电气控制试验参考指导书

试验目标和任务试验课是整个教学过程一个关键步骤，试验是培养学生独立工作能力，使用所学理论处理实际问题、巩固基础理论并取得实践技能关键手段。一、试验目标1)进行试验基础技能训练。2)巩固、加深并扩大所学基础理论知识，培养处理实际问题能力。3)培养实事求是、严厉认真、细致扎实科学作风和良好试验习惯。为未来从事生产和科学试验打下必需基础。二、试验任务1)观察常见电器结构，了解其规格和用途，学会正确选择电器方法。2)掌握继电接触控制线路基础步骤。3)掌握经典电气线路安装、调试、分析和排除故障等基础技能。4)初步掌握简单电气控制系统设计和调试方法。5)初步掌握可编程序控制器使用方法及程序编制和调试方法。应以严厉认真精神，实事求是态度，扎实细致作风对待试验课，并在试验课中注意培养自己独立工作能力和创新精神。试验方法做一个试验大致可分为三个阶段，即试验前准备；进行试验；试验后数据处理、分析及写出试验汇报。一、试验前准备试验前应认真阅读试验指导书，明确试验目标、要求、内容、步骤，并复习相关理论知识，在试验前要能掌握试验内容和试验步骤。进入试验室后，不要急于连接线路，应先检验试验所用电器、仪表、设备是否良好，了解多种电器结构、工作原理、型号规格，熟悉仪器设备技术性能和使用方法，并合理选择仪表及其量程。发觉试验设备有故障时，应立即请指导老师检验处理，以确保试验顺利进行。二、连接接试验电路接线前合理安排电器、仪表位置，通常方便于操作和观察读数为标准。各电器相互间距离应合适，以联线整齐美观并便于检验为准。主令控制电器应安装在便于操作位置。联接导线截面积应按回路电流大小合理选择，其长度要合适。每个接点联接线不得多于两根。电器接点上垫片为“瓦片式”时，联接导线只需要去掉绝缘层，导体部分直接插入即可，当垫片为圆形时，导体部分需要顺时针方向打圆圈，然后将螺钉拧紧，不许可有松脱或接触不良情况，以免通电后产生火花或断路现象。联接导线裸露部分不宜过长，以免相邻两相间造成短路，产生无须要故障。连接电路完成后，应全方面检验，认为无误后，请指导老师检验后，方可通电试验。在接线中，要掌握通常接线规律，比如先串联后并联；先主电路后控制电路；先控制接点，后保护接点等。三、观察和统计观察试验中多种现象或统计试验数据是整个试验过程中最关键步骤，必需认真对待。进行特征试验时，应注意仪表极性及量程。检测数据时，在特征曲线弯曲部分应多选择多个点，而在线性部分时则可少取多个点。进行控制电路试验时，应有目标地操作主令电器，观察电器动作情况，深入了解电路工作原理。若出现不正常现象时，应立即断开电源，检验分析，排除故障后继续进行试验。注意：利用万用表检验线路故障时，通常在断电情况下，采取电阻档检测故障点；需要在通电情况下，检测故障点时，应用电压档测量(注意电压性质和量程)；另外，还要注意被检测点之间有没有其它寄生电路或旁路现象和对测量仪表阻抗要求，以免造成判定不正确。、试验结束工作试验结束应先断开电源，认真检验试验结果，确定无遗漏或其它问题后，经指导老师检验同意后，方可拆除线路，清理试验设备、导线、工具并汇报指导老师后方可离开试验室。试验汇报及要求试验汇报是试验工作全方面总结，要用简明形式将试验结果完整和真实地表示出来。汇报要求简明扼要，字迹工整，分析合理。图表整齐清楚，曲线和线路图用铅笔及绘图仪器绘制，不应徒手描画。汇报包含以下几项内容：1)试验名称、专业、班级、姓名、同组者姓名。2)试验目标。3)试验线路图和控制线路原理或梯形图程序和简明解释。4)试验设备。5）试验调试过程（包含问题原因和处理方法）。6)对试验结果进行分析讨论并回复试验指导书所提出问题。

试验一三相异步电动机单向全压起动及点动控制一、试验目标了解复合按钮、熔断器、热继电器、接触器结构、工作原理和使用方法。掌握三相异步电动机起动停止及点动控制控制线路工作原理及接线方法。熟悉上述线路故障分析及排除故障方法。二、试验线路三、试验设备及电器元件1、三相异步电动机12、LL—12通用电学试验台13、电工工具及导线若干四、试验步骤1、熟悉电工试验台、电气控制试验板上各器件分布及使用方法。2、按电气原理图接线，先接控制电路。3、自己检验无误后，经指导老师认可后通电试验。4、操作按钮并观察接触器吸合情况。5、完成主电路接线并通电试验，观察电动机运行情况。注意：试验中出现不正常现象时，应断开电源，分析故障原因，排除后方可再通电试验。五、思索题连续运转和点动控制区分是什么？试验中如出现点动正常，无法实现连续运转，故障原因有哪些？试验中如出现电动机转速很低且噪声较大，故障原因是什么？

试验二三相异步电动机正反转控制一、试验目标1、熟悉复合按钮、熔断器、热继电器、接触器结构、工作原理和使用方法。2、掌握三相异步电动机正反转控制线路工作原理及接线方法。3、熟悉上述线路故障分析及排除故障方法。二、试验线路三、试验设备及电器元件1、三相异步电动机12、LL—12通用电学试验台13、电工工具及导线若干四、试验步骤1、熟悉电气控制试验板上各器件分布及使用方法。2、按电气原理图接线，先接控制电路。3、检验无误后，通电试验。4、操作正、反转按钮并观察接触器吸合、断开情况。5、完成主电路接线并通电试验，观察电动机运行情况。注意：试验中出现不正常现象时，应断开电源，分析故障原因，排除后方可再通电试验。五、思索题电动机处于正转状态，如出现按下反转起动按钮，旋转方向不变，分析故障原因？电动机处于正转状态，如出现按下反转起动按钮，电机停转，分析故障原因。该控制电路中有哪些保护步骤？

试验三三相异步电动机Y—△减压起动控制一、试验目标1、熟悉电子式时间继电器结构、工作原理和使用方法。2、掌握三相异步电动机Y—△减压起动控制线路工作原理及接线方法。3、熟悉上述线路故障分析及排除故障方法。二、试验线路三、试验设备及电器元件1、三相异步电动机12、LL—12通用电学试验台13、电工工具及导线若干四、试验步骤1、熟悉试验设备及电器元件。2、按图接线，先完成控制电路。3、检验无误后通电试验，操作起动按钮并观察接触器、时间继电器通断情况。4、完成主电路接线并试验，观察电动机运行情况。五、思索题1、试用断电延时继电器实现本控制要求。2、若误将时间继电器常闭触电接为常开触点会怎样。

试验四三相异步电动机能耗制动控制一、试验目标1、熟悉整流装置立即间继电器结构、工作原理和使用方法。2、掌握三相异步电动机能耗制动控制线路工作原理及接线方法。3、熟悉上述线路故障分析及排除故障方法。二、试验线路三、试验设备及电器元件1、三相异步电动机12、LL—12通用电学试验台13、电工工具及导线若干四、试验步骤1、检验各电器元件质量情况，了解其使用方法。2、按电气原理图接线，经指导老师认可后通电试验。3、操作起动按钮和停止按钮，观察电动机制动情况。4、调整整流输出电压大小，观察制动效果。注意：试验中出现不正常现象时，应断开电源，分析故障原因，排除后方可再通电试验。五、思索题时间继电器延时长短对制动效果有什么影响？试验中曾发生何种故障，是怎样处理？试验五三相异步电动机次序控制一、试验目标掌握多台电动机次序起动、停止控制方法。二、动作要求和试验线路有两台三相异步电动机M1和M2，要求：起动时先M1后M2，停止时先M2后M1。三、试验设备及电器元件1、三相异步电动机22、LL—12通用电学试验台13、电工工具及导线若干四、试验步骤1、检验各电器元件质量情况，了解其使用方法。2、按电气原理图接线，经指导老师认可后通电试验。3、操作起动按钮和停止按钮，观察电动机制动情况。4、调整滑线变阻器R阻值大小，观察制动效果。注意：试验中出现不正常现象时，应断开电源，分析故障原因，排除后方可再通电试验。五、试验汇报要求1、若要求起动时先M1后M2，停止时先M1后M2，设计控制电路。2、分析控制电路工作原理和故障

试验六继电接触控制线路设计和调试一、试验目标掌握继电器接触器控制系统设计通常方法。二、试验要求自选题目，给出控制要求并完成控制电路设计和调试。1、电路不少于3个线圈。2、供选器件：复合按钮（4个）、接触器（4个）、通电延时继电器（2个）、热继电器（2个）。三、试验步骤1、课前自定控制要求并设计出控制电路。2、试验时按图接线并调试。四、试验汇报要求画出设计控制电路并分析其工作原理，写出调试步骤及调试过程中故障现象及处理方法。

试验七可编程序控制器基础操作训练试验目标熟悉PLC试验装置，S7-300系列编程控制器外部接线方法了解编程软件STEP7编程环境，软件使用方法。掌握和、或、非逻辑功效编程方法。STEP7使用1、项目建立双击桌面“SIMATICManager”打开SEP7管理器界面，进入后取消自动生成项目标向导，点击图标，新建一个项目在对应对话框中输入项目名并选择存放路径。2、硬件配置右击项目名，插入一个SIMATIC300Station，随即双击右边界面中“SIMATIC300（1）”，双击随即出现图标“hardware”，进入硬件配置界面。硬件配置界面分4部分，左上为配置界面，左下为配置更深入说明，右上为供选硬件（本试验室全部硬件在SIMATIC300中），单击选中某个硬件后，右下有该硬件具体定货号和深入说明。点击SIMATIC300前面+号打开，再打开RACK，双击rail,先配置一个导轨，则在左上框中出现一11个空表格代表响应槽号。1号槽为电源（PS），2号槽为CPU，3号空，4号为信号模块（SM300）中数字量输入模块（DI），5号为信号模块（SM300）中数字量输出模块（DO）。放置相关模块先单击选中对应槽，在依据实物模块上方规格来寻求相关模块，在单击具体模块，在右下框中看具体定货号（应该和实物模块下方定货号一致），双击该模块即可完成配置。全部模块配置完成必需保留和编译（点击图标），在下载至PLC（此时PLC电源必需打开）。3、程序编制回管理器界面，打开左框中一系列+号，单击block，在右框空白处点右键插入一组织块（OrganizationgBlock）,将OB2改为OB35，并降OB35下载至PLC。双击OB1，在随即出现对话框中选择变成语言为梯形图（LAD），若忘选，在OB1编程界面中也可在view下拉项中选择。进入OB1编程界面，常规触点和线圈在快捷菜单中使用，定义号输入后按回车即可，若出现红色字体，则表示错误。使用其它指令，点击图标，会在左边出现全部编程指令。编写完成后下载至PLC，运行PLC时可点击图标实时监测程序运行，某点通则以绿线显示，不然以虚线显示。三、输入输出点地址和连接1、地址：S11面板上标注为实际物理地址（编程使用时可在硬件配置属性中更改该模块起始地址，不更改则为物理地址。2、接线首先给使用模块提供电源（24VDC）（注意正负），4号槽I0.0-I1.7正端已经连接。再将24VDC电源接至其它试验模块上，然后将输入输出一一对应接至试验模块上。注意：输入输出关系，即不可将PLC输出点接至试验模块按钮或开关上。（参见试验模板图）输入点接线原理图以下：图中虚线为学生接线，实线为设备已经有接线。按上图接线，则S11上S1和试验模块上I0.0二者并联，任何一个接通则对应输入继电器接通。若只使用输入模块上开关，则只需要将24V负端接至S11M端即可。S11上S1-S7在中间位置为断开状态，拨向上面下面全部处于接通状态，但在上面能停留（SA），在下面不能停留（SB）。输出点接线原理图以下：图中虚线为学生接线，实线为设备已经有接线。另外，实际PLC输入输出模块上有指示灯能够监测该点接通状态。四、基础指令编程练习试验面板图五、梯形图参考程序简单程序编写和调试。试验参考程序：写出调试结果。六、编写三人抢答器控制程序并接线调试三个选手按钮采取S21上I0.0、I0.1、I0.2（分别接通PLCI0.0、I0.1、I0.2），主持人复位开关使用S11上I0.0（接通PLCI0.3），对应指示灯选择S21上Q0.0、Q0.1、Q0.2（分别接通PLCQ4.1、Q4.2、Q4.3）。要求：主持人开关（SA）断开时严禁抢答（即任一选手按下按钮无效），主持人开关接通时，最先按下抢答按钮选手对应指示灯亮并保持至主持人开关断开，其它选手再按按钮无效。

试验八十字路口交通灯PLC控制在S7-300模拟试验挂件（二）完成本试验。试验目标熟练使用各基础指令，依据控制要求，掌握PLC编程方法和程序调试方法，使学生了解用PLC处理一个实际问题全过程。二、控制要求信号灯受一个开启开关控制，当开启开关接通时，信号灯系统开始工作，且先南北红灯亮，东西绿灯亮。当开启开关断开时，全部信号灯全部熄灭。南北红灯亮维持25秒，在南北红灯亮同时东西绿灯也亮，并维持20秒。到20秒时，东西绿灯闪亮，闪亮3秒后熄灭。在东西绿灯熄灭时，东西黄灯亮，并维持2秒。到2秒时，东西黄灯熄灭，东西红灯亮，同时，南北红灯熄灭，绿灯亮。东西红灯亮维持30秒。南北绿灯亮维持25秒，然后闪亮3秒后熄灭。同时南北黄灯亮，维持2秒后熄灭，这时南北红灯亮，东西绿灯亮。周而复始。三、十字路口交通灯控制试验面板图：四、输入/输出点列表面板SD南北G南北Y南北R东西G东西Y东西R甲乙PLCI0.0Q4.0Q4.1Q4.2Q4.3Q4.4Q4.5Q4.6Q4.7五、试验汇报要求1、简明解释程序。2、试验调试中问题原因和处理方法。

试验九四节传送带模拟控制在S7-300模拟试验挂箱（一）上完成本试验。试验目标经过使用各基础指令，深入熟练掌握PLC编程和程序调试。二、控制要求有一个用四条皮带运输机传送系统，分别用四台电动机带动，控制要求以下：开启时先起动最末一条皮带机，经过5秒延时，再依次起动其它皮带机。停止时应先停止最前一条皮带机，待料运输完成后再依次停止其它皮带机。当某条皮带机发生故障时，该皮带机及其前面皮带机立即停止，而该皮带机以后皮带机待运完后才停止。比如M2故障，M1、M2立即停，经过5秒延时后，M3停，再过5秒，M4停。当某条皮带机上有重物时，该皮带机前面皮带机停止，该皮带机运行5秒后停，而该皮带机以后皮带机待料运完后才停止。比如，M3上有重物，M1、M2立即停，再过5秒，M4停。三、四节传送带