S7-200-Smart-PLC-实验指导书

12013作者名称广东机电职业技术学院2013/12/10S7-200SmartPLC实验指导书2目录一、实验目的....................................................................................................................3二、实验设备....................................................................................................................3三、实验注意事项............................................................................................................3四、相关基础知识............................................................................................................3五、手操盒介绍................................................................................................................4六、实验任务介绍............................................................................................................7(一)基本逻辑指令-托盘工作系统.........................................................................7(二)定时器和计数器功能–跑马灯.........................................................................8(三)基于PLC的装配流水线控制.............................................................................10(四)LED数码管显示和8421码控制........................................................................12(五)基于PLC的音乐喷泉控制.................................................................................16(六)三相异步电机的正反转和星/三角启动控制...................................................18(七)基于PLC的抢答器控制.....................................................................................20(八)交通灯系统........................................................................................................22(九)安全门系统........................................................................................................25(十)升降梯系统........................................................................................................31(十一)洗衣机控制系统................................................................................................35(十二)存料罐控制系统................................................................................................38七、实验总结..................................................................................................................40八、实验成绩的评定......................................................................................................403实验目的掌握西门子S7-200SmartPLC原理。掌握西门子人机界面产品使用方法实验设备序号设备名称说明数量1S7-200SMARTPLC12SMARTLINE700IE7寸触摸屏13手操盒实验控制设备1实验注意事项认真阅读实验指导书，依据实验指导书的内容，明确实验任务。实验的质量很大程度上取决于每个学生的实验态度，工作中要积极主动，服从实验指导老师的工作安排，对重大问题应事先向实验指导老师反映，共同协商解决，学生不得擅自处理。实验是理论联系实际的重要环节，要虚心向指导老师和其它同学学习。要参加具体工作以培养实际动手能力。遵守纪律，不得无故缺勤、迟到早退，实验期间一般不准事假，特殊情况要取得实验指导老师和学校的同意，病假要有医院医生证明。要爱护仪器设备，不得随意破坏。按照规定时间提交实验报告。相关基础知识1.可编程控制器介绍2.西门子S7-200SMARTPLC介绍4手操盒介绍1.手操盒的外观图图1手操盒外观图2.手操盒的硬件组成图2手操盒结构图3.手操盒的37芯接口单元由手操盒直接输出两根37芯电缆，电缆的另一端制作了37芯D型插头，用于联接PLCdemo架上的37芯端子插座，如下图所示：37针连接电缆A37针连接电缆B模拟量接口区16位开关区16位LED显示灯4位七段码显示器4位8421码输入模拟量显示/调节区实验卡5手操盒输出电缆A手操盒输出电缆A主要用于将手操盒的16个开关和16个LED指示灯将与S7-200SMARTPLC的16路开关量输入和16位开关量输出相连，针脚的定义如下：37芯插头A37芯地址针脚定义37芯地址针脚定义120DQ016路开关量输出2DI016路开关量输入21DQ13DI122DQ24DI223DQ35DI324DQ46DI425DQ57DI526DQ68DI627DQ79DI728DQ810DI829DQ911DI930DQ1012DI1031DQ1113DI1132DQ1214DI1233DQ1315DI1334DQ1416DI1435DQ1517DI153618M37备用19L+机壳接地6手操盒输出电缆B手操盒输出电缆B主要用于将四位8421码的输入和四位LED七段码与PLC的16位数字量输入和16位数字量输出连接，针脚的定义如下：37芯插头B37芯地址针脚定义37芯地址针脚定义120DQ0七段码个位显示12DI08421码个位输入121DQ123DI1222DQ234DI2423DQ345DI3824DQ4七段码十位显示16DI48421码十位输入125DQ527DI5226DQ638DI6427DQ749DI7828DQ8七段码百位显示110DI88421码百位输入129DQ9211DI9230DQ10312DI10431DQ11413DI11832DQ12七段码千位显示114DI128421码千位输入133DQ13215DI13234DQ14316DI14435DQ15417DI1583618M37接地19L+机壳备用模拟量输出接口模拟量输出接口位于图中h区，设置了八个实验电缆插口可以传输二路模拟量输入信号和二路模拟量输出信号。模拟量接口接点导线颜色模拟量地址AI1（+）红AIW0AI1（-）黄AI2（+）褐AIW2AI2（-）绿AQ1（+）灰AQW0AQ1（-）蓝AQ2（+）黑AQW2AQ2（-）白7实验任务介绍(一)基本逻辑指令-托盘工作系统实验目的：掌握与或非逻辑指令的使用掌握创建S7-200SMART控制程序的步骤托盘工作系统控制要求描述：S1是主控开关，S1的关闭会停止托盘工作系统的运行。S2、S3是两个启动按钮，任意一个被按下都会启动托盘运行。S4是常闭开关，作用是限位，防止货物滑落。I/O对应表：功能信号类型手操盒地址S7-200SMART地址主控开关S1输入I0I0.0启动按钮S2输入I1I0.1启动按钮S3输入I2I0.2限位开关S4输入I3I0.3运行指示灯L1输出Q0Q0.0操作步骤：建立STEP7MicroWinSmart软件和S7-200SMARTPLC的以太网通讯配置CPU和扩展模块在符号表中为变量命名编写控制程序下载项目并测试功能8(二)定时器和计数器功能–跑马灯实验目的：掌握定时器的使用掌握创建S7-200SMART控制程序的步骤跑马灯系统控制要求描述：跑马灯又叫走马灯，串马灯，是彩灯控制中一种典型的显示模式，其显示效果是输出等由头到位一次点亮，并无限循环。该控制具体的控制要求如下：按动启动按钮S1后A等点亮延迟2秒后，B灯点亮，A灯熄灭延迟2秒后，C灯点亮，B灯熄灭延迟2秒后，D灯点亮，C灯熄灭延迟2秒后，E灯点亮，D灯熄灭延迟2秒后，F灯点亮，E灯熄灭延迟2秒后，G灯点亮，F灯熄灭G灯以2Hz的频率闪烁5次后，熄灭，同时A灯点亮，开始下一个循环I/O对应表：功能信号类型手操盒地址S7-200SMART地址启动开关S1输入I0I0.0停止开关S2输入I1I0.1显示灯A输出Q0Q0.0显示灯B输出Q1Q0.1显示灯C输出Q2Q0.2显示灯D输出Q3Q0.3显示灯E输出Q4Q0.4显示灯F输出Q5Q0.5显示灯G输出Q6Q0.62Hz闪烁5次BCDEFG启动停止延迟2秒钟A9显示灯H输出Q7Q0.7操作步骤：建立STEP7MicroWinSmart软件和S7-200SMARTPLC的以太网通讯配置CPU和扩展模块在符号表中为变量命名编写控制程序下载项目并测试功能10(三)基于PLC的装配流水线控制实验目的：掌握移位寄存器指令的使用及编程掌握装配流水线控制系统的接线、调试、操作熟悉基于PLC的电气控制系统的安装与调试方法装配流水线系统控制要求描述：总体控制要求：如面板图所示，系统中的操作工位A、B、C，运料工位D、E、F、G及仓库操作工位H能对工件进行循环处理；闭合“启动”开关，工件经过传送工位D送至操作工位A，在此工位完成加工后,通过操作工位A按钮确认，工件由传送工位E送至操作工位B……，依次传送及加工，直至工件被送至仓库操作工位H，由该工位完成对工件的入库操作，通过仓库操作工位H按钮确认，然后新的循环从D位开始…断开“启动”开关，系统加工完最后一个工件入库后，自动停止工作；按“复位”键，无论此时工件位于任何工位，系统均能复位至起始状态，即工件又重新开始从传送工位D处开始运送并加工；按“移位”键，无论此时工件位于任何工位，系统均能进入单步移位状态，即每按一次“移位”键，工件前进一个工位。11I/O对应表：功能信号类型手操盒地址S7-200SMART地址启动开关S1输入I0I0.0复位开关S2输入I1I0.1移位按钮