电气控制及PLC技术实验指导.doc

第三章 实验项目实验一 基本逻辑指令应用一、实验目的1、熟悉FX-TRN-BEG-C软件编程操作。2、通过编程操作，掌握与、或、非等基本逻辑指令的使用方法。3、熟悉对用户程序的编辑及程序运行状态的监视操作。4、进一步熟悉PLC的工作原理。二、实验仪器及设备1、三菱公司FX系列FX-TRN-BEG-C软件。2、PC机一台。三、实验内容1、熟悉编程软件环境和基本操作。2、熟悉与、或、非、块等基本逻辑指令的使用方法。四、实验步骤1、B-1基本输入输出程序：学习输入和输出程序。使用输入开关打开输出指示灯。注意点击梯形图程序区以便可以进行操作。标题条会变成蓝色。当标题条和菜单项变成灰色时不可进行键盘操作。1点击远程控制上的梯形图编辑 按钮。2在屏幕中只有 END 指令。此时只有一个 END 指令出现在程序的起始位置（没有其他指令存在）。3输入以下的程序。请将光标置于梯形图左侧并开始输入数据。使用以下的图示中的热键可输入相应的梯形图符号。4现在让我们转换您写好的这个程序到PLC可以识别的格式。按下 F4 热键。如果程序的背景色会灰色转变到白色，表示此程序已经被转换了。如果输入的程序不正确，会有一个转换出错的信息表示。2、B-2标准程序：学习一个锁存输出程序和置位/复位程序。写一个可以锁存输出的程序。注意点击梯形图程序区以便可以进行操作。标题条会变成蓝色。当标题条和菜单项变成灰色时不可进行键盘操作。1点击远程控制中的 梯形图编辑 按钮。2输入以下的程序。请将光标置梯形图的左侧并开始输入数据。使用以下的图示中的热键可输入相应的梯形图符号。3现在让我们转换您写好的这个程序到PLC可以识别的格式。按下 F4 热键。如果程序的背景色会灰色转变到白色，表示此程序已经被转换了。如果输入的程序不正确，会有一个转换出错的信息表示。4、将以上程序送入PLC进行仿真，并模拟调试，记录实验现象及结果。五、实验分析报告要求1、对实验现象及仿真结果进行过程分析小结。2、写出本次实验所涉及的梯形图程序的指令表。3、实验心得体会及总结。实验二 计时器/计数器应用 一、实验目的1、进一步熟悉对用户程序的编辑及程序运行状态的监视操作。2、熟练掌握计时器/计数器的使用方法。3、进一步熟悉PLC的工作原理。4、进一步熟悉FX-TRN-BEG-C软件编程操作。二、实验仪器及设备1、三菱公司FX系列FX-TRN-BEG-C软件。2、PC机一台。三、实验内容1、熟悉编程软件环境和基本操作。2、熟练掌握计时器、计数器使用方法。四、实验步骤1、C-2应用定时器程序-1：学习延时断开定时和单稳态定时器。让我们做一个在指定时间后关闭的定时器。注意点击梯形图程序区以便可以进行操作。标题条会变成蓝色。当标题条和菜单项变成灰色时不可进行键盘操作。1点击远程控制中的 梯形图编辑 按钮。2输入以下的程序。将光标置于梯形图左侧并开始输入数据。使用以下的热键输入相对应的符号。 当进行定时器设置时分别在 输入符号 窗口中输入 T1 K30 和 T2 K50 然后点击 OK 。(在 T1 和 K30中间有空格)3按下 F4 键转换您输入的程序。4选中程序区域 在线 - 写入PLC 。2、C-3应用定时器程序-2：学习一个“闪烁”程序。让我们利用2个定时器分别控制ON和OFF以作出一个闪烁的输出。注意点击梯形图程序区以便可以进行操作。标题条会变成蓝色。当标题条和菜单项变成灰色时不可进行键盘操作。1点击远程控制中的 梯形图编辑 按钮。2输入以下的程序。请将光标置于梯形图区域的左侧并开始输入数据。 请用以下的热键输入相对应的符号。 当设置定时器时在 输入符号 窗口中，分别输入 T3 K20 和 T4 K40 并点击OK 按钮。(在 T3 和 K20中间有空格)3按下 F4 键转换您输入的程序。4将在梯形图区域中的程序通过选中 在线 - 写入PLC 写入PLC。3、C-4基本计数器程序：学习计数器控制方法。让我们制作一个计算部件的程序。注意点击梯形图程序区以便可以进行操作。标题条会变成蓝色。当标题条和菜单项变成灰色时不可进行键盘操作。1点击远程控制中的 梯形图编辑按钮。2输入以下的程序。将光标置于梯形图区域的左侧并开始输入。按照以下的热键输入符号。 当进行计数器设置时，在 输入符号 窗口中输入 C0 K10 并点击 OK 。(在C0 和 K10中有空格)3按下 F4 按钮以转换您输入的程序。4通过选中在线 - 写入PLC 将程序区中的程序写入PLC。5计数器 (C)计数器有两个值，既定值和 (常量) 和当前值 (根据输入状态变化)。常量需要为整数。在进行定时器设置时，K 应该被加在数字之前如 K20 。在此学习软件中，您可以使用 235 点计数器从 C0 到 C234 。4、将以上程序送入PLC进行仿真，并模拟调试，记录实验现象及结果。五、实验分析报告要求1、对实验现象及仿真结果进行过程分析小结。2、写出本次实验所涉及的梯形图程序的指令表。3、实验心得体会及总结。实验三 按钮信号控制设计一、实验目的1、进一步熟悉对用户程序的编辑及程序运行状态的监视操作。2、通过交通灯的控制，进一步熟练掌握计时器的使用方法，加深对PLC按时间控制功能的理解。3、进一步熟悉PLC的工作原理。4、进一步熟悉FX-TRN-BEG-C软件编程操作。二、实验仪器及设备1、三菱公司FX系列FX-TRN-BEG-C软件。2、PC机一台。三、实验内容1、熟悉编程软件环境和基本操作。2、熟练掌握计时器使用方法及应用基本指令设计。四、实验步骤E-1按钮信号：响应按钮输入，切换交通信号。控制对象使用按钮切换交通灯控制规格在此单元中执行以下动作。请学习必需的控制细节并编程和验证动作。1)PLC一上电，红色信号灯 (Y0)就以一秒间隔自动闪烁(ON 1秒OFF 1秒)。2)在操作面板上按下按钮 (X10), 操作面板上的指示灯 (Y10) 点亮并保持5秒后自动熄灭。3)同时，在按钮 (X10) 按下时，信号灯的显示将会象在 4) 到 7) 中描述的一样。4)首先，红色信号灯 (Y0) 继续闪烁 5 秒。5)5秒后红色信号灯 (Y0) 关闭。黄色信号灯 (Y1) 开始点亮 5 秒。6)黄色信号灯 (Y1) 熄灭以后, 绿色信号灯 (Y2) 点亮 10 秒。7)绿色信号灯 (Y2) 关闭以后, 红色信号灯 (Y0) 又回到开始时的状态，即以一秒间隔自动闪烁。 (ON 1秒OFF 1秒)。将以上程序送入PLC进行仿真，并模拟调试，记录实验现象及结果。改进：1、第1）和7）中的自动闪烁改为ON 2秒OFF 1秒；2、第4）中的红色信号灯 (Y0) 点亮 5 秒；3、设计需避免按钮的重复动作影响，即在按钮 (X10)按下后，系统即按如上所述2-7步骤的自动运行，在此期间，如果按钮被再次按下，不对系统当时的运行状态产生影响。五、实验分析报告要求1、对实验现象及仿真结果进行过程分析小结。2、写出I/O设备名称及相应的地址编号，画出I/O硬件接线图。3、写出本次实验所涉及的梯形图程序的指令表。4、实验心得体会及总结。实验四 输送带控制设计一、实验目的1、进一步熟悉对用户程序的编辑及程序运行状态的监视操作。2、通过输送带的控制设计，加深对PLC按顺序控制功能的设计理解。3、进一步熟悉PLC的工作原理。4、进一步熟悉FX-TRN-BEG-C软件编程操作。二、实验仪器及设备1、三菱公司FX系列FX-TRN-BEG-C软件。2、PC机一台。三、实验内容1、熟悉编程软件环境和基本操作。2、熟练掌握顺序控制设计方法。四、实验步骤E-6输送带控制：根据控制要求，控制输送带正转或反转转动。控制对象根据控制规格，传送带正转或逆转。控制规格此单元可以进行以下的操作。了解必要的细节然后创建程序并验证操作项目。1)当按下面板上的按钮 PB1 (X20) 后, 漏斗供给指令 (Y10) 被置为ON。当松开 PB1 (X20) 后, 供给指令 (Y10) 被置为 OFF。当将 供给指令 (Y10) 置为ON以后, 漏斗补给一个部件。2)当按下面板上的按钮 PB2 (X21) 之后, 传送带将按照以下3）到 6）描述的顺序动作。3)首先，输送带正转 (Y11)被置为ON，带动部件右移，在右限 (X11) 被置为ON时输送带正转 (Y11)停止。4)输送带反转 (Y12) 开始被置为ON，带动部件左移，到左限 (X10)被置为ON时输送带反转 (Y12)停止。5)部件在左限 (X10)停止 5 秒。6)5 秒以后, 输送带正转 (Y11) 再次被置为 ON ，传送带再次开始向右移动，直到停止传感器 (X12) 被置为ON为止。将编好的程序送入PLC进行仿真，并模拟调试，记录实验现象及结果。改进：1、略过第2）步，即开始时按下PB1 (X20)按钮，漏斗补给一个工件后，自动完成后续3）- 6）步骤；2、在未完成后续3）- 6）步骤前，如果PB1 (X20)按钮被再次按下，不对系统当时的运行状态产生影响。3、按下PB2 (X21)按钮，系统立刻停止（暂停），这时按下PB1 (X20)按钮，继续完成暂停的动作。五、实验分析报告要求1、对实验现象及仿真结果进行过程分析小结。2、写出I/O设备名称及相应的地址编号，画出I/O硬件接线图。3、写出本次实验所涉及的梯形图程序的指令表。4、实验心得体会及总结。实验五 舞台装置控制设计 一、实验目的1、掌握I/O连接方法及其点数选择原则。2、通过舞台装置的控制，加深对PLC设计方法的熟练应用和理解。3、进一步熟悉PLC的工作原理。4、进一步熟悉FX-TRN-BEG-C软件编程操作。二、实验仪器及设备1、三菱公司FX系列FX-TRN-BEG-C软件。2、PC机一台。三、实验内容1、熟悉编程软件环境和基本操作。2、熟练掌握顺序控制设计方法。3、熟练掌握PLC的一般设计思路。四、实验步骤F-2舞台装置：根据控制要求，控制舞台装置，以便打开或关闭台幕和升降舞台。控制对象控制舞台设置以便打开或关闭台幕和升高或降低舞台。控制规格此单元中执行以下动作。请学习必需的控制细节并编程和验证动作。自动控制规格1)当操作面板上的开始 (X16) 按钮被按下时, 蜂鸣器 (Y5) 拉响 5 秒。仅仅当台幕关闭和舞台降到最低点时，开始 (X16) 按钮按下才有效。2)当警报器停止后，窗帘打开指令 (Y0) 被置为 ON ，而且台幕会被拉开到左右端 (X2 和 X5)。3)在台幕被完全拉开后，舞台上升 (Y2)为ON，舞台开始上升，在舞台上限 (X6) 为 ON时舞台停止上升。4)当按下面板上的 结束 (X17) 以后, 窗帘关闭指令(Y1) 被置为ON。在台幕完全关闭后(左右两片台幕的最小距离限制为X0 和 X3)，窗帘关闭指令(Y1) 被置为OFF、同时舞台下降 (Y3) 被置为ON而且在降到最低点时舞台下降 (Y3) 被置为OFF。手动控制规格1)台幕仅在操作面板上的按钮 窗帘开 (X10) 被按下时拉开。台幕会在他们到达极限 (X2 and X5)时停止打开。2)台幕仅在操作面板上的按钮 窗帘关 (X11) 被按下时关闭。台幕会在他们到达极限 (X0 and X3)时停止关闭。3)只有按下操作面板上的按钮 舞台上升 (X12)以后舞台开始上升。当舞台到达上升极限(X6)后停止。 4)只有按下操作面板上的按钮 舞台下降 (X13) 以后舞台开始下降。当舞台到达下降极限(X7)后停止。改进：1、根据台幕和舞台的动作，操作面板上的指示灯点亮或熄灭。2、自动控制规格和手动控制规格应互不干扰。即，在待机时，如果先按下“开始”键，则必须把自动规格按顺序运行完，手动规格才可以被选择；反之亦然。注意：范例程序未完成所有动作。将编好的程序送入PLC进行仿真，并模拟调试，记录实验现象及结果。五、实验分析报告要求1、对实验现象及仿真结果进行过程分析小结。2、写出I/O设备名称及相应的地址编号，画出I/O硬件接线图。3、写出本次实验所涉及的梯形图程序的指令表。4、实验心得体会及总结。实验六 自动门操作控制设计 一、实验目的1、掌握I/O连接方法及其点数选择原则。2、通过自动门的控制，加深对PLC设计方法的熟练应用和理解。3、进一步熟悉PLC的工作原理。4、进一步熟悉FX-TRN-BEG-C软件编程操作。二、实验仪器及设备1、三菱公司FX系列FX-TRN-BEG-C软件。2、PC机一台。三、实验内容1、熟悉编程软件环境和基本操作。2、熟练掌握顺序控制设计方法。3、熟练掌握PLC的一般设计思路。四、实验步骤F-1自动门操作：根据控制要求，控制自动门操作。控制对象控制一扇在检测到汽车之后可以打开或关闭的自动门。控制规格此单元中执行以下动作。请学习必需的控制细节并编程和验证动作。1)当汽车开到门的前面时，自动门打开。2)当汽车经过门以后，自动门关闭。3)在上限 (X1) 为ON时，门不再打开。4)在下限 (X0) 为ON时，门不再关闭。5)当汽车还处于检测范围 入口传感器 (X2) 和 出口传感器 (X3)中的时候, 门将不再关闭。6)蜂鸣器 (Y7) 在自动门动作时拉响。7)当汽车还处于检测范围 入口传感器 (X2) 和 出口传感器(X3)中的时候, 灯 (Y6) 点亮。8)根据门的动作4个操作面板上的指示灯或点亮或熄灭。9)使用操作面板上的按钮 门上升 (X10) 和 门下降 (X11)的话可以手动操作门的开关。将编好的程序送入PLC进行仿真，并模拟调试，记录实验现象及结果。五、实验分析报告要求1、对实验现象及仿真结果进行过程分析小结。2、写出I/O设备名称及相应的地址编号，画出I/O硬件接线图。3、写出本次实验所涉及的梯形图程序的指令表。4、实验心得体会及总结。实验七 升降机控制设计 一、实验目的1、掌握I/O连接方法及其点数选择原则。2、通过升降机的控制，加深对PLC设计方法的熟练应用和理解。3、进一步熟悉PLC的工作原理。4、进一步熟悉FX-TRN-BEG-C软件编程操作。二、实验仪器及设备1、三菱公司FX系列FX-TRN-BEG-C软件。2、PC机一台。三、实验内容1、熟悉编程软件环境和基本操作。2、熟练掌握顺序控制设计方法。3、熟练掌握PLC的一般设计思路。四、实验步骤F-6升降机控制：根据控制要求，控制升降机运输部件。控制对象使用升降机搬运部件到3个位置。控制规格此单元可以进行以下的操作。了解必要的细节然后创建程序并验证操作项目。全体控制1)当按下面板上的按钮 PB1 (X20) 时候, 漏斗供给指令(Y0) 被置为ON。当松开 PB1 (X20) , 供给指令(Y0) 被置为 OFF。当 供给指令(Y0) 被置为ON时, 漏斗补给一个部件。2)当操作面板上的 SW1 (X24) 被置为ON时，系统左侧送料传送带正转。当 SW1 (X24) 被置为 OFF, 系统左侧送料传送带停止。3)当系统右侧分拣传送带的左边传感器 X10, X12 或者是X14检测到一个部件时, 相应的传送带被置为 ON 而且把部件传送放到右端的盒子里。为防止过载堆积，传送带在这个部件经过传送带右边的传感器X11, X13 或者 X15时，继续运行3 秒后自动停止。4)在传送带上的大、中和小部件被输入传感器 上 (X0), 中 (X1) 和 下(X2)分拣。升降机控制1)当升降机中的传感器“部件在升降机上 (X3)”被置为ON时，该部件根据大小被送往以下的传送带。大部件:上部的传送带中部件:中部的传送带小部件:下层的传送带2)升降机上升指令 (Y2) 和 升降机下降指令 (Y3) 根据以下传感器检测到的升降机位置被控制。上部:X6中部:X5下部:X43)当一个部件被从升降机送到系统右侧分拣传送带时， 升降机旋转指令 (Y4) 被置为 ON。4)在一个部件被传送以后，升降机回到初始位置并待命。1、按下PB1 (X20)按钮，漏斗供给指令(Y0) 被置为ON，送出一个部件，输送带(Y1)自动运转，完成上述的输送任务，当升降机回到初始位置后，漏斗自动送出一个部件，不断循环。2、系统自动运行期间，PB1 (X20)按钮无效。3、按下PB2 (X21)按钮，部件输送完成后系统停止运行。4、按下PB3 (X22)按钮，系统立刻停止运行。将编好的程序送入PLC进行仿真，并模拟调试，记录实验现象及结果。五、实验分析报告要求1、对实验现象及仿真结果进行过程分析小结。2、写出I/O设备名称及相应的地址编号，画出I/O硬件接线图。3、写出本次实验所涉及的梯形图程序的指令表。4、实验心得体会及总结。25