八、示例程序（参见配套光盘）示例程序（参见配套光盘）33实验八实验八 天塔之光控制天塔之光控制一、一、实验目的实验目的1.掌握移位寄存器指令的使用及编程2.掌握天塔之光控制系统的接线、调试、操作二、二、实验设备实验设备序号名称型号与规格数量备注1网络型可编程控制器高级实验装置THORM-D12实验挂箱CM2313实验导线3 号若干4通讯电缆USB15计算机1自备三、三、控制要求控制要求1.依据实际生活中对天塔之光的运行控制要求，运用