现代电气控制plc试验指导书

现代电气楼制裁木

及可偏强控制器

实龄播导零

前百

实验是学生将理论变为实践的主要途径,学生的好多知识都是在实验中获得和巩固

的，实验教学的安排显得尤为重要。一方面期望通过做实验端正学生自觉主动的学习态

度，达到消化懂得知识的目的；另一方面可以锤炼学生的动手能力，也响应了国家提出

的素养教育的号召，还增加了学生的学习爱好。《（现代）电气控制技术》是将电气工程

及其自动化专业原先的《电器控制》和《可编程控制器原理与应用》两门课程合并而成

的一门实践性很强的专业课，主要讲授常用低压电器及控制线路、可编程控制器原理及

应用两大部分内容，侧重于应用。

可编程控制器（programmablecontroller）简称PC或PLC,是一种新型的通用自

动控制装置，具有功能强、通用灵活、可靠性高、环境适应性好、编程简单、使用方便

以及体积小、重量轻、功耗低等一系列优点，因此在工业上的应用越来越广泛，近年来

发展更快。全国许多高等院校都已纷纷将PC技术引入教学，并专门开设了PC技术课。

作为一个电气技术人员必须把握PC的基本原理与应用技术。

本书从教学需要及实际应用出发,PC部分的实验主要以日本三菱公司的FX2系列小

型PC为背景机进行编写，在解决有关PC基础知识的前提下，重点放在PC的编程方法

及工程应用上。

本书主要是为自动化专业《电气控制技术》课程编写的配套实验教材，共编写了十

一个实验，其中前五个为常规继电接触器控制（两个基础实验，三个综合性实验），后

面六个为PC控制实验（一个基本实验，四个综合实验，一个开放实验），目的是通过实

验获得必要的感性认识，熟悉常规电器控制线路及PC编程器的使用，提高独立操作、

分析和解决实际问题的能力。授课过程中可根据具体实验条件安排实验内容，但实验学

时至少占总学时的三分之一。

做这些实验的大多是高年级的学生，相信经过几年的校园学习和锤炼，各方面都有

了很大的提高，特别是对实验的态度及实验的素养方面，更应有长足的进步，因此也提

出了更高的要求。特别要指出的是，这门课程的技术性和实践性都很强，必须对实验课

引起足够的重视，只有将理论的学习和实验有机地结合，才是学好这门课的关键。

为保证实验的顺利进行，达到预期目的，必须抓好三个重要环节：预习、实验、实

验报告。

1、预习

实验前必须认真阅读实验指导书和教材中的有关内容，高清实验原理，熟悉实验电

路，明确实验步骤，了解实验仪器使用方法。总之，在实验之前应该知道做什么实验、

实验目的是什么，需要使用哪些仪器等，做到有的放矢。

2、实验

根据实验内容，按步骤进行实验。实验中要善于发觉问题和分析问题，实验当中应

本着实事求是的科学态度，按要求进行每一项内容的操作，做好实验记录。当仪器显现

故障时，应立刻报告指导老师，以便及时解决。实验终止时，应将实验结果交指导老师

过目，以便及时纠正错误。

3、实验报告

实验报告编写是对实验结果进行分析总结的一个重要步骤，也是一个提高的过程，

特别是对实验结果和所遇到的现象进行讨论、分析的部分，特别重要。实验报告的书写，

要求格式统一，力求简明扼要，字迹工整，图表清楚。实验者应养成严肃、认真、实事

求是的科学作风，写实验报告前，可以和同组成员或其他人讨论，但写实验报告时要独

立完成，严禁抄袭。

本书内容丰富，实用性强，可作为高等院校自动化专业、电气技术、机电一体化及

有关专业的教学用书，业可供技术培训及在职技术人员学习使用。

本书在编写过程中，得到许多部门和个人的支持帮助，在此谨致以衷心感谢。

本指导书由岑红蕾、李玲、李新荣、吴延祥等编写，由于编者学识有限，时间仓促,

书中不妥之处，请读者批评指正。

实验基本要求及安全操作注意事项

一、基本要求

1、实验是理论与实践相结合的不可缺少的教学环节，是教学过程中的重要组

成部分，学生通过实验课要求达到：

（1）培养学生在实验、研究方面的基本技能，学习实验基本操作方法。

（2）培养学生分析问题和初步解决实际问题的能力，从而巩固、加深

和扩大所学的理论知识。

2、实验课进行方式：

实验以一小组为单位进行，每小组2——4人，推选小组长一人，负责组

织实验的进行。实验课包括：（1）实验前的预习、准备工作；（2）实验的进

行；（3）分析实验中发生的现象和结论，书写实验报告。

二、实验报告要求

实验报告要求写得简明扼要，一样步骤是：

1、实验名称、班级、组别或（机组号）、同组者姓名、实验日期等。

2、仪器设备的规格、名称、编号等。

3、实验内容及目的。

4、实验线路图。

5、实验运行结果及分析。

6、回答摸索题。

三、安全操作注意事项

为确保实验课的安全进行，特别提出以下安全操作注意事项：

1、实验时防止头发、果皮、纸屑等杂物进入实验设备。

2、操作时人体不可接触带电裸露导线和接头。

3、实验过程中如发生事故或非常情形，应立刻切断电源。

4、实验室总电源应由实验室人员操作。

5、爱护国家财产，对实验设备必须正确使用。如有损坏应立刻报告指导老师,

按学校规定处理。

目录

、、一

刖H

实验基本要求及安全操作注意事项

实验一三相异步电动机直接起动、停车及点动控制……5

实验二三相异步电动机的正反转控制...............9

实验三三相异步电动机的顺序控制.................13

实验四三相异步电动机的Y—A起动控制............16

实验五三相异步电动机能耗制动控制................19

实验六FX2N系列可编程控制器基本操作练习........22

实验七定时/计数程序...........................27

实验八电动机的正反转及Y—A起动控制程序........30

实验九十字路口交通信号灯控制程序...............33

实验十阶梯轴加工控制程序........................35

实验十一程序设计练习.............................36

实验一三相异步电动机直接起动、

停车及点动控制

一简述

继电器、接触器控制目前大量应用于对电动机的起动、制动、停止、正

反转及调速控制，以满足各类生产机械能按既定的顺序工作。同时，也能对

电动机和生产机械进行保护。

目前，对电动机和生产机械的控制大致有：时间控制、行程控制、顺序

控制、制动控制和速度控制等多种类型。

控制线路原理图中，所有电器的触点都处于原始位置状态。例如，对于

接触器或继电器来说，就是线圈没有电流时的位置；按钮开关没有受到压力

的位置。

二实验目的

1.熟悉并把握接触器的控制基础电路的接线。

2.进一步了解热继电器的结构及使用方法。

3.比较常用点动控制电路的特点。

三实验设备和仪器

名称规格型号数量备注

实验台DGJ-31台

三相异步电动机DG26一个

万用表DT905一块

四实验步骤

本实验包括两方面：

（1）异步电动机的单方向起动控制。

（2）异步电动机的点动控制。

（一）直接起动控制电路

1.熟悉各种电器设备和控制电器排列顺序，记录所用电器规格、型号。

2.按实验图1接起动、停止控制电路，（可暂不接电动机）。

3.检查电路，准备试机。

（1）QS打开，按原理逐点检查接线，经实验指导教师同意方可送电试

车。

（2）合上QS,按下按钮SB2,接触器吸合，电动机起动并运转。

（3）按下按钮SB1,接触器失电，电动机运转。

（4）上述接线无误，再接通电动机；按SB2电动机运转，按SB1停转。

（5）反复按SB1、SB2几次，看线路工作情形。

若线路工作有问题应首切断开关QS,再进行检查，排除故障后方可试验。

实验图1三相异步电动机直接起动控制线路

（二）点动电路试验实验图1主电路不变，控制回路按实验图2接线,

试验点动控制电路。

1.打开QS,按实验图2（a）接线，按下SB,观察电动机起动运行情形。

2.打开QS,按实验图2（b）接线，合上SA,按SB2电动机正常连续运

转，按SB1电机停转；切断开关SA,按SB2和放开SB2电动机点动工作。

3.打开QS,按实验图2(c)接线，按下SB2电机正常连续运转，按SB1

电动机停转；按下SB3电动机点动工作。

注意：上述电路接好后，经过自检无误，经指导教师同意方可送电试车;

试车中显现故障应立刻切断QS,分析故障原因，排除故障再送电试车。

五实验结果分析

1.弄清利用接触器、起动按钮组成的起动、停止电路工作原理。

2.学会实验电路接线及故障排除。

3.根据点动电路实验分析懂得不同点动电路工作特点。

六摸索题

1.试车时发觉一接通电路，电动机即运转正常分析其原因。(经查主电路

接线正确)

2.在实验图1中若把交流接触器的辅助常开触点误接成常闭触点，会有

什么后果，试分析动作过程。

3.说明实验图2(c)中，按下SB3时为何能点动工作？若在电机运行过

程中只轻轻按下SB3,会有什么后果？试分析动作过程。

4.接触器在运行中为什么有时会产生很大噪声，试分析原因。

5.试车中显现哪些故障现象，分析产生原因及处理步骤。

七实验报告

1.按绘图原则画控制原理图。

2.比较三种点动线路特点。

3.总结实验电路、接线、检查、试车、排除故障步骤，正确接线达到一

次试车成功。

4.写出本次实验收成和体会。

实验二三相异步电动机正反转控制

一简述

生产机械往往要求运动部件可以正反两个方向运动，如机械工作台的

前进与后退、主轴的正反转、起重机吊勾的上升与下降、自动送料机等。这

就要求拖动生产机械的电动机正、反向运行，满足生产工艺要求，从电机学

我们学到，若将接至电动机的三相电源进线中任意两相对调接线，即可达到

电机反向运行目的。我们常遇到正反转控制线路有如下几种：

1.倒顺开关正反转控制线路，即利用倒顺开关改变电源顺序来控制电动

机正、反转

2.按钮接触器复合联锁的正反转控制线路。这种线路操作方便，安全可

靠，为电力拖动设备所常用。例如：Z3040摇臂钻床立柱松紧电动机的电气

控制线路和X62W万能铳床主轴的反接制动均采用这种复合联锁控制线路。

QC10型磁力起动器由CT10型交流接触器及JR15型热继电器组合而成，具有

简单可靠的优点，应用很广。

自动停止和自动往返的控制电路是在电动机正反转的自动控制原理上演

变而成的两种广泛应用控制电路。它是以行程开关作控制元件来控制电动机

的自动停止和往复运动。

例如，企业生产现场往高炉或类似高炉的其他设备内加料的小车即料斗,

总是在电动机正反转的索引下，沿着一定输道往返地面与炉顶之间，实现自

动控制。

二实验目的

1.熟悉并把握可逆旋转线路接线。

2.熟悉把握自动往返控制线路接线。

3.懂得可逆控制线路电气、机械联锁原理。

三实验设备和仪器

名称规格型号数量备注

实验台DGJ-31台

三相异步电动机DG261个

万用表DT9051块

四实验步骤

（-）实验电路

本实验包括以下两个方面：①三相异步电动机正反转控制电路。②三相

异步电动机自动往返控制线路。

（二）实验步骤

1.记录所用电器、电动机铭牌型号、规格。

2.三相异步电动机正一停一反转控制线路实验。

（1）按实验图3联接控制电路，注意接触器与按钮的触头间自锁互锁、

接点联线是否正确。

自查无误后经指导教师检查后，合上电源开关QS,分别依次操作SB2、

SB3,观察接触器KM1、KM2动作情形正常后，再接主电路。

~220V

实验图3三相异步电动机正一停一反转控制线路

(2)联接主电路，从电源进线直到电机端点联接线，特别注意作为正反

转换相用接触器主触头接线是否正确。

(3)通电实验。

①电动机正、反转运行：合上电源开关QS,分别按下开关按钮SB2、SB3,

观察电动机作反转运行。

②电气互锁控制验证：同时按下按钮SB2、SB3,接触器KM1、KM2,均不

得电，电机不转；按下正转按钮SB2,电机正转运行，然后直接接反转按钮

SB3,电机立刻从正转转到反向运转。

3.正一反一停控制电路：将实验图3(a)主电路接线不动，再按实验图

4(b)连接控制电路。

MlKM1

a(b)

实验图4正一反一停控制电路

(1)连接控制电路，特别注意按钮与接触器互锁、自锁，接线要正确。

(2)自检无误，经指导教师检查后，合上QS,操作SB2、SB3,观察电

动机工作情形，当电动机正、反转工作正常时，断电停机。

（3）电气、机械互锁控制验证：同时按下按钮SB2、SB3,接触器KM1、

KM2,均不得电，电机不转；按下正转按钮SB2,电机正转运行，然后直接接

反转按钮SB3,电机立刻从正转转到反向运转

（4）实践过程显现不正常现象时，应立刻切断电源，记录故障现象，分

析故障产生原因并排除故障，再重新上述实验。实验中本人解决不了时，再

请指导老师一起分析解决。

五实验结果分析

1.分析利用接触器、按钮组成的可逆控制线路工作原理、特点、应用。

2.分析利用接触器、按钮、行程开关组成的自动往复运动控制线路工作

原理、特点、应用。

3.分析电气、机械互锁在电路起的作用。

六摸索题

1.在实验电路中，按SB2（或SB3）电动机正常起动运行，若很轻按一下

SB3（或SB2）电动机运行有什么变化？为什么？

2.实验电路中，有了电气联锁为什么还要机械联锁？

3.实验中发觉SB2、SB3,电机旋转方向不变，分析故障原因？

七实验报告

1.画出能自动往返运动控制原理图，并标注回路标号，分析该电路有几

种联锁。

2.在正确接线情形下，三联按钮的显现最少有几根，若接线不合理能多

出几根。

3.总结实验中显现非常现象、收成和体会。

4.说明实验中若按SB2、KM1线圈得电，电动机应正转但电动机却反转，

反之，电动机正转，如何解决电动机正、反转，解决办法（KMl、KM2预先确

定是好的）。

实验三三相异步电动机的顺序控制

一简述

在多台电动机拖动的电气设备中，经常要求电动机有顺序地起动或停

车。如某些机床的主轴必须在油泵工作以后才能起动；龙门刨床工作台移动

时，导轨内必须有充足的润滑油；铳床主轴旋转以后，工作台方可移动等，

都要求电动机有顺序地起动。

二实验目的

1.熟悉并把握顺序控制线路接线。

2.懂得顺序起动与停车控制原理及实现方法。

三实验设备和仪器

名称规格型号数量备注

实验台DGJ-31台

三相异步电动机DG261个

万用表DT9051块

四实验步骤

（-）实验电路

本实验线路见图5。

（二）实验步骤

1.记录所用电器、电动机铭牌型号、规格。

2.三相异步电动机顺序控制线路实验。

（1）按实验图5联接控制电路。

自查无误后经指导教师检查后，合上电源开关QS,分别依次操作SB2、

SB4,观察接触器KM1、KM2动作情形正常后，再接主电路。

（2）联接主电路，从电源进线直到电机端点联接线，特别注意作为接触

器主触头接线是否正确。

UVHuVW

ILLILL

ilIlililIQBiiliilii

ITT

(3)通电实验。

①电动机顺序起动控制：合上电源开关QS,分别按下开关按钮SB2、SB4,

观察电动机起动过程。

②顺序起动控制验证：先按下按钮SB4,观察接触器KM2得电状态及电

机M2工作状态；按下按钮SB2,电机Ml运行，然后按下按钮SB4,电机M2

起动。

(4)自行设计顺序停车控制电路，并进行验证。

(5)按时间原则设计顺序起动控制电路，并进行验证。

(6)实践过程显现不正常现象时，应立刻切断电源，记录故障现象，分

析故障产生原因并排除故障，再重新上述实验。实验中本人解决不了时，再

请指导老师一起分析解决。

五实验结果分析

1.分析利用接触器、按钮组成的顺序控制线路工作原理、特点、应用。

2.分析利用接触器、按钮、时间继电器组成的自动顺序起动控制电路工

作原理、特点、应用。

六摸索题

设计一个控制电路，三台异步电动机起动时，Ml先起动，经过10秒

后，M2自行起动，运行30秒后，Ml停止同时M3自行起动，再运行30秒

后，电动机全部停止。

七实验报告

1.画出能自动顺序起动和停车的控制原理图，并标注回路标号，分析该

电路有几种联锁。

2.总结顺序起动控制和顺序停车控制的一样规律

3.总结实验中显现非常现象、收成和体会。

实验四三相异步电动机Y一△降压起动控制

一概述

在生产机械地电气控制中，对于小容量电动机可采用直接起动形式，也

称全压起动。全压起动的优点是所需电气设备少、线路简单，缺点是起动电

流大，在短时间内会在线路中产生较大的电压降落，使负载端的电压降低过

多，这不仅使电动机本身起动力矩减小，以至不能带动负载起动，同时还会

影响线路其他负载正常工作。如使电灯变暗，日光灯闪烁以至熄灭，电动机

转速不移，甚至停车，因此需要降压起动。

常用的降压起动方法有：串电阻、星形一三角形换接、自耦变压器及延

边三角形等实验设备与仪器降压起动。

二实验目的

1.熟悉利用时间继电器进行Y一△降压起动控制线路工作原理。

2.了解时间继电器（空气阻尼式）结构及延时长短调整方法。

3.分析验证控制电路故障。

三实验设备与仪器

名称规格型号数量备注

实验台DGJ-31台

三相异步电动机DG261台

万用表DT9051块

四实验内容与步骤

（一）实验内容“Y—△”降压起动控制电路，见实验图6所示。

（二）实验步骤

1.用万用表检测时间继电器的通电延时动作的常开、常闭触头的接点。

2.接线。

实验图6Y一△降压起动控制线路

（1）控制回路接线：根据实验原理实验图6确定好实验板上3个接触器

KMKKM2、KM3的位置，然后至上而下按各支路接线。检查控制回路，注意

各节点连线，特别节点联线较多时点有否错漏。经自检，指导教师检查无误

后送电试车，合上电源开关，操作起动按钮SB2,观察3个接触器是否按着

KM1—KM2—KM3顺序动作，并观察调整时间继电器KT延时时间，如时间短可

调整延时继电器，至确定时间。

（2）主电路接线：上述控制回路实验无误，然后联接主电路。

特别注意根据电动机铭牌上绕组编号正确联线，联接完毕，查主电路时,

应注意电动机星形变换成三角形接法时，三相电源是否正确。

3.接通电源，准备实验。

（1）星形一三角形降压起动控制。

操作起动按钮SB2,观察电动机起动（Y一△自动变换），按停止按钮SBL

电动机停。线路工作正常时，重新起动电动机，并记录电动机星形一三角形

降压起动过程换接时间秒。

若显现不正常现象（做好记录），立刻断开电源，分析、排除故障重新送

电实验。

(2)时间继电器延时调整。

断开电源，调整时间继电器，使延时时间变长，然后重新送电，起动电

动机记录换接时间秒，停机。

4.实验终止，断开电源，拆线，整理电气设备等。

五实验结果分析

1.分析三相鼠笼式异步电动机Y一△降压起动利用时间继电器自动控制

工作原理。

2.总结实验中若时间继电器KT调整时间过短，会显现什么现象。

3.总结分析本次实验中显现的故障及排除方法。

六摸索题

1.时间继电器通电延经常开与常闭触头接错，电路工作状况怎样？若接

线瞬时动作触头电路能否正常工作。

2.设计一个定子串电阻降压起动控制线路并说明其工作原理(按时间原

则自动控制)。

3.实验电路中KM2接触器常闭触头是否可不用，用上了有何优点？

七实验报告要求

1.实验电路Y一△起动三相异步电动机的工作原理，此种控制控制何种

型号，有何优缺点。

2.若在实验中发生故障，请画出产生故障错误接线图，并分析故障产生

后果。

3.回答摸索题3。

实验五三相异步电动机能耗制动控制

一简述

能耗制动控制方法是拉开三相电源时，在定子绕组的任意二相接入直流

电源，以产生一个固定磁场。

能耗制动的优点是制动准确、平稳能量损耗小；缺点是需附加直流电源

装置、制动力较弱、在低速时制动力矩小。能耗制动一样用于制动要求平稳

准确的场合，如磨床的控制线路中。

能耗制动直流电源供电方式有无变压器半波整流能耗制动自动控制线

路；有变压器全波整流能耗制动自动控制线路等。

二实验目的

1.通过实验进一步把握能耗制动的工作原理。

2.把握能耗控制电路的接线方法。

三实验设备和仪器

名称规格、型号数量备注

实验台DGJ-31台

三相异步电动机DG26

万能表DT9051块

四实验内容和步骤

（一）实验内容其电路如实验图7所示.

（二）实验步骤

1.记录按钮、接触器、热继电器、时间继电器、整流二极管、电动机的

型号。

2.按实验图7（b）接线，特别注意接触器KM1、KM2互锁和时间继电器

延时闭合和打开触头不能接错。联接控制电路所有导线，自查无误经指导教

师检查后，和上电源开关QS,第一操作SB2,看接触器KM1动作然后操作SBL

KM1应先断电，KM2、KT同时动作，经过一段时间KM2、KT自动复原常态。上

述实验正常，再接主电路。

3.联接主电路，第一从电源到KM1主触头、熔断器、热继电器加热元件,

到电机接线端子，然后联接KM2从一相熔断器引入电源，经电机绕组到二极

管、限流电阻到R,检查无误可试车。

4.合上电源开关QS,按起动按钮SB2,电动机正常运行。制动接SB1,

电动机惯性运转，同时接通KM2、KT,制动开始，经过一段时间KT常触头延

时打开制动终止。

调剂R可调剂制动电流大小，观察制动成效，调剂KT制动时间达到预定

要求。若制动时间太长、太短，观察制动成效。

5.将KT线圈电路断开，重复上述实验，观察制动成效如何，注意电流表

指针，发觉始终直流电应立刻切断电源。

实验图7单管能耗制动控制电路

五实验结果分析

1.单管能耗制动原理，时间继电器在该电路的作用，画出无时间继电器

进行能耗制动工作原理图。

2.实验步骤将得出什么结论？如何解决这一问题？长时间供电会显现什

么现象？

六摸索题

1.电动机直流能耗制动电流的大小对制动成效有何影响？一样调剂到额

定电流多少可达到中意成效。

2.时继电器的时间长短对制动成效有何影响？

七实验报告要求

1.画出按时间原则控制电动机可逆运行能耗制动控制线路，简要说明工

作原理。

2.上述实验电路，将时间继电器KT触头，接成延时闭合的触头时，电路

工作状态怎样。

3.分析制动电流大小与制动时间关系。

实验六FX2N系列可编程控制器基本操作练习

一、实验目的

通过实际操作，了解和熟悉FX2系列PC及编程器的使用，初步把握常

用的操作方法。

通过一些简单程序的写入、调试及运行，进一步熟悉FX2系列PC的指令

系统。

二、实验内容

1、编程操作（包括清零、写入、读出、修改等）

2、运行操作

3、监控操作

三、实验步骤

1.接线（断电进行）

在电源端子上（（L、N之间）接AC220V电源（已接好）。

2.编程准备

（1）检查主机与编程器连接无误。

（2）将主机运行开关断开（RUN—>STOP）,使主机进入停机状态。

（3）接通电源，主机面板上”POWER”灯亮，可进行编程。

（4）敲G0键，挑选在线编程方式。

3.编程操作

（1）程序清零

将主机RAM中的程序清空，其按键操作过程为：

这项操作是在程序区写入一批N0P指令，即清空程序区。当按下第

二个G0键时，显示器将显示所有程序步均为N0P（如果不全为N0P,则

重复清零操作）。

（2）程序写入

将图6-2对应的指令表程序写入主机的RAM中，其按键操作为：（见

图6-1）

每写一条语句时，显示器上将显示出程序步号、指令及数据。注意：

a.每输入一条语句时，最后必须按下G0键，此时输入才有效，程序

步号自动加一。

b.程序写完必须输入“END”指令，否则作为出错处理。

C.若输入的指令或数据出错时，可重新输入正确的指令和数据，最

后再按一下GO确认。

正常写入

敲GO之后更换

图6-1

(3)程序读出

将写入的程序读出进行校对，其按键操作过程为:

此操作实现从第0步开始顺序读出程序。

每读出一条语句时，显示器上显示出程序步号、指令及数据。

(4)程序查找

此项操作实现指定程序段的查找。

a.按步号查找

以步号为目标，查找有关程序步，其操作为：

读状态

操作执行后，将显示以指定步号为起始步号的四行程序，可由光标键

或GO键阅读其它程序步。

b.按语句查找

以语句为目标，查找有关程序步，其操作为:

单操作数指令

敲GO之后，将显示以该语句为起始步的四行程序，再敲GO,将寻找

下一段包含有该语句的程序段，也可由光标键顺序查找。

如果程序中不含有指定语句，则显示“NOTFOUND"o

(C)按元件查找

其操作为：

再次查找

顺序阅读

操作执行结果类似于b。

(5)程序修改

a.插入语句

作为操作练习，在原程序语句“ORM0”前插入一条语句“ORXI”,

其操作为：

按下GO之后，语句自动插入当前行，后面的语句步号自动加1,

由光标键可看到语句已被插入。

b.删除语句

将插入的语句“ORXI”删除，使程序复原，操作为：

读出程序

按下GO,当前行（光标所在语句）就被删除，后面的语句序号自动减1。

可由光标键指定下一目标，按下GO,即可删除其它语句。

4、运行操作

将图6-2的程序写入主机RAM,可按以下操作步骤将程序投入运行。

（1）将主机面板上运行开关接通（ST0f」＞RUN）,此时主机面板上

“RUN”指示灯亮，表示主机进入运行状态，程序可以投入运行。如果主机面

板上“PROG・E”指示灯闪烁表示程序语法出错，此时应进行程序检查，其方

法如下：

先将主机运行开关断开（RUN-STOP）,敲OTHER进入在线方式菜单，

由光标键选第二项（PROGRAMCHECK）,按下GO,执行程序检查功能，结果显

示找到的第一个出错程序步及错误代码等信息，可由CLEAR清除出错信息，

再由OTHER返回编程状态，修改程序。

（2）程序检查无误后，进行模拟调试，将输入开关X0接通一下，又断

开（模拟起动按钮），主机上相应X0信号输入指示灯闪亮一下，同时Y0输出

指示灯亮，再经过大约5秒，Y1输出指示灯亮，将输入开关XI接通一下再

断开（模拟停车按钮），则YO、Y1输出指示灯同时熄灭。

如果运行结果与上述相符，说明程序运行正确，否则需进一步检查程序,

此时注意使主机回到停机状态（STOP）。

5.监控操作

程序调试有误，则需对各元件及指令的运行状态进行检查，以便查明原

因进行相应的处理，其步骤如下：

将主机运行开关接通，使主机进入运行状态，在编程状态下，敲MNT/TEST

键进入监控状态（MONITOR）,分别对元件及指令进行监控。

（1）元件监控

Z,V

监控状态D

敲GO之后，将显示各元再的ON/OFF状态，若为ON则该元件前标以—。

(2)指令监控

敲GO之后，显示以指定程序步为始的4步程序，元件为ON的标以

清除已写入的程序，然后写入图6-3对应的指令表程序，检查无误后运

行该程序，并依次按下X0-X4,观察并记录PC的输出信号灯状态的变化。

四、实验报告要求

1、整理出模拟运行程序观察的结果。

2、写出对应图6-2程序中元件MO、TO进行监控的操作过程及监控时观

察到的现象。

3、说明对指令OUTTO监控和对指令LDTO监控有何不同。

图6-2图6-3

实验七定时/计数程序

一、实验目的

熟悉计数器及定时器的功能、编程方法及运行情形，进一步熟悉FX2N

系列PC的指令，进一步把握编程器的使用方法和调试程序的方法。

二、实验内容

1、通电延时程序的编写及运行；

2、断电延时程序的编写及运行；

3、计数程序的编写及运行。

三、实验步骤

1、接线及编程准备（详见实验六）

2、通电延时程序的编写及运行

a.将图7—1所不程序写入主机RAM中；

b.运行程序

将输入开关X0接通，延时5秒后，输出继电器Y0接通，对应输出指示灯

亮；再延时10秒后，输出继电器Y1接通，对应指示灯亮。

再将输入X0断开，定时器立刻复位，输出继电器断电，相应指示灯灭。

3、断电延时程序的编写及运行

a.将图7—2所示程序写入主机；

b.运行程序

将输入开关X0接通，输出继电器Y0立刻接通，对应输出指示灯亮。

将输入X0断开，延时3秒后，输出继电器Y0断电，相应指示灯灭。

4、脉冲发生器（振荡电路）程序的编写及运行

图7—3为产生一定周期、一定脉宽的脉发生器（振荡电路）的梯形图。

a.写入程序；

b.运行程序

将输入X0接通，起动脉冲发生器，延时2秒后，输出Y0接通，指示灯

亮；再延时1秒后，输出Y0断开，对应指示灯灭。以后周期性重复上述过程。

于是，由输出继电器Y0输出一系列脉冲信号，其周期为3秒，脉宽为1秒。

修改定时器的设定值，就可改变输出脉冲的周期和脉宽。

将定时器TO的设定值改为3秒，T1设定值改为2秒，再重复上述运行

过程，这时输出脉冲宽度为5秒，脉宽2秒。

5、计数程序的编写及运行

a.将图7—4所示程序写入PC；

b.运行程序

用输入X0产生计数输入信号，X0由OFF->0N时，送入一个计数脉冲，

计数器计数一次，当前值减1;直到脉冲数等于计数器设定值时，当前值减

为0,计数器触点动作，使输出Y0接通，指示灯亮。

将输入XI接通，使计数器复位，输出Y0断开，对应灯灭，此时，计数

器当前值为设定值。

将输入XI断开，计数器又重新开始计数，重复以上操作。

四、实验报告要求

1、整理出各程序模拟运行观察到的结果；

2、分别画出图7—1至7—4程序运行时输入、输出状态时序图。

*五、选做内容

1、简单的抢答显示程序

A、B、C三队各有一个抢答按钮，分别用X0、XI、X2表示，用Y0、Y1、

Y2表示对应的抢答信号。

当主持人接通答应抢答开关X10后，开始抢答,最先按下按钮者对应灯亮,

与此同时，禁止其他灯亮，指示灯在主持人断开X10后熄灭。

自行设计并写入程序（可参看图7—5）,运行时逐项检查：

（1）X10没有接通时，各按钮能否使对应输出灯亮；

（2）X10接通，按某一按钮，能否使对应输出灯亮；

（3）某一灯亮后，另外两灯是否亮；

（4）断开X10后，已亮的灯能否熄灭。

2、较复杂的抢答显示程序

A、B、C三人，X0、XI、X2为抢答按钮，Y0、Yl、Y2表示抢答成功，

Y3、Y4、Y5表示犯规，X10为答应抢答信号。X10接通，10秒内按下按钮有

效，10秒后，抢答终止指示灯Y6亮。X10未接通时，若有抢答，则对应犯规

指示灯亮,失去抢答资格，但不影响比赛正常进行，犯规信号由XII复位。

图7—6

实验八电动机的正反转及Y—△起动控制程序

一、实验目的

熟悉三相异步电动机正反转及Y一△降压起动控制程序的编程方法及其

运行情形。

二、实验内容

1、三相异步电动机正反转控制程序。

2、三相异步电动机Y一△降压起动控制程序。

三、实验步骤

1、接线。

2、编程。

3、程序运行。

接通X0（正转按钮），输出Y0接通（电机正转）；断开X2（停车按钮），输

出Y0断开（电机停车）。

接通XI（反转按钮），输出Y1接通（电机反转）；断开X2,输出Y1断开。

电机运行时，断开X4（模拟电机过载），电机停转。

4、重新编程。

将程序清零，按图8-2所示梯形图，重新写入程序。

5、运行

接通X0,输出Yl、Y0接通（电机Y形降压起动），延时3s后，输出Y1

断开，Y2接通（电机△形运行）。

断开X2,输出YO、Y2断开（电机停转）

断开X4,电机停转（模拟过载保护）。

四、实验报告要求

1、整理程序运行结果。

2、画出Y一△起动程序运行时输入、输出状态的时序图。

*五、选做内容：电机的顺序控制

1、二台电机的顺序控制

动作要求时序图见8-3,其中，电机Ml运转10s,停5s,电机M2要求

与Ml相反，Ml停车M2运行，Ml运行M2停车。如此反复动作4次，Ml、M2

均停车。

自行设计、写入程序并运行，观察实验结果。

J（S）

M2

10s

图8-3

参考程序见图8—4O

T1KIOO

TN50

▼口

图8-4

2、三台电机的顺序控制

要求Ml运行5s后，M2运行；M2运行5s后，M3运行，Ml停车；M3运

行5s后，M2停车；M3运行10S后，Ml运行，M3停车，如此循环（动作时序

图见图8-5）。

自行设计并输入程序，运行并记录观察结果。

实验九十字路口交通信号灯控制程序

一、实验目的

进一步熟悉FX2系列PC的指令系统，重点是定时器和计数器的应用，熟

悉时序控制程序的设计和调试方法。

二、实验内容

1、人行道按钮控制交通灯。

2、十字路口交通灯正常时序控制。

三、预习要求.

1、按梯形图9-1,设计出符合要求的指令表程序，并在梯形图上加上简

单的注释。

2、按控制要求，设计出符合要求的梯形图及指令表程序，并加以简单注

释。

信号灯受一个起动开关（按钮信号）控制。当起动开关接通时，信号灯

系统开始工作。先南北红灯亮，东西绿灯亮。南北红灯亮坚持8秒，在南北

红灯亮的同时东西绿灯亮，并坚持2秒。到2秒时，东西绿灯闪亮，绿灯闪

亮周期为1秒（亮0.5秒，灭0.5秒）。绿灯闪亮3次后，东西黄灯亮，并坚

持1秒。到1秒时，东西黄灯灭，东西红灯亮，同时南北红灯灭，南北绿灯

亮。东西红灯亮坚持8秒，南北绿灯亮坚持5秒。到5秒时，南北绿灯闪亮

3秒后灭，南北黄灯亮，并坚持1秒。到1秒时，南北黄灯灭，南北红灯亮,

同时东西红灯灭，东西绿灯亮开始第二周期的动作。以后周而复始地循环。

当起动开关断开时，两个方向的黄灯均闪亮，其余灯灭。

四、实验步骤

1、接线。

2、编程。

把设计好的人行道按钮控制程序输入PCo

3、运行。

接通输入信号，观察并记录运行结果。

4、重新编程。

清空原程序，将设计好的十字路口交通灯控制程序输入PCo

5、运行。

接通起动信号，观察并记录运行结果。

五、实验报告要求

整理出调试好的控制交通信号灯的梯形图程序和相应指令表程序，并在

梯形图上加以简单注释。

0

图9-1

实验十阶梯轴加工控制程序

一、实验目的

熟悉PC的指令系统及控制程序的设计和调试方法。

二、实验内容

阶梯轴加工控制。

三、实验步骤RSTC0

1、接线。X2

2、编程。T10

根据要求设计梯形图（可参COXIY0

看图10—1）并写出指令表程序,皿

输入PCoxo

3、运行T4

调试程序，观察并记录运行

结果。Y0TOK60

Y1Y2

四、实验报告要求TO

整理出调试好的梯形图

和指令表程序，加以简单注释。Y1T1K5

Y2XI

Y2XIT2K30

Y3Y4

T2

11XIT3K5

Y4XIYf

Y4XIT4K3

T4CTT3

图10-1

实验十一程序设计练习

一、实验目的

通过设计和调试较复杂系统的控制程序，熟悉复杂系统控制程序的设计

和调试方法。

二、实验内容(任选一个)

1、自动售货机

用PC对自动售货机进行控制，根据要求，写出梯形图及指令表。

工作要求：

(1)此售货机可投入1元、5元或10元硬币。

(2)当投入的硬币总值超过12元时，汽水按钮指示灯亮；又当投入的硬

币总值超过15元时，汽水及咖啡按钮指示灯都亮。

(3)当汽水按钮灯亮时，按汽水按钮，则汽水排出7秒后自动停止，这段

时间内，汽水指示灯闪动。

(4)当咖啡按钮灯亮时，按咖啡按钮，则咖啡排出7秒后自动停止，这段

时间内，咖啡指示灯闪动。

(5)若投入硬币总值超过按钮所需的钱数(汽水12元，咖啡15元)时，找

钱指示灯亮，表示找钱动作，并退出余外的钱。

2、花式喷水如图所示，第一花样

1

配以绿灯，第二花样配以蓝灯，第三V

花样配以黄灯，第四花样配以红灯。

在花样确定的前提下，可以通过修改

程序或者改变外接的控制开关的时

间，就可改变控制方式，达到显现各1(

种复合花样的要求。

控制要求：

按下起动按纽X0且X2一直接O)(012

通，则第一花样输出且绿灯亮；1分

钟后，第二花样输出且蓝灯亮；到2第手手第

四

分钟时，第三花样输出且黄灯亮；到花

样奖花m花

3分钟时，第四花样输出且红灯亮。布样序样।样

即各延时1分钟后，第-一4花样相

继显现并一直保持1-4种花样同时显现o若XO按下后，X2仅接通1分钟,

则1—4花样轮番显现1分钟，然后暂停1分钟，如此循环。

3、某工厂有一油料循环系统，如图所示。控制要求如下：

⑴当起动按钮按下时，泵1、2通电运行，由泵1将油从循环槽打入淬火槽,

经沉淀槽，再由泵2打入循环槽，

运行15分钟后，泵1、2停。

(2)在泵1、2运行期间，当沉

淀槽液位到达高液位时，液位传感

器SL1接通，此时泵1停，泵2连

续运行1分钟。

(3)在泵1、2运行期间，当沉

淀槽液位到达低液位时，液位传感

器SL2接通，此时泵2停，泵1连续运行1分钟。

(4)按下停止按纽时，泵1、2停。

4、设计一节日礼花弹引爆程序。礼花弹用电阻点火引爆器引爆。为实现

自动引爆，以减轻工作人员频繁操作的负担，保证安全，提高动作的准确性,

要求编制以下两种控制程序：

(1)1—12个礼花弹，每个引爆间隔为0.1S；13—14个礼花弹，每个引

爆间隔为0.2so

(2)1-6个礼花弹引爆间隔为0.1S,引爆完后停10s,接着7-12个礼

花弹引爆，间隔为0.1S,引爆完后又停10s,接着13—18个礼花弹引爆，间

隔为0.1s,引爆完后再停10s,接着19—24个礼花弹引爆,间隔为0.1S。

引爆用一个引爆起动开关控制。

5、液压动力滑.按SB--曲SQ2SQ3SQ4.

台是完成进给运动

快进」进卜快退一停止一

的部件，液压滑台位

fQ4堤位医心丫力失电YV2柒电&YVL失电YV2、YV3

置检测元件SQ1一

rV1'YV2丫丫3得电YV2得电失电

SQ4,工艺流程示意*V3得电号

图、工作循环图如图LYV1.YV2、YV3律电、自动循拜

所示，

试设计既能单周工

作，又能自动循环的

控制程序，用步进指

令编程。

SQ,9Q<

6、已知纵横缸液压进给加工

控制线路的工作循环如图所示，

试设计控制程序，用步进指令编

程。

7、在氯碱生产中，碱液

的蒸发、浓缩过程往往伴有

盐的结晶，因此需要采取措

施对盐、碱进行分离，目前

大部分厂家均采用以离心

机为主体的分离系统。分离

过程是一顺序循环过程，共

分6个工步：进料、甩料、

洗盐、升刀、间歇、清洗，

靠6个电磁阀完成上述动

作，并要求前5个工作连续

循环8次后方可进入清洗工

步，待清洗完毕后再进入下

一次大循环。分离过程的流

程图如图所示。试设计控制

程序，要求画出状态转移

图、梯形图及语句表。

8、金属压铸机工作示意图如图所示，压铸机的动作由液压油缸推动，执

行元件为电磁阀。其工艺流程如下：

(1)原位：模板在开模确认位置，开模确认限位开关SQ2闭合；洗模嘴上

升归位，喷嘴归位限位开关SQ5闭合。

(2)关模：有起动信号按下后，关模电磁阀YVO通电，模板右移。

(3)射出：当模板右移到位，关模确认限位开关SQ3闭合，射出电磁阀

YV5通电，射出活塞左移，将金属射入模内。

(4)冷却：射出活塞自动归位，射出确认限位开关SQ4闭合，冷却电磁阀

YV4通电，利用冷却水成型。

馍嘴下移电磁陶YVZ

(5)开模:延洗模液电瞰阀YV3

喷嘴娼位SQ5

时5S待工件冷喷嘴上移电磁离YV6

却后，开模电磁喷嘴下限SQ6-

阀YV1通电，模

板左移，工件自

动顶出。

台模方向

(6)洗模:液压推动

模板左移到位，美模电磁腐YVOf”

开模电磁牌YV1

开模确认限位

开关SQ2闭合，

开模确认SQ2

喷嘴下移电磁

关模确认.SQ3

阀YV2、喷嘴液

电磁阀YV3均通电，喷嘴下移并喷洗模液。

(7)复位：喷嘴下移到位，喷嘴下限限位开关SQ6闭合，喷嘴上移电磁阀

通电，喷嘴上升回原位。

压铸机有两种操作方式：

(1)单周期操作：按下起动按纽，压铸一个工件，即经过关模、射出、冷

却、开模、洗模、复位一个循环后，等待下一次起动信号来，再压铸一个工

件。

(2)自动连续操作：按下起动按纽，自动循环作业，连续压铸工件，直至

停止按纽按下，才停止作业。

9、冲床工作示意图如图所示。

初始状态时，机械手在最左边，叼

xno3

左限位开关X4接通，冲头在最上③下行丫。。3

面，上限位开关X3接通；机械手④上行

Y004

松开(YO断开)。其工作过程如下:①夹索YOOO置位

(1)按下起动按纽，YO接通,⑥放松②右―.一由

机械手夹紧工件并保持。X002

Yo°°复位3⑤左行YOO2A

(2)1S后Y1接通，机械手右

UXOOiXOOID

行。

(3)机械手右行到位接通右限位开关X1,冲头下行(Y3接通)，加工工件。

(4)工件加工后，下限位开关X2接通，冲头上行(Y4接通)，上行到位时,

上限位开关X3接通，冲头回到初始位置。

(5)机械手左行(Y2接通)。

(6)机械手左行到位，接通左限位开关X4,机械手松开工件(Y0断开)，

机械手回到初始状态。

冲床要求设置单周期和自动连续两种操作方式。

画出控制系统状态转移图，写出梯形图和语句表。

10、全自动洗衣机实物示意图、控制要求流程图如图所示。

+运行

高、低水位开关分别用于检测高、低水

位；起动按纽用来起动洗衣机工作，停

止按钮用来实现手动停止进水、排水、

脱水及报警，排水按纽用来实现手动排

水。

4-lOs

停机

n、某燃油锅炉示意图如下:

燃油经燃油预热器预热，由喷油泵经喷油口打入锅炉进行燃烧。燃烧时,

鼓风机送风，喷油口喷油；点火变压器接通(子火燃烧)；瓦斯阀打开(母火燃

烧)，将燃油点燃。点火完毕，关闭子火与母火，连续送风、喷油，使燃烧连

续。锅炉的进水、排水分别由进水阀、出水阀执行。上、下水位分别由上限、

下限水位开关检测