S7-300實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、實(shí)驗(yàn)一基本邏輯指令編程實(shí)驗(yàn)一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?.熟悉S7-300PLC的組成，電路接線和開(kāi)機(jī)步驟。2.熟悉西門(mén)子STEP 7編程軟件的使用方法。3.掌握基本邏輯指令的使用方法。4.學(xué)會(huì)用基本邏輯指令實(shí)現(xiàn)順控系統(tǒng)的編程。5.學(xué)會(huì)PLC程序調(diào)試的基本步驟及方法。6.學(xué)會(huì)用PLC改造繼電器典型電路的方法。7.學(xué)會(huì)PLC-300系統(tǒng)組態(tài)。二、 實(shí)驗(yàn)設(shè)備：筆記本電腦、STEP7、PLCSIM軟件三、預(yù)習(xí)內(nèi)容：1.熟悉西門(mén)子STEP 7編程軟件的使用方法，請(qǐng)?jiān)敿?xì)閱讀本書(shū)附錄的全部?jī)?nèi)容。2.熟悉西門(mén)子S7 300 PLC的基本位設(shè)備：I、Q、M。3.熟悉西門(mén)子基本邏輯指令與、或、輸出等的使用方法。4.熟悉典型

2、繼電器電路的工作原理。5.預(yù)習(xí)本次實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，在理論上分析運(yùn)行結(jié)果，預(yù)先寫(xiě)出程序的調(diào)試步驟。四、實(shí)驗(yàn)步驟：1.了解S7300 PLC的組成，熟悉PLC的電源，輸入信號(hào)端I和公共端1M4M，輸出信號(hào)端Q和公共端1L5L；PLC及PC機(jī)的串行通訊口、編程電纜的連接；PLC上擴(kuò)展單元插口的連接方法；RUN/STOP開(kāi)關(guān)及各類指示燈的作用等。2.電源電路連接好后經(jīng)指導(dǎo)教師檢查無(wú)誤，并將RUN/STOP開(kāi)關(guān)置于STOP后，方可接入220V交流電源。3.在PC機(jī)啟動(dòng)西門(mén)子STEP 7編程軟件，新建工程，進(jìn)入編程環(huán)境。4.根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，在STEP 7編程環(huán)境下輸入梯形圖程序，轉(zhuǎn)換后，下載到PLC中。5.程序運(yùn)

3、行調(diào)試并修改。6.寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1.電機(jī)啟?？刂?1) 控制要求：點(diǎn)動(dòng)開(kāi)關(guān)控制電機(jī)的啟停。（程序圖如下）(2) 輸入/輸出信號(hào)定義：輸入：I0.0開(kāi)關(guān)（非自復(fù)式開(kāi)關(guān)）輸出：Q0.1電機(jī)I0.1開(kāi)關(guān)（非自復(fù)式開(kāi)關(guān)）(3) 參考程序（梯形圖），如圖1.1：圖1.1 電機(jī)啟?？刂?4) 程序分析：I0.0 I0.1 Q0.00 0 0 1 1 0 1 1 運(yùn)行結(jié)果由于，故當(dāng)I0.0和I0.1中任I0.0和I0.1中任一輸入點(diǎn)狀態(tài)變化時(shí)，均能影響到輸出點(diǎn)Q0.0的狀態(tài)。2. 電動(dòng)機(jī)自動(dòng)往復(fù)(1) 控制要求：電動(dòng)機(jī)能正/反轉(zhuǎn)、停車；正/反轉(zhuǎn)可任意切換；有自鎖、互鎖環(huán)節(jié)(2) 輸入/輸出信號(hào)定

4、義：輸入：I0.0正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕 輸出：Q0.0電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn) I0.1反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕 Q0.1電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)I0.2停車按鈕I0.3FR過(guò)載保護(hù)(3) 電氣原理圖繪制 梯形圖分析如下 主電路：從電源到電動(dòng)機(jī)的大電流電路，與繼電器電路相同見(jiàn)圖1.4（a）。 控制電路：PLC到中間繼電器KA到接觸器線圈電路，取代繼電器電路中的控制電路，在硬件圖上有互鎖環(huán)節(jié)，見(jiàn)圖1.4（b）。(5) 程序，梯形圖分析：在反轉(zhuǎn)輸出Q0.1、停止按鈕I0.2斷開(kāi)的情況下，按下正轉(zhuǎn)輸入按鈕I0.0，此時(shí)正轉(zhuǎn)輸出Q0.0接通并自鎖，電機(jī)正轉(zhuǎn)。反轉(zhuǎn)的情況類似。該程序可實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的正停反控制。(6) 調(diào)試運(yùn)行： 在基本邏輯指令實(shí)驗(yàn)掛件上

5、模擬調(diào)試，驗(yàn)證程序的正確性 在將主機(jī)、繼電器實(shí)驗(yàn)掛件、電動(dòng)機(jī)、PC機(jī)連接在一起，調(diào)試運(yùn)行真實(shí)系統(tǒng)I0.0 I0.1 I0.2 Q0.0 Q0.10 0 0 0 00 1 0 0 11 0 0 1 01 1 0 x x 1 0 0運(yùn)行結(jié)果(7) 思考： 上機(jī)運(yùn)行以上程序，寫(xiě)出運(yùn)行結(jié)果3. 電動(dòng)機(jī)的點(diǎn)動(dòng)連動(dòng)程序（基礎(chǔ)題）(1) 系統(tǒng)控制要求： 電動(dòng)機(jī)的點(diǎn)動(dòng)控制：按下點(diǎn)動(dòng)啟動(dòng)按鈕，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行；松開(kāi)點(diǎn)動(dòng)啟動(dòng)按鈕，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行。 電動(dòng)機(jī)的連動(dòng)控制：按下連動(dòng)啟動(dòng)按鈕，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行；松開(kāi)連動(dòng)啟動(dòng)按鈕，電動(dòng)機(jī)仍然繼續(xù)運(yùn)行；只有當(dāng)按下停止按鈕時(shí)，電動(dòng)機(jī)才停止運(yùn)行。 保護(hù)：系統(tǒng)中，過(guò)載保護(hù)。 PLC的帶載

6、能力有限，不可以直接驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，而是通過(guò)中間繼電器KA控制接觸器線圈再控制電動(dòng)機(jī)，要求繪制PLC的電氣原理圖。(2) 輸入/輸出信號(hào)定義：輸入：I0.0點(diǎn)動(dòng)控制按鈕 輸出：Q4.0電動(dòng)機(jī)運(yùn)行I0.1連動(dòng)控制按鈕 I0.2停車按鈕I0.3FR過(guò)載保護(hù)(3) PLC電氣原理圖繪制： 主電路：從電源到電動(dòng)機(jī)的大電流電路，與繼電器電路相同，見(jiàn)圖1.2（a）。 控制電路：PLC到中間繼電器KA到接觸器線圈電路，取代繼電器電路中的控制電路，見(jiàn)圖1.2（b）。(4) 參考程序（梯形圖）如圖1.3所示：(5) 程序分析：本例主要說(shuō)明了PLC中輔助繼電器M的用途，因?yàn)镻LC的工作原理與繼電器控制系統(tǒng)的工作原理不

7、一樣，它沒(méi)有繼電器控制系統(tǒng)中的先斷后合的概念，故點(diǎn)動(dòng)控制與連動(dòng)控制狀態(tài)必須分別用M0.0、M0.1保存，M0.0、M0.1均能分別影響到輸出點(diǎn)Q0.0的狀態(tài)。陳其旗 1209050510 點(diǎn)動(dòng)加混合控制圖1.2 點(diǎn)動(dòng)連動(dòng)電路PLC電氣原理圖圖1.3 點(diǎn)動(dòng)連動(dòng)PLC程序(6) 調(diào)試運(yùn)行： 在基本邏輯指令實(shí)驗(yàn)掛件上模擬調(diào)試，驗(yàn)證程序的正確性 在將主機(jī)、繼電器實(shí)驗(yàn)掛件、電動(dòng)機(jī)、PC機(jī)連接在一起，調(diào)試運(yùn)行真實(shí)系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)果I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 Q0.10 0 0 00 1 0 01 0 0 01 1 0 0 1 1(7) 思考： 上機(jī)運(yùn)行以上程序，寫(xiě)出運(yùn)行結(jié)果六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告本次實(shí)驗(yàn)為學(xué)生

8、第一次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)類型主要為驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中重點(diǎn)是熟悉編程環(huán)境、如何進(jìn)行PLC外圍接線、編寫(xiě)程序、下載程序、調(diào)試程序、觀察結(jié)果、修改程序。本次實(shí)驗(yàn)報(bào)告的內(nèi)容主要是：1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模罕敬螌?shí)驗(yàn)主要達(dá)到的要求及目的。2. 實(shí)驗(yàn)設(shè)備：本次實(shí)驗(yàn)的主要設(shè)備。3. 預(yù)習(xí)內(nèi)容：預(yù)習(xí)本次實(shí)驗(yàn)內(nèi)容后，寫(xiě)出理論分析程序運(yùn)行結(jié)果及程序調(diào)試步驟。4. 實(shí)驗(yàn)具體步驟：如何連接硬件、編寫(xiě)程序、下載程序、調(diào)試程序、觀察結(jié)果、修改程序。5. 實(shí)驗(yàn)程序上機(jī)驗(yàn)證：寫(xiě)出運(yùn)行后得到的結(jié)果，并分析與預(yù)習(xí)中的結(jié)果是否相同，做思考題。6. 心得體會(huì)：本次實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題、解決方法及收獲。實(shí)驗(yàn)二定時(shí)器、計(jì)數(shù)器指令編程實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)

9、目的：1.熟悉西門(mén)子STEP 7編程軟件的使用方法。2.掌握定時(shí)器、計(jì)數(shù)器指令的使用方法。3.學(xué)會(huì)用定時(shí)器、計(jì)數(shù)器指令實(shí)現(xiàn)順控系統(tǒng)的編程。4.掌握定時(shí)器、計(jì)數(shù)器波形的畫(huà)法和含義。5.學(xué)會(huì)用PLC改造典型繼電器電路的方法。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備：筆記本電腦、STEP7、PLCSIM軟件三、預(yù)習(xí)內(nèi)容：1.熟悉西門(mén)子STEP 7編程軟件的使用方法。2.熟悉西門(mén)子S7300 PLC的基本位設(shè)備：I、Q、M、T、C。3.熟悉時(shí)間繼電器典型電路的工作原理。4.預(yù)習(xí)本次實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，在理論上分析運(yùn)行結(jié)果，預(yù)先寫(xiě)出程序的調(diào)試步驟。四、實(shí)驗(yàn)步驟：1.電路連接好后經(jīng)指導(dǎo)教師檢查無(wú)誤，并將RUN/STOP開(kāi)關(guān)置于STOP后，方可

10、接入220V交流電源.2.在PC機(jī)啟動(dòng)西門(mén)子STEP 7編程軟件，新建工程，進(jìn)入編程環(huán)境。3.根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，在STEP 7編程環(huán)境下輸入梯形圖程序，轉(zhuǎn)換后，下載到PLC中。4.程序運(yùn)行調(diào)試并修改。5.寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1. 斷電延時(shí)脈沖控制程序（基礎(chǔ)題） (1) 控制要求：編制輸入/輸出信號(hào)波形圖如下的程序。 輸入I0.0： 10S 輸出Q4.0： S 要求用通電延時(shí)型定時(shí)器實(shí)現(xiàn)。(2) 參考程序（梯形圖）如圖2.1： (3) 程序分析：當(dāng)I0.0接通，M0.0線圈接通并自鎖，同時(shí)T1線圈斷電； 當(dāng)I0.0斷開(kāi)，則T1線圈通電，T1開(kāi)始延時(shí)，同時(shí)Q4.0線圈通電；延時(shí)時(shí)間到后，T1常閉

11、觸點(diǎn)斷開(kāi)使得M0.0、Q4.0斷開(kāi)。陳其旗 1209050510 斷電延時(shí)控制程序2. 方波（2S）發(fā)生器控制程序（較難題）(1) 控制要求：編制輸入/輸出信號(hào)波形圖如下的程序。2秒輸入I0.0： 輸出Q4.0： (2) 參考程序（梯形圖）如下：陳其旗 1209050510 方波發(fā)生器控制程序(3) 程序分析： 當(dāng)I0.0接通，Q4.0接通、 T1線圈通電開(kāi)始延時(shí)，延時(shí)時(shí)間到后，T1常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)使得Q4.0斷開(kāi)；T1常開(kāi)觸點(diǎn)接通，使得T2線圈通電開(kāi)始延時(shí)，延時(shí)時(shí)間到后，T2常閉觸點(diǎn)使得T1線圈斷電，T2線圈斷開(kāi)；Q4.0接通、 T1線圈通電開(kāi)始延時(shí)，產(chǎn)生方波，直到I0.0斷開(kāi)，所有輸出斷開(kāi)。

12、實(shí)驗(yàn)三計(jì)數(shù)器指令指令編程實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?.進(jìn)一步熟悉西門(mén)子STEP 7編程軟件的使用方法。2.掌握計(jì)數(shù)器指令的使用方法。3.學(xué)會(huì)用計(jì)數(shù)器指令實(shí)現(xiàn)順控系統(tǒng)的編程。4.掌握計(jì)數(shù)器指令波形的畫(huà)法和含義。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備：筆記本電腦、STEP7、PLCSIM軟件三、預(yù)習(xí)內(nèi)容：1.熟悉西門(mén)子STEP 7編程軟件的使用方法。2.熟悉西門(mén)子S7300 PLC的基本位設(shè)備：I、Q、M、T、C。3.熟悉置位、復(fù)位及脈沖指令的編程方法。四、實(shí)驗(yàn)步驟：1.電路連接好后經(jīng)指導(dǎo)教師檢查無(wú)誤，并將RUN/STOP開(kāi)關(guān)置于STOP后，接入220V交流電源.2.在PC機(jī)啟動(dòng)西門(mén)子STEP 7編程軟件，新建工程，進(jìn)入編程環(huán)境。

13、3.根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，在STEP 7編程環(huán)境下輸入梯形圖程序，轉(zhuǎn)換后，下載到PLC中。4.程序運(yùn)行調(diào)試并修改。5.寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1. 按鈕計(jì)數(shù)控制程序（較難題）(1) 控制要求：按鈕I0.0按下3次，信號(hào)燈Q4.0亮；再按下3次，信號(hào)燈滅。(2) 參考程序（梯形圖）如圖2.3：陳其旗 1209050510 按鈕計(jì)數(shù)器控制 (3) 程序分析：I0.1接通一次，加載C0和C1的初始值，I0.0每接通一次，C0計(jì)數(shù)值減1；當(dāng)C0計(jì)數(shù)值為0時(shí)，Q4.0接通，并且此后C1開(kāi)始對(duì)I0.0的上升沿進(jìn)行減計(jì)數(shù)；當(dāng)C1計(jì)數(shù)值為0時(shí)，C0、C1被復(fù)位, Q4.0斷開(kāi)。(4) 思考： 上機(jī)運(yùn)行程序，分析運(yùn)行

14、結(jié)果，根據(jù)輸入信號(hào)的波形畫(huà)出輸出信號(hào)的波形圖。輸入I0.0 輸出Q4.0： 實(shí)驗(yàn)四移位、比較指令編程實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?1. 掌握功能指令的編程方法。2. 掌握傳送、比較、移位指令的編程方法。3. 通過(guò)程序的調(diào)試，進(jìn)一步牢固掌握常用功能指令的特點(diǎn)。 4. 學(xué)會(huì)常用功能指令編程的方法。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備：筆記本電腦、STEP7、PLCSIM軟件三、預(yù)習(xí)內(nèi)容：1.熟悉S7-300 PLC功能指令的執(zhí)行方式，操作數(shù)的種類。2.熟悉西門(mén)子S7-300 PLC的傳送、比較、移位指令的格式。3.預(yù)習(xí)本次實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，在理論上分析運(yùn)行結(jié)果，預(yù)先寫(xiě)出程序的調(diào)試步驟。 四、實(shí)驗(yàn)步驟：1.在PC機(jī)啟動(dòng)西門(mén)子STEP 7編程

15、軟件，新建工程，進(jìn)入編程環(huán)境。2.根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，在STEP 7編程環(huán)境下輸入梯形圖程序，轉(zhuǎn)換后，下載到PLC中。3.程序運(yùn)行調(diào)試并修改。4.寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1. 按鈕計(jì)數(shù)控制程序(1) 控制要求：用1個(gè)計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)：按鈕I0.0按下3次，信號(hào)燈Q0.0亮；再按下3次，信號(hào)燈滅，再按下3次，信號(hào)燈Q0.0亮；反復(fù)進(jìn)行；按鈕I0.1按下，信號(hào)燈Q0.0滅。(2) 參考程序（梯形圖）如圖2.1：(3) 程序分析：I0.0每接通一次，C0計(jì)數(shù)值增加1；當(dāng)C0計(jì)數(shù)值為3時(shí)，用觸點(diǎn)比較指令及置位指令使Q0.0接通， C0繼續(xù)對(duì)I0.0的上升沿進(jìn)行計(jì)數(shù)，當(dāng)C0計(jì)數(shù)值為6時(shí)，.Q0.0、C0被復(fù)位，開(kāi)

16、始下一次的計(jì)數(shù)。(4) 思考： 上機(jī)運(yùn)行程序，分析運(yùn)行結(jié)果，根據(jù)輸入信號(hào)的波形畫(huà)出輸出信號(hào)的波形圖。輸入I0.0 輸出Q0.0： 圖2.2 5燈循環(huán)控制程序圖2.1 按鈕計(jì)數(shù)控制程序陳其旗 1209050510 2. 循環(huán)移位指令編程：(1)控制要求：應(yīng)用循環(huán)左移指令（RLR）編寫(xiě)5燈循環(huán)點(diǎn)亮程序。Q0.0Q0.4分別控制5盞燈，按啟動(dòng)按鈕I0.0后，Q0.0亮1SQ0.0滅、Q0.1亮1SQ0.1滅、Q0.2亮1SQ0.4滅、Q0.0亮周而復(fù)始運(yùn)行，按停止按鈕I0.1后，燈全滅。編寫(xiě)并運(yùn)行程序，寫(xiě)出運(yùn)行結(jié)果。(2)參考程序（梯形圖）如圖2.2：六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告本次實(shí)驗(yàn)為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)

17、前加強(qiáng)預(yù)習(xí)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中重點(diǎn)是運(yùn)行、調(diào)試及修改自己設(shè)計(jì)的程序。本次實(shí)驗(yàn)報(bào)告的內(nèi)容主要是：1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模罕敬螌?shí)驗(yàn)主要達(dá)到的要求及目的。2.實(shí)驗(yàn)設(shè)備：本次實(shí)驗(yàn)的主要設(shè)備。3.預(yù)習(xí)內(nèi)容：預(yù)習(xí)本次實(shí)驗(yàn)內(nèi)容后，寫(xiě)出理論分析程序運(yùn)行結(jié)果及程序調(diào)試步驟。4.實(shí)驗(yàn)具體步驟：如何連接硬件、編寫(xiě)程序、下載程序、調(diào)試程序、觀察結(jié)果、修改程序。5.實(shí)驗(yàn)程序上機(jī)驗(yàn)證：寫(xiě)出運(yùn)行后得到的結(jié)果，并分析與預(yù)習(xí)中的結(jié)果是否相同.6.做思考題并寫(xiě)出程序。7.心得體會(huì)：本次實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題、解決方法及收獲。實(shí)驗(yàn)六基本邏輯指令綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?.在掌握邏輯指令的基本應(yīng)用基礎(chǔ)上，通過(guò)綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練，達(dá)到提高綜合分析問(wèn)題、解決

18、問(wèn)題能力的目的。2.通過(guò)程序的調(diào)試，進(jìn)一步掌握PLC的編程技巧和編程調(diào)試方法。3.以工程應(yīng)用為出發(fā)點(diǎn)，強(qiáng)化學(xué)生的工程意識(shí)。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備：筆記本電腦、STEP7、PLCSIM軟件三、預(yù)習(xí)內(nèi)容：1.熟悉西門(mén)子STEP 7編程軟件的使用方法。2.熟悉西門(mén)子S7-300 PLC的基本位設(shè)備：I、Q、M、T、C。3.熟悉基本邏輯指令的編程方法。4.熟悉典型繼電器控制電路。5.了解PLC設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的基本方法和步驟。6.本次實(shí)驗(yàn)為一般設(shè)計(jì)類實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前根據(jù)具體內(nèi)容完成以下任務(wù)：(1) 確定輸入/輸出信號(hào)(2) 分析控制要求，簡(jiǎn)單畫(huà)出PLC電氣原理圖（按實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要求）(3) 編寫(xiě)PLC（梯形圖）程序(4) 寫(xiě)出程序調(diào)試步驟(5) 寫(xiě)出程序運(yùn)行結(jié)果四、實(shí)驗(yàn)步驟：1.電路連接好后經(jīng)指導(dǎo)教師檢查無(wú)誤，并將RUN/STOP開(kāi)關(guān)置于STOP后，接入220V交流電源.2.在PC機(jī)啟動(dòng)西門(mén)子STEP 7編程軟件，新建工程，進(jìn)入編程環(huán)境。3.根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，在STEP 7編程環(huán)境下輸入梯形圖程序，轉(zhuǎn)換后，下載到PLC中。4.程序運(yùn)行調(diào)試并修改。5.寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)