机床电气控制与PLC实验

2019年12月19日星期四机床电气控制与PLCPLC实验2019年12月19日星期四主要内容2、编程器基本操作3、用PLC控制交流电动机的正、反转及停止4、用PLC控制交通信号灯5、用PLC控制电梯运行2019年12月19日星期四1、PLC演示实验实验目的：了解熟悉并掌握运用PLC编程。掌握梯形图和程序的输入方法掌握I/O接线图的接法，可自行设计连接。演示一实验目标：楼道灯控制：楼上开关、楼下开关均能控制走廊灯的亮灭。输入信号：X0楼上开关X1楼下开关输出信号：Y0楼道灯参考程序：000000010500000100002019年12月19日星期四I/O端子分配如下：类别元件端子号输入X00000X10001输出Y00500PLC控制接线图0000000105000501COM0COM1COM3COMPLC＋－X12019年12月19日星期四操作过程：按图所示接线，并且输入程序梯形图，检查其正确无误后，操作开关X0，X1，并记录结果。X0，X1用实验台上开关，灯用实验台上指示灯或LED发光管。实验器材：可编程控制器实验台一台编程器一台编程电缆一根连接导线若干2019年12月19日星期四演示二实验目标：楼道灯控制：控制楼上/楼下照明，需要用两盏灯，两只开关。输入信号：X0楼上开关X1楼下开关输出信号：Y0楼道灯（楼上楼下公用输出Y0控制）00000001050000010000参考程序：2019年12月19日星期四I/O端子分配如下：类别元件端子号输入X00000X10001输出Y00500PLC控制接线图0000000105000501COMCOMPLC＋－X12019年12月19日星期四操作过程：按图所示接线，并且输入程序梯形图，检查其正确无误后，操作开关X0，X1，并记录结果。X0，X1用实验台上开关，灯用实验台上指示灯或LED发光管。实验器材：可编程控制器实验台一台编程器一台编程电缆一根连接导线若干思考：比较演示实验一和演示实验二。2019年12月19日星期四演示三实验目标：编制输入/输出信号波形图如下的程序。输入X0：输出Y0：程序分析：当X0接通，定时器TIM00线圈通电，TIM00开始延时；当延时时间到后，TIM00常开触点闭合使得Y0导通；当X0断开，TIM00断开，TIM00常开触点复位，Y0断开。00000500TIM00TIM00#0020参考程序：2019年12月19日星期四I/O通电分配如下：类别元件端子号输入X00000输出Y00500PLC控制接线图000000010500COMCOMPLC＋－Y02019年12月19日星期四操作过程：参考图12-7接线，并且输入程序梯形图，检查其正确无误后，操作开关X0，并记录结果。X0用实验台上开关，灯用实验台上指示灯或LED发光管。实验器材：可编程控制器实验台一台编程器一台编程电缆一根连接导线若干思考：试编写断电延时程序。2019年12月19日星期四2、编程器基本操作1．实验目的1）熟悉和掌握简易编程器或编程软件的使用方法；2）掌握简单程序的写入、编辑、监视和模拟运行的方法；3）通过实验了解和熟悉PLC的结构和外部接线方法；实验要求1）复习7.2.1和7.2.2节有关内容，利用编程器输入图12-8a图程序，运行后，并修改成图12-8b图所示程序。模拟运行以上两程序，并比较结果。2）分析定时器TIM00、TIM01、计数器CNT10的工作原理及相应触点动作的时序，利用编程器监视定时器和计数器的当前值。2019年12月19日星期四END（01）000000010500050100020500END（01）00000003050205020001图12－8简单梯形图程序实验内容1PLC外部接线PLC外部接线图如图8-28所示，用实验台的按钮或开关信号作为PLC的输入，PLC输出可不接，直接通过在PLC输出指示灯上观察输出情况。000100020501050205030504COMCOMPLC05000003000500040000Y0X0X1X2X3X4X5Y4＋－Y3Y2Y12019年12月19日星期四2程序的写入、检查及修改程序的写入PLC连接了编程器并处于PROGRAM方式时接通电源，则PLC上的POWER（电源）灯亮，并在编程器的液晶显示屏（LCD）上显示PASSWORD（口令）字样，这时应输入正确的开机口令，用户只需依次按下CLR和MONTR键即可，此时LCD上显示PROGRAM；此时按CLR键则显示0000，即首地址号；若你的程序首地址不是0000，你应先输入首地址号，然后将图12-8a中梯形图对应的指令表程序，用编程器输入到PLC主机内存中。写入后从第0步开始逐条检查程序；如发现错误，显示出错误指令后再写入正确的指令。2019年12月19日星期四3程序模拟调试写入的程序经检查无错误后，断开实验板上的全部输入开关，将工作方式选择开关拨到RUN位置，写入的程序开始运行，同时“RUN”的LED灯亮。按照表12-1所示操作X0-X2对应的开关，通过PLC上的LED观察Y0和Y1的状态，并填入表中。表中表示开关接通后马上断开（模拟按钮的操作），0、1分别表示开关断开和接通。表12-1信号状态表X0X1X2Y0Y100000001002019年12月19日星期四4指令的读出、删除、插入和修改将PLC的工作方式选择开关拨到“PROGRAM”位置，将图12-8a的梯形图程序改为如图12-8b所示的梯形图程序，按下述步骤进行操作：1）删除指令AND0002和OUT0501；2）在ANDNOT0001之前插入ANDNOT0003；3）将OR0500改为OR0502，将OUT0500改为OUT0502。完成上述操作后，检查修改后的程序是否与梯形图一致；不一致，则按梯形图改正。运行修改后的程序，检查程序是否能完成修改后的功能。2019年12月19日星期四5清除已运行的程序，然后写入图12-9所示的定时器、计数器程序，检查无误后进行运行，并用编程器或计算机完成以下监视工作：CNT10#0008TIM00#005000010002END（01）CNT1005030003TIM00TIM0105010500TIM01#005000002019年12月19日星期四实验步骤1改变X0和X1的状态，监视TIM00和TIM01的状态。2用X1控制TIM01的线圈，监视TIM01的当前值和触点的变化情况。3在下述情况下监视CNT10的当前值、触点和复位电路的变化情况：先接通开关X2，并送开关X3对应的脉冲信号给CNT10提供计数脉冲；然后断开开关X2，送X3对应的脉冲信号8个计数脉冲；最后重新接通开关X2，记录上述各步观测到的现象。实验用仪器设备及电器元件可编程控制器实验台一台编程器一台编程电缆一根连接导线若干2019年12月19日星期四3、用PLC控制交流电动机的正、反转及停止实验目的1、学习自己设计梯形图。2、熟练应用PLC进行编程。3、学习用可编程控制器控制交流异步电动机正反转，并进行接线。实验要求1、复习已学过的正反转控制线路及异步电动机顺序控制的有关内容。2、阅读有关可编程控制器和交流异步电动机控制的有关内容。3、阅读有关章节，预先设计线路和梯形图。2019年12月19日星期四实验内容1工作原理由异步电动机的工作原理可知，要使电动机反向旋转，需对调三根电源线中的两根以改变定子电流的相序。因此实现电动机的正、反转需要两个接触器。电机正反转的继电器控制线路实验图如下图12－11所示。从图中主电路可见，若正转接触器KM1主触点闭合，电动机正转，若KM1主触点断开而反转接触器KM2主触点闭合，电动机接通电源的三根线中有两根对调，因而反向旋转。2019年12月19日星期四3、PLC外部接线图输入元件端子号定义输出元件端子号定义SB10000正转起动按钮(常开)KM10500正转接触器线圈SB20001反转起动按钮(常开）KM20501反转接触器线圈SB30002停止按钮(常闭FR0003热继电器(常闭）2、I/O通道分配000000010002000305000501COMPLCSB1SB2SB3FRKM1KM2COM＋－AC220V2019年12月19日星期四4、参考梯形图00000001000200030501050000010000000200030500050105000501END（01）2019年12月19日星期四实验步骤1、根据定义表，编写正确梯形图。2、将程序传送至PLC，先进行离线调试。3、程序正确后，在断电状态下，按照图12－10、图12－11进行正确接线。实验用仪器设备及电器元件可编程控制器实验台一台编程器一台编程电缆一根连接导线若干三相异步笼型电动机一台2019年12月19日星期四4、用PLC控制交通信号灯实验目的1、进一步熟悉PLC的一些指令、时序图，如定时器、计数器指令。2、掌握PLC控制十字路口交通灯程序的设计方法。实验要求模拟十字路口交通灯的信号，控制车辆有次序地在东西向、南北向正常通行，本实验的要求是，红灯亮20秒，绿灯亮15秒，黄灯亮5秒，完成一个循环周期为40秒。2019年12月19日星期四实验内容1、时序图0510152025303540南北向0504红0505黄0506绿0510152025303540东西向0508红0509黄0510绿2019年12月19日星期四2、通道分配类别元件端子号作用输出Y00504南北向红灯Y10505南北向黄灯Y20506南北向绿灯Y30508东西向红灯Y40509东西向黄灯Y50510东西向绿灯程序中采用6个定时器。其通道分配如下：定时器设定值作用TIM0020s南北向红灯亮时间TIM015s南北向黄灯亮时间TIM0215s南北向绿灯亮时间TIM0320s东西向红灯亮时间TIM045s东西向黄灯亮时间TIM0515s东西向绿灯亮时间2019年12月19日星期四3.PLC外部接线图050405050506050805090510COMY1Y2Y3Y4Y54.参考梯形图2019年12月19日星期四TIM00#0020TIM03#0020TIM05#0015TIM04#0005TIM03TIM01#0005TIM02#0015TIM000504TIM05TIM00TIM020504TIM05TIM04TIM05TIM00TIM020508TIM01TIM02TIM00END(01)0510050905080506050505042019年12月19日星期四实验步骤1、根据时序图及输入输出地址，编制梯形图。2、根据面板图正确接线。3、将梯形图程序传输至PLC，并运行，观察交通灯是否正常工作。实验用仪器设备及电器元件可编程控制器实验台一台编程器一台编程电缆一根连接导线若干十字路口交通信号灯自动控制实验板一块2019年12月19日星期四5、用PLC控制电梯运行实验目的1、进一步熟悉PLC的基本指令、应用指令的综合应用。2、进一步掌握PLC与外围电路的实际接线。3、掌握PLC控制电梯程序的设计方法。2019年12月19日星期四实验要求1、电梯上行a当电梯停于1楼或2楼，3楼呼叫，则上行到3楼碰行程开关后停止。b当电梯停于1楼，2楼呼叫，则上行到2楼碰行程开关后停止。c当电梯停于1楼，2楼，3楼同时呼叫，则上行到2楼后停5s，继续上行到3楼后停止。2、电梯下行a当电梯停于2楼或3楼，1楼呼叫，则下行到1楼碰行程开关后停止。b当电梯停于3楼，2楼呼叫，则下行到2楼碰行程开关后停止。c当电梯停于3楼，2楼、1楼同时呼叫，则下行到2楼后停5s，继续下行到1楼后停止。3、其他各楼层之间的到达时间均应在10s之内，否则电梯停止。当电梯上升途中，任何反方向的下降呼叫信号无效。当电梯下降途中，任何反方向的上升呼叫信号无效。2019年12月19日星期四实验内容1、I/O地址分配类别元件端子号作用输入X30002三楼呼叫按钮