THPFSL型实训指导书(含使用说明书)

第一章可编程控制器的概述 1第二章可编程控制器基本指令简介 5第三章GXDeveloper软件的使用及编程规则 6第四章MCGS组态软件的介绍及使用 9第五章实训内容 12实训一PLC认知实训 12实训二数码显示控制 15实训三三相异步电机点动与自锁控制 18实训四三相异步电机联锁正反转控制 20实训五三相异步电机带延时正反转控制 22实训六三相异步电机Y/△换接起动控制 24实训七水塔水位控制 26实训八LED数码彩灯控制 29实训九传送带电机的模拟控制 31实训十装卸料小车的模拟控制 34实训十一智力竞赛抢答装置的控制 36实训十二加热炉自动上料系统的模拟控制 38实训十三钻孔动力头装置的模拟控制 40实训十四仓库门自动开闭装置的模拟控制 42实训十五液体混合装置控制的模拟 44实训十六机械滑台的模拟控制 47实训十七机械手动作的模拟控制 51实训十八十字路口交通灯控制 54实训十九装配流水线控制 57实训二十自动配料装车系统控制 60实训二十一自控成型机控制 64附录一THPFSL-2型网络型可编程控制器综合实训装置使用说明书 67第一章可编程控制器的概述可编程序控制器，英文称ProgrammableLogicalController，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应用于生产实践。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，可编程序控制器控制的另一类外部负载是指示灯、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。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、可编程控制器的内存区域的分布及I/O配置FX1S-20MRFX2N-48MR输入继电器XX000-X013X000-X027输出继电器YY000-Y007Y000-Y027辅助继电器MM0-M383M0-M499状态SS0-S127S0-S499定时器TT0-T31（0.1S）T32-T62（0.01S）T63（1MS）内置电位器型2点VR1：D8030VR2：D8031T0-T199（0.1S）T200-T245（0.01S）T246-T249（执行中断的保持用）T250-T255（保持用）计数器16位增量计数C0-C15C16-C3132位高速可逆计数器最大6点C235-C245（1相1输入）C246-C250（1相2输入）C251-C252（2相输入）16位顺计数器0-32767C0-C99C100-C19932位顺/倒计数器C200-C219C220-C234数据寄存器D、V、ZD0-D127（一般）D128-D255（保持用）D1000-D2499（文件用）D8000-D8255（特殊用）V7-V0（变址用）Z7-Z0（变址用）D0-D199（一般用）D200-D511（停电保持用）D512-D7999（停电保持用）根据参考设定，可以将D1000以下作为文件寄存器D8000-D8255（特殊用）V0-V7（指定用）Z0-Z7（指定用）常数K16位-32768-3276716位-32768-32767H16位0-FFFFH16位0-FFFFH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：顺序功能图梯形图功能块图指令表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，主要特点如下：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（BUSbar）。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，有一个假想的“概念电流”或“能流（Powerflow）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。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（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。第二章可编程控制器基本指令简介

第三章GXDeveloper软件的使用及编程规则一、GXDeveloper软件的使用方法GXDeveloper编程软件为用户开发，编辑和控制自己的应用程序提供了良好的编程环境。为了能快捷高效地开发你的应用程序，GXDeveloper软件提供了三种程序编辑器，GXDeveloper软件还提供了在线帮助系统，以便获取所需要的信息。本实训装置使用的编程软件是GXDeveloper8.0版本，在做实训前，首先将该软件根据软件安装的提示安装到计算机上，然后用编程线将计算机和实训装置连接到一起。（一）系统需求GXDeveloper既可以在PC机上运行，也可以在MITSUBISHI公司的编程器上运行。PC机或编程器的最小配置如下：Windows95、Windows98、Windows2000、WindowsMe或者WindowsNT4.0以上。（二）软件的使用GXDeveloper的安装：1、未安装过本软件的系统中安装时请先安装F:\GX7.0-C\SW7D5C-GPPW-CL\SW7D5C-GPPW-C\QSS_Support\EnvMEL/SETUP.EXE。双击SETUP按照页面提示单击“下一步”安装即可。2、安装完成后再双击F:\GX7.0-C\SW7D5C-GPPW-CL\SW7D5C-GPPW-C\QSS_Support/SETUP.EXE按照页面提示完成安装，重新启动计算机即可使用。3、GXDeveloper的使用：GXDeveloper的基本使用方法与一般基于Windows操作系统的软件类似，在这里只介绍一些用户常用的几点对PLC操作的用法：（1）工程菜单在软件菜单里的工程菜单下选择改变PLC类型即根据要求改变PLC类型。1）在读取其他格式的文件选项下可以将FXGP_WIN-C编写的程序转话成GX工程。2）在写入其他格式的文件选项下可以将用本软件在编写的程序工程转化为FX工程。（2）在线菜单1）在传输设置中可以改变计算机与PLC通信的参数。2）选择PLC读取、PLC写入、PLC效验可以对PLC进行程序上传、下载、比较操作。3）选择不同的数据可对不同的文件进行操作。4）选择监视选项可以去对PLC状态实行实时监视。5）选择调试选项可以完成对PLC的软元件测试，强制输入输出和程序执行模式变化等操作。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。第四章MCGS组态软件的介绍及使用一、MCGS系统介绍MCGS(MonitorandControlGeneratedSystem，通用监控系统)是一套用于快速构造和生成计算机监控系统的组态软件，它能够在基于Microsoft的各种32位Windows平台上运行，通过对现场数据的采集处理，以动画显示、报警处理、流程控制和报表输出等多种方式向用户提供解决实际工程问题的方案，在工业控制领域有着广泛的应用。MCGS组态软件功能强大，操作简单，易学易用，普通工程人员经过短时间的培训就能迅速掌握多数工程项目的设计和运行操作。同时使用MCGS组态软件能够避开复杂的计算机软、硬件问题，集中精力去解决工程问题本身，根据工程作业的需要和特点，组态配置出高性能、高可靠性和高度专业化的工业控制监控系统。概念简单，易于理解和使用。普通工程人员经过短时间的培训就能正确掌握、快速完成多数简单工程项目的监控程序设计和运行操作。用户可避开复杂的计算机软硬件问题，集中精力解决工程本身的问题，按照系统的规定，组态配置出高性能、高可靠性、高度专业化的上位机监控系统。实时性与并行处理。MCGS充分利用了Windows操作平台的多任务、按优先级分时操作的功能，使PC机广泛应用于工程测控领域成为可能。工程作业中，大量的数据和信息需要及时收集，即时处理，在计算机测控技术领域称其为实时性任务关键任务，如数据采集、设备驱动和异常处理等。另外许多工作则是非实时性的，或称为非时间关键任务，如画面显示，可在主机运行周期时间内插空进行。而像打印数据一类的工作，可运行于后台，称为脱机作业。MCGS是真正的32位系统，可同时运行于MicrosoftWindows95，98和MicrosoftWindowsNT平台，以线程为单位进行分时并行处理。建立实时数据库，便于用户分步组态，保证系统安全可靠运行。MCGS组态软件由主控窗口、设备窗口、用户窗口、实时数据库和运行策略五部分构成。其中的“实时数据库”是整个系统的核心。在生成用户应用系统时，每一部分均可分别进行组态配置，独立建造，互不相干；而在系统运行过程中，各个部分都通过实时数据库交换数据，形成互相关联的整体。实时数据库是一个数据处理中心，是系统各个部分及其各种功能性构件的公用数据区。各个部件独立地向实时数据库输入和输出数据，并完成自己的差错控制。设立“设备工具箱”，针对外部设备的特征，用户从中选择某种“构件”，设置于设备窗口内，赋予相关的属性，建立系统与外部设备的连接关系，即可实现对该种设备的驱动和控制。不同的设备对应于不同的构件，所有的设备构件均通过实时数据库建立联系，而建立时又是相互独立的，即对某一构件的操作或改动，不影响其它构件和整个系统的结构，从这一意义上讲，MCGS是一个“设备无关”的系统，用户不必因外部设备局部改动，而影响整个系统。“面向窗口”的设计方法，增加了可视性和可操作性。以窗口为单位，构造用户运行系统的图形界面，使得MCGS的组态工作既简单直观，又灵活多变。用户可以使用系统的缺省构架，也可以根据需要自己组态配置，生成各种类型和风格的图形界面，包括DOS风格的图形界面、标准Windows风格的图形界面以及带有动画效果的工具条和状态条。利用丰富的“动画组态”功能，快速构造各种复杂生动的动态画面。以图象、图符、数据、曲线等多种形式，为操作员及时提供系统运行中的的状态、品质及异常报警等有关信息。用变化大小、改变颜色、明暗闪烁、移动翻转等多种手段，增强画面的动态显示效果。图元、图符对象定义相应的状态属性，即可实现动画效果。同时，MCGS为用户提供了丰富的动画构件，模拟工程控制与实时监测作业中常用的物理器件的动作和功能。每个动画构件都对应一个特定的动画功能。如：实时曲线构件、历史曲线构件、报警显示构件、自由表格构件等。引入“运行策略”的概念。复杂的工程作业，运行流程都是多分支的。用传统的编程方法实现，既繁琐又容易出错。MCGS开辟了“策略窗口”，用户可以选用系统提供的各种条件和功能的“策略构件”，用图形化的方法构造多分支的应用程序，实现自由、精确地控制运行流程，按照设定的条件和顺序，操作外部设备，控制窗口的打开或关闭，与实时数据库进行数据交换。同时，也可以由用户创建新的策略构件，扩展系统的功能。MCGS系统由五大功能部件组成，主要的功能部件以构件的形式来构造。不同的构件有着不同的功能，且各自独立。三种基本类型的构件（设备构件、动画构件、策略构件）完成了MCGS系统三大部分（设备驱动、动画显示和流程控制）的所有工作。用户也可以根据需要，定制特定类型构件，使MCGS系统的功能得到扩充。这种充分利用“面向对象”的技术，大大提高了系统的可维护性和可扩充性。支持OLEAutomation技术。MCGS允许用户在VisualBasic中操作MCGS中的对象，提供了一套开放的可扩充接口，用户可根据自己的需要用VB编制特定的功能构件来扩充系统的功能。MCGS中数据的存储不再使用普通的文件，而是用数据库来管理一切。组态时，系统生成的组态结果是一个数据库；运行时，数据对象、报警信息的存储也是一个数据库。利用数据库来保存数据和处理数据，提高了系统的可靠性和运行效率，同时，也使其它应用软件系统能直接处理数据库中的存盘数据。

设立“对象元件库”，解决了组态结果的积累和重新利用问题。所谓对象元件库，实际上是分类存储各种组态对象的图库。组态时，可把制作完好的对象（包括图形对象，窗口对象，策略对象，以至位图文件等等）以元件的形式存入图库中，也可把元件库中的各种对象取出，直接为当前的工程所用。随着工作的积累，对象元件库将日益扩大和丰富，组态工作将会变得越来越简单方便。提供对网络的支持。考虑到工控系统今后的发展趋势，MCGS充分运用现今发展的DCCW(DistributedComputerCooperatorWork)技术，即分布式计算机协同工作方式，来使分散在不同现场之间的采集系统和工作站之间协同工作。通过MCGS，不同的工作站之间可以实时交换数据，实现对工控系统的分布式控制和管理。2.MCGS系统的组态环境和运行环境用户的所有组态配置过程都在组态环境中进行，组态环境相当于一套完整的软件工具，它帮助用户设计和构造自己的应用系统。用户组态生成的结果是一个数据库文件，称为组态结果数据库。运行环境是一个独立的运行系统，它按照组态结果数据库中用户指定的方式进行各种处理，完成用户组态设计的目标和功能。运行环境本身没有任何意义，必须与组态结果数据库一起作为一个整体，才能构成用户应用系统。一旦组态工作完成，运行环境和组态结果数据库就可以离开组态环境而独立运行在监控计算机上。二、可编程控制器动态模拟仿真实训监控系统V3.0的介绍及使用此系统适用于THPLC-A/B/C/F型实训装置和THPLC-1/2/3型实训箱，它是利用PLC与MCGS组态的概念开发的一套软件，具有实训演示的同步监视功能。主要作用有：（一）系统管理用户只能凭密码登录后才能操作软件，拒绝非法登录。用户可以修改密码，登录用户分管理员、教师和学生。管理员具有管理其它用户的权利，能使用软件的全部功能；教师能使用软件的大部分功能（除了管理用户）；学生能使用软件的部分功能，但无权使用通讯功能。（二）状态显示分为设备状态显示，登录用户显示，当前时间显示，累计运行时间显示等。（三）实训演示软件内部为每个实训都建立了实训模型，能逼真、客观、动态演示PLC的程序。如果PLC程序正确，软件演示的结果就正确；如果PLC程序有错，软件演示的将是错误的结果。从演示效果可以看出PLC程序的对错。（四）软件的调用根据实训的需要，在实训时要用到其他的软件，可在软件调用窗口正确书写所需软件的路径，点击确认，即可方便的调用出来。（五）输入输出显示能实时显示输入输出点的状态(实训设备不同，主机型号也不同，输入、输出点数也不同)。（六）帮助菜单针对初次使用的用户有简明的使用帮助。第五章实训内容实训一PLC认知实训实训目的了解PLC软硬件结构及系统组成掌握PLC外围直流控制及负载线路的接法及上位计算机与PLC通信参数的设置实训设备序号名称型号与规格数量备注实训装置THPFSL-21实训导线3号若干SC-09通讯电缆1三菱计算机1自备PLC外形图控制要求认知三菱FX系列PLC的硬件结构，详细记录其各硬件部件的结构及作用；打开编程软件，编译基本的与、或、非程序段，并下载至PLC中；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；拨动K0、K1，指示灯能正确显示；功能指令使用及程序流程图常用位逻辑指令使用与逻辑：如上所示：X00、X01状态均为1时，Y00有输出；当X00、X01两者有任何一个状态为0，Y00输出立即为0。或逻辑：如上所示：X00、X01状态有任意一个为1时，Y01即有输出；当X00、X01状态均为0，Y01输出为0。非逻辑：如上所示：X00、X01状态均为0时，Y02有输出；当X00、X01两者有任何一个状态为1，Y02输出立即为0。程序流程图端口分配及接线图I/O端口分配功能表序号PLC地址（PLC端子）电气符号（面板端子）功能说明X00K0常开触点01X01K1常开触点02Y00L0“与”逻辑输出指示Y01L1“或”逻辑输出指示Y02L2“非”逻辑输出指示主机COM0、COM1、COM2等接电源GND电源端控制接线图操作步骤按下图连接上位计算机与PLC；按“控制接线图”连接PLC外围电路；打开软件，点击“在线/传输设置”，在弹出的对话框中选择电脑串口及通信速率；如下所示：编译实训程序，确认无误后，点击“在线/PLC写入”，将程序下载至PLC中，下载完毕后，将PLC模式选择开关拨至RUN状态。将K0、K1均拨至OFF状态，观察记录L0指示灯点亮状态；将K0拨至ON状态，将K1拨至OFF状态，观察记录L1指示灯点亮状态；将K0、K1均拨至ON状态，观察记录L2指示灯点亮状态；实训总结详细描述FX系列PLC的硬件结构总结出上位计算机与FX系列PLC通信参数的设置方法示例程序（参见配套光盘）

实训二数码显示控制实训目的掌握译码指令的使用及编程方法掌握LED数码显示控制系统的接线、调试、操作方法实训设备序号名称型号与规格数量备注实训装置THPFSL-21实训导线3号若干SC-09通讯电缆1三菱计算机1自备面板图硬件模式一：硬件模式二：控制要求硬件模式一：置位启动开关K0为ON时，LED数码显示管依次循环显示0、1、2、3…9；硬件模式二：置位启动开关K0为ON时，LED数码显示管依次循环显示0、1、2、3…9、A、B、C…F；置位开关K0为OFF时，LED数码显示管停止显示，系统停止工作。功能指令使用及程序流程图触点比较指令使用指令描述：对源数据内容进行BIN比较，对其结果执行后段的运算；如上所示，当D0中的数据“等于”常数K1时，则Y0输出状态“1”。程序流程图端口分配及接线图I/O端口分配功能表序号PLC地址（PLC端子）电气符号（面板端子）功能说明X00K0启动/停止Y00A数码控制端子AY01B数码控制端子BY02C数码控制端子CY03D数码控制端子DY04E数码控制端子E（硬件模式二）Y05F数码控制端子F（硬件模式二）Y06G数码控制端子G（硬件模式二）Y07H数码控制端子H（硬件模式二）主机COM0、COM1、COM2等接电源GND电源端控制接线图操作步骤按控制接线图连接控制回路；将编译无误的控制程序下载至PLC中，并将模式选择开关拨至RUN状态；分别拨动启动开关K0，观察并记录LED数码管显示状态；尝试编译新的控制程序，实现不同于示例程序的控制效果。实训总结尝试分析整套系统的工作过程；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。示例程序（参见配套光盘）实训三三相异步电机点动与自锁控制实训设备序号名称型号与规格数量备注实训装置THPFSL-21实训挂箱B20-11三相鼠笼异步电机WDJ261实训导线3号若干SC-09通讯电缆1三菱计算机1自备所有的COM端均短接，24V+接V+。注：电机接线端子与实训面板接线端子相对应（例如：电机A→面板A）实训四三相异步电机联锁正反转控制实训设备序号名称型号与规格数量备注实训装置THPFSL-21实训挂箱B20-11三相鼠笼异步电机WDJ261实训导线3号若干SC-09通讯电缆1三菱计算机1自备注：电机接线端子与实训面板接线端子相对应（例如：电机A→面板A）实训五三相异步电机带延时正反转控制实训设备序号名称型号与规格数量备注实训装置THPFSL-21实训挂箱B20-11三相鼠笼异步电机WDJ261实训导线3号若干SC-09通讯电缆1三菱计算机1自备实训六三相异步电机Y/△换接起动控制实训设备序号名称型号与规格数量备注实训装置THPFSL-21实训挂箱B20-11三相鼠笼异步电机WDJ261实训导线3号若干SC-09通讯电缆1三菱计算机1自备启动：实训七水塔水位控制一、实训目的掌握置位较复杂逻辑程序的编写方法掌握水塔水位控制系统的接线、调试、操作方法二、实训设备序号名称型号与规格数量备注实训装置THPFSL-21实训挂箱A12实训导线3号若干SC-09通讯电缆1三菱计算机1自备三、面板图四、控制要求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）；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。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。当水塔中的水位高于S1时，电机M停止运转，水泵停止向水塔抽水。五、功能指令使用及程序流程图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：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。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。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：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几种可能控制路径来画。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。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。不能将触点画在线圈的右边，只能在触点的右边接线圈。程序流程图六、端口分配及接线图I/O端口分配功能表序号PLC地址（PLC端子）电气符号（面板端子）功能说明X00S1水塔液位上限位X01S2水塔液位下限位X02S3水池液位上限位X03S4水池液位下限位Y00M抽水电机Y01Y进水阀门主机COM0、COM1、COM2等接电源GND电源端控制接线图七、操作步骤按控制接线图连接控制回路；将编译无误的控制程序下载至PLC中，并将模式选择开关拨至RUN状态；将各限位开关拨至以下状态：S1=0、S2=0、S3=0、S4=0，观察阀门Y状态，5S后如果S4仍然未拨至ON状态，则Y状态如何？将S4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。尝试编译新的控制程序，实现不同于示例程序的控制效果。八、实训总结尝试分析整套系统的工作过程；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。九、示例程序（参见配套光盘）实训八LED数码彩灯控制实训设备序号名称型号与规格数量备注实训装置THPFSL-21实训挂箱A121导线3号若干通讯编程电缆SC-091三菱实训指导书THPFSL-21计算机（带编程软件）1自备●彩灯电路受一启动开关S07控制，当S07接通时，彩灯系统LD1～LD3开始顺序工作。当S07断开时，彩灯全熄灭。●彩灯工作循环：（1）LD1彩灯亮，延时8秒后，闪烁三次（点亮1秒、熄1秒）。（2）LD2彩灯亮，延时2秒后。（3）LD3彩灯亮；LD2彩灯继续亮，延时2秒后熄灭；→LD3彩灯延时10秒后。（4）进入再循环。输入输出端口配置输入设备输入端口编号启动按钮S07X00输出设备输出端口编号彩灯LD1Y00彩灯LD2Y01彩灯LD3Y02（参见配套光盘）实训九传送带电机的模拟控制一、实训目的二、实训设备序号名称型号与规格数量备注实训装置THPFSL-21实训挂箱A131导线3号若干通讯编程电缆SC-091三菱实训指导书THPFSL-21计算机（带编程软件）1自备三、面板图四、控制要求总体控制要求：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。闭合“启动”开关，当某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。排出故障，打开“启动”开关，系统重新启动。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。五、功能指令使用及程序流程图传送指令使用X0000为ON时，将源内容向目标内容传送，X0000为OFF时，数据不变化。程序流程图六、端口分配及接线图端口分配及功能表序号PLC地址（PLC端子）电气符号（面板端子）功能说明X00SD启动（SD）X01A传送带A故障模拟X02B传送带B故障模拟X03C传送带C故障模拟X04D传送带D故障模拟Y00M1电机M1Y01M2电机M2Y02M3电机M3Y03M4电机M4主机COM、面板COM接电源GND电源地端主机COM0、COM1、COM2、COM3、COM4、COM5、接电源GND电源地端面板V+接电源+24V电源正端PLC外部接线图七、操作步骤检查实训设备中器材及调试程序。按照I/O端口分配表或接线图完成PLC与实训模块之间的接线，认真检查，确保正确无误。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SC-09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，下载完毕后将PLC的“RUN/STOP”开关拨至“RUN”状态。打开“启动”开关后，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。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。关闭“启动”按钮，系统停止工作八、实训总结总结移位寄传器指令的使用方法。总结记录PLC与外部设备的接线过程及注意事项。九、示例（参见配套光盘）实训十装卸料小车的模拟控制序号名称型号与规格数量备注实训装置THPFSL-21实训挂箱A301导线3号若干通讯编程电缆SC-091三菱实训指导书THPFSL-21计算机（带编程软件）1自备1.启动按钮S01用来开启运料小车，停止按钮S02用来立即停止运料小车。2.工作流程：（1）按S01启动按钮，小车装料10秒后，第一次由1号仓送料到2号仓后，停留5秒卸料，然后空车返回到1号仓停留10秒装料；（2）小车第二次由1号仓送料到3号仓后，停留8秒卸料，然后空车返回1号仓停留10秒装料；（3）然后在重新工作上述工作过程。（4）按下S02小车立即停止。输入输出端口配置输入设备输入端口编号启动按钮S01X00停止按钮S02X01限位开关ST1X02限位开关ST2X03限位开关ST3X03输出设备输出端口编号向前接触器KM1Y00向后接触器KM2Y01装料指示灯S1Y02卸料指示灯S2Y03所有的COM端均短接，24V+接V+。（参见配套光盘）实训十一智力竞赛抢答装置的控制二、实训设备序号名称型号与规格数量备注实训装置THPFSL-21实训挂箱A331导线3号若干通讯编程电缆SC-091三菱计算机（带编程软件）1自备主持人一个总停开关S06控制三个抢答桌。主持人说出题目并按动启动开关S07后，谁先按按钮，谁的桌子上的灯即亮。当主持人按总停开关S06后，灯才灭，否则一直亮着。三个抢答桌的按钮是这样安排的：一是儿童组，抢答桌上有两只按钮S01和S02，是并联形式，无论按哪一只，桌上的灯LD1即亮；二是中学组，抢答桌上只有一只按钮S03，且只有一个人，一按灯LD2即亮；三是大人组，抢答桌上也有两只按钮S04和S05，是串联形式，只有两只按钮都按下，抢答桌上的灯LD3才亮。当主持人将启动开关S07处于开状态时，10秒之内有人抢答按按钮，电铃DL响。输入输出端口配置输入设备输入端口编号儿童按钮S01X00儿童按钮S02X01中学生按钮S03X02大人按钮S04X03大人按钮S05X04主持人总停开关S06X05主持人启动开关S07X06输出设备输出端口编号儿童组指示灯LD1Y00中学生组指示灯LD2Y01大人组指示灯LD3Y02电铃DLY03所有的COM端均短接，24V+接V+。（参见配套光盘）实训十二加热炉自动上料系统的模拟控制二、实训设备序号名称型号与规格数量备注实训装置THPFSL-21实训挂箱A311导线3号若干通讯编程电缆SC-091三菱计算机（带编程软件）1自备（1）按S01启动按钮→KM1得电，炉门电机正转→炉门开；（2）压限位开关ST1→KM1失电，炉门电动机停转；KM3得电，推料机正转→推料机进，送料入炉，到料位；（3）压限位开关ST3→KM4失电，推料机电机停转；延时3秒后，KM4的电，推料机电机反转→推料机退到原位；（4）压限位开关ST3→KM4失电，推料机电机停转；KM2得电，炉门电极反转→炉门闭；（5）压限位开关ST4→KM2失电，炉门电机停转；ST4常闭触点闭合，为下次训环作准备；（6）停止按钮S02用来停止整个运行，按下S02后工作立即停止。输入输出端口配置输入设备输入端口编号启动按钮S01X00停止按钮S02X01限位开关ST1X02限位开关ST2X03限位开关ST3X04限位开关ST4X05输出设备输出端口编号炉门开接触器KM1Y00炉门闭接触器KM2Y01推料机进接触器KM3Y02推料机退接触器KM4Y03所有的COM端均短接，24V+接V+。（参见配套光盘）实训十三钻孔动力头装置的模拟控制二、实训设备序号名称型号与规格数量备注实训装置THPFSL-21实训挂箱A321导线3号若干通讯编程电缆SC-091三菱计算机（带编程软件）1自备输入输出端口配置输入设备输入端口编号启动按钮S01X00限位开关SQ0X01限位开关SQ1X02限位开关SQ2X03输出设备输出端口编号电磁阀YV1Y00电磁阀YV2Y01电磁阀YV3Y02接触器KM1Y03所有的COM端均短接，24V+接V+。（参见配套光盘）实训十四仓库门自动开闭装置的模拟控制二、实训设备序号名称型号与规格数量备注实训装置THPFSL-21实训挂箱A331导线3号若干通讯编程电缆SC-091三菱计算机（带编程软件）1自备1.控制要求：当人或车接近仓库门的某个区域时，仓库门自动打开，人车通过后，仓库门自动关闭，从而实现仓库门的无人管理。2.工作过程：库门设计为卷帘式，用一个电机来拖动卷帘。正转接触器C1使电机开门，反转接触器C2使电机关门。在库门的上方装设一个超声波探测开关S01，超声波开关发射超声波，当来人（车）进入超声波发射范围时，超声波开关使检测出超声波，从而产生输出电波信号（S01=ON），由该信号启动接触器C1，电机M正转使卷帘上升开门。在库门的下方装设一套光电开关S02，用以检测是否有物体穿过库门。光电开关由两个部件组成，一个是连续发光的光源；另一个是能接收光束，并能将之转换成电脉冲的接收器。若行车（人）遮断了光束，光电开关S02便检测到这一物体，产生电脉冲，由该信号启动接触器C2，使电机M反转，从而使卷帘开始下降关门。用两个行程开关K1和K2来检测库门的开门上限和关门下限，以停止电机的转动。输入输出端口配置输入设备输入端口编号超声波开关S01X00光电开关S02X01开门上限开关K1X02开门下限开关K2X03输出设备输出端口编号开门（升门）C1Y00关门（降门）C2Y01所有的COM端均短接，24V+接V+。（参见配套光盘）实训十五液体混合装置控制的模拟序号名称型号与规格数量备注实训装置THPFSL-21实训挂箱A141导线3号若干通讯编程电缆SC-091三菱计算机（带编程软件）1自备三、面板图四、控制要求总体控制要求：如面板图所示，本装置为三种液体混合模拟装置，由液面传感器SL1、SL2、SL3，液体A、B、C阀门与混合液阀门由电磁阀YV1、YV2、YV3、YV4，搅匀电机M，加热器H，温度传感器T组成。实现三种液体的混合，搅匀，加热等功能。打开“启动”开关，装置投入运行时。首先液体A、B、C阀门关闭，混合液阀门打开10秒将容器放空后关闭。然后液体A阀门打开，液体A流入容器。当液面到达SL3时，SL3接通，关闭液体A阀门，打开液体B阀门。液面到达SL2时，关闭液体B阀门，打开液体C阀门。液面到达SL1时，关闭液体C阀门。搅匀电机开始搅匀、加热器开始加热。当混合液体在6秒内达到设定温度，加热器停止加热，搅匀电机工作6秒后停止搅动；当混合液体加热6秒后还没有达到设定温度，加热器继续加热，当混合液达到设定的温度时，加热器停止加热，搅匀电机停止工作。搅匀结束以后，混合液体阀门打开，开始放出混合液体。当液面下降到SL3时，SL3由接通变为断开，再过2秒后，容器放空，混合液阀门关闭，开始下一周期。关闭“启动”开关，在当前的混合液处理完毕后，停止操作。指令使用及程序流程图上升沿/下降沿检出指令使用上升沿/下降沿检出指令，仅在指定位软元件的上升沿或下降沿接通一个扫描周期。程序流程图分配及接线图端口分配及功能表序号PLC地址（PLC端子）电气符号（面板端子）功能说明X00SD启动（SD）X01SL1液位传感器SL1X02SL2液位传感器SL2X03SL3液位传感器SL3X04T温度传感器TY00YV1进液阀门AY01YV2进液阀门BY02YV3进液阀门CY03YV4排液阀门Y04YKM搅拌电机Y05H加热器主机COM、面板COM接电源GND电源地端主机COM0、COM1、COM2、COM3、COM4、COM5、接电源GND电源地端面板V+接电源+24V电源正端PLC外部接线图七、操作步骤检查实训设备中器材及调试程序。按照I/O端口分配表或接线图完成PLC与实训模块之间的接线，认真检查，确保正确无误。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SC-09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，下载完毕后将PLC的“RUN/STOP”开关拨至“RUN”状态。搅动电机YKM及加热器H的搅动电机YKM及加热器H的八、实训总结总结正/负跳变指令的使用方法。总结记录PLC与外部设备的接线过程及注意事项。九、示例（参见配套光盘）

实训十六机械滑台的模拟控制一、实训目的序号名称型号与规格数量备注实训装置THPFSL-21实训挂箱A301导线3号若干通讯编程电缆SC-091三菱计算机（带编程软件）1自备三、机械滑台控制模拟实训面板图四、控制要求五、制梯形图并写出程序，实训梯形图参考图7-6参考指令表1LDM800234RSTY0022SETS035SETY0033STLS036LDX0014ZRSTS20S3037RSTM1005RSTC038LDX0066SETM10039SETS267LDX00040STLS268SETS2041RSTY0039STLS2042SETY00410SETY00043SETY00511SETY00544LDX00112LDX00145RSTM10013RSTM10046LDX00214LDX00347SETS3015SETS2148STLS3016STLS2149RSTY00417SETY00150RSTY00518RSTY00551OUTT2K3019LDX00152LDX00120RSTM10053RSTM10021LDX00454LDX00722SETS2255ORC023STLS2256ORIM10024RSTY00057OUTS025RSTY00158LDT226OUTT0K3059ANDM10027LDX00160ANIX00728RSTM10061OUTC0K329LDT062ANIC030SETY00253OUTS2031LDX00564RET32SETS2465END33STLS24六、实训接线输入输出X0：SB1启动Y0：快进电磁阀YV1X1：SB2停止Y1：工进电磁阀YV2X2：SQ1Y2：横退电磁阀YV3X3：SQ2Y3：纵退电磁阀YV4X4：SQ3Y4：横进电磁阀YV5X5：SQ4Y5：电机控制接触器KMX6：SQ5X7：循环选择开关S七、实训操作过程八、梯形图图7-6参考梯形图实训十七机械手动作的模拟控制用数据移位指令来实现机械手动作的模拟。二、实训设备序号名称型号与规格数量备注实训装置THPFSL-21实训挂箱A171导线3号若干通讯编程电缆SC-091三菱计算机（带编程软件）1自备三、面板图四、控制要求总体控制要求：如面板图所示，工件在A处被机械手抓取并放到B处。机械手回到初始状态，SQ4=SQ2=1，SQ3=SQ1=0，原位指示灯HL点亮，按下“SB1”夹紧工件后，机械手上升（SQ1=0），上升指示灯YV3点亮，上升到位后（SQ2=1）,机械手右移（SQ4=0）,右移指示灯YV4点亮。机械手右移到位后（SQ3=1）下降指示灯YV1点亮，机械手下降。机械手下降到位后（SQ1=1）夹紧指示灯YV2熄灭，机械手放松。机械手放松后上升，上升指示灯YV3点亮。机械手上升到位（SQ2=1）后左移，左移指示灯YV5点亮。机械手回到原点后再次运行。五、程序流程图六、端口分配及接线图1.端口分配及功能表序号PLC地址（PLC端子）电气符号（面板端子）功能说明X00SB1启动开关X01SQ1下限位开关X02SQ2上限位开关X03SQ3右限位开关X04SQ4左限位开关Y00YV1下降指示灯Y01YV2夹紧指示灯Y02YV3上升指示灯Y03YV4右移指示灯Y04YV5左移指示灯Y05HL原位指示灯主机COM0、COM1、COM2接电源GND电源地端2.PLC外部接线图七、操作步骤检查实训设备中器材及调试程序。按照I/O端口分配表或接线图完成PLC与实训模块之间的接线，认真检查，确保正确无误。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SC-09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，下载完毕后将PLC的“RUN/STOP”开关拨至“RUN”状态。将左限位开关SQ4、右限位开关SQ3打向左、上限位开关SQ2、下限位开关SQ1打向上，机械手回到初始状态，原位指示灯HL点亮。打上“SB1”启动开关，下降指示灯YV1点亮，模拟机械手下降，上限位开关SQ2打下，下降到A处后将下限位开关SQ1打下，开始夹紧工件，夹紧指示灯YV2点亮。夹紧工件后，机械手上升，上升指示灯YV3点亮，将下限位开关SQ1打上，机械手上升到位后，上限位开关SQ2打上。右移指示灯YV4点亮，机械手开始右移，左限位开关SQ4打向右。机械手右移到位后，右限位开关SQ3打向右，下降指示灯YV1点亮，机械手下降，上限位开关SQ2打下。机械手下降到位后，下限位开关SQ1打下，夹紧指示灯YV2熄灭，机械手放松。机械手放松后上升，上升指示灯YV3点亮，下限位开关SQ1打上，机械手上升到位后，上限位开关SQ2打上。机械手上升到位后左移指示灯YV5点亮，右限位开关SQ3打向左。机械手左移到位后，左限位开关SQ4打向左，机械手完成一个动作周期。八、实训总结1.总结记录PLC与外部设备的接线过程及注意事项。九、示例程序（参见配套光盘）

实训十八十字路口交通灯控制一、实训目的掌握移位指令的使用及编程方法掌握十字路口交通灯控制系统的接线、调试、操作方法二、实训设备序号名称型号与规格数量备注实训装置THPFSL-21实训挂箱A11实训导线3号若干SC-09通讯电缆1三菱计算机1自备三、面板图四、控制要求五、功能指令使用及程序流程图位左移位指令使用指令解读：对于n1（移位寄存器的长度）的位元件进行n2位的左移动的指令；当采用脉冲执行型指令时，驱动输入每一次由OFF→ON变化时，执行n2位移位。程序流程图六、端口分配及接线图I/O端口分配功能表序号PLC地址（PLC端子）电气符号（面板端子）功能说明X00SD启动Y00东西灯GY01东西灯YY02东西灯RY03南北灯GY04南北灯YY05南北灯R主机COM0、COM1、COM2等接电源GND电源端控制接线图七、操作步骤按控制接线图连接控制回路；将程序下载至PLC中，并将模式开关拨至RUN状态；启动开关SD打向上，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；尝试编译新的控制程