机电一体化PLC实训报告

1、实习报告机电测控/监控综合实习实训报告学生姓名 系 别 机械与电子系 学号 0410120110 组 别 第一组 指导教师 完成日期 2015年11月13日 目录1.实习目的与要求32.实习概况33.实习内容43.1组态软件基本操作实训4（1）汽车转向灯控制界面设计4（2）参数设定5（3）程序设计与说明5（4）实验现象63.2可编程控制器（PLC）与组态软件综合编程实训6（1）彩灯程序控制界面6（2）硬件连接图7（3）参数设定及设备连接7（4）程序设计与说明8（5）实验现象103.3基于MCGS水塔供水系统监控程序设计与调试10（1）MCGS控制界面10（2）参数设定11（3）程序设计与说明1

2、1（4）实验现象113.4步进电机PLC控制监控系统实训12（1）实验原理12（2）PLC程序设计12（3）外部接线图13（4）实验现象143.5变频调速PLC控制监控系统实训14（1）硬件接线14（2）地址分配15（3）外部端子控制15（4）程序设计与说明16（5）实验现象184.实验总结18参考文献18机电测控/监控综合实习实训报告1. 实习目的与要求这次教学环节为机电专业机电方向重要的实践性教学活动。本实习是在学习了液压与气压传动、微机原理及应用、测试技术、机电传动控制、机电控制与接口技术等课程后的一次综合性的实践演练，通过对机电一体化设备的分析和解剖，对机电系统的结构、传动原理和控制方

3、法、常用传感与检测元件的类型、控制系统的软硬件接口和常用软件的编程等有比较深入的了解。这次教学环节主要依托大学生创新创业实践基地，在液压气动实验室、可编程控制器及应用实验室和机电一体化控制实验室等进行现场实践。这次实训要求我们通过实习，能把课堂教学所学理论和机电一体化设备对软硬件的实际要求结合起来，学会理论联系实际，解决生产实际问题，为今后从事本专业方向的实际工作打下基础。2. 实习概况实习时间：2015年11月9日-12日，共计1周2015.11.9上午实习动员大会，下午熟悉MCGS的基本操作程序设计一个汽车转向灯监控系统。两个灯，一个旋钮。旋钮具有3个位置。中位时左右灯熄灭。左位时左灯亮，

4、右位时右灯亮。当在左位或右位超过5秒后，如未人工转到中位，则自动回到中位（灯自动熄灭）。可以具有模拟和监控两种功能。收获：基本熟悉MCGS的操作方法，通过设置原件属性，并且运用脚本程序控制元器件的亮灭。2015.11.10 完成了PLC及监控组态程序彩灯控制，9彩灯成3组；先按1-9顺序每灯运行1秒，然后按147,258,369的顺序每组1秒、2秒、3秒后循环运行。收获：更深入的了解西门子PLC的编程方法，了解了PLC实验箱通过与组态的设备窗口相连，组态设备窗口应用更加深入了解。由PLC控制组态从而控制九彩灯的亮灭。 2015.11.11 完成了PLC及监控组态程序水塔水位控制，使其水管阀门往

5、水池放水，水泵从水池抽水到水塔，水塔高液位时停泵，低液位时启泵。水池高液位时进水阀关闭，低液位时进水阀开启。当水泵和水池低液位时报警。收获：掌握了MCGS的编程方法，通过水塔水位上下限灯的亮灭来实现报警功能。当程序较复杂时，可以分为多个脚本程序分别控制，使得程序简单化。2015.11.12 完成了PLC控制步进电机控制，利用PLC输出脉冲控制步进电机。改变脉冲数和脉冲频率观察步进电机的运行情况，检验脉冲数与转角，脉冲频率与速度的关系收获：基本了解了三菱PLC编程的方法，更加深入的了解了步进电机的原理，通过脉冲数控制步距角，来一个脉冲，走一个步距角，脉冲频率控制电动机的转速，频率越大，转速越大。

6、2015.11.13完成了PLC控制变频器外部端子变频调速实训，先利用手动连接控制变频器外部端子的多段速调速和连续变化调速，再利用PLC编程实现自动控制变频器调速，8段速度，每段速度停留一定时间，按预定时间达到最大速度。收获：熟练掌握西门子PLC的编程方法，利用TON定时器实现定时功能，基本了解变频控制器的操作方法，和外部硬件的接线方法以及电动机的接线方法。实习地点：元培学院理工实验楼2-203（PLC及机电传动控制实验室）3. 实习内容3.1组态软件基本操作实训基于MCGS汽车转向灯监控程序设计与调试（1） 汽车转向灯控制界面设计一个汽车转向灯监控系统。两个灯，一个旋钮。旋钮具有3个位置。中

7、位时左右灯熄灭。左位时左灯亮，右位时右灯亮。当在左位或右位超过5秒后，如未人工转到中位，则自动回到 中位（灯自动熄灭）。可以具有模拟和监控两种功能。图3-1汽车转向灯界面图（2） 参数设定参数设定需要动画连接与组态配合。由图形对象搭制而成的图形画面是静止不动的，需要对这些图形对象进行动画设计，真实地描述外界对象的状态变化，达到过程实时监控的目的。MCGS实现图形动画设计的主要方法是将用户窗口中图形对象与实时数据库中的数据对象建立相关性连接，并设置相应的动画属性。在系统运行过程中，图形对象的外观和状态特征，由数据对象的实时采集值驱动，从而实现了图形的动画效果。在汽车转向灯设计中需要制作动画效果的

8、包括：图3-2 参数设定图图3-3 定时器设定图（3） 程序设计与说明用户脚本程序是由用户编制的、用来完成特定操作和处理的程序，脚本程序的编程语法非常类似于普通的Basic语言，但在概念和使用上更简单直观，力求做到使大多数普通用户都能正确、快速地掌握和使用。对于大多数简单的应用系统，MCGS的简单组态就可完成。只有比较复杂的系统，才需要使用脚本程序，但正确地编写脚本程序，可简化组态过程，大大提高工作效率，优化控制过程。在汽车转向灯设计中需要的脚本语言编写如下：if 控制按钮=1 then 左灯=0右灯=0else if 控制按钮=0 then左灯=1右灯=0 if 计时到=1 then 控制按

9、钮=1 endifendif endifif 控制按钮=2 then 左灯=0右灯=1 if 计时到=1 then 控制按钮=1endif endif（4） 实验现象表3-1 现象说明表控制按钮左灯右灯0.00亮，若无操作5s后灭灭1.00灭灭2.00灭亮，若无操作5s后灭3.2可编程控制器（PLC）与组态软件综合编程实训基于PLC及监控组态程序彩灯控制程（1） 彩灯程序控制界面图3-4 九彩灯控制界面图（2） 硬件连接图图3-5 硬件连接图（3） 参数设定及设备连接MCGS组态软件提供了大量的工控领域常用的设备驱动程序。我们需要用到的是PLC外部设备。所以在组态中添加通讯串口父设备，因为西门

10、子的设备必须依附于通讯串口父设备下面。否者不能添加设备。添加好设备，按照下面的参数设定连接外部PLC和内部组态动画。并且要关闭S7200PLC编程，不然通讯会失败。图3-6参数设定图图3-7 参数设定图图3-8设备连接设置图（4） 程序设计与说明（5） 实验现象当X1=1彩灯1-9顺序每灯运行1秒，然后按147,258,369的顺序每组1秒、2秒、3秒后循环运行当X2=1停止运行.3.3基于MCGS水塔供水系统监控程序设计与调试（1） MCGS控制界面图3-9 水塔水位控制界面图（2） 参数设定图3-10 水塔水位参数设定图（3） 程序设计与说明if 控制开关=1 then if 水池水位&l

11、t;50 then 进水阀=1 endif if 水池水位>=50 then 进水阀=0水池上=1 endif if 水塔水位<10 then 水泵=1水塔下=1else 水塔下=0 endif if 水塔水位>=50 then 水泵=0水塔上=1endifendifif 水池水位 <10 then 水池下=1 else 水池下=0 if 水塔水位 <10 then 水塔下=1 else 水塔下=0endifendif（4） 实验现象前提：当手自动=1时，系统处于自动表3-2 实验现象表水池当前水位>50<10(1.50)水阀011水塔当前水位>

12、50<10(1.50)水泵0113.4步进电机PLC控制监控系统实训（1） 实验原理脉冲数控制步进电机的位置，脉冲频率控制步进电机的转速。=360。/mz(m是一个通电循环的拍数，z是齿数)图3-11 外部接线图（2） PLC程序设计电动机连续运转设置电机转速为500电机启动电机停止电机输出Y0电机反转电机转速加速电机转速减速电动机分步运转设置电机转速为500，脉冲数为100电机启动电机停止电机输出Y0电机反转增加脉冲数减少脉冲数（3） 外部接线图图3-12 外部接线图（4） 实验现象表3-3 电机运作状态表电机启动停止加速减速多转18少转18X11000100X13010001X151

13、00011X170010103.5变频调速PLC控制监控系统实训（1） 硬件接线图3-13 外部接线图图3-14 外部接线图（2） 地址分配表3-4 地址分配表PLC接口变频器端口+L公共端Y0RHY1RMY2RL（3） 外部端子控制表3-5 外部端子控制表RHRMRL参数频率设定速度1100Pr40-120802010Pr50-120503001Pr60-120304011Pr240-120205101Pr250-120106110Pr260-120407111Pr270-12070（4） 程序设计与说明M1控制Y1M2控制Y2M3控制Y3按下X1， Y1=0Y2=0，Y3=0，2s后 M4

14、复位，M5置1 Y1=0,Y2=0,Y3=12s后M5复位，m6置1Y2=0，Y1=1，Y3=0，2s后M6复位，M7置1 Y1=0，Y1=1，Y2=1，2s后M7复位，M8置1Y0=1，Y1=0，Y2=0,2s后M8复位，M9置1Y0=1，Y1=0，Y2=1，2s后M9复位，M10置1Y0=1，Y1=1，Y2=0，2s后M10复位，M11置1Y0=1，Y1=1，Y2=0 （5） 实验现象表3-6 实验现象表当按下按钮时Y0RL0001111Y1RM0110011Y2RH1010101电机转速(R/min)805020301040704. 实验总结为期一周的机电综合实训接近尾声，我们组在所有成员的共同努力下，相对完美的完成了实训目标，达到了实训目的，并且得到了受益匪浅的实训心得。开始的几天我们就注重思考和探讨。首先我们用自己的语言表述机控要求。虽然我们是以小组为单位