西门子s7200PLC实验指导书文档格式.docx

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姓名：

班级：

指导教师：

日期：

实验一：

PLC认知及PLC编程软件的使用

一、实验目的

1、了解PLC硬件结构、系统组成及STEP7V4.0编程软件；

2、掌握PLC与计算机的通讯方法；

3、掌握PLC外围直流负载控制线路的接法。

二、实验器材

序号

名称

型号与规格

数量

备注

1

可编程控制器实验装置

THPFSM-1/2

2

导线

3号

若干

3

PC/PPI通讯电缆

西门子

4

计算机

自备

三、实验步骤

1、认知西门子S7-200PLC的硬件结构，详细记录其各硬件部件的结构及作用；

2、打开STEP7V4.0编程软件，了解该软件菜单功能；

3、进行PLC与计算机的通讯

⑴通过编程电缆（PC-PPI电缆）把PLC与计算机连接起来；

⑵在菜单PLC类型选择中选择CPU226；

⑶单击图标，打开通讯页面，如下：

⑷双击图标，完成通讯。

4、分别编辑基本的“与逻辑、或逻辑、非逻辑”程序段，并点击将程序下载至PLC中运行，观察并记录运行结果。

⑴与逻辑语句表

⑵或逻辑语句表

⑶非逻辑语句表

⑷带自锁的简单程序语句表

5、按下图所示连接PLC外围电路

6、下载步骤⑷中带自锁的简单程序至PLC，然后运行PLC，并打开程序状态监控，观察程序执行情况。

四、实验总结与思考

1、简述S7-200PLC的硬件由哪几部分组成。

2、简述S7-200PLC如何与计算机进行通信。

3、请写出实验步骤4中“与逻辑、或逻辑、非逻辑”梯形图所对应的语句表；

4、做完本次实验的心得体会。

五、实验报告要求

1、书写规范，版面整洁。

2、做好实验总结，回答思考题，写出心得体会。

3、不准相互抄袭实验报告。

4、按照教师指定的时间完成并上交实验报告。

实验二：

PLC基本指令应用编程练习

1、掌握PLC编程软件的使用方法；

2、掌握基本指令应用的编程方法。

5

6

7

8

1、继续熟悉STEP7MicroWINV4.0SP3编程软件

2、基本逻辑指令编程练习

例1：

串联电路块的并联连接指令OLD的应用

梯形图语句表

例2：

并联电路块的串联连接指令ALD的应用

3、置位、复位指令编程练习

置位指令：

梯形图，语句表Sbit，N

含义：

从bit开始的N个元件置1并保持。

复位指令：

梯形图，语句表Rbit，N

从bit开始的N个元件置0并保持。

例3：

置位、复位指令的应用

4、边沿脉冲指令编程练习

上升沿脉冲，LAD，STL：

EU功能：

在脉冲上升沿瞬间接通

下降沿脉冲，LAD，STL：

ED功能：

在脉冲下降沿瞬间接通

例4：

边沿脉冲指令的应用

5、定时器指令编程练习

PLC软件带有256个定时器，名称范围T0～T255，计时精度高，定时器有三类：

通电延时型（TON）；

有记忆的通电延时型（TONR）；

断电延时型（TOF）

时间分辨率：

单位时间的增量，有3个等级，分别是：

1ms，10ms，100ms

PT端设定最大值32767，时间换算：

1S=1000ms

延时时间T=设定值（PT）×

分辨率（ms）ms

例5：

通电延时定时器TON的应用例6：

断电延时定时器TOF的应用

6、计数器指令编程练习

PLC有256个计数器，名称C0～C255，计数器有三类：

递增计数器（CTU）；

增减计数器（CTUD）；

递减计数器（CTD）；

每个计数器计数最大值为32767

例7：

递增计数器CTU的应用例8：

递减计数器CTD的应用

1、请写出实验步骤中例1～例8这八个例题中梯形图所对应的语句表；

2、请简述TON与TOF的特性；

3、请简述CTU与CTD的特性；

4、请按要求编写PLC梯形图程序

⑴I0.0有输入时，Q0.0有输出；

⑵Q0.0有输出时开始计时，30S后Q1.1有输出；

⑶I1.0有输入时，Q0.0与Q1.1同时不再有输出。

5、做完本次实验的心得体会。

实验三：

基于PLC的装配流水线控制

1、掌握移位寄存器指令的使用及编程

2、掌握装配流水线控制系统的接线、调试、操作

3、熟悉基于PLC的电气控制系统的安装与调试方法

实验装置

实验挂箱

A10

通讯编程电缆

PC/PPI

指导书

计算机（带编程软件）

三、面板图

四、控制要求

1、总体控制要求：

如面板图所示，系统中的操作工位A、B、C，运料工位D、E、F、G及仓库操作工位H能对工件进行循环处理；

2、闭合“启动”开关，工件经过传送工位D送至操作工位A，在此工位完成加工后再由传送工位E送至操作工位B……，依次传送及加工，直至工件被送至仓库操作工位H，由该工位完成对工件的入库操作，循环处理；

3、断开“启动”开关，系统加工完最后一个工件入库后，自动停止工作；

4、按“复位”键，无论此时工件位于任何工位，系统均能复位至起始状态，即工件又重新开始从传送工位D处开始运送并加工；

5、按“移位”键，无论此时工件位于任何工位，系统均能进入单步移位状态，即每按一次“移位”键，工件前进一个工位。

五、功能指令使用及程序流程图

1、移位寄存器指令使用

在此程序功能块的输入控制端“EN”处每输入一个脉冲信号，即把输入的“DATA”处的数值移入移位寄存器。

其中，“S-BIT”指定移位寄存器的最低位，“N”指定移位寄存器的长度和移位方向（正向移位=N，反向移位=-N）。

移出的每一位都被放入溢出标志位“SM1.1”中。

2、程序流程图

六、端口分配及接线图

1、端口分配及功能表

PLC地址（PLC端子）

电气符号

（面板端子）

功能说明

I0.0

SD

启动（SD）

I0.1

RS

复位（RS）

I0.2

ME

移位（ME）

Q0.0

A

工位A动作

Q0.1

B

工位B动作

Q0.2

C

工位C动作

Q0.3

D

运料工位D动作

Q0.4

E

运料工位E动作

9

Q0.5

F

运料工位F动作

10

Q0.6

G

运料工位G动作

11

Q0.7

H

仓库操作工位H动作

12

主机1M、面板V+接电源+24V

电源正端

13

主机1L、2L、3L、面板COM

接电源GND

电源地端

2、PLC外部接线图

七、操作步骤

1、检查实训设备中器材及调试程序。

2、按照I/O端口分配表或接线图完成PLC与实训模块之间的接线，认真检查确保正确无误。

3、打开示例程序或用户自己编写的控制程序，进行编译，有错误时根据提示信息修改，直至无误，用PC/PPI通讯编程电缆连接计算机串口与PLC通讯口，打开PLC主机电源开关，下载程序至PLC中，下载完毕后将PLC的“RUN/STOP”开关拨至“RUN”状态。

4、打开“启动”按钮后，系统进入自动运行状态，调试装配流水线控制程序并观察自动运行模式下的工作状态。

5、按“复位”键，观察系统响应情况。

6、按“移位”键，系统进入单步运行状态，连续按“移位”键，调试装配流水线控制程序并观察单步移位模式下的工作状态。

八、实验总结与思考

1、简述PLC与外部设备的接线过程及注意事项；

2、做完本次实验的心得体会。

九、实验报告要求

实验四：

基于PLC的音乐喷泉控制

1、熟悉置位字右移指令的使用及编程方法。

2、熟悉PLC的控制原理。

实验导线

1、置位启动开关SD为ON时，LED指示灯依次循环显示1→2→3…→8→1、2→3、4→5、6→7、8→1、2、3→4、5、6→7、8→1、2、3、4→5、6、7、8→1、2、3、4、5、6、7、8→1→2…，模拟当前喷泉“水流”状态。

2、置位启动开关SD为OFF时，LED指示灯停止显示，系统停止工作。

1、字右移指令使用

字右移指令将输入字（IN）数值向右移动N位，并将结果载入输出字（OUT）。

如上所示：

当每有一个V0.0的上升沿信号时，那么VW2中的数据就向右移动1位，并将移位后的结果存入VW2中。

1、I/O端口分配功能表

启动

喷泉1模拟指示灯

喷泉2模拟指示灯

喷泉3模拟指示灯

喷泉4模拟指示灯

喷泉