可控编程控制器实训报告样本.doc

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实训报告

课程名称 可编程控制器原理及应用
专业年级 焊接1311
学 号 20
学生姓名 张华荣
指引教师 沈正彪

年 12 月 26日
实验一 硬件组态
一 、实验目
进一步学习SIMATIC S7使用-熟悉STEP7系统操作，掌握硬件组态。
二 、实验设备
实验用S7-300 PLC系统，计算机若干，连接线若干，计算机有关组件若干。
三 、实验内容与环节
1.实验内容
（1） 练习在项目中插入站。
（2） 硬件站组态。
（3） 熟悉S7-300输入和输出模块。
2. 实验环节
（1） 双击桌面图标STEP7 ，打开SIMATIC-300管理器。
（2） 执行菜单命令“File/New”，在打开对话框中单击“Browse”按钮选取文献夹，设立项目存储位置，建立一种新项目名为“zfzl”文献。
（3） 单击“OK”按钮后，在SMATIC管理器中只显示出一种新建立项目名称“zfzl”。在这个项目名上右击选取“Insert New Object”（插入新对象）项，可以看到这里供顾客插入各种资源，涉及300站或400站、网络和程序等。这里，选取插入一种“ SIMATIC 300 Station”。
（4） 选取插入300站，双击右侧窗口中包括Hardware图标，打开“HW Config”（硬件组态）窗口。
（5） 在右侧硬件目录找“SIMATIC 300/RACK-300”，双击“Rail（机架）”，一种机架就出当前左侧窗口中。
（6） 机架中第一槽放置电源模块，依照实际硬件序列号插入。
（7） 第二槽放置CPU模块，依照实际序列号插入。
（8） 第三槽放置接口模块，用于扩展更多机架，以适应更加复杂实际应用（不用可以空出）。
（9） 从第四槽开始，依照实际硬件放置信号模块。
（10） 硬件添加好后，保证S7-300状态在STOP状态时，送S7-300电源。
（11） 保证S7-300CPU处在STOP状态时，保存硬件组态，保证在MPI通信方式下进行下载。
（12） 若下载不成功，则依照提示进行修改并下载。
（13） 实验结束后，拆线顺序为：先将PLC状态开关打到STOP状态，关闭PLC电源，再关闭交流电源。最后拆线。
四、 总结
在S7—300硬件组态中最难也就是硬件组态安装比较困难，如果STEP7安装成功，接下来咱们就需对共接后咱们所需做实验设备，进行组件安装。在第一种模块上安装电源（PS-307-2A），在CPU操作模块安装（CPU-315-2DP），在通信解决器（CP）连接上装上（CP-343-1 Lean）,在SM模块上装上（SM-DI/DO/16λDC24V），在这些模块安装完毕后，下载保存。在以上所有环节完毕后，只需连接设备编译后就能实现组态运营。
本次实训体会最深就是LAD图编译，只要其中有一种错误那就不能实现机子运营。固然，硬件组态如果配对与设备不相应，那在LAD运营将不能正常运作。可以说硬件组态是STEP基本。

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实验二PLC试训台操作
一、实验目
结识PLC实验台构造，掌握PLC实训接线办法。
二、 实验设备
1.实训用S7-300实训系统。
2.PLC实训操作台。
3.电脑一台，有关配件若干。
三、实验内容及环节
1.观测PLC实训台构造，画出系统框图

2. 观测PLC构造，画出框图。

3.观测模块构造，画出DC24V电路及输入输出接线圈。

I-指输入，其中I(4.0-4.7),I(5.0-5.7)表达输入代码。
Q-指输出，其中Q(4.0-4.7),Q(5.0-5.7)表达输出代码。
15-48数字表达输入或输出代码在PL实操操作台相应号码。
2. PLC外部接线图。

四、总结
从本次实验中我发现PLC实训操作台是咱们完毕可控编程器运营核心。它包括实训S7-300实训台应用、硬件组态应用和LAD西门子梯形图编译应用均是重中之重。只要以上所有掌握那针对可编程控制器应用咱们就基本掌握。

实验三（1）逻辑符号表和变量表
一、 实验目
进一步学习SIMATIC S7应用，熟悉STEP7系统操作，熟悉符号表。
二、 实验设备
1. 实验用S7-300PLC系统。
2. 电脑及有关配件。
三、 实验内容及环节

1. 实验内容
（1） 练习硬件组态。
（2） 熟悉S7-300输入和输出模块地址。
（3） 练习在硬件组态中直接建立符号表。
（4） 练习建立变量表。
2.实验环节
（1） 练习硬件组态。
（2） 硬件添加好后，先送交流380V电源，然后送直流24V电源，保证V7-300状态在STOP状态时，送S7-300电源。
（3） 保证S7-300CPU处在STOP状态时，保存硬件组态并下载。
（4） 若下载不成功，则依照提示进行修改并下载。
（5） 在屏幕背面，打开“Edit Symbols”符号表。
（6） 输入各个符号在程序中意义。
（7） 单击“Apply”按钮，建立数字量输入/输出模块符号表。
（8） 重复以上环节建立与程序关于其她信号符号表。
（9） 打开“Block”文献夹，使用菜单命令“Insert/S7 Block/Variable Table”，或在右视图中右击选取菜单命令“Insert New Object/ Variable Table”，打开变量表属性对话框，可觉得新建变量表命名，如VAT-1，单击“OK”按钮建立一种新变量表。
（10） 通过双击对象打开新建变量表。每个变量表中有五栏，分别显示每个变量五个属性：地址（Address)、符号（Symbol）、显示格式（Monitor format）、状态值（Status Value）和修改值（Modify Value）。
（11） 依照需要输入要监视变量。
（12） 建立与CPU连接。
（13） 监视变量。一方面将CPU模式开关拨到RUN位置，使用菜单命令“Variable/Monitor”，单击工具栏中相应按钮（称为“戴眼镜”），启动变量监视功能。
（14） 修变化量。一方面启动变量监视功能，随时观测变量值，然后在变量表中修变化量值（Modify Value）栏中输入新变量值，执行菜单命令“variable/Modify”,将修改值及时送人CPU，观测并记录程序中变量及输出变化。可以用菜单命令“Variable/Activate Modify values”,对所选变量修改数据进行一次及时刷新。
（15） 重复（13）（14）步内容，并用表格记录下来。
（16） 实验结束后，拆线顺序为 ：先将PLC状态开关打到STOP状态，关闭PLC电源，再关闭交流电源，最后拆线。
四、思考题
1.在组态中CPU选取应与操作台相相应，且在连接中应将位置存卡插入，选定一定CPU接口与之电脑主机实现相连线。在组态完毕时应下载保存通过主机STEP7系统操作与操作台CPU实现连系建立。
2.输入变量红色时表达该变量下符号需修变化量值。  
3.需要与CPU建立连接。
五、总结
在本次实验中硬件组态不变，只是在输入符号表和变量表时应十分小心。特别是输入变量表，由于咱们重点以符号表以2AD形式编辑程序用变量表办法不惯用，故在操作中应小心谨慎，严格按照操作批示一步一步进行。

实验三（2）硬件测试

一、实验目
熟悉S7-300电源模块上LED批示灯含义：熟悉S7-300 CPU模块上各LED批示灯含义。建立变量表，监视和修变化量。
二、实验规定
掌握STEP 7系统操作和硬件组态。
（1） SF（红色）：程序错误时亮，或带有诊断功能模块错误时亮。
（2） BF（红色）：网络组态时总线错误批示灯。
（3） DC5V（绿色）：批示5V直流被强制时亮。
（4） FRCE（黄色）：有变量被强制时亮。
（5） RUN(绿色)：CPU处在运营状态时灯亮。当重新启动CPU时，以2HZ频率闪亮；当CPU处在HOLD状态时，以0.5Hz频率闪亮。
（6） STOP（黄色）：CPU处在停机状态、HOLD状态或重新启动时常亮；祈求存储器时以0.5Hz频率闪光；正在执行存储器复位时以2Hz频率闪亮。
三. 实验设备
实验用S7-300 PLC系统、PLC操作台、计算机。
四. 实验内容及环节
1. 实验内容
(1) 熟悉S7-300电源、CPU模块上LED批示灯含义。
(2) 熟悉PLC实验台上开关量设备用法。
2. 实验环节
（1） 硬件组态好后先送直流380V电源，然后送交流24V电源，保证S7-300状态在STOP状态时，送S7-300电源。
（2） 保证S7-300CPU处在STOP状态时，保存硬件组态并下载。
（3） 若下载不成功，则依照提示进行修改。
（4） S7-300 PLC设备测试。在对硬件组态进行保存编译并下载时候，观测S7-300 PLC各个批示灯状态。
（5） 开关量设备测试。
1）先关闭S7-300 PLC电源，然后关闭24V电源。
2）接线。将24v正极接SBI按钮一段=端，SB1按钮另一端接S7-300 PLCI4.0。将Q4.0接LED批示灯一端，另一端接24V负极。
3）先打开24V电源，按下按钮SB1，观测S7-300 PLC上I4.0相应灯与否亮。如果它灯亮和灭与按钮SB1通与断与否一致，则S7-300 PLCI4.0正常，按钮SB1也正常。打开变量表进行调试Q4.0及LED批示灯与否正常。
4） 实验结束后，先关闭S7-300PLC电源，然后关闭24v电源。
5） 重复以上环节，依次测试S7-300PLC其她输入端及输出端与否正常，以及各个开关与否正常。
6） 实验结束后，拆线顺序为：先将PLC状态开关打到STOP状态，关闭PLC电源，接着关闭直流电源，然后，再关闭三相交流电源，最后拆线。
五、思考题
1.开关与按钮区别是：开关普通重要用于总电控制三相或更高高压电，而按钮惯用于某些小型设备或电路引起支路通断控制。
2.（1）开关普通如厂房或车间380V电源开关控制就用它。
（2）按钮普通用于实验用小型电路中24V电源支路控制。如：PLC电路板上输入控制按钮“SB”。

实验四 基本指令训练
一、 实验目
（1） 掌握SIMATIC S7最基本和惯用指令。
（2） 熟悉STEP 7编程软件应用。
二、 实验设备
（1） 电源模块(AC-DC)。
（2） PLC基本模块，数字量输入模块。
（3） 数字量输出模块，按钮，发光二极管（灯泡）。
（4） PC/MPI电缆计算机等。
三、 实验内容与环节
1. 实验内容
（1）位逻辑指令：
1) 控制规定：设计一键启停电路，按动按钮I4.0，使灯泡亮，再按按钮，灯泡灭。
2) 画出输入及输出端子接线图。
3) 给出I/O表。
4) 画出梯形图。
（2） 传播比较指令：
1) 控制规定：设计一传播比较程序，用传播指令，将整数100传送给MW10，整数,200传送给MW20，用整数比较指令MW10和MW20大小，当MW20不不大于MW10时，输出Q4.0亮。
2） 画出输入及输出端子接线图。
3） 给出I/O表。
4）画出梯形图。
2. 实验环节
（1） 接线。
1） 电源连接：通过专用电线连接AC220V电源，DC24V电源。
2） 输入及输出连接：依照控制规定及设计程序进行接线。
3） 检查以上接线，无误后可以送电。
（2） 对PLC进行硬件组态，经检查无误后，保存编译并下载。
（3） 用STEP 7编程软件，输入编好程序，经检查无误后，保存并下载到PLC上。
（4） 调试运营程序：操作输入信号控制板上相相应按钮，观测相应输出批示灯状态。
（5） 实验结束后，关闭电源程序为：先将PLC状态开关打到STOP状态，关闭PLC电源，再关闭DC24V电源，然后，再关闭交流电源，最后拆线。
四、 位逻辑指令练习
例题1：位逻辑指令
(1)控制规定：用按钮1和按钮2来控制3个灯泡，按钮1为1时，灯泡0亮；按钮1为0时，灯泡1亮；按钮2为1时，灯泡2闪一下。
(2)PLC外部接线图如图9-1所示.

(3) I/O地址分派表见表9-1。

(4)梯形图9-2所示。
OB1：基本指令
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(5)环节
1） 接线。依照PLC外部接线图进行接线。
2） 经指引教师检查无误后，方可通电。
3） 对PLC进行硬件组态，经检查无误后，保存编译并下载。
4） 打开STEP7编程软件，输入9-2梯形图，检查无误后，保存并下载到PLC上。
5） 将PLC状态开关打到RUN状态后，运营该程序：操作输入信号控制板上相相应按钮，使I4.0，I4.1为1，观测Q4.0，Q4.1，Q4.2状态。若不对的，则进行调试，直至符合规定。
6） 分析图9-2动作过程，画出时序图。
7） 实验结束后，顺序关闭电源。
五、 总结
在本次实验中，咱们重点是LAD图绘制，咱们只需按图9-2绘制梯形图，然后下载到PLC操作台，在操作台操作有关按钮即可，实现相应灯亮与灭闪耀控制。

实验五 定期器、计数器指令练习
一、 实验目
（1 掌握SIMATIC S7最基本和惯用指令。
（2） 熟悉编程软件STEP 7应用。
二、 实验设备
电源模块（AC-DC）,PLC基本模块，数字量输入模块，数字量输出模块，按钮，发光二极管（灯泡），PC/MPI电缆，计算机等。
三、 内容及环节
1.实验内容
（1） 控制规定。设计一报警电路，满足一下规定：
1） 警灯测试开关S1接通，则警灯亮。
2） 报警开关S2闭合时，规定报警，此时警灯闪烁、警铃响。
3） 报警响应开关S3接通后，报警灯由闪烁变为常亮，同步，报警铃关闭。
（2） 画出输入及输出端子接线图。
（3） 给出I/O表。
（4） 画出梯形图。
2.实验环节
（1） 电源连接：通过专用电线连接AC 220V电源、DC 24V电源。
（2） 输入及输出连接：依照控制规定及设计程序进行接线。
（3） 检查以上接线，无误后可以送电。
（4） 对PLC进行硬件组态，练习在硬件组态上直接建立符号表，练习建立变量表。经检查无误后，保存、编译并下载。
（5） 用STEP7编程软件，输入编好程序，经检查无误后，保存并下载到PLC上。
（6） 调试运营程序：操作输入信号控制板上相相应按钮，观测相应输出批示灯状态。她们状态可以从PLC本机上与输出点相相应发光二极管看出，也可以通过操作程序状态“调试监测”来观看。
（7） 实验结束后，关闭电源顺序为先将PLC状态开关打到STOP状态，关闭PLC电源，再关闭DC24V电源，然后再关闭交流电源，最后拆线。
四、 定期器指令练习
1.指令阐明
定期器是用于产生时间序列，定期器种类可分为脉冲定期器（SP）、扩展脉冲定期器（SE）、接通延时定期器（SD）、保持性接通延时定期器（SS）和断开延时定期器（SF）。
定期器可以通过逻辑框或单个程序元件编写程序完毕定期操作。定期时间由时间值和时间基构成：定期时间=时间值x时基。定是时间是定期器运营时间。
定期器定期时间由TV端输入，或者由线圈/逻辑框下面值决定。定期时间有如下两种表达方式：
（1） S5时间格式。
格式为：S5T#aH-bMcS-dMS，其中：a表达小时，b表达分钟，c表达秒，d表达毫秒。
（2） 十六进制数。
格式为：W#16#wxyz，其中w时间基准，xyz是BCD码格式时间。这里，时基准小，辨别率越高；时基越大，则辨别率越低，但定期时间越长。
2、 指令练习
先读懂下图9-3所示梯形图，并下载到PLC上，将其依次输入，并观测输出状态。
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3. 重点
本次实验重点：重要明白图中“|/|”在连接中只需用下开开关代替即可。
实验六 实际程序调试
一、 实验目
通过本项目学习和实验操作可以让学生掌握如下内容：懂得PLC控制系统与继电器互相挠合构成复杂控制系统操作。懂得S7-300/400系统PLC系统构造、工作原理及工作过程：能对的解读西门子S7-300/400系列PLC推荐手册，能合理选配西门子S7-300/400系列PLC硬件模块，能学习安装、调试西门子S7-300/400系列PLC硬件系统；会使用STEP7编程软件，能在STEP7软件环境下独立完毕电动机基本控制系统硬件组态，软件编程，数据下载及系统调试。
二、 实验设备
（1） PLC系统操作台 ，计算机。
（2） 主回路需要刀开关1个，交流接触器2个，熔断器3个，热继电器1个，控制回路惯用按钮1个，常开按钮2个，熔断器2个，PLC模块。
（3） 实验用STEP7-300系统。
三、 实验内容

图1 主回路原理图 图2 控制回路原理图

（1） 控制规定。通过三个按扭控制电动机正转、反转及停止，详细实现功能如下：
1） 当电动机处在停止状态时，按下正转按钮SB2，电机正转。若此时按下SB3，则电动机运营状态不变。
2） 当电动机处在停止时，按下反转按钮SB3，电机反转。若此时按下按钮SB2，电机不变。
3） 在电机运营状态下，按下停止按钮SB1，则电动机停转。
(2) PLC外部接线图。PLC控制原理图如图3所示。

图3 PLC控制原理图

(3) 输入/输出地址分派表。

四、 实验环节
（1） 依照主回路原理图和控制回路原理图进行接线。
（2） 经指引教师检查无误后，方可通电。
（3） 通电顺序：先送交流电源，然后再送交流220V电源，接下来再送PLC电源。
（4） 对PLC进行硬件测试，保存编译并下载。
（5） 将编写好程序输入PC机，检查无误后，保存并下载到PLC。此时PLC状态开关一定是在STOP状态。
（6） 将PLC状态打到RUN状态后，按下正转按钮，检查与否按规定进行，若不对，则关闭电源，排除故障后，在通电调试，直至符合规定。
（7） 实验结束，拆线顺序为：先关闭PLC，再关PLC电源，再关闭220V电源，然后再关闭三相交流电源。
（8） 拆线。拆除主回路及控制回路连接线。
（9） 电机由于考虑到安全因素用24V小灯泡代替。
五、 实验成果

图4 PLCLAD正反转控制梯形图
1.程序编辑与运营
（1） 在实验中咱们一方面应将在PLC-300系统程序上编辑出来。
（2） 对其进行保存，然后激活RUN将其下载到PLC操作台上，同步对其进行检测。
（3） 按照规定对其进行顺序操作看与否满足规定，注意：该实验十分危险应在教师指引下完毕。
2.成果分析
（1） 在PLC控制系统中，其中正、反转自锁均是靠继电器KM1和KM2实现。如：“KM1继电器通电，那KM1常开触电闭合通电，KM1常闭触点断开。”同理KM2也是这样。
（2） 在运营中同步按下SB2和SB3电机是不会转，如若停止，只需按下SB1按钮。
六、 总结
在本次实验中让我明白继电器操作功能和自锁电路编辑。更重要让我明白三相电动机正、反转控制原理，使我在日后对电机学习中有了更高层次结识。同步也让我发现PLC系统长处和操作难点，使我对PLC操作能力更上一层楼。