電氣控制與PLC實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)

1、電氣控制與PLC課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)實(shí)驗(yàn)一 PLC認(rèn)知實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私釶LC軟硬件結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)組成掌握PLC外圍直流控制及負(fù)載線(xiàn)路的接法及上位計(jì)算機(jī)與PLC通信參數(shù)的設(shè)置二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備序號(hào)名稱(chēng)型號(hào)與規(guī)格數(shù)量備注1可編程控制器實(shí)訓(xùn)裝 置THPFSM-1/212實(shí)訓(xùn)導(dǎo)線(xiàn)3號(hào)若干3PC/PPI通訊電纜1西門(mén)子4計(jì)算機(jī)1自備三、PLC外形圖四、控制要求認(rèn)知西門(mén)子S7-200系列PLC的硬件結(jié)構(gòu)，詳細(xì)記錄其各硬件部件的結(jié)構(gòu)及作用；打開(kāi)編程軟件，編譯基本的與、或、非程序段，并下載至PLC中；能正確完成PLC端子與開(kāi)關(guān)、指示燈接線(xiàn)端子之間的連接操作；撥動(dòng)K0、K1，指示燈能正確顯示；五、功能指令使用及程序流程圖常

2、用位邏輯指令使用標(biāo)準(zhǔn)觸點(diǎn)常開(kāi)觸點(diǎn)指令（LD、A和0）與常閉觸點(diǎn)（LDN、AN、ON）從存儲(chǔ)器或過(guò)程映像寄存器中 得到參考值。當(dāng)該位為1時(shí)，常開(kāi)觸點(diǎn)閉合；當(dāng)該位為0時(shí)，常閉觸點(diǎn)為1；輸出輸出指令（二）將新值寫(xiě)入輸出點(diǎn)的過(guò)程映像寄存器。當(dāng)輸出指令執(zhí)行時(shí)，S7-200將輸 出過(guò)程映像寄存器中的位接通或斷開(kāi)。與邏輯：如上所示：頂.0、I0.1狀態(tài)均為1時(shí)，Q0.0有輸出；當(dāng)I0.0、I0.1兩者有任T I1I（）何一個(gè)狀態(tài)為0, Q0.0輸出立即為0。11或10.0Q0.1或邏輯：如上所示：I0.0、I0.1狀態(tài)有任意一個(gè)為1時(shí)，Q0. 1即有輸出；當(dāng)I0.0、I0.1 狀態(tài)均為0，Q0. 1輸出為0

3、。_;_皿）與邏輯：如上所示：I0.0、I0.1狀態(tài)均為0時(shí)，Q0.2有輸出；當(dāng)I0.0、I0.1兩者有任 何一個(gè)狀態(tài)為1，Q0.2輸出立即為0。程序流程圖六、端口分配及接線(xiàn)圖1.I/O端口分配功能表序號(hào)PLC地址3就 端子）電氣符號(hào)（面板端子）功能說(shuō)明1.I0.0K0常開(kāi)觸點(diǎn)012.I0.1K1常開(kāi)觸點(diǎn)023.Q0.0L0“與”邏輯輸出指示4.Q0.1L1“或”邏輯輸出指示5.Q0.2L2“非”邏輯輸出指示6.主機(jī)1M、面板V+接電源+24V電源正端7.主機(jī)1L、2L、3L、面板COM接電源GND電源地端七、1.2.設(shè)置PG/PC接口Mdoovzs0 12 M * 1 o o OIII操作步

4、驟按下圖連接上位計(jì)算機(jī)與PLC；按“控制接線(xiàn)圖”連接PLC外圍電路；打開(kāi)軟件，點(diǎn)擊設(shè)置PC/PPI屬性;選擇“PC/PPI通信方式”，點(diǎn)擊二,在彈出的對(duì)話(huà)框中展性 -PC/PPI cable (PPI)ppi本地連接連接到(C):r調(diào)制解調(diào)器連接確認(rèn)缺省口取消幫助2. 控制接線(xiàn)圖3.點(diǎn)，在彈出的對(duì)話(huà)框中，雙擊 W ，搜尋PLC，尋找到PLC后，選擇該P(yáng)LC；至此，PLC與上位計(jì)算機(jī)通信參數(shù)設(shè)置完成；編譯實(shí)訓(xùn)程序，確認(rèn)無(wú)誤后，點(diǎn)擊一，將程序下載至PLC中，下載完畢后，將PLC 模式選擇開(kāi)關(guān)撥至RUN狀態(tài)。將K0、K1均撥至OFF狀態(tài)，觀察記錄L0指示燈點(diǎn)亮狀態(tài)；將K0撥至ON狀態(tài)，將K1撥至OF

5、F狀態(tài)，觀察記錄L1指示燈點(diǎn)亮狀態(tài)；將K0、K1均撥至ON狀態(tài)，觀察記錄L2指示燈點(diǎn)亮狀態(tài)；八、實(shí)驗(yàn)總結(jié)詳細(xì)描述S7-200PLC的硬件結(jié)構(gòu)總結(jié)出上位計(jì)算機(jī)與S7-200PLC通信參數(shù)的設(shè)置方法實(shí)驗(yàn)二數(shù)碼顯示控制一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆斩未a指令的使用及編程方法掌握LED數(shù)碼顯示控制系統(tǒng)的接線(xiàn)、調(diào)試、操作方法二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備序號(hào)名稱(chēng)型號(hào)與規(guī)格數(shù)量備注1可編程控制器實(shí)訓(xùn)裝 置THPFSM-1/212實(shí)訓(xùn)導(dǎo)線(xiàn)3號(hào)若干3PC/PPI通訊電纜1西門(mén)子4計(jì)算機(jī)1自備三、面板圖四、五、1.2.1.控制要求置位啟動(dòng)開(kāi)關(guān)K1為ON時(shí)，LED數(shù)碼顯示管依次循環(huán)顯示0、1、2、39； 置位停止開(kāi)關(guān)K1為OFF時(shí)，LED數(shù)碼顯示

6、管停止顯示，系統(tǒng)停止工作。功能指令使用及程序流程圖段碼指令使用SM0.0SEGENENO1 12-INOUT-QBO段碼指令將IN中指定的字符（字節(jié)）轉(zhuǎn)換生成一個(gè)點(diǎn)陣并存入OUT指定的變量中；如 上所示，當(dāng)在IN處寫(xiě)入2，則輸出端OUT指定的變量QB0中的值為0101 1011；當(dāng)在IN處 寫(xiě)入5，則輸出端OUT指定的變量QB0中的值為0110 1101；具體如下所示：輸入輸出輸入輸出輸入輸出輸入輸出00011 111140110 011080111 1111C0011 100110000 011050110 110190110 0111D0101 111020101 101160111 11

7、01A0111 0111E0111 100130100 111170000 0111B0111 1100F0111 00012.程序流程圖六、端口分配及接線(xiàn)圖1.I/O端口分配功能表序號(hào)PLC地址3就端子）電氣符號(hào)（面板端子）功能說(shuō)明1.I0.0K0啟動(dòng)2.I0.1K1停止3.Q0.0A數(shù)碼控制端子A4.Q0.1B數(shù)碼控制端子B5.Q0.2C數(shù)碼控制端子C6.Q0.3D數(shù)碼控制端子D7.主機(jī)輸入1M接電源+24V；面板+5V接電 源+5V，電源正端8.主機(jī)1L、2L、3L、面板COM接電源GND電源地端2.控制接線(xiàn)圖硬件模式，硬件模式二：七、1.2.3.4.八、1.2.MdMRS譯碼電品操作步

8、驟按控制接線(xiàn)圖連接控制回路;將編譯無(wú)誤的控制程序下載至PLC中，并將模式選擇開(kāi)關(guān)撥至RUN狀態(tài);分別撥動(dòng)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)K0,觀察并記錄LED數(shù)碼管顯示狀態(tài)；嘗試編譯新的控制程序，實(shí)現(xiàn)不同于示例程序的控制效果。實(shí)訓(xùn)總結(jié)嘗試分析整套系統(tǒng)的工作過(guò)程；嘗試用其他不同于示例程序所用的指令編譯新程序，實(shí)現(xiàn)新的控制過(guò)程。實(shí)驗(yàn)三四節(jié)傳送帶控制一、實(shí)訓(xùn)目的掌握傳送指令的使用及編程掌握四節(jié)傳送帶控制系統(tǒng)的接線(xiàn)、調(diào)試、操作二、實(shí)訓(xùn)設(shè)備序號(hào)名稱(chēng)型號(hào)與規(guī)格數(shù)量備注1實(shí)訓(xùn)裝置THPFSM-1/212實(shí)訓(xùn)掛箱A1313導(dǎo)線(xiàn)3號(hào)若干4通訊編程電纜PC/PPI1西門(mén)子5實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書(shū)THPFSM-1/216計(jì)算機(jī)（帶編程軟件）1自備三、

9、面板圖 四節(jié)傳送帶11 閔土1i蝦有以爪i1*M40 0 Q） 1OMI M2 M3 M4A B C o 0 o o o O O 0四、控制要求1.總體控制要求：如面板圖所示，系統(tǒng)由傳動(dòng)電機(jī)M1、M2、M3、M4,故障設(shè)置開(kāi)關(guān)A、B、C、D組成，完成物料的運(yùn)送、故障停止等功能。閉合“啟動(dòng)”開(kāi)關(guān)，首先啟動(dòng)最末一條傳送帶（電機(jī)M4），每經(jīng)過(guò)1秒延時(shí)，依次 啟動(dòng)一條傳送帶（電機(jī)M3、M2、M1）。當(dāng)某條傳送帶發(fā)生故障時(shí)，該傳送帶及其前面的傳送帶立即停止，而該傳送帶以后 的待運(yùn)完貨物后方可停止。例如M2存在故障，則M1、M2立即停，經(jīng)過(guò)1秒延時(shí)后，M3停，再過(guò)1秒，M4停。4.5.止M2、五、1.排出

10、故障，打開(kāi)“啟動(dòng)”開(kāi)關(guān)，系統(tǒng)重新啟動(dòng)。關(guān)閉“啟動(dòng)”開(kāi)關(guān)，先停止最前一條傳送帶（電機(jī)M1）,待料運(yùn)送完畢后再依次停M3及M4電機(jī)。功能指令使用及程序流程圖移位寄存器指令使用10.0M0V_WENENO1 110-INOUT-W/0字節(jié)傳送（MOVB）、字傳送（MOVW）、雙字傳送（MOVD）和實(shí)數(shù)傳送指令在不改變?cè)档?情況下將IN中的值傳送到OUT。程序流程圖六、 端口分配及接線(xiàn)圖1.端口分配及功能表序號(hào)PLC地址就端子）電氣符號(hào)（面板端子）功能說(shuō)明1I0.0SD啟動(dòng)（SD）2I0.1A傳送帶A故障模擬3I0.2B傳送帶B故障模擬4I0.3C傳送帶C故障模擬5I0.4D傳送帶D故障模擬6Q0.

11、0M1電機(jī)M17Q0.1M2電機(jī)M28Q0.2M3電機(jī)M39Q0.3M4電機(jī)M410主機(jī)1M、面板V+接電源+24V電源正端11主機(jī)1L、2L、3L、面板COM接電源GND電源地端2. PLC外部接線(xiàn)圖七、操作步驟檢查實(shí)訓(xùn)設(shè)備中器材及調(diào)試程序。按照I/O端口分配表或接線(xiàn)圖完成PLC與實(shí)訓(xùn)模塊之間的接線(xiàn)，認(rèn)真檢查，確保正 確無(wú)誤。打開(kāi)示例程序或用戶(hù)自己編寫(xiě)的控制程序，進(jìn)行編譯，有錯(cuò)誤時(shí)根據(jù)提示信息修改， 直至無(wú)誤，用PC/PPI通訊編程電纜連接計(jì)算機(jī)串口與PLC通訊口，打開(kāi)PLC主機(jī)電源開(kāi)關(guān)， 下載程序至PLC中，下載完畢后將PLC的“RUN/STOP”開(kāi)關(guān)撥至“RUN”狀態(tài)。打開(kāi)“啟動(dòng)”開(kāi)關(guān)后

12、，系統(tǒng)進(jìn)入自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)，調(diào)試四節(jié)傳送帶控制程序并觀察四 節(jié)傳送帶的工作狀態(tài)。將A、B、C、D開(kāi)關(guān)中的任意一個(gè)打開(kāi)，模擬傳送帶發(fā)生故障，觀察電動(dòng)機(jī)M1、M2、 M3、M4的工作狀態(tài)。關(guān)閉“啟動(dòng)”按鈕，系統(tǒng)停止工作八、實(shí)訓(xùn)總結(jié)總結(jié)移位寄傳器指令的使用方法?？偨Y(jié)記錄PLC與外部設(shè)備的接線(xiàn)過(guò)程及注意事項(xiàng)。九、示例程序（參見(jiàn)配套光盤(pán)）實(shí)驗(yàn)四多種液體混合裝置控制一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆照?負(fù)跳變指令的使用及編程掌握多種液體混合裝置控制系統(tǒng)的接線(xiàn)、調(diào)試、操作二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備序號(hào)名稱(chēng)型號(hào)與規(guī)格數(shù)量備注1實(shí)訓(xùn)裝置THPFSM-1/212實(shí)訓(xùn)掛箱A1413導(dǎo)線(xiàn)3號(hào)若干4通訊編程電纜PC/PPI1西門(mén)子5實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書(shū)THPFSM

13、-1/216計(jì)算機(jī)（帶編程軟件）1自備三、面板圖務(wù)種嵌嘩溫臺(tái)裝直技觀機(jī)四、控制要求總體控制要求：如面板圖所示，本裝置為三種液體混合模擬裝置，由液面?zhèn)鞲衅?SL1、SL2、SL3，液體A、B、C閥門(mén)與混合液閥門(mén)由電磁閥YV1、YV2、YV3、YV4，攪勻電機(jī)M,加熱器H,溫度傳感器T組成。實(shí)現(xiàn)三種液體的混合，攪勻，加熱等功能。打開(kāi)“啟動(dòng)”開(kāi)關(guān)，裝置投入運(yùn)行時(shí)。首先液體A、B、C閥門(mén)關(guān)閉，混合液閥門(mén)打 開(kāi)10秒將容器放空后關(guān)閉。然后液體A閥門(mén)打開(kāi)，液體A流入容器。當(dāng)液面到達(dá)SL3時(shí)，SL3 接通，關(guān)閉液體A閥門(mén)，打開(kāi)液體B閥門(mén)。液面到達(dá)SL2時(shí)，關(guān)閉液體B閥門(mén)，打開(kāi)液體C 閥門(mén)。液面到達(dá)SL1時(shí)，

14、關(guān)閉液體C閥門(mén)。攪勻電機(jī)開(kāi)始攪勻、加熱器開(kāi)始加熱。當(dāng)混合液體在6秒內(nèi)達(dá)到設(shè)定溫度，加熱器 停止加熱，攪勻電機(jī)工作6秒后停止攪動(dòng)；當(dāng)混合液體加熱6秒后還沒(méi)有達(dá)到設(shè)定溫度，加 熱器繼續(xù)加熱，當(dāng)混合液達(dá)到設(shè)定的溫度時(shí)，加熱器停止加熱，攪勻電機(jī)停止工作。攪勻結(jié)束以后，混合液體閥門(mén)打開(kāi)，開(kāi)始放出混合液體。當(dāng)液面下降到13時(shí)，SL3 由接通變?yōu)閿嚅_(kāi)，再過(guò)2秒后，容器放空，混合液閥門(mén)關(guān)閉，開(kāi)始下一周期。關(guān)閉“啟動(dòng)”開(kāi)關(guān)，在當(dāng)前的混合液處理完畢后，停止操作。五、功能指令使用及程序流程圖正/負(fù)跳變指令使用正跳變觸點(diǎn)指令（EU）檢測(cè)到每一次正調(diào)變（由0到1），讓能流接通一個(gè)掃描周期。 負(fù)跳變觸點(diǎn)指令（ED）檢測(cè)到

15、每一次負(fù)調(diào)變（由1到0），讓能流接通一個(gè)掃描周期。程序流程圖六、端口分配及接線(xiàn)圖端口分配及功能表電氣符號(hào)序號(hào) PLC地址就端子）面板端子功能說(shuō)明1I0.0SD啟動(dòng)（SD）2I0.1SL1液位傳感器SL13I0.2SL2液位傳感器SL24I0.3SL3液位傳感器SL35I0.4T溫度傳感器T6Q0.0YV1進(jìn)液閥門(mén)A7Q0.1YV2進(jìn)液閥門(mén)B8Q0.2YV3進(jìn)液閥門(mén)C9Q0.3YV4排液閥門(mén)10Q0.4YKM攪拌電機(jī)11Q0.5H加熱器12主機(jī)1M、面板V+接電源+24V電源正端13主機(jī)1L、2L、3L、面板COM接電源GND電源地端PLC外部接線(xiàn)圖七、操作步驟檢查實(shí)訓(xùn)設(shè)備中器材及調(diào)試程序。按照

16、I/O端口分配表或接線(xiàn)圖完成PLC與實(shí)訓(xùn)模塊之間的接線(xiàn)，認(rèn)真檢查，確保正 確無(wú)誤。打開(kāi)示例程序或用戶(hù)自己編寫(xiě)的控制程序，進(jìn)行編譯，有錯(cuò)誤時(shí)根據(jù)提示信息修改， 直至無(wú)誤，用PC/PPI通訊編程電纜連接計(jì)算機(jī)串口與PLC通訊口，打開(kāi)PLC主機(jī)電源開(kāi)關(guān)， 下載程序至PLC中，下載完畢后將PLC的“RUN/STOP”開(kāi)關(guān)撥至“RUN”狀態(tài)。打開(kāi)“啟動(dòng)”開(kāi)關(guān)，SL1、SL2、SL3撥至OFF，觀察液體混合閥門(mén)YV1、YV2、YV3、 YV4的工作狀態(tài)。等待20S后，觀察液體混合閥門(mén)YV1、YV2、YV3、YV4的工作狀態(tài)有何變化，依次將 SL1、SL2、SL3液面?zhèn)鞲衅靼庵罯N，觀察系統(tǒng)各閥門(mén)、攪動(dòng)電機(jī)

17、YKM及加熱器H的工作狀態(tài)。將測(cè)溫傳感器的開(kāi)關(guān)打到ON，觀察系統(tǒng)各閥門(mén)、攪動(dòng)電機(jī)YKM及加熱器H的工作狀 態(tài)。關(guān)閉“啟動(dòng)”開(kāi)關(guān)，系統(tǒng)停止工作。八、實(shí)訓(xùn)總結(jié)總結(jié)正/負(fù)跳變指令的使用方法。總結(jié)記錄PLC與外部設(shè)備的接線(xiàn)過(guò)程及注意事項(xiàng)。實(shí)驗(yàn)五機(jī)械手控制一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆昭h(huán)右移指令的使用及編程掌握機(jī)械手控制系統(tǒng)的接線(xiàn)、調(diào)試、操作二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備序號(hào)名稱(chēng)型號(hào)與規(guī)格數(shù)量備注1實(shí)訓(xùn)裝置THPFSM-1/212實(shí)訓(xùn)掛箱A1713導(dǎo)線(xiàn)3號(hào)若干4通訊編程電纜PC/PPI1西門(mén)子5實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書(shū)THPFSM-1/216計(jì)算機(jī)（帶編程軟件）1自備三、 面板圖/機(jī)械手四、控制要求總體控制要求：如面板圖所示，工件在A處被機(jī)械手抓

18、取并放到B處。機(jī)械手回到初始狀態(tài)，SQ4=SQ2=1，SQ3=SQ1=0，原位指示燈HL點(diǎn)亮，按下“SB1” 啟動(dòng)開(kāi)關(guān)，下降指示燈YV1點(diǎn)亮，機(jī)械手下降，（SQ2=0）下降到A處后（SQ1=1）夾緊工件， 夾緊指示燈YV2點(diǎn)亮。夾緊工件后，機(jī)械手上升（SQ1=0）,上升指示燈YV3點(diǎn)亮，上升到位后（SQ2=1）, 機(jī)械手右移（SQ4=0），右移指示燈YV4點(diǎn)亮。機(jī)械手右移到位后（SQ3=1）下降指示燈YV1點(diǎn)亮，機(jī)械手下降。機(jī)械手下降到位后（SQ1=1）夾緊指示燈YV2熄滅，機(jī)械手放松。機(jī)械手放松后上升，上升指示燈YV3點(diǎn)亮。機(jī)械手上升到位（SQ2=1）后左移，左移指示燈YV5點(diǎn)亮。機(jī)械手回到

19、原點(diǎn)后再次運(yùn)行。五、功能指令使用及程序流程圖程序流程圖六、端口分配及接線(xiàn)圖1.端口分配及功能表序號(hào)PLC地址就端子）電氣符號(hào)（面板端子）功能說(shuō)明1I0.0SB1啟動(dòng)開(kāi)關(guān)2I0.1SQ1下限位開(kāi)關(guān)3I0.2SQ2上限位開(kāi)關(guān)4I0.3SQ3右限位開(kāi)關(guān)5I0.4SQ4左限位開(kāi)關(guān)6Q0.0YV1下降指示燈7Q0.1YV2夾緊指示燈8Q0.2YV3上升指示燈9Q0.3YV4右移指示燈10Q0.4YV5左移指示燈11Q0.5HL原位指示燈12主機(jī)1M、面板V+接電源+24V電源正端13主機(jī)1L、2L、3L、面板COM接電源GND電源地端5 1YvHLLO123L45 0000200 Q Q Q Q Q QMdgCMLS -4 0 1 2 3 4 n o o o o o I I I n I2.PLC外部接線(xiàn)圖GND +24VSB1SQ1SQ2SQ3SQ4七、操作步驟檢查實(shí)訓(xùn)設(shè)備中器材及調(diào)試程序。按照