可编程控制器实验指导书Word文档下载推荐.docx

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1、认真学习相关教科书的内容。

2、认真研究实验指导书，了解实验目的、内容、步骤等。

3、各实验小组应予先对实验内容、方法与步骤等进行讨论，统一意见。

分配好小组人员的工作，使大家轮流熟悉CPM1A主机、CX-Programmer软件的应用和实验装置。

五、思考问题

1、对继电接触控制原理图中常闭输入接点，在编制梯形图及输入接线时如何处理？

有几种方法？

2、如何通过CX-Programmer软件的设置实现PLC的开机运行？

实验二用PLC实现电机的正反转

1、掌握可编程序控制器的操作与应用。

2、熟练掌握专用编程软件CX-Programmer使用方法。

3、掌握传统继电接触控制转为PLC控制的方法。

4、运用PLC实现电机正反转控制。

二、实验仪器

QSPLC-1A型可编程序控制器模拟实验装置、PC、CX-Programmer软件、通信适配器。

三、实验内容

根据图示梯形图及外部I/0接线图，要求运用PLC技术并借助模拟实验装置来实现电机正反转的模拟控制。

00000外接正转启动按钮SBl，00001外接反转启动按钮SB2，00002外接停止按钮SB3，

01000外接控制电机正转的接触器KMl，01001外接控制电机反转的接触器KM2。

按一下正转启动按钮，00000常开触点闭合，使01000线圈得电并自锁，KMl得电，电机正转；

此时若按一下反转启动按钮，00001常闭触点断开，使01000线圈断电，电机正转停止，由于00001常开触点闭合，使01001线圈得电并自锁，KM2得电，电机反转；

电机正转或反转过程中若按一下停止按钮，则00002常闭触点断开，使01000或01001线圈断电，电机停转。

双向控制电路要求2个接触器KMl、KM2不能同时得电，否则会造成电机电源的短路。

在梯形图上，01000和01001的线圈上串接对方的常闭触点，进行互锁。

当01000线圈得电时，其常闭触点断开，使01001线圈不可能得电，只有01000断电时，01001线圈才可能得电；

反之亦然。

00000和00001的常闭触点用来实现按钮联锁。

外部接线图中KM1、KM2线圈上互相串接对方常闭触点也起互锁作用，这样可以确保在任何情况下（如某一接触器主触点熔焊），2个接触器都不会同时接通。

1、认真学习教材的相关内容。

2、认真研究实验说明书，了解实验目的、内容、方法与步骤及实验过程中应注意的问题。

3、根据实验步骤，各实验小组应预先对实验内容、方法与步骤等进行讨论，统一意见。

分配好小组人员的工作，使大家轮流布置和检查线路。

五、实验报告要求

1、分析控制对象的控制要求，绘制I/O接线图；

2、给出PLC梯形图程序和指令助记符程序；

3、分析运行结果，研究有无改进方法。

六、思考问题

1、程序中有模拟电气控制，外围是否必须还有KM的电气互锁？

后者作用如何？

2、是否有不用外围电气互锁而可以实现正反转直接换向控制的方法？

3、如果程序中无模拟电气互锁部分意味着什么？

此时外围电路KM是否还需电气互锁?

实验三定时器和计数器的应用

3、掌握定时器和计数器的应用。

1）闪烁电路

控制输入00000接通时，TIM000开始定时，2s后，TIM000常开触点闭合，使TIM001开始定时、01000线圈得电。

3s后，TIM001常闭触点断开，使TIM000复位。

TIM000常开触点断开，使TIM001复位、01000断电。

TIM001常闭触点闭合，TIM000重新定时。

如此循环，直到00000断开。

2）定时/计数范围的扩展

PLC中一个定时器或计数器的定时、计数范围都是有限的，如普通定时器的定时范围为0.1～999.9s，普通计数器的计数范围为1～9999个，若想实现长时间定时或大范围计数，可以用两个或两个以上的定时器或计数器级联起来，具体方法有多种，在此仅举一例。

用两个计数器完成1小时定时，梯形图如图（a）所示。

CNT000对25500进行计数，并构成自复位定时器，产生周期为60s的脉冲序列，CNT001对CNT000产生的脉冲序列进行计数，计满60个为1小时。

00000为控制开关，当00000闭合时，开始定时。

波形图如图（b）。

如果将该图中的25500改成00001，则可实现对00001的600×

60个的计数。

2、认真研究实验说明书，了解实验目的、内容、方法与步骤及实验过程中应注意的问题，自拟实验线路，分配输入输出及内部辅助继电器，绘制I/O接线图编写PLC模拟控制程序。

3、确定实验步骤。

4、各实验小组应预先对实验内容、方法与步骤等进行讨论，统一意见。

1、绘制I/O接线图；

2、给出PLC梯形图程序；

实验四用PLC实现Y-Δ启动

1、掌握用移植法PLC实现星三启动控制的方法。

2、掌握用功能指令MOV实现星三启动控制的方法。

根据图示控制要求，运用PLC并借助模拟实验装置来实现电机星三启动控制。

四、模拟调试的实验程序及I/O接线自拟。

实验五机械手的顺序控制

1、掌握PLC在顺序控制中的基本应用方法。

2、掌握顺序控制图的绘制及顺序控制的一种编程方法。

3、运用PLC构成机械手模拟控制系统。

二、实验原理

根据机械手控制系统的运行要求，运用PLC技术来实现。

三、实验仪器

四、实验内容

1、机械手控制示意图：

`

机械手控制示意图

2、控制要求：

按起动按钮后，传送带A运行直到按一下光电开关才停止，同时机械手下降。

下降到位后机械手夹紧物体，2s后开始上升，而机械手保持夹紧。

上升到位左转，左转到位下降，下降到位机械手松开，2s后机械手上升。

上升到位后，传送带B开始运行，同时机械手右转，右转到位，传送带B停止，此时传送带A运行，进入下一工作循环。

直到按下停止按钮才停止运行。

（或按下停止按钮，直到当前循环结束才停在初始状态——停止按钮操作状态记忆）。

停在初始状态。

五、预习要求

1、认真学习教材的相关内容。

2、了解机械手光电开关等输入信号以及输出执行机构电磁阀等工作原理。

3、认真研究实验说明书，了解实验目的、内容、方法与步骤及实验过程中应注意的问题，自拟实验线路，分配输入输出及内部辅助继电器，绘制I/O接线图、绘出控制流程图、编写PLC模拟控制程序。

4、确定实验步骤。

5、各实验小组应预先对实验内容、方法与步骤等进行讨论，统一意见。

六、实验报告要求

1、分析机械手控制的工艺要求和流程，绘制I/O接线图、绘出顺序功能图；

实验六组态软件在PLC监控中的初步应用

1、理解组态软件的基本功能。

2、理解组态软件与PLC的通信及连接设置方法

3、初步掌握组态软件的变量设置类型及与PLC程序和内部变量的关系

4、实现组态软件对PLC的启停控制。

根据电机启停控制原理，通过组态软件的有关设置、定义及组态实现电机启停监控。

QSPLC-1A型可编程序控制器模拟实验装置、计算机、CX-Programmer软件、通信适配器，装有KINGVIEW组态王软件的PC。

组态软件在PLC启停监控中的应用。

附录

1、CPM1A型可编程序控制器CPU主机面板LED指示灯状态指示

LED

显示

状态

POWER（绿）

亮

电源接上

灭

电源切断

RUN（绿）

运行/监视模式

编程模式或停止异常过程中

ERROR/ALARM（红）

发生故障

闪烁

发生警告

正常时

COMM（橙）

与外设端口通信中

上述以外

2、CPM1A型可编程序控制器数据区继电器通道号分配表

名称

点数

通道号

继电器地址

功能

输入继电器

160点

（10字）

000～009CH

00000～00915

能分配给外部输入输出端子的继电器（没有使用的输入输出通道可用作内部辅助继电器使用）

输出继电器

010～019CH

01000～01915

内部辅助继电器

512点

（32字）

200～231CH

20000～23115

程序中能自由使用的继电器

特殊辅助继电器

384点

（24字）

232～255CH

23200～

25507

具有特定功能的继电器

暂存继电器

8点

TR0～7

在回路的分叉点上，暂时记忆ON/OFF状态的继电器

保持继电器

320点

（20字）

HR00～19CH

HR0000～1915

程序中能自由使用，且断电时也能保持断电前的ON/OFF状态的继电器

辅助记忆继电器

256点

（16字）

AR00～15CH

AR0000～1515

链接继电器

LR00～15CH

LR0000～1515

1:

1连接中作为输入输出用的继电器（也可用作内部辅助继电器）

定时器/计数器

128点

TIM/CNT000～127

定时器、计数器共用相同号

数据内存

（DM）

可读/写

1002字

DM0000～0999

DM1022～1023

以字为单位（16位）使用，断电时保持数据

DM1000～1021不作为存放异常历史时可作为常规的DM自由使用

DM6144～6599、DM6600～6655不能在程序中写入（可用外围设备设定）。

异常历史存放区

22字

DM1000～1021

只读

456字

DM6144～6599

PC系统设置区

56字

DM6600～6655

3、CPM1A型可编程序控制器输入输出继电器编号

CPU单元

扩展I/O单元

（每个单元I/O点数为12点/8点）

输入号

10点I/O

6点/4点

00000~00005

输出号

01000~01003

20点I/O

12点/8点

00000~00011

01000~01007

30点I/O

18点/12点

00100~00105

00200~00211

00300~00311

00400~00411

01100~01103

01200~01207

01300~01307

01400~01407

40点I/O

24点/16点

00100~00111

01100~01107

4、CPM1A系列PLC的基本逻辑指令

指令名称

指令符

功能

操作数

取

LD

读入逻辑行或电路块的第一个常开接点

继电器号

00000~01915

20000~25507

HR0000~1915

AR0000~1515

LR0000~1515

TIM/CNT000~127

TR0~7

*TR仅用于LD指令

取反

LDNOT

读入逻辑行或电路块的第一个常闭接点

与

AND

串联一个常开接点

与非

ANDNOT

串联一个常闭接点

或

OR

并联一个常开接点

或非

ORNOT

并联一个常闭接点

电路块与

ANDLD

串联一个电路块

无

电路块或

ORLD

并联一个电路块

输出

OUT

输出逻辑行的运算结果

*TR仅用于OUT指令

输出求反

OUTNOT

求反输出逻辑行的运算结果

置位

SET

置继电器状态为接通

复位

RSET

使继电器复位为断开

定时

TIM

接通延时定时器（减算）设定时间0~999.9S

设定值0~9999

定时单位为0.1S

计数单位为1次

计数

CNT

减法计数器设定值0~9999次