電氣控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)課件(自動(dòng)化1301-02班16學(xué)時(shí)董)(1)

1、電氣控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)電氣控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)湖南工學(xué)院電氣與信息工程學(xué)院湖南工學(xué)院電氣與信息工程學(xué)院 董海兵董海兵=實(shí)驗(yàn)教材：實(shí)驗(yàn)教材： PLCPLC實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書作者作者： 湖南工學(xué)院電氣與信息工程系湖南工學(xué)院電氣與信息工程系 羅雪蓮、陳華容羅雪蓮、陳華容=PLCPLC實(shí)驗(yàn)操作室軟、硬件介紹實(shí)驗(yàn)操作室軟、硬件介紹=實(shí)驗(yàn)課程安排實(shí)驗(yàn)課程安排=實(shí)驗(yàn)要求與課程考核實(shí)驗(yàn)要求與課程考核=實(shí)驗(yàn)操作室地址：實(shí)驗(yàn)操作室地址：3 3號樓號樓32073207室室=一、可編程序控制器一、可編程序控制器(PLC)(PLC)概述概述1 1、什么是、什么是PLCPLC？ 可編程序控制器（可編程序控制器（Programmabl

2、e Logic ControllerProgrammable Logic Controller） 簡稱簡稱為為PLCPLC。是以微處理機(jī)為基礎(chǔ)，綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制。是以微處理機(jī)為基礎(chǔ)，綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通信技術(shù)等現(xiàn)代科技而發(fā)展起來的一種新型工業(yè)自動(dòng)控技術(shù)和通信技術(shù)等現(xiàn)代科技而發(fā)展起來的一種新型工業(yè)自動(dòng)控制裝置。制裝置。 國際電工委員會（國際電工委員會（ IECIEC）于）于 19821982年年1111月和月和 19851985年年1 1月對月對可編程序控制器作了如下的定義：可編程序控制器作了如下的定義：“可編程序控制器是一種數(shù)可編程序控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，

3、專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序用可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的命令，并通過數(shù)字式?？刂?、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的命令，并通過數(shù)字式模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程?？删幊虜M式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程?？删幊绦蚩刂破骷捌溆嘘P(guān)設(shè)備，都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)成一個(gè)序控制器及其有關(guān)設(shè)備，都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)成一個(gè)整體，易于擴(kuò)充功能的原則而設(shè)計(jì)整體，易于擴(kuò)充功能的原則而設(shè)計(jì)”。2 2、PLCPL

4、C的特點(diǎn)的特點(diǎn) 可靠性高、強(qiáng)抗干擾能力； 豐富的I/O接口模塊； 采用模塊式結(jié)構(gòu)，靈活性好； 編程簡單易學(xué)； 系統(tǒng)安裝簡單，維修方便； 具有數(shù)據(jù)通訊功能； 輸入輸出電源使用市電。3、nPLC在工業(yè)自動(dòng)化中起著舉足輕重的作用，在國內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于機(jī)械、冶金、石油、化工、輕工、紡織、電力、電子、食品、 交通等行業(yè)。經(jīng)驗(yàn)表明， 80 以上的工業(yè)控制可以使用PLC來完成。n在日本，凡8個(gè)以上中間繼電器組成的控制系統(tǒng)都已采用PLC來取代。二、我系二、我系PLCPLC實(shí)驗(yàn)操作室軟、硬件介紹實(shí)驗(yàn)操作室軟、硬件介紹1、硬件 PLC主機(jī): 采用日本三菱電機(jī)公司的FX系列PLC，其中FX2N-32MR型PLC 2

5、0臺，F(xiàn)X1N-24MR型PLC 9臺，F(xiàn)X0N-24MR型PLC 16臺。編程器： 46臺計(jì)算機(jī)、 9個(gè)手持式FX-20P-E編程器PLC實(shí)驗(yàn)箱：EL-PLC-型可編程控制器實(shí)驗(yàn)箱22臺；EL-PLC-型可編程控制器實(shí)驗(yàn)箱 23臺。 交流接觸器、電機(jī)、面包板、發(fā)光二極管、電阻等若干。 2、軟件 采用三菱FX系列PLC的中文編程軟件，三菱SWOPC-FXGP/WIN-C 編程軟件。 我系PLC實(shí)驗(yàn)操作室PLC輸出可接直流負(fù)載也可接交流負(fù)載；學(xué)生可利用PLC實(shí)驗(yàn)箱進(jìn)行PLC編程后的實(shí)物驗(yàn)證，也可將PLC主機(jī)與實(shí)物外接，如與交流接觸器、面包板、發(fā)光二極管、電阻 等器件連接進(jìn)行PLC編程后的實(shí)物驗(yàn)證

6、。實(shí)驗(yàn)室全天開放，學(xué)生除在實(shí)驗(yàn)課時(shí)間來做實(shí)驗(yàn)，也可利用課余時(shí)間來實(shí)驗(yàn)室。 PLC PLC實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的使用步驟實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的使用步驟1、打開 FXGP-WIN/C 軟件；2、新建文件，出現(xiàn)PLC類型選擇框，選擇PLC類型；3、輸入梯形圖；4、點(diǎn)擊“工具”菜單中的“轉(zhuǎn)換”命令，將梯形圖轉(zhuǎn)換為指令表；5、點(diǎn)擊“PLC”菜單中的“傳送/寫出”命令，將程序下載到PLC主機(jī)。（注意下載時(shí)要先打開實(shí)驗(yàn)箱電源，將PLC開關(guān)處于STOP位置）6、根據(jù)I/O分配表，連接外接器件；7、運(yùn)行PLC（將PLC開關(guān)處于RUN位置）,點(diǎn)擊“監(jiān)控/測試”菜單中的“開始監(jiān)控”命令,監(jiān)控并調(diào)試程序。（在修改程序時(shí)，先停止監(jiān)控）n實(shí)驗(yàn)一

7、實(shí)驗(yàn)一 基本指令實(shí)驗(yàn)基本指令實(shí)驗(yàn)（驗(yàn)證性驗(yàn)證性）n實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)二 混料罐實(shí)驗(yàn)混料罐實(shí)驗(yàn)（綜合性綜合性）n實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)三 紅綠燈控制實(shí)驗(yàn)紅綠燈控制實(shí)驗(yàn)（設(shè)計(jì)性設(shè)計(jì)性）n實(shí)驗(yàn)四實(shí)驗(yàn)四 傳輸實(shí)驗(yàn)傳輸實(shí)驗(yàn)（設(shè)計(jì)性）（設(shè)計(jì)性）n實(shí)驗(yàn)五實(shí)驗(yàn)五 LEDLED數(shù)碼顯示實(shí)驗(yàn)數(shù)碼顯示實(shí)驗(yàn)（綜合性綜合性）n實(shí)驗(yàn)六實(shí)驗(yàn)六 功能指令實(shí)驗(yàn)功能指令實(shí)驗(yàn) （設(shè)計(jì)性）（設(shè)計(jì)性）n實(shí)驗(yàn)七實(shí)驗(yàn)七 廣告藝術(shù)燈控制器設(shè)計(jì)廣告藝術(shù)燈控制器設(shè)計(jì)（綜合性）（綜合性）n實(shí)驗(yàn)八實(shí)驗(yàn)八 電動(dòng)機(jī)自動(dòng)往復(fù)運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)電動(dòng)機(jī)自動(dòng)往復(fù)運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)（設(shè)計(jì)性）（設(shè)計(jì)性）電氣控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程安排電氣控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程安排實(shí)驗(yàn)要求與課程考核實(shí)驗(yàn)要求與課程考核（一）、實(shí)驗(yàn)要求（

8、一）、實(shí)驗(yàn)要求n1.實(shí)驗(yàn)前做好預(yù)習(xí)，按照實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)前做好預(yù)習(xí)，按照實(shí)驗(yàn)要求,編寫好程序編寫好程序,畫好梯形圖。畫好梯形圖。n2.實(shí)驗(yàn)時(shí)到實(shí)驗(yàn)室利用實(shí)驗(yàn)時(shí)到實(shí)驗(yàn)室利用PLC等實(shí)物進(jìn)行硬件測試，調(diào)試程序，等實(shí)物進(jìn)行硬件測試，調(diào)試程序，記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，檢查設(shè)計(jì)的功能。記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，檢查設(shè)計(jì)的功能。n3.實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)異常情況，如冒煙、燒焦異味等立即撤斷電源，實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)異常情況，如冒煙、燒焦異味等立即撤斷電源，報(bào)告老師報(bào)告老師 n4. 實(shí)驗(yàn)完成后整理好實(shí)驗(yàn)臺，打掃好實(shí)驗(yàn)場地。實(shí)驗(yàn)完成后整理好實(shí)驗(yàn)臺，打掃好實(shí)驗(yàn)場地。n5. 每次實(shí)驗(yàn)后第二天交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求同實(shí)驗(yàn)一樣，每次實(shí)驗(yàn)后第二天交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，實(shí)驗(yàn)

9、報(bào)告要求同實(shí)驗(yàn)一樣，每人獨(dú)自完成，不得相互照抄，發(fā)現(xiàn)雷同的，重做。每人獨(dú)自完成，不得相互照抄，發(fā)現(xiàn)雷同的，重做。n6.若實(shí)驗(yàn)課因事沒有參加的，要求在第若實(shí)驗(yàn)課因事沒有參加的，要求在第18周前補(bǔ)做好。周前補(bǔ)做好。n7.實(shí)驗(yàn)課中內(nèi)容沒完成的，課后自行到實(shí)驗(yàn)室完成，實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)課中內(nèi)容沒完成的，課后自行到實(shí)驗(yàn)室完成，實(shí)驗(yàn)室全天開放。全天開放。（二）、實(shí)驗(yàn)課程考核（二）、實(shí)驗(yàn)課程考核n1. 平時(shí)每次實(shí)驗(yàn)情況平時(shí)每次實(shí)驗(yàn)情況50%n2. 實(shí)驗(yàn)考勤、實(shí)驗(yàn)場地整理實(shí)驗(yàn)考勤、實(shí)驗(yàn)場地整理10%n3. 實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績40%湖南工學(xué)院電氣與信息工程系湖南工學(xué)院電氣與信息工程系 實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)一 基本指令實(shí)驗(yàn)基

10、本指令實(shí)驗(yàn) （本實(shí)驗(yàn)為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)）一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?、?shí)驗(yàn)?zāi)康?、熟悉PLC實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)硬件及編程軟件的使用方法；2、掌握基本指令基本指令指令的編程及使用。3 、掌握定時(shí)器、計(jì)數(shù)器的使用方法。二、實(shí)驗(yàn)原理二、實(shí)驗(yàn)原理 任何廠家生產(chǎn)的PLC，均有基本的邏輯指令。三菱FX系列PLC有基本指令20條。本次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行常用的基本指令LD、LDI、AND、ANI、OR、ORI、SET、RST、PLS、PLF、OUT和END等指令的編程操作訓(xùn)練。1、LD、LDI、AND、ANI、OR、ORI、OUT、END指令指令 LD：取指令。將動(dòng)合觸點(diǎn)與母線連接。 LDI：取反指令。將動(dòng)斷觸點(diǎn)與母線連接。 AND：與指令。將動(dòng)合

11、觸點(diǎn)與前面的電路串聯(lián)連接。 ANI：與反指令。將動(dòng)斷觸點(diǎn)與前面的電路串聯(lián)連接。 OR：或指令。將動(dòng)合觸點(diǎn)與前面的電路并聯(lián)連接。 ORI：或反指令。將動(dòng)斷觸點(diǎn)與前面的電路并聯(lián)連接。 OUT：輸出指令。線圈驅(qū)動(dòng)。 END：結(jié)束指令。表示程序結(jié)束。 LD、LDI、AND、ANI、OR、ORI指令的編程元件為X、Y、M、S、T、C；OUT指令的編程元件為Y、M、S、T、C；END指令無編程元件。LD、LDI、AND、ANI、OR、ORI、OUT、END指令的編程方法如圖1.1為例說明。圖1.1語句表： 0 LD X0 1 OUT Y0 2 LDI X0 3 AND X1 4 OUT M0 5 ANI

12、X2 6 OUT Y1 7 LDI X1 8 OR X2 9 ORI X3 10 OUT Y2 11 ENDX 0X 1X 2X 3X 0X 1X 2Y 0Y 1Y 2M 0E N D 圖圖1.1 LD、LDI、AND、ANI、OR、ORI、OUT、END的用法的用法2SET、RST、PLS、PLF指令指令 SET為PLC的置位或稱置數(shù)指令，RST為PLC的復(fù)位或稱清零指令。SET/RST指令用于線圈（Y、S、M）的自保持功能，相當(dāng)于RS觸發(fā)器，其中S為置數(shù)端，使線圈接通，R為復(fù)位端，使線圈復(fù)位。 PLS為上升沿微分輸出指令，PLF為下降沿微分輸出指令。這兩條指令在輸入信號的上升沿或下降沿產(chǎn)生

13、一個(gè)掃描周期的脈沖。 SET指令的編程元件為Y、M、S；RST指令的編程元件為Y、M、S、D、V、Z、T、C。PLC、PLF指令的編程元件為Y、M。 SET、RST、PLS、PLF指令的用法如圖1.2所示a） 梯形圖 M0X0X1M1Y0 b）時(shí)序圖圖圖1.2 SET、RST、PLS、PLF的用法的用法 圖1.3 定時(shí)器的用法3定時(shí)器定時(shí)器定時(shí)器的編程方法如圖1.3所示。圖1.3語句表： 0 LD X0 1 OUT T0 K123 2 LD T0 3 OUT Y0 4 END操作：當(dāng)輸入X0接通，驅(qū)動(dòng)定時(shí)器線圈T0，開始定時(shí)，當(dāng)達(dá)到設(shè)定值（12.3s）時(shí)，T0常開觸點(diǎn)閉合，驅(qū)動(dòng)輸出Y0，當(dāng)X0

14、斷開，定時(shí)器T0復(fù)位，T0的常開觸點(diǎn)立即斷開。定時(shí)器既可按上述的程序直接指定設(shè)定值，也可用數(shù)據(jù)寄存器間接指定設(shè)定值。 圖1.4 計(jì)數(shù)器的編程方法4計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器的編程方法如圖1.4所示。圖1.4語句表： 0 LD X01 RST C02 LD X13 OUT C0 K55 LD C06 OUT Y07 END操作：在輸入X0斷開的條件下，輸入X1由“斷開到閉合”每變化一次，計(jì)數(shù)器C0就從0開始加“1”計(jì)數(shù)一次，當(dāng)加到設(shè)定值（5）時(shí)，C0常開觸點(diǎn)接通，驅(qū)動(dòng)輸出Y0；當(dāng)X0接通，計(jì)數(shù)器C0復(fù)位，其觸點(diǎn)也復(fù)位。計(jì)數(shù)器的設(shè)定值既可按上述的程序直接指定，也用數(shù)據(jù)寄存器來間接指定。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容三、實(shí)驗(yàn)

15、內(nèi)容 （一）與、或、非基本指令實(shí)驗(yàn)（一）與、或、非基本指令實(shí)驗(yàn)1編程要求編程要求nPLC輸出輸出Y0為輸入為輸入X0的非；的非；nPLC輸出輸出Y1為為X1和和X2的與；的與；nPLC輸出輸出Y2為為X3和和X4的或；的或；2實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟按編程要求寫出I/O分配表、程序梯形圖。將程序?qū)懭氲絇LC主機(jī)，進(jìn)行實(shí)物測試.運(yùn)行該程序，觀察PLC輸出結(jié)果，并分別填入對應(yīng)的操作結(jié)果表中。x0ONOFFY0 x1ONONOFFOFFx2ONOFFONOFFY1x3ONONOFFOFFx4ONOFFONOFFY2n（二）微分、位操作實(shí)驗(yàn)（二）微分、位操作實(shí)驗(yàn)n1編程要求nY0為X0微分結(jié)果；Y1為X1微分

16、結(jié)果；nX0微分結(jié)果，置位Y2；X1微分結(jié)果，復(fù)位Y2。n2實(shí)驗(yàn)步驟n按編程要求寫出I/O分配表、程序梯形圖、程序清單。n檢查程序，使其正確。n運(yùn)行該程序，觀察PLC輸出結(jié)果。( (三三) ) 定時(shí)器、計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)定時(shí)器、計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)1、編程使PLC輸出Y0輸出脈沖寬度為3秒、周期為6秒的方波，按下開關(guān)1啟動(dòng)PLC對上述方波脈沖計(jì)數(shù)，計(jì)滿10次時(shí)， PLC輸出Y1接通；按下按鈕2將PLC輸出Y1清零。2、將程序?qū)懭氲絇LC主機(jī)，進(jìn)行實(shí)物測試；并監(jiān)控定時(shí)器、計(jì)數(shù)器的現(xiàn)行值和設(shè)定值。四、實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備1、EL-PLC-型可編程控制器實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 2、EL-PLC-型可編程控制器實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 3、計(jì)算機(jī)4、FX

17、-20P-E編程器提示：提示：1、打開打開 FXGP-WIN/C 軟件，新建文件，出現(xiàn)軟件，新建文件，出現(xiàn)PLC類類型選擇框，要根據(jù)你自己操作的型選擇框，要根據(jù)你自己操作的PLC類型，選擇相類型，選擇相應(yīng)應(yīng)PLC類型；類型；2、輸入完梯形圖將程序下載到、輸入完梯形圖將程序下載到PLC主機(jī)時(shí)，注意要先主機(jī)時(shí)，注意要先將梯形圖轉(zhuǎn)換為指令表。（點(diǎn)擊將梯形圖轉(zhuǎn)換為指令表。（點(diǎn)擊“工具工具”菜單中的菜單中的“轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換”命令）命令）3、將程序下載到、將程序下載到PLC主機(jī)時(shí)，注意要先打開實(shí)驗(yàn)箱電主機(jī)時(shí)，注意要先打開實(shí)驗(yàn)箱電源，將源，將PLC開關(guān)處于開關(guān)處于STOP位置。（下載點(diǎn)擊位置。（下載點(diǎn)擊“PLC”

18、菜單中的菜單中的“傳送傳送/寫出寫出”命令）命令）4、PLC輸入輸出接線，根據(jù)輸入輸出接線，根據(jù)I/O分配表連接外器件。分配表連接外器件。5、運(yùn)行、運(yùn)行PLC（將（將PLC開關(guān)處于開關(guān)處于RUN位置）位置）,點(diǎn)擊點(diǎn)擊“監(jiān)控監(jiān)控/測試測試”菜單中的菜單中的“開始監(jiān)控開始監(jiān)控”命令命令,監(jiān)控并調(diào)試程序。監(jiān)控并調(diào)試程序。（在修改程序時(shí)，先停止監(jiān)控）（在修改程序時(shí)，先停止監(jiān)控）提示：I/O分配表n如實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1中的I/O分配表PLC輸入點(diǎn)所接輸入器件x0開關(guān)ko1X1開關(guān)ko2X2開關(guān)ko3X3開關(guān)ko4x4開關(guān)ko5PLC輸出點(diǎn)所接輸出器件Y0燈LD5Y1燈LD6Y2燈LD7五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式及要求、實(shí)

19、驗(yàn)報(bào)告格式及要求（一）、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模ǘ?、?shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟要求每寫一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，緊跟其后寫出下列內(nèi)容：寫出I/O分配表；畫出所設(shè)計(jì)的程序梯形圖；記錄實(shí)驗(yàn)操作結(jié)果 ，分析是否符合設(shè)計(jì)要求。（三）、實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備參考程序參考程序參考程序參考程序湖南工學(xué)院電氣與信息工程系湖南工學(xué)院電氣與信息工程系 實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)二 混料罐實(shí)驗(yàn)混料罐實(shí)驗(yàn)（本實(shí)驗(yàn)為綜合性實(shí)驗(yàn)） 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?、?shí)驗(yàn)?zāi)康?、熟悉PLC編程原理及方法；2、掌握液位控制技巧。二設(shè)計(jì)要求用PLC構(gòu)成自動(dòng)控制混料系統(tǒng),具體要求:運(yùn)行PLC程序，先開進(jìn)料泵1；到中液位報(bào)警，進(jìn)料泵1關(guān)，進(jìn)料泵2開；到高液位報(bào)警，進(jìn)料泵2關(guān)，混料泵開，3秒后，關(guān)混料泵，出料

20、泵開；降到底液位報(bào)警,出料泵關(guān)，進(jìn)料泵1開.自動(dòng)循環(huán)運(yùn)行。運(yùn)行PLC程序，先開進(jìn)料泵1；（接（接HL1）（接（接HL2）接接HLS1接接HLS2接接HLS3進(jìn)料泵進(jìn)料泵1進(jìn)料泵進(jìn)料泵2高液位報(bào)警高液位報(bào)警中液位報(bào)警中液位報(bào)警低液位報(bào)警低液位報(bào)警混料罐混料罐混料泵混料泵出料泵出料泵接接HL3接接HL4Y0Y1Y2Y3X1X2X3三設(shè)計(jì)提示三設(shè)計(jì)提示工藝要求,及PLC實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)硬件接線如下:中液位報(bào)警，進(jìn)料泵1關(guān)，進(jìn)料泵 2開；高液位報(bào)警，進(jìn)料泵2關(guān)，混料泵開，3秒后，關(guān)混料泵，出料泵開；底液位報(bào)警出料泵關(guān)，進(jìn)料泵1開。重復(fù)上述步驟。啟動(dòng)啟動(dòng)X0四、實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備1、EL-PLC-型可編程控制器實(shí)驗(yàn)

21、系統(tǒng) 2、EL-PLC-型可編程控制器實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 3、計(jì)算機(jī)4、FX-20P-E編程器五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式及要求、實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式及要求（一）、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模ǘ?shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟要求每寫一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，緊跟其后寫出下列內(nèi)容：寫出I/O分配表；畫出所設(shè)計(jì)的程序梯形圖；記錄實(shí)驗(yàn)操作結(jié)果 ，分析是否符合設(shè)計(jì)要求。（三）、實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備參考程序參考程序湖南工學(xué)院電氣與信息工程系湖南工學(xué)院電氣與信息工程系實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)三 紅綠燈控制實(shí)驗(yàn)紅綠燈控制實(shí)驗(yàn)（本實(shí)驗(yàn)為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)） 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊弧?shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握用PLC控制交通信號燈系統(tǒng)的方法；2、熟悉PLC編程技巧及程序調(diào)試方法。 二、設(shè)計(jì)要求用PLC構(gòu)成交通信號燈控制系統(tǒng)，按

22、下啟動(dòng)按鈕，交通燈系統(tǒng)按下圖要求運(yùn)行；按下停止按鈕，交通燈則停止運(yùn)行。 1秒 3秒 紅紅 紅綠 紅黃 1秒 1秒 黃紅 綠紅 紅紅 3秒 1秒內(nèi)容內(nèi)容2 2 將交通燈控制系統(tǒng)增加黃燈閃爍內(nèi)容，具體要求如下： 東西方向： 紅燈 8S 綠燈 5S 黃燈 3S（每秒閃爍一次） 南北方向 綠燈 5S 黃燈 3S （每秒閃爍一次） 紅燈 8S三、設(shè)計(jì)提示： 可將交通燈系統(tǒng)分東西方向、南北方向兩組來考慮。東西方向： 紅燈 6S 綠燈 3S 黃燈 1S 南北方向 紅燈 1S 綠燈 3S 黃燈 1S 紅燈5SPLC實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)接線提示交通顯示裝置模型布置如下：交通燈插孔TL1TL3為一組，TL4TL6為一組，其中

23、 交通燈插孔TL1：紅燈（東西，Y000） 交通燈插孔TL2：綠燈（東西，Y001） 交通燈插孔TL3：黃燈（東西，Y002） 交通燈插孔TL4：紅燈（南北，Y003） 交通燈插孔TL5：綠燈（南北，Y004） 交通燈插孔TL6：黃燈（南北，Y005）輸入編址輸出編址X0啟動(dòng)按鈕SB0Y0東西紅燈X1停止按鈕SB1Y1東西綠燈Y2東西黃燈Y3南北紅燈Y4南北綠燈Y5南北黃燈交通信號燈控制系統(tǒng)輸入/輸出編址表 信號燈控制系統(tǒng)接線圖四、實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備1、EL-PLC-型可編程控制器實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 2、EL-PLC-型可編程控制器實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 3、計(jì)算機(jī)4、FX-20P-E編程器五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求

24、1根據(jù)控制要求設(shè)計(jì)程序，寫出I/O分配表、繪制程序梯形圖；2繪制主電路圖、PLC控制電路圖、PLC I/O接線圖。3記錄實(shí)驗(yàn)操作結(jié)果 ，分析是否符合設(shè)計(jì)要求。時(shí)序圖和參考程序時(shí)序圖和參考程序EX2-1時(shí)序圖和參考程序（增加黃燈閃爍）時(shí)序圖和參考程序（增加黃燈閃爍）EX2-3湖南工學(xué)院電氣與信息工程系湖南工學(xué)院電氣與信息工程系實(shí)驗(yàn)四實(shí)驗(yàn)四 傳輸實(shí)驗(yàn)傳輸實(shí)驗(yàn) （本實(shí)驗(yàn)為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)） 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?、?shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握用PLC控制傳動(dòng)控制系統(tǒng)的方法；2、熟悉PLC編程技巧及程序調(diào)試方法。訓(xùn)練解決工程實(shí)際控制問題的能力。 3、掌握傳輸控制技巧 。二設(shè)計(jì)要求用PLC構(gòu)成傳動(dòng)控制系統(tǒng) ，具體要求如下：（1）

25、按啟動(dòng)按鈕后，給出YS1信號，打開出料倉；（2）檢測各工位，在工位1時(shí)，停2秒，傳送帶1啟動(dòng)（啟動(dòng)傳送帶的輸出端子在仿真區(qū)SD2端）；（3）工位2時(shí)，停2秒，傳送帶2啟動(dòng)；（4）工位3時(shí)，停2秒，傳送帶3啟動(dòng)；（5）當(dāng)運(yùn)輸料車YS4亮2次以后，關(guān)閉YS1；（6）當(dāng)運(yùn)輸料車YS3亮?xí)r，表示料車裝滿，運(yùn)輸帶會自動(dòng)停止，此時(shí)應(yīng)啟動(dòng)聲光報(bào)警。3秒后自動(dòng)停止報(bào)警。當(dāng)另一部料車來時(shí)，重復(fù)（1）（6）。 系統(tǒng)工藝要求及系統(tǒng)工藝要求及PLC實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)硬件接線如下系統(tǒng)硬件接線如下: 1傳輸裝置模型說明信號YSS1代表工位1信號YSS2代表工位2信號YSS3代表工位3信號YS3代表運(yùn)輸料車裝滿信號YS4代表傳送

26、帶有料裝入運(yùn)輸料車 SD2代表傳送帶啟動(dòng)信號 YSI代表開出料倉LED為燈光報(bào)警發(fā)光管 FMQ為報(bào)警蜂鳴器 SD2傳輸實(shí)驗(yàn)區(qū)仿真區(qū)YS1YSS1YSS2YSS3YS3YS4LEDFMQ三、設(shè)計(jì)提示三、設(shè)計(jì)提示輸入編址輸出編址X0啟動(dòng)按鈕SB0Y6出料倉YS1X1工位1YSS1Y0SD2傳送帶啟動(dòng) X2 工位2YSS2Y1傳送帶1 X3 工位3YSS3Y2傳送帶2 X4 有料裝車YS4Y3傳送帶3 X5 料車裝滿YS3Y4LED光報(bào)警Y5FMQ聲報(bào)警PLC器件安排四、實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備1、EL-PLC-型可編程控制器實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 2、 EL-PLC-型可編程控制器實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 3、計(jì)算機(jī)4、FX-20P-E

27、編程器五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式及要求、實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式及要求（一）、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模ǘ?、?shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟要求每寫一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，緊跟其后寫出下列內(nèi)容：寫出I/O分配表；畫出所設(shè)計(jì)的程序梯形圖；記錄實(shí)驗(yàn)操作結(jié)果 ，分析是否符合設(shè)計(jì)要求。（三）、實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備參考程序湖南工學(xué)院電氣與信息工程系湖南工學(xué)院電氣與信息工程系實(shí)驗(yàn)五實(shí)驗(yàn)五 LED數(shù)碼顯示實(shí)驗(yàn)數(shù)碼顯示實(shí)驗(yàn)（本實(shí)驗(yàn)為綜合性實(shí)驗(yàn)） 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?、?shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握用PLC控制LED數(shù)碼顯示系統(tǒng)的方法；2、掌握PLC外部接線的方法。 二設(shè)計(jì)要求用PLC控制LED數(shù)碼顯示系統(tǒng)，具體要求：1、在面包板上搭建LED數(shù)碼顯示電路，對PLC編程，用10個(gè)按鍵分別傳送09十個(gè)數(shù)

28、字，每按動(dòng)這十個(gè)鍵中的一個(gè)，則PLC控制LED數(shù)碼顯示電路顯示對應(yīng)的數(shù)碼。2、根據(jù)控制要求設(shè)計(jì)程序，寫出I/O分配表、繪制程序梯形圖3、繪制PLC I/O接線圖。三設(shè)計(jì)提示1、LED數(shù)碼管有兩種顯示接線方式，一種是共陰，另一種為共陽，當(dāng)發(fā)光二極管正向偏置時(shí)，發(fā)光管（LED）燈就亮。2、 用PLC控制LED顯示有兩種方法，一種是輸出4位BCD碼給LED顯示（如用BCD碼指令顯示）；另一種方法是由PLC編制程序進(jìn)行譯碼，來控制顯示ag段。四、實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備1、EL-PLC-型可編程控制器實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 2、EL-PLC-型可編程控制器實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 3、計(jì)算機(jī)4、FX-20P-E編程器5、面包板、數(shù)碼管、電阻

29、（2K、1/4w）。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式及要求、實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式及要求（一）、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模ǘ?shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟要求每寫一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，緊跟其后寫出下列內(nèi)容：寫出I/O分配表；畫出所設(shè)計(jì)的程序梯形圖；記錄實(shí)驗(yàn)操作結(jié)果 ，分析是否符合設(shè)計(jì)要求。（三）、實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備參考程序?qū)嶒?yàn)六實(shí)驗(yàn)六 功能指令實(shí)驗(yàn)功能指令實(shí)驗(yàn) （本實(shí)驗(yàn)為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)）一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊弧?shí)驗(yàn)?zāi)康?、熟悉跳轉(zhuǎn)、分支指令的應(yīng)用 2、掌握比較、傳送指令的使用 。3、熟悉PLC編程技巧及程序調(diào)試方法。 二、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)原理1CJ和CJ（P）為條件跳轉(zhuǎn)指令，用于跳過順序程序中的某一部分，這樣可以減少掃描時(shí)間，并使“雙線圈操作”成為可能。當(dāng)跳轉(zhuǎn)條件為ON時(shí)

30、，程序從當(dāng)前步跳到CJ指令中標(biāo)號的下一步。如果條件為OFF，則跳轉(zhuǎn)不執(zhí)行，程序按原順序向下執(zhí)行。跳轉(zhuǎn)時(shí)，被跳過的那部分指令不執(zhí)行。2、比較指令的功能是比較兩個(gè)數(shù)的大小，其指令格式如圖6.1所示。其操作是將兩數(shù)S1、S2進(jìn)行比較，比較的結(jié)果存入以D為首地址的3個(gè)連續(xù)目標(biāo)位元件中。比較結(jié)果如下： S2S1，則D+2=1。 在圖中，當(dāng)X0=ON時(shí)，則將計(jì)數(shù)器C5（S2）的內(nèi)容與K10（S1）的內(nèi)容進(jìn)行比較。 當(dāng) C5K10，M2=1，Y2=1三實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、利用跳轉(zhuǎn)、分支指令使PLC實(shí)現(xiàn)對兩組彩燈輪流閃爍的控制。其編程要求：利用分支指令編程，使K1“接通”時(shí)，LED燈PB01LED燈PB03輪流閃爍；

31、使K1“斷開”時(shí)，LED燈PB04LED燈PB06輪流閃爍。2、利用比較、傳送指令使PLC實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳送與數(shù)據(jù)大小的比較。其編程要求：給S2賦值10H。由按鍵PB1PB3給S1賦不同值，S1、S2比較結(jié)果通過輸出顯示LED燈顯示。按PB1給S1賦值00H，按PB2給S1賦值10H，按PB3給S1賦值20H。當(dāng)S1 S2，則LED燈PBO1亮；S1 S2，則LED燈PBO2亮；S1 = S2，則LED燈PBO3亮；S1 S2，則LED燈PBO4亮；S1 S2，則LED燈PBO5亮；S1S2，則LED燈PBO6亮。四、實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備1、EL-PLC-型可編程控制器實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 2、EL-PLC-型可編

32、程控制器實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 3、計(jì)算機(jī)4、FX-20P-E編程器五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式及要求、實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式及要求（一）、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模ǘ?、?shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟要求每寫一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，緊跟其后寫出下列內(nèi)容：寫出I/O分配表；畫出所設(shè)計(jì)的程序梯形圖；記錄實(shí)驗(yàn)操作結(jié)果 ，分析是否符合設(shè)計(jì)要求。（三）、實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備參考程序_分支參考程序_比較實(shí)驗(yàn)七實(shí)驗(yàn)七 廣告藝術(shù)燈控制器設(shè)計(jì)廣告藝術(shù)燈控制器設(shè)計(jì)（本實(shí)驗(yàn)為研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)）（本實(shí)驗(yàn)為研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)）一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊弧?shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握采用不同的編程思路實(shí)現(xiàn)用PLC控制廣告藝術(shù)燈系統(tǒng)的方法；2、熟悉PLC編程技巧及程序調(diào)試方法。 二設(shè)計(jì)要求用PLC控制廣告藝術(shù)燈電路系統(tǒng) ，編程要求：

33、某廣告屏有6根燈管（用黃色LED發(fā)光管代替），16只流水燈，每4只燈為一組。在面包板上搭建LED發(fā)光管廣告藝術(shù)燈電路，對PLC編程，控制彩色LED發(fā)光管輪流閃爍，其具體要求如下：1）該廣告屏中間6個(gè)燈管亮滅的時(shí)序?yàn)榈?根亮第2根亮第3根亮第6根亮，時(shí)間間隔為1秒，全亮后，顯示10秒，再反過來從651順序熄滅。全滅后，停2秒，再從第6根燈管開始亮起，順序點(diǎn)亮651，時(shí)間間隔為1秒，全亮后，顯示20秒，再從126順序熄滅。全熄滅后，停2秒，再從頭開始運(yùn)行，周而復(fù)始。2）廣告屏四周的流水燈16只，4個(gè)一組，共分4組，每組燈間隔1秒向前移動(dòng)一次，且即從，移動(dòng)一段時(shí)間后（如30秒），再反過來移動(dòng)，即從，如此循環(huán)往復(fù)。3）系統(tǒng)有單步/連續(xù)控制，有起動(dòng)和停止按鈕。4）系統(tǒng)發(fā)光管的供電電源為24V。三設(shè)計(jì)提示n 設(shè)計(jì)方案提示n 根據(jù)霓虹燈時(shí)序控制程序的任務(wù)和要求，可先設(shè)計(jì)霓虹燈中間6根燈管的控制程序。由題意可知，用6個(gè)PLC的輸出分別控制6個(gè)燈管。PLC控制程序可采用步進(jìn)順控指令來實(shí)現(xiàn)，也可采用移位指令和定時(shí)、計(jì)數(shù)指令組合