可编程控制器及应用实验指导书1

可编程控制器及应用实验指导书可编程控制器及应用课程组2006年3月目录实验平台软、硬件系统说明............................................................1实验一基本逻辑指令实验..............................................................2实验二计时器、计数器指令实验..................................................4实验三十字路口信号灯控制实验..................................................7实验四混料罐控制实验..................................................................8实验五传输线控制实验..................................................................91实验平台软、硬件系统说明PLC控制实验平台是以S7-200控制器为控制核心，配以两块实验板TS1、TS2和电源模块。TS1实验板有三个实验区，分别为交通灯实验区、旋转运动实验区、直线运动实验区。TS2实验板上有两个实验区和两个辅助信号实验区，分别为输料线实验区和混料罐实验区；现场电器操作辅助信号实验区、常用辅助信号实验区。电源模块给S7-200控制器和两块实验板供电。在实验时，首先要给S7-200控制器和两块实验板供电。具体操作如下：实验板上的输入元件的公共端要接到24V电源的负极上（24VG），PLC上的输入信号的公共端（COM）要接到24V电源的正极上（+24V）；实验板上的输出元件的公共端要接到5V电源的负极上（5VG），PLC上的输出信号的公共端（COM）要接到5V电源的正极上（+5V）。操作时，要注意板上的输入和输出信号器件，因电压和电路不同，尽量不要接错，以避免器件损坏。实验平台各控制器件和被控器件均靠导线连接，在连接前，要测试导线的好坏。硬件系统还需要软件的支持，此系统软件执行环境是在计算机的支持下，运行MicroWinV3.2软件，输入实验所需程序，编译后输入PLC控制器，方能完成设计的控制功能。2实验一基本逻辑指令实验一、实验目的：掌握可编程程序控制器的操作方法，熟悉基本指令以及实验设备的使用方法。二、实验设备：1．可编程序控制器教学实验台2．计算机及编程软件3．电源板、PLC元件板、TS1和TS2实验板三、实验任务：按照下面给出的控制要求编写梯形图程序，调试并修改，完成控制要求，并将调试成功的程序记录下来，完成实验报告。1．走廊两地灯控制输入信号信号元件及其作用元件或端子位置I0.0I0.1楼下开关楼上开关开关信号区开关信号区输出信号控制信号及作用元件或端子位置Q0.0走廊灯声光显示区2．走廊两地灯控制输入信号信号元件及其作用元件或端子位置I0.0I0.1I0.2走廊东侧开关走廊中间开关走廊西侧开关开关信号区开关信号区开关信号区输出信号控制信号及作用元件或端子位置Q0.0走廊灯声光显示区3．圆盘正反转控制3输入信号信号元件及其作用元件或端子位置I0.0I0.1I0.2正转信号按钮反转信号按钮停止信号按钮直线区任选直线区任选直线区任选输出信号控制信号及作用元件或端子位置Q0.0Q0.0电机正转电机反转旋转区正转端子旋转区反转端子四、实验报告要求：将实验目的、所选用实验设备、依据实验任务所分配的I/O地址和编制的梯形图写在实验报中。4实验二计时器、计数器指令实验一、实验目的：熟悉计数器和计时器指令以及实验设备的使用方法。二、实验设备：1．可编程序控制器教学实验台2．计算机及编程软件3．电源板、PLC元件板、TS1和TS2实验板三、实验任务：按照下面给出的控制要求编写梯形图程序，调试并修改，完成控制要求，并将调试成功的程序记录下来，完成实验报告。1计时器指令1）．通电延时控制输入输出2）．断电延时控制输入输出3）．通电断电延时控制输入输出ONOFFONOFF2秒ONOFFONOFF2秒ONOFFONOFF2秒2秒54）．闪光报警控制输入输出I/O分配：输入信号信号元件及其作用元件或端子位置I0.0开关开关信号区输出信号控制信号及作用元件或端子位置Q0.0信号灯声光显示区2计数器指令1）．按钮计数控制按钮按下3次，信号灯亮，并开始闪烁；再按下2次，灯灭，不再闪烁。输入输出I/O分配：输入信号信号元件及其作用元件或端子位置I0.0按钮直线区任选输出信号控制信号及作用元件或端子位置Q0.0信号灯及蜂鸣器声光显示区2）．用计数器构成计时器（有断电记忆功能）ONOFFONOFF1秒2秒ONOFFONOFF1秒2秒6输入输出M（定时总时间）=C*T（计数个数*每个定时时间）I/O分配：输入信号信号元件及其作用元件或端子位置I0.0开关开关信号区输出信号控制信号及作用元件或端子位置Q0.0信号灯及蜂鸣器声光显示区3）．圆盘旋转计数、计时控制圆盘电机启动后，旋转一周（对应光电开关产生的8个计数脉冲）后，停1秒，然后再转一周……，以此规律重复，直到按下停止按钮为止。I/O分配：输入信号信号元件及其作用元件或端子位置I0.0I0.1I0.2启动按钮停止按钮位置检测信号直线区任选直线区任选旋转区输出信号控制信号及作用元件或端子位置Q0.0电机正转旋转区正转端子四、实验报告要求：将实验目的、所选用实验设备、依据实验任务所分配的I/O地址和编制的梯形图写在实验报中。ONOFFONOFF一个扫描周期计时器设定值T计数器设定值CONOFF定时时间M7实验三十字路口信号灯控制实验一、实验目的：应用基本定时器、计数器指令编制复杂的信号控制程序。二、实验设备：1．可编程序控制器教学实验台2．计算机及编程软件3．电源板、PLC元件板、TS1和TS2实验板三、实验任务：该实验在十字路口交通信号灯控制实验区完成，交通灯分1、2两组，控制规律相同，工作时序图如下：分配输入输出地址，并选择相应的信号元件和端子位置进行硬件连接。编制程序并进行调试。四、实验报告要求：将实验目的、所选用实验设备、依据实验任务所分配的I/O地址和编制的梯形图写在实验报中。启动1绿1黄1红2绿2黄2红20秒3秒2秒8实验四混料罐控制实验一、实验目的：应用顺序控制方法编制复杂的信号控制程序。二、实验设备：1．可编程序控制器教学实验台2．计算机及编程软件3．电源板、PLC元件板、TS1和TS2实验板三、实验任务：该实验在混料罐实验区完成。液面在最下方时，按下启动按钮后可进行连续混料。首先，液体A阀门打开，液体A流入容器；当液面升到M传感器检测位置时，液体A阀门关闭，液体B阀门打开；当液面升到H传感器检测位置时，液体B阀门关闭，搅拌机电机开始工作。搅拌机工作6秒钟后，停止搅拌，混合液体C阀门打开，开始放出混合液体。当液面降到L传感器检测位置时，延时2秒后，关闭液体C阀门，然后再开始下一周期操作。如果工作期间有停止按钮操作，则待该次混料结束后，方能停止，不再进行下一周期工作。由于初始工作时，液面不一定在液面最下方，为此需要按下复位按钮，使料位液面处于最下方。分配输入输出地址，并选择相应的信号元件和端子位置进行硬件连接。编制程序并进行调试。四、实验报告要求：将实验目的、所选用实验设备、依据实验任务所分配的I/O地址和编制的梯形图写在实验报中。9实验五传输线控制实验一、实验目的：应用应用基本定时器、计数器指令和顺序控制方法编制复杂的信号控制程序。二、实验设备：1．可编程序控制器教学实验台2．计算机及编程软件3．电源板、PLC元件板、TS1和TS2实验板三、实验任务：该实验在传输线实验区完成。按下启动按钮后，皮带1启动，经过20秒后，皮带2启动，在经过20秒后，皮带3启动，在经过20秒后，卸料阀打开，物料流下经各级皮带向后下方传送进入下料仓。按下停止按钮后，卸料阀关闭，停止卸料，经过20秒后，皮带3停止，在经过20秒后，皮带2停止，在经过20秒，皮带1停止。输料线启动顺序为顺物流方向，停止顺序为逆物流方向。输料线还可以根据后料仓料位检测情况自动运行，无料自动启动，料满自动停止。分配输入输出地址，并选择相应的信号元件和端子位置进行硬件连接。编制程序并进行调试。四、实验报告要求：将实验目的、所选用实验设备、依据实验任务所分配的I/O地址和编制的梯形图写在实验报中。