《電氣控制及PLC技術(shù)》實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

電氣控制及 PLC 技術(shù) 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書 西門子 西門子 S7 200 電氣工程學(xué)院 目目 錄錄 前 言 1 實(shí)驗(yàn)一 三相異步電動(dòng)機(jī)的繼電 接觸器控制 3 實(shí)驗(yàn)二 三相異步電動(dòng)機(jī)的 PLC 控制 7 實(shí)驗(yàn)三 交通信號(hào)燈控制 12 實(shí)驗(yàn)四 自主設(shè)計(jì)操作測驗(yàn) 17 附 錄 四層電梯控制 18 混料罐控制 22 輸料線控制 25 天塔之光控制 29 自控軋鋼機(jī)控制 31 郵件分揀控制 35 自動(dòng)售貨機(jī)控制 38 0 前前 言言 實(shí)驗(yàn)基本要求及操作實(shí)驗(yàn)基本要求及操作 實(shí)驗(yàn)是科學(xué)技術(shù)得以發(fā)展的重要保證 是研究自然科學(xué)的手段 PLC 原理及應(yīng)用 實(shí)驗(yàn)是 PLC 原理及應(yīng)用 理論課程的重要組成部分 也是培養(yǎng)從事電氣控制 電力傳 動(dòng)及其自動(dòng)化等技術(shù)人員實(shí)驗(yàn)技能的重要環(huán)節(jié) 一 實(shí)驗(yàn)設(shè)備一 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 序號(hào)設(shè)備名稱序號(hào)設(shè)備名稱 10 25kw 異步電動(dòng)機(jī)6裝有 STEP7 Micro WIN32 軟件 的微機(jī) 2磁粉剎車器7基本指令實(shí)驗(yàn)掛箱 3示波器8五模型實(shí)驗(yàn)掛箱 4備有交流接觸器 熱繼電器 按鈕等的電動(dòng)機(jī)控制單元綜 合試驗(yàn)臺(tái) 導(dǎo)線若干 9六模型實(shí)驗(yàn)掛箱 5西門子 s7 200 可編程序控制 器 15專用 PPI 通訊電纜 二 實(shí)驗(yàn)方法二 實(shí)驗(yàn)方法 一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1 在 PLC 原理及應(yīng)用 理論課知識(shí)基礎(chǔ)上 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)基本技能的訓(xùn)練 2 鞏固和加深所學(xué)的理論知識(shí) 培養(yǎng)運(yùn)用理論分析和解決實(shí)際問題的能力 3 培養(yǎng)實(shí)事求是 嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)作風(fēng)和良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣 二 技能要求二 技能要求 1 能正確使用實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備 掌握實(shí)驗(yàn)方法及數(shù)據(jù)分析方法 2 能正確連接實(shí)驗(yàn)線路 讀取數(shù)據(jù) 觀察曲線 能初步分析和排除故障 3 能正確利用實(shí)驗(yàn)手段驗(yàn)證一些理論和結(jié)論 4 能正確書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告和繪制圖表 對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理 曲線進(jìn)行分析 得出結(jié)論 1 三 實(shí)驗(yàn)要求三 實(shí)驗(yàn)要求 一 課前預(yù)習(xí) 教學(xué)實(shí)驗(yàn)受時(shí)間及條件限制 在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)能否很好完成實(shí)驗(yàn)任務(wù) 達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)?的與要求 很大程度上取決于課前準(zhǔn)備的是否充分 因此 要求學(xué)生課前進(jìn)行預(yù)習(xí) 1 仔細(xì)閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書及相關(guān)參考資料 明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康募叭蝿?wù) 了解實(shí)驗(yàn)的基本原 理及實(shí)驗(yàn)線路 方法及步驟 具此編寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告 2 對實(shí)驗(yàn)中要觀察哪些現(xiàn)象 記錄哪些數(shù)據(jù)曲線 注意哪些注意事項(xiàng)做到心里有數(shù) 3 對實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書中提出的思考問題及注意事項(xiàng)要有深刻印象 以便在實(shí)驗(yàn)中觀察和 注意 二 實(shí)驗(yàn)操作 1 學(xué)生到指定的實(shí)驗(yàn)臺(tái) 認(rèn)真領(lǐng)會(huì)指導(dǎo)老師對實(shí)驗(yàn)的講解 要求及注意 2 實(shí)驗(yàn)中所用儀器設(shè)備連線操作規(guī)范 3 實(shí)驗(yàn)線路連接好后 認(rèn)真檢查后 一定要實(shí)驗(yàn)老師檢查無誤后 方可通電 4 實(shí)驗(yàn)過程中 認(rèn)真調(diào)試觀察 發(fā)現(xiàn)異常 及時(shí)查找原因處理 5 實(shí)驗(yàn)完畢 先切斷電源 再根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求核對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 經(jīng)指導(dǎo)教師審核通過后 再拆線路 并將儀器 接線按要求安放整齊 三 實(shí)驗(yàn)報(bào)告 實(shí)驗(yàn)報(bào)告是學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)全過程的總結(jié) 是完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)的憑證 要求文字簡 潔 工整 曲線圖表清晰 結(jié)論要有科學(xué)根據(jù) 實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括以下內(nèi)容 1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?2 實(shí)驗(yàn)儀器 實(shí)驗(yàn)中使用的主要儀器名稱 規(guī)格型號(hào)與參數(shù) 3 實(shí)驗(yàn)原理 4 實(shí)驗(yàn)步驟 具體任務(wù)要求 繪實(shí)驗(yàn)電路圖 5 實(shí)驗(yàn)記錄 數(shù)據(jù)表格 曲線 6 實(shí)驗(yàn)分析 數(shù)據(jù)計(jì)算 曲線及誤差分析 7 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 實(shí)驗(yàn)與理論相符 實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的問題 現(xiàn)象及事故分析 對實(shí)驗(yàn)的建 議和設(shè)想 2 8 思考問題 對實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書中思考問題進(jìn)行解答 3 實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)一 三相異步電動(dòng)機(jī)的繼電 接觸器控制三相異步電動(dòng)機(jī)的繼電 接觸器控制 一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1 看懂三相異步電動(dòng)機(jī)銘牌數(shù)據(jù)和定子三相繞組六根引出線在接線盒中的排列方式 2 根據(jù)電動(dòng)機(jī)銘牌要求和電源電壓 能正確連接定子繞組 Y 形或 形 3 了解按鈕 交流接觸器和熱繼電器等幾種常用控制電器的結(jié)構(gòu) 功能和作用 并 熟悉它們的接用方法 4 通過實(shí)驗(yàn)操作加深對三相異步電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng) 點(diǎn)動(dòng)和正反轉(zhuǎn)控制線路工作原理 接線方式 操作方法及各環(huán)節(jié)作用的理解和掌握 明確自鎖和互鎖的作用 5 在理解順序控制工作原理的基礎(chǔ)上 學(xué)會(huì)對三相異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行簡單順序控制 6 學(xué)會(huì)檢查線路故障的方法 培養(yǎng)分析和排除故障的能力 二 預(yù)習(xí)要求二 預(yù)習(xí)要求 復(fù)習(xí)三相異步電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng) 點(diǎn)動(dòng)和正反轉(zhuǎn)控制線路的工作原理 并理解自鎖 互鎖及點(diǎn)動(dòng)的概念 以及短路保護(hù) 過載保護(hù)和欠壓保護(hù)的概念 可逆 控制 就是可同時(shí)控制電機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn) 生產(chǎn)過程中 生產(chǎn)機(jī)械的運(yùn)動(dòng)部 件往往要求能進(jìn)行正反兩反向的運(yùn)動(dòng) 這就是拖動(dòng)電機(jī)能作正反向旋轉(zhuǎn) 由電機(jī)原理可 知 將接至電機(jī)的三相電源進(jìn)線中的任意兩相對調(diào) 即可改變電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向 所以可 逆運(yùn)行控制線路實(shí)質(zhì)上是由兩個(gè)方向相反的單向運(yùn)行控制線路構(gòu)成 但為了避免誤動(dòng)作 引起電源相間短路 往往在這兩個(gè)相反方向的單向運(yùn)行線路中加設(shè)必要的機(jī)械及電氣互 鎖 按照電機(jī)可逆運(yùn)行操作順序的不同 分別有 正 停 反 和 正 反 停 兩種控制線路 對于 正 停 反 控制線路 要實(shí)現(xiàn)電機(jī)由 正轉(zhuǎn) 反轉(zhuǎn) 或 反轉(zhuǎn) 正轉(zhuǎn) 的控制 都必須先按下停止按鈕 再進(jìn)行反向起動(dòng) 見圖 1 4 然而 對于生產(chǎn)過程中要求頻繁實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)的電機(jī) 為提高勞動(dòng)效率 減少輔助工時(shí) 往往要 求能直接實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)控制 圖 1 5 所示為三相異步機(jī) 正 反 停 可逆旋轉(zhuǎn)過程中 按下 SB2 或 SB3 按鈕可直接實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)切換 當(dāng)然 該線路也能實(shí)現(xiàn) 正 停 反 操作 1 按鈕 接觸器和電動(dòng)機(jī)的點(diǎn)動(dòng)控制電路 FU2 SB1 KM SB3KM FU2 SB2 SB2 KR a 簡單點(diǎn)動(dòng)控制線路 b 即可點(diǎn)動(dòng)又可保持的控制線路 4 圖 1 1 三相異步電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制電路 圖 1 2 功率較大的電動(dòng)機(jī)的點(diǎn)動(dòng) 2 單向啟 保 停控制線路 圖 1 3 三相異步電動(dòng)機(jī)單向啟 保 ?？刂凭€路 3 三相異步電動(dòng)機(jī)的正 反轉(zhuǎn)控制電路 5 圖 1 4 三相異步電動(dòng)機(jī)的正 反轉(zhuǎn)控制電路 正 停 反 圖 1 5 三相異步電動(dòng)機(jī)的正 反轉(zhuǎn)控制電路 正 反 停 三 實(shí)驗(yàn)設(shè)備三 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 1 0 25kw 異步電動(dòng)機(jī)一臺(tái) 2 磁粉剎車器一臺(tái) 3 示波器一臺(tái) 備有交流接觸 器 熱繼電器 按鈕等的電動(dòng)機(jī)控制單元綜合試驗(yàn)臺(tái)一臺(tái) 導(dǎo)線若干 四 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟四 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟 1 熟悉實(shí)驗(yàn)裝置上的電源開關(guān) 交流接觸器 按鈕等器件接線端的位置 2 可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)的控制線路實(shí)驗(yàn) 按圖 1 2 接線 3 單向啟 保 停控制實(shí)驗(yàn) 按圖 1 3 接線 4 直接啟動(dòng)及停車實(shí)驗(yàn) 按圖 1 3 接線 接上 KM 的自鎖觸點(diǎn) 啟動(dòng)按 SB2 停 車按 SB1 5 欠壓保護(hù)實(shí)驗(yàn) 按圖 1 3 接線 電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后 拉開實(shí)驗(yàn)裝置上的三相開關(guān) Q 使電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn) 然后重新合上實(shí)驗(yàn)裝置上的三相開關(guān) Q 不按 SB2 按鈕 觀察電動(dòng) 機(jī)是否會(huì)自行啟動(dòng) 6 電動(dòng)機(jī)啟 保 ?？刂频恼崔D(zhuǎn)實(shí)驗(yàn) 按圖 1 4 接線 拉開實(shí)驗(yàn)裝置上的三相 開關(guān) Q 將電動(dòng)機(jī)定子繞組的三根電源線中任意兩根的一頭對調(diào) 再合上實(shí)驗(yàn)裝置上的 三相開關(guān) Q 重新啟動(dòng)電動(dòng)機(jī) 觀察電動(dòng)機(jī)是否改變了轉(zhuǎn)向 注意 每項(xiàng)實(shí)驗(yàn)完結(jié)都要斷電后拆除線路 注意 每項(xiàng)實(shí)驗(yàn)完結(jié)都要斷電后拆除線路 五 實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容五 實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容 1 畫出實(shí)驗(yàn)步驟中的線路圖 并說明各器件的作用 2 寫出實(shí)驗(yàn)的操作步驟 3 寫出實(shí)驗(yàn)心得 六 思考題六 思考題 1 在圖 1 4 中 線路是如何實(shí)現(xiàn)電氣互鎖的 6 2 為什么圖 1 3 主回路只串聯(lián)兩只發(fā)熱元件 以星行連接的負(fù)載為例 沒有串聯(lián)發(fā) 熱元件的一項(xiàng)發(fā)生過載時(shí) 是否也能得到保護(hù) 3 熱繼電器是否也能起到短路保護(hù) 4 零壓保護(hù)是如何實(shí)現(xiàn)的 5 若在實(shí)驗(yàn)中發(fā)生故障 畫出故障線路 分析故障原因 附 附 電動(dòng)機(jī)正 反向點(diǎn)動(dòng)控制電力接線示意圖電動(dòng)機(jī)正 反向點(diǎn)動(dòng)控制電力接線示意圖 7 實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)二 三相異步電動(dòng)機(jī)的三相異步電動(dòng)機(jī)的 PLCPLC 控制控制 一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1 學(xué)習(xí)西門子 s7 200 PLC 與外部設(shè)備的連接 2 學(xué)習(xí)編程軟件 STEP7 Micro WIN32 的操作 3 根據(jù)三相交流異步電機(jī)的原理圖 學(xué)習(xí)用 PLC 來控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)和 Y 啟動(dòng) 的方法 二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 1 西門子 s7 200 可編程序控制器一臺(tái) 2 裝有 STEP7 Micro WIN32 軟件的微機(jī)一臺(tái) 3 三相交流異步電動(dòng)機(jī)一臺(tái)及相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)備 三 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容三 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 圖 2 1 三相異步電動(dòng)機(jī)控制實(shí)驗(yàn)示意圖 圖 2 1 為三相交流異步電機(jī)的實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)?zāi)M圖 此實(shí)驗(yàn)的控制對象是一臺(tái)三 相交流異步電動(dòng)機(jī) 要完成的功能的是用 PLC 控制三相交流異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)和 Y 啟動(dòng) 要完成這兩項(xiàng)功能 除電機(jī)外 還需要四組三相交流接觸器 KM1 KM2 KMY 和 KM 以及 3 個(gè)按鈕 SB1 SB2 SB3 圖中的 M 代表三相交流異步電動(dòng)機(jī) 兩個(gè)箭頭旁分別有一個(gè)發(fā)光二極管 其中 紅燈亮表示電機(jī)正轉(zhuǎn) 綠燈亮表示電機(jī)反轉(zhuǎn) 都不亮表示電機(jī)停轉(zhuǎn) 代表 KM1 KM2 KMY 和 KM 的發(fā)光二極管亮?xí)r表示該接觸器線圈得電 對應(yīng)的常開觸 8 點(diǎn)閉合 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 1 1 電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制 實(shí)驗(yàn)任務(wù) 當(dāng)按下按鈕 SB1 時(shí) KM 接通 KM1 燈亮 電機(jī)正轉(zhuǎn) 當(dāng)按下按鈕 SB2 時(shí) KMY 接通 KM2 燈亮 電機(jī)反轉(zhuǎn) KMY 和 KM 絕不能同時(shí)接通 正反轉(zhuǎn) 之間要聯(lián)鎖 I O 分配 參考梯形圖程序 輸入信號(hào)信號(hào)元件及作用 I0 0 I0 1 I0 2 SB1 正轉(zhuǎn) SB2 反轉(zhuǎn) SB3 停止 輸出信號(hào)控制對象及作用 Q0 0 Q0 1 Q0 2 Q0 3 KM1 KM2 KM KMY 9 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 2 2 自鎖運(yùn)行實(shí)驗(yàn)自鎖運(yùn)行實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)任務(wù) 按下 SB1 KM1 KM 接通 電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn) 5 秒后 KM 斷開 2 秒鐘 后 KM2 KMY 接通 電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn) 5 秒后斷開 2 秒后 KM1 KM 接通 如此交替 按下停止按鈕 SB2 KM 燈全滅 電機(jī)停止運(yùn)行 I O 分配 輸入信號(hào)信號(hào)元件及作用 I0 0 I0 1 SB1 正轉(zhuǎn) SB2 反轉(zhuǎn) 輸出信號(hào)控制對象及作用 Q0 0 Q0 1 Q0 2 Q0 3 KM1 KM2 KM KMY 參考梯形圖程序 10 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 3 電機(jī)電機(jī) Y 啟動(dòng)啟動(dòng) 實(shí)驗(yàn)任務(wù) 按下按鈕 SB1 電機(jī) KM1 KMY 啟動(dòng)并正轉(zhuǎn) 2 秒后 KMY 斷開 電 機(jī) KM 接通 并一直運(yùn)行 按 SB2 電機(jī)停止運(yùn)作 I O 分配 輸入信號(hào)信號(hào)元件及作用 I0 0 I0 1 SB1 正轉(zhuǎn) SB2 停止 輸出信號(hào)控制對象及作用 Q0 0 Q0 1 Q0 2 Q0 3 KM1 KM2 KM KMY 參考梯形圖程序 11 四 實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容四 實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容 1 畫出實(shí)驗(yàn)步驟中的線路圖 并說明各器件的作用 2 寫出實(shí)驗(yàn)的操作步驟 控制梯形圖 3 寫出實(shí)驗(yàn)心得 五 思考題五 思考題 1 繼電器控制電路轉(zhuǎn)換為梯形圖法 2 自鎖運(yùn)行的觀察 3 電機(jī) Y 啟動(dòng)的原因 12 實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)三 交通信號(hào)燈控制交通信號(hào)燈控制 一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1 學(xué)習(xí)西門子 s7 200 PLC 與外部設(shè)備的連接 2 學(xué)習(xí)編程軟件 STEP7 Micro WIN32 的操作 3 進(jìn)一步學(xué)習(xí) PLC 控制程序設(shè)計(jì) 4 根據(jù)交通信號(hào)燈控制規(guī)則 學(xué)習(xí)用 PLC 來控制交通信號(hào)燈的方法 二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 1 西門子 s7 200 可編程序控制器一臺(tái) 2 裝有 STEP7 Micro WIN32 軟件的微機(jī)一臺(tái) 3 交通信號(hào)燈實(shí)驗(yàn)設(shè)備 三 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容三 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 設(shè)計(jì) PLC 程序控制十字路口的紅綠黃三色信號(hào)燈 并通過交通信號(hào)燈實(shí)驗(yàn)板驗(yàn)證程 序的正確性 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 1 交通燈實(shí)驗(yàn)交通燈實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)任務(wù) 第一步 東西綠燈和南北紅燈亮 10 秒鐘 第二步 東西黃燈和南北紅燈閃 亮 5 秒鐘 第三步 東西紅燈和南北 綠燈亮 10 秒鐘 第四步 東西紅燈和南北黃燈閃亮 5 秒鐘 第五步 返回到第一步 I O 分配 輸入信號(hào)信號(hào)元件及作用元件或端子位置 輸出信號(hào)控制對象及作用元件或端子位置 Q0 0 Q0 1 Q0 2 Q0 3 Q0 4 Q0 5 東西綠燈 東西黃燈 東西紅燈 南北綠燈 南北黃燈 南北紅燈 交通燈實(shí)驗(yàn)區(qū) 參考梯形圖程序 13 14 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 2 按鈕控制實(shí)驗(yàn)按鈕控制實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)任務(wù) 人行道口常態(tài)亮紅燈 當(dāng)人行道口的按鈕按下時(shí) 人行道的交通燈綠燈隨 下一次十字路口的南北綠燈亮一次 之后再次一直亮紅燈 在人行道亮過綠燈的 1 分鐘內(nèi) 按下人行道按鈕均不響應(yīng) 1 分鐘之后按下可重復(fù)前面的動(dòng)作 I O 分配 輸入信號(hào)信號(hào)元件及作用元件或端子位置 輸出信號(hào)控制對象及作用元件或端子位置 Q0 0 Q0 1 Q0 2 Q0 3 Q0 4 Q0 5 東西綠燈 東西黃燈 東西紅燈 南北綠燈 南北黃燈 南北紅燈 交通燈實(shí)驗(yàn)區(qū) 參考梯形圖程序 15 16 四 實(shí)驗(yàn)報(bào)告四 實(shí)驗(yàn)報(bào)告 設(shè)計(jì)方案 梯形圖 I O 接線圖 操作步驟 運(yùn)行結(jié)果 程序修改和評價(jià) 五 思考題五 思考題 1 定時(shí)器的應(yīng)用 2 按鈕控制如何 17 實(shí)驗(yàn)四實(shí)驗(yàn)四 自主設(shè)計(jì)操作測驗(yàn)自主設(shè)計(jì)操作測驗(yàn) 一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?實(shí)驗(yàn)?zāi)康?對 PLC 控制理論 PLC 程序設(shè)計(jì)及實(shí)際操作綜合測評 二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 1 西門子 s7 200 可編程序控制器一臺(tái) 2 裝有 STEP7 Micro WIN32 軟件的微機(jī)一臺(tái) 3 各相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)備 三 實(shí)驗(yàn)要求三 實(shí)驗(yàn)要求 控制程序?qū)W生完全自主設(shè)計(jì) 在四層電梯控制 混料罐控制 輸料線控制 天塔之 光控制 自控軋鋼機(jī)控制 郵件分揀控制 自動(dòng)售貨機(jī)控制等設(shè)計(jì)中任選其一 在 PLC 上執(zhí)行這個(gè)程序 并實(shí)際控制被控對象運(yùn)行 以驗(yàn)證程序的功能和正確性 1 程序設(shè)計(jì)要求程序設(shè)計(jì)要求 設(shè)計(jì)的程序要求進(jìn)行順序控制 至少有六個(gè)狀態(tài) 具體規(guī)律由設(shè)計(jì)者自己確定 2 設(shè)計(jì)報(bào)告設(shè)計(jì)報(bào)告 對程序設(shè)計(jì)要求有完整的設(shè)計(jì)報(bào)告 其內(nèi)容包括 自定的控制要求 輸入輸出信號(hào)表 梯形圖 運(yùn)行結(jié)果 設(shè)計(jì)報(bào)告在程序運(yùn)行之前統(tǒng)一交上來 3 考核考核 由程序的正確性和復(fù)雜程度 設(shè)計(jì)報(bào)告情況 獨(dú)立完成情況決定成績 四 實(shí)驗(yàn)步驟四 實(shí)驗(yàn)步驟 課前設(shè)計(jì) 課上調(diào)試 五 實(shí)驗(yàn)報(bào)告五 實(shí)驗(yàn)報(bào)告 設(shè)計(jì)方案 梯形圖 運(yùn)行操作步驟 運(yùn)行結(jié)果 程序修改和評價(jià) 18 附錄 附錄 四層電梯控制四層電梯控制 四層內(nèi)選升降控制 電梯為四層四站有司機(jī)駕駛客梯 上下運(yùn)行由直流電機(jī)拖動(dòng) 電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)電梯下降 反轉(zhuǎn)時(shí)上升 轎廂行走由滑塊動(dòng)作示意 開門動(dòng)作由信號(hào)燈示意 每層的電梯門旁裝有外 呼電梯轎廂升降的按鈕 SB1 SB5T 內(nèi)呼梯轎廂升降的按鈕 SB6 SB9 轎廂運(yùn)行的井 道內(nèi)裝有位置控制行程開關(guān) SQ1 SQ4 由于按鈕和信號(hào)燈數(shù)目不夠 開關(guān)門信號(hào)則由 天塔之光實(shí)驗(yàn)區(qū)的 L5 L8 兩組燈代替 實(shí)驗(yàn)任務(wù) 用內(nèi)部樓層選擇信號(hào) 1 4 控制轎廂升降到相應(yīng)樓層 轎廂運(yùn)行過程中 有選擇信號(hào)時(shí) 優(yōu)先執(zhí)行前方的選擇信號(hào) 轎廂到達(dá)選擇的樓層后 停車 3 秒再繼續(xù)運(yùn) 行或等待信號(hào) 未選擇的樓層不停留 I O 分配 輸入信號(hào)信號(hào)元件及作用元件或端子位置 I0 6 I0 7 I1 0 I1 1 I1 2 I1 3 I1 4 I1 5 一層內(nèi)呼叫 二層內(nèi)呼叫 三層內(nèi)呼叫 四層內(nèi)呼叫 SQ1 SQ2 SQ3 SQ4 四層電梯控制實(shí)驗(yàn)區(qū) 輸出信號(hào)控制對象及作用元件或端子位置 Q0 0 Q0 1 Q0 2 Q0 3 Q0 4 Q0 5 Q0 6 PWM 上行 下行 L1 L2 L3 L4 四層電梯控制實(shí)驗(yàn)區(qū) 參考梯形圖程序 參考梯形圖程序 19 20 21 22 混料罐控制混料罐控制 循環(huán)運(yùn)行實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)特點(diǎn) 實(shí)驗(yàn)特點(diǎn) 本實(shí)驗(yàn)是在基本實(shí)驗(yàn)中的簡單的模擬工業(yè)生產(chǎn)中的混料罐生產(chǎn)工藝全過 程實(shí)驗(yàn) 其中的液面設(shè)計(jì)是通過電機(jī)電動(dòng)嵌有 LED 燈的滑塊 在移動(dòng)中照料混料罐面 板來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的 電磁閥和攪拌電機(jī)用 LED 燈來模擬 3 個(gè)限位開關(guān)連接 LED 指示燈 實(shí)驗(yàn)效果如下圖所示 混料罐實(shí)驗(yàn)?zāi)M示意圖 實(shí)驗(yàn)任務(wù) 實(shí)驗(yàn)任務(wù) 液面在最下方時(shí) 按下啟動(dòng)按鈕 液體 A 閥門打開 液體 A 流入容器 當(dāng)液面升到 M 傳感器檢測位置時(shí) 液體 A 閥門關(guān)閉 液體 B 閥門打開 當(dāng)液面升到 H 傳感器檢測位置時(shí) 液體 B 閥門關(guān)閉 攪拌電機(jī)開始工作 攪拌電機(jī)工作 5 秒后停止攪 拌 混合液體 C 閥門打開 開始放出混合液體 當(dāng)液面降到 L 傳感器檢測位置時(shí) 延時(shí) 兩秒 關(guān)閉液體 C 閥門 開始下一周期操作 I OI O 分配 分配 參考梯形圖程序 參考梯形圖程序 23 24 25 輸料線控制輸料線控制 自動(dòng)運(yùn)行實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)任務(wù) 實(shí)驗(yàn)任務(wù) 按下啟動(dòng)按鈕 皮帶 1 啟動(dòng) 經(jīng)過 5 秒皮帶 2 啟動(dòng) 再經(jīng)過 5 秒皮帶 3 啟動(dòng) 再經(jīng)過 5 秒 卸料閥打開 物料流下經(jīng)各級皮帶向后下放傳送進(jìn)入下料倉 料滿 后 卸料閥關(guān)閉 停止卸料 經(jīng)過 5 秒后 皮帶 3 停止 再經(jīng)過 5 秒 皮帶 2 停止 料 欠則重復(fù)執(zhí)行 I O 分配 分配 輸入信號(hào)信號(hào)元件及作用元件或端子位置 I0 0 I0 1 I0 2 I0 3 啟動(dòng) 停止 料欠傳感器 料滿傳感器 輸料線實(shí)驗(yàn)區(qū) 輸出信號(hào)控制對象及作用元件或端子位置 Q0 0 Q0 1 Q0 2 Q0 3 卸料電磁閥 皮帶一動(dòng)作 皮帶二動(dòng)作 皮帶三動(dòng)作 輸料線實(shí)驗(yàn)區(qū) 參考梯形圖程序 參考梯形圖程序 26 27 28 29 天塔之光控制天塔之光控制 順序點(diǎn)亮控制 實(shí)驗(yàn)任務(wù) 實(shí)驗(yàn)任務(wù) L1 燈亮 1 秒后 L2 燈亮 再過 1 秒后 L3 燈亮 再過 1 秒后 L8 燈亮 再過 1 秒后全部燈熄滅 I O 分配 分配 輸入信號(hào)信號(hào)元件及作用元件或端子位置 I0 0開關(guān) 1基本指令實(shí)驗(yàn)區(qū) 輸出信號(hào)控制對象及作用元件或端子位置 Q0 0 Q0 1 Q0 2 Q0 3 Q0 4 Q0 5 Q0 6 Q0 7 燈 1 燈 2 燈 3 燈 4 燈 5 燈 6 燈 7 燈 8 天塔之光實(shí)驗(yàn)區(qū) 參考梯形圖程序 參考梯形圖程序 30 31 自控軋鋼機(jī)控制自控軋鋼機(jī)控制 計(jì)數(shù)自動(dòng)控制 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?實(shí)驗(yàn)?zāi)康?根據(jù)自控軋鋼機(jī)的原理圖 在實(shí)驗(yàn)中掌握自控軋鋼機(jī)的工作原理 練習(xí) 步進(jìn)順控指令 學(xué)習(xí)用 PLC 來構(gòu)成軋鋼機(jī)自控系統(tǒng) 實(shí)驗(yàn)介紹 實(shí)驗(yàn)介紹 自控軋鋼機(jī)的壓力輸出端為一特殊端子 其功能是 開機(jī)時(shí) ABC 三個(gè) 發(fā)光二極管均為 OFF 端子第一次接通時(shí) 最上面的 A 燈亮 表示有一個(gè)壓下量 第二 次接通時(shí) 上面和中間的 A B 燈亮 表示有兩個(gè)壓下量 第三次接通時(shí) A B C 三 燈都亮 表示有三個(gè)壓下量 第四次接通時(shí) A B C 三燈皆熄滅 表示軋鋼機(jī)復(fù)位 第五次接通時(shí)動(dòng)作同第一次 如此循環(huán) 自控壓鋼機(jī)控制實(shí)驗(yàn)示意圖 其中電機(jī) MI M2 M3 和皮帶的正反轉(zhuǎn)均由相應(yīng)的發(fā)光二極管表示其工作狀態(tài) Y1 的亮滅模擬汽缸的狀態(tài) 實(shí)驗(yàn)任務(wù) 實(shí)驗(yàn)任務(wù) 打開啟動(dòng)開關(guān) 電機(jī) M1 M2 運(yùn)行 傳送鋼板 傳送帶上有鋼板時(shí) 傳 感器 S1 ON 電機(jī) M3 正轉(zhuǎn) 當(dāng)鋼板傳送到位時(shí) S1 OFF S2 ON M1 M2 OFF 電 磁閥 Y1 動(dòng)作 電機(jī) M3 反轉(zhuǎn) 壓力輸出端接通 給一向下壓下量 A 燈亮 S2 信號(hào)消 失 S1 ON 電機(jī) M3 正轉(zhuǎn) S1 的信號(hào)消失時(shí) S2 ON 電機(jī) M3 反轉(zhuǎn) 壓力輸出端 再次接通 又給一向下壓下量 B 燈亮 S2 信號(hào)消失 S1 ON 電機(jī) M3 再次正轉(zhuǎn) 第三次 S1 OFF 時(shí) S2 ON 電機(jī) M3 反轉(zhuǎn) 壓力輸出端又給一向下壓下量 C 燈亮 系統(tǒng)停留 4 秒 進(jìn)行軋鋼作業(yè) S2 信號(hào)消失 S1 ON 電機(jī) M3 再次正轉(zhuǎn) 第三次 S1 OFF 時(shí) S2 ON 電機(jī) M3 反轉(zhuǎn) 壓力輸出端再次接通 A B C 三燈都熄滅 程序計(jì)數(shù)一次 等待 3 秒后 從頭繼續(xù)運(yùn)行 計(jì)數(shù)達(dá)到 3 次后 程序自動(dòng)停止 I OI O 分配 分配 輸入信號(hào)信號(hào)元件及作用 I0 0 I0 3 I0 1 I0 2 啟動(dòng) 停止 S1 S2 輸出信