現(xiàn)代電氣控制技術(shù)實驗指導(dǎo)書

1、實驗一 PLC認(rèn)知及基本指令的編程練習(xí)實驗一、 實驗?zāi)康?. 了解PLC軟硬件結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)組成2. 掌握PLC輸入控制線路及輸出線路的接法3. 掌握利用計算機(jī)及編程軟件書寫PLC梯形圖程序并轉(zhuǎn)換的方法4. 掌握上位計算機(jī)與PLC通信參數(shù)的設(shè)置與數(shù)據(jù)傳輸方法二、 實驗設(shè)備序號名 稱型號與規(guī)格數(shù)量備注1.可編程控制器實驗裝置THPFSL-212.實驗導(dǎo)線3號若干3.SC-09通訊電纜1三菱4.計算機(jī)1三、 PLC外形圖四、 控制要求1. 認(rèn)知三菱FX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；2. 打開編程軟件，編譯基本的與、或、非程序段，并下載至PLC中；3. 能正確完成PLC端子與開

2、關(guān)、指示燈接線端子之間的連接操作； 4. 撥動K0、K1，指示燈能正確顯示；基本指令編程練習(xí)面板圖 上圖中的接線孔，通過防轉(zhuǎn)座插鎖緊線與PLC的主機(jī)相應(yīng)的輸入輸出插孔相接。Ki、Si為輸入點(diǎn)，Li為輸出點(diǎn)。上圖中Si為輸入按鍵、Ki是輸入開關(guān)，模擬開關(guān)量的輸入。上邊一排L0L7是LED指示燈，接PLC主機(jī)輸出端，用以模擬輸出負(fù)載的通與斷。五、 功能指令使用及程序流程圖1. 常用位邏輯指令使用與邏輯：如上所示：X00、X01狀態(tài)均為1時，Y00有輸出；當(dāng)X00、X01兩者有任何一個狀態(tài)為0，Y00輸出立即為0。或邏輯：如上所示：X00、X01狀態(tài)有任意一個為1時，Y01即有輸出；當(dāng)X00、X01

3、狀態(tài)均為0，Y01輸出為0。非邏輯：如上所示：X00、X01狀態(tài)均為0時，Y02有輸出；當(dāng)X00、X01兩者有任何一個狀態(tài)為1，Y02輸出立即為0。2. 程序流程圖六、 端口分配及接線圖1. I/O端口分配功能表序號PLC地址（PLC端子）電氣符號（面板端子）功能說明1.X00K0常開觸點(diǎn)012.X01K1常開觸點(diǎn)023.Y00L0“與”邏輯輸出指示4.Y01L1“或”邏輯輸出指示5.Y02L2“非”邏輯輸出指示6.主機(jī)COM0、COM1、COM2等接電源GND電源端2. 控制接線圖七、 操作步驟1. 按下圖連接上位計算機(jī)與PLC；2. 按“控制接線圖”連接PLC外圍電路；打開軟件，點(diǎn)擊“在線

4、/傳輸設(shè)置”，在彈出的對話框中選擇電腦串口及通信速率；如下所示：3. 編譯實驗程序，確認(rèn)無誤后，點(diǎn)擊“在線/PLC寫入”，將程序下載至PLC中，下載完畢后，將PLC模式選擇開關(guān)撥至RUN狀態(tài)。4. 將K0、K1均撥至OFF狀態(tài)，觀察記錄L0指示燈點(diǎn)亮狀態(tài)；5. 將K0撥至ON狀態(tài)，將K1撥至OFF狀態(tài)，觀察記錄L1指示燈點(diǎn)亮狀態(tài)；6. 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、 實驗報告要求1. 詳細(xì)描述FX系列PLC的硬件結(jié)構(gòu)2. 總結(jié)出上位計算機(jī)與FX系列PLC通信參數(shù)的設(shè)置方法3. 詳細(xì)描述實驗過程所遇到的問題、解決辦法及實驗結(jié)果九、 示例程序?qū)嶒灦?基于PLC的運(yùn)行小

5、車電氣控制系統(tǒng)組建與調(diào)試一、 實驗?zāi)康?.了解傳統(tǒng)的電氣控制與PLC控制的相同點(diǎn)與不同點(diǎn)2.掌握用PLC改造較復(fù)雜的繼電接觸式控制電路，并進(jìn)行設(shè)計、安裝與調(diào)試二、 實驗設(shè)備1.實驗器材序號名 稱型號與規(guī)格數(shù)量備注1實驗裝置THPFSL-212實驗網(wǎng)控板B2133導(dǎo)線3號若干4通訊編程電纜SC-0915實驗指導(dǎo)書16計算機(jī)（帶編程軟件）12.實驗元器器件序號名 稱型號與規(guī)格數(shù)量備注1三相異步電動機(jī)WDJ2612交流接觸器LC1-D0610N M523輔助觸頭LA1-DN1124熱繼電器JRS1D-25/Z(0.63-1A)15熱繼電器底座JRS1-2516熔斷器及熔斷芯RT18-32/3P-3A

6、17平動按鈕LA42（B）P-11/G18LA42（B）P-11/R19旋鈕開關(guān)LA42（B）X2-11/B110行程開關(guān)JW2A11H/LTH411平頭指示燈AD17-16/AC 220V/G212按鈕開關(guān)盒B06501A-4T1213塑料軟銅線0.75mm×4215m140.4mm×2315m15走線槽25×25416平導(dǎo)軌400mm117號碼管30.2m18圓頭不銹鋼螺絲M4×122019不銹鋼平墊44020不銹鋼螺母M42021接線端子RBT410三、 控制要求分析控制對象，確定控制要求。1.小車從原位A點(diǎn)出發(fā)駛向B點(diǎn)，抵達(dá)后立即返回原位；接著直

7、向C點(diǎn)駛?cè)?，抵達(dá)后立即返回原位；第三次出發(fā)一直駛向D點(diǎn)，到達(dá)后返回原位，完成一個完整周期工作。2.打開連續(xù)運(yùn)行開關(guān)，小車重復(fù)上述過程，不停地運(yùn)行，直到按下停止按鈕為止，停止時小車完成一個周期后才能停下來。四、 運(yùn)行小車路線圖及PLC控制I/O分配圖1.運(yùn)行小車路線圖2.PLC控制I/O分配圖五、 端口分配表序號PLC地址（PLC端子）電氣符號功能說明1X00SB2電動機(jī)啟動2X01SQ1原位點(diǎn)A限位開關(guān)3X02SQ2B點(diǎn)限位開關(guān)4X03SQ3C點(diǎn)限位開關(guān)5X04SQ4D點(diǎn)限位開關(guān)6X05SA連續(xù)運(yùn)行開關(guān)7X06SB1連續(xù)運(yùn)行停止8Y00L1指示燈L1原點(diǎn)指示9Y01HL指示燈HL運(yùn)行指示10Y

8、02KM1接觸器KM1前進(jìn)11Y03KM2接觸器KM2后退12主機(jī)輸入COM端斷接電源COM端電源負(fù)端13主機(jī)輸出COM0、COM1、COM2等接交流電源N交流電源零線端六、 實施方案主電路：電源開關(guān)QS由控制屏的電源控制部分代替（圖中的慮線框內(nèi)）。七、 操作步驟1.檢查實驗設(shè)備中器材及調(diào)試程序。2.按照I/O端口分配表或接線圖完成PLC與實驗?zāi)K之間的接線，認(rèn)真檢查，確保正確無誤。3.打開示例程序或用戶自己編寫的控制程序，進(jìn)行編譯，有錯誤時根據(jù)提示信息修改，直至無誤，用SC-09通訊編程電纜連接計算機(jī)串口與PLC通訊口，打開PLC主機(jī)電源開關(guān)，下載程序至PLC中，下載完畢后將PLC的“RUN

9、/STOP”開關(guān)撥至“RUN”狀態(tài)。4.運(yùn)行操作（1）主電路電源電壓為交流380V，漏電保護(hù)器QS作為電源引入開關(guān)。打開QS開關(guān)（2）往返電動機(jī)M1的控制：按下啟動按鈕SB2，接觸器KM1吸合并自鎖，使往返電動機(jī)M1啟動正向運(yùn)行，同時運(yùn)行指示HL亮。小車從原位A點(diǎn)出發(fā)駛向B點(diǎn)，抵達(dá)后立即返回原位；接著直向C點(diǎn)駛?cè)?，抵達(dá)后立即返回原位；第三次出發(fā)一直駛向D點(diǎn)，到達(dá)后返回原位，完成一個完整周期工作停下來。（3）打開連續(xù)運(yùn)行開關(guān)，小車重復(fù)上述過程，不停地運(yùn)行，直到按下停止按鈕SB1為止。停止時，小車完成一個周期后才能停下來。八、 實驗總結(jié)1.總結(jié)記錄PLC與外部設(shè)備的接線過程及注意事項。2.比較電氣

10、控制與PLC控制的異同及優(yōu)缺點(diǎn)。實驗三 十字路口交通燈控制系統(tǒng)設(shè)計一、 實驗?zāi)康?. 掌握移位指令的使用及編程方法2. 掌握十字路口交通燈控制系統(tǒng)的接線、調(diào)試、操作方法二、 實驗設(shè)備序號名 稱型號與規(guī)格數(shù)量備注1.可編程控制器實驗裝置THPFSL-1/212.實驗掛箱A113.實驗導(dǎo)線3號若干4.SC-09通訊電纜1三菱5.計算機(jī)1自備三、 面板圖四、 控制要求五、 功能指令使用及程序流程圖1. 移位指令使用參見上節(jié)實驗項目說明2. 程序流程圖六、 端口分配及接線圖1. I/O端口分配功能表序號PLC地址（PLC端子）電氣符號（面板端子）功能說明1.X00SD啟動2.Y00東西燈G3.Y01東

11、西燈Y4.Y02東西燈R5.Y03南北燈G6.Y04南北燈Y7.Y05南北燈R8.主機(jī)COM0、COM1、COM2等接電源GND電源端2. 控制接線圖七、 操作步驟1. 按控制接線圖連接控制回路；2. 將編譯無誤的控制程序下載至PLC中，并將模式選擇開關(guān)撥至RUN狀態(tài)；3. 撥動啟動開關(guān)SD為ON狀態(tài)，觀察并記錄東西、南北方向主指示燈點(diǎn)亮狀態(tài)；4. 嘗試編譯新的控制程序，實現(xiàn)不同于示例程序的控制效果。八、 實驗總結(jié)1. 嘗試分析整套系統(tǒng)的工作過程；2. 嘗試用其他不同于示例程序所用的指令編譯新程序，實現(xiàn)新的控制過程。九、 示例程序?qū)嶒炈?三層電梯控制一、 實驗?zāi)康?. 掌握置位、復(fù)位指令的使用

12、及編程2. 掌握三層電梯控制系統(tǒng)的接線、調(diào)試、操作二、 實驗設(shè)備序號名 稱型號與規(guī)格數(shù)量備注1實驗裝置THPFSL-1/212實驗掛箱A1913導(dǎo)線3號若干4通訊編程電纜SC-091三菱5實驗指導(dǎo)書16計算機(jī)（帶編程軟件）1自備三、 面板圖四、 控制要求1. 總體控制要求：電梯由安裝在各樓層電梯口的上升下降呼叫按鈕（U1、U2、D2、D3），電梯轎廂內(nèi)樓層選擇按鈕（S1、S2、S3），上升下降指示（UP、DOWN），各樓層到位行程開關(guān)（SQ1、SQ2、SQ3）組成。電梯自動執(zhí)行呼叫。2. 電梯在上升的過程中只響應(yīng)向上的呼叫，在下降的過程中只響應(yīng)向下的呼叫，電梯向上或向下的呼叫執(zhí)行完成后再執(zhí)行反

13、向呼叫。3. 電梯等待呼叫時，同時有不同呼叫時，誰先呼叫執(zhí)行誰。4. 具有呼叫記憶、內(nèi)選呼叫指示功能。5. 具有樓層顯示、方向指示、到站聲音提示功能。五、 功能指令使用及程序流程圖1. 置位、復(fù)位指令使用X0000一旦接通后，即使它再斷開，Y0000仍繼續(xù)動作， X0001一旦接通后，即使它再斷開，Y0000仍然不動作。2. 程序流程圖六、 功能指令使用及程序流程圖1. 端口分配及功能表序號PLC地址（PLC端子）電氣符號（面板端子）功能說明1X00S3三層內(nèi)選按鈕2X01S2二層內(nèi)選按鈕3X02S1一層內(nèi)選按鈕4X03D3三層下呼按鈕5X04D2二層下呼按鈕6X05U2二層上呼按鈕7X06U

14、1一層上呼按鈕8X07SQ3三層行程開關(guān)9X10SQ2二層行程開關(guān)10X11SQ1一層行程開關(guān)11Y00 L3三層指示12Y01L2二層指示13Y02L1一層指示14Y03DOWN轎廂下降指示15Y04UP轎廂上升指示16Y05SL3三層內(nèi)選指示17Y06SL2二層內(nèi)選指示18Y07SL1一層內(nèi)選指示19Y10八音盒6八音盒20Y11A數(shù)碼控制端子A21Y12B數(shù)碼控制端子B22Y13C數(shù)碼控制端子C23Y14D數(shù)碼控制端子D24主機(jī)COM、面板COM接電源GND電源地端25主機(jī)COM0、COM1、COM2、COM3、COM4、COM5、接電源GND電源地端26面板V+接電源+24V電源正端2

15、. PLC外部接線圖七、 操作步驟1. 檢查實驗設(shè)備中器材及調(diào)試程序。2. 按照I/O端口分配表或接線圖完成PLC與實驗?zāi)K之間的接線，認(rèn)真檢查，確保正確無誤。3. 打開示例程序或用戶自己編寫的控制程序，進(jìn)行編譯，有錯誤時根據(jù)提示信息修改，直至無誤，用SC-09通訊編程電纜連接計算機(jī)串口與PLC通訊口，打開PLC主機(jī)電源開關(guān)，下載程序至PLC中，下載完畢后將PLC的“RUN/STOP”開關(guān)撥至“RUN”狀態(tài)。4. 將行程開關(guān)“SQ1”撥到ON，“SQ2”、“SQ3”撥到OFF，表示電梯停在底層。5. 選擇電梯樓層選擇按鈕或上下按鈕。例：按下“U1”電梯方向指示燈“UP”亮，底層指示燈“L1”亮

16、，表明電梯離開底層。將行程開關(guān)“SQ1”撥到“OFF”，二層指示燈“L2”亮，將行程開關(guān)“SQ2”撥到“ON”表明電梯到達(dá)二層。將行程開關(guān)“SQ2”撥到“OFF”表明電梯離開二層。三層指示燈“L3”亮，將行程開關(guān)“SQ3”撥到“ON”表明電梯到達(dá)三層。6. 重復(fù)步驟5，按下不同的選擇按鈕，觀察電梯的運(yùn)行過程。八、 實驗總結(jié)1. 總結(jié)置位、復(fù)位指令的使用方法。2. 總結(jié)記錄PLC與外部設(shè)備的接線過程及注意事項。九、 示例程序?qū)嶒炍?多種液體混合裝置控制一、 實驗?zāi)康?. 掌握上升沿/下降沿檢出指令的使用及編程2. 掌握多種液體混合裝置控制系統(tǒng)的接線、調(diào)試、操作二、 實驗設(shè)備序號名 稱型號與規(guī)格數(shù)

17、量備注1實驗裝置THPFSL-1/212實驗掛箱A1413導(dǎo)線3號若干4通訊編程電纜SC-091三菱5實驗指導(dǎo)書16計算機(jī)（帶編程軟件）1自備三、 面板圖四、 控制要求1. 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)鞲衅鱏L1、SL2、SL3，液體A、B、C閥門與混合液閥門由電磁閥YV1、YV2、YV3、YV4，攪勻電機(jī)M，加熱器H，溫度傳感器T組成。實現(xiàn)三種液體的混合，攪勻，加熱等功能。2. 打開“啟動”開關(guān)，裝置投入運(yùn)行時。首先液體A、B、C閥門關(guān)閉，混合液閥門打開10秒將容器放空后關(guān)閉。然后液體A閥門打開，液體A流入容器。當(dāng)液面到達(dá)SL3時，SL3接通，關(guān)閉液體A

18、閥門，打開液體B閥門。液面到達(dá)SL2時，關(guān)閉液體B閥門，打開液體C閥門。液面到達(dá)SL1時，關(guān)閉液體C閥門。3. 攪勻電機(jī)開始攪勻、加熱器開始加熱。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；當(dāng)混合液體加熱6秒后還沒有達(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，加熱器停止加熱，攪勻電機(jī)停止工作。4. 攪勻結(jié)束以后，混合液體閥門打開，開始放出混合液體。當(dāng)液面下降到SL3時，SL3由接通變?yōu)閿嚅_，再過2秒后，容器放空，混合液閥門關(guān)閉，開始下一周期。5. 關(guān)閉“啟動”開關(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1. 上升沿/下降沿檢出指令使用上升沿/下降沿檢出指令，僅在指定位軟元件的上升沿或下降沿接通一個掃描周期。2. 程序流程圖六、 端口分配及接線圖1. 端口分配及功能表序號PLC地址（PLC端子）電氣符號（面板端子）功能說明1X00SD啟動（SD）2X01SL1液位傳感器SL13X02SL2液位傳感器SL24X03SL3液位傳感器SL35X04T溫度傳感器T6Y00YV