PLC实验指导书Word下载.docx

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一、实验目的

1.设计出PLC控制的智能抢答器系统；

2.掌握PLC的编程软件及指令编程的使用方法；

3.掌握线圈与接点、中间变量与实际变量之间的关系；

4.掌握PLC下位机与上位机通讯、软件调试的方法；

二、实验设备及线路设计

1.可编程控制系统实验装置1台、计算机1台。

2.智能抢答器控制模块图如下：

3.参数定义及I/O口地址分配表如下。

输入信号

输出信号

信号元件及作用

PLC输入口地址

PLC输出口地址

启动按钮

X000

1队抢答指示灯L1

Y000

1队抢答按钮K1

X001

1队得分指示灯L2

Y001

2队抢答按钮K2

X002

2队抢答指示灯L3

Y002

3队抢答按钮K3

X003

2队得分指示灯L4

Y003

主持人控制按钮K4

X004

3队抢答指示灯L5

Y004

主持人复位按钮K5

X005

3队得分指示灯L6

Y005

主持人确定得分按钮K6

X006

准备抢答指示灯L7

Y006

停止按钮

X007

犯规信号灯L8

Y007

三、实验内容及控制要求

1.主持人按下启动按钮，系统开始工作，准备抢答指示灯L7亮。

2.主持人提出问题，并按下控制按钮K4时，准备抢答指示灯L7灭，允许参赛组进行抢答。

第一位抢答者有效，对应的指示灯亮，回答问题正确，得分指示灯亮。

3.如在准备抢答指示灯L7亮时，参赛队抢答指示灯亮，视为犯规，犯规指示灯L8亮。

4.主持人按下复位按钮K5，系统又回到初始状态，准备抢答指示灯L7亮，进行下一轮抢答竞赛。

5.主持人按下停止按钮，系统停止工作。

四、控制程序设计及系统调试分析

1.设计出系统控制程序；

2.运行程序，经反复调试，得出正确结果；

3.设置故障（如系统不能正常启动运行），分析原因并解决之。

五、预习及实验报告要求

1.预习报告要求预先设计好控制程序；

2.实验报告要求调试好的控制程序及系统调试中遇到的问题及解决问题的思路与方法；

3.提交实验报告一份。

实验二彩灯循环控制

1.设计PLC控制的彩灯循环系统；

2.熟悉三菱FX1N编程软件的使用方法；

3.锻炼学生的程序设计能力、分析问题与解决问题的能力。

1.可编程控制系统实验装置1台，计算机1台；

2.彩灯循环控制模块图如下：

启动按钮S1

彩灯L1

停止按钮S2

彩灯L2

顺向按扭S3

彩灯L3

反向按扭S4

彩灯L4

彩灯L5

彩灯L6

彩灯L7

彩灯L8

彩灯L9

Y010

彩灯L10

Y011

（一）彩灯间断点亮

1.按下启动按钮S1，系统开始工作；

2.L1～L10彩灯全亮→全灭→全亮→循环5次；

3.按下停止按钮S2，系统停止工作。

（二）发射型灯光循环控制

2.彩灯L5、L6同时亮；

在L5、L6彩灯灭的同时，L3、L4、L7、L8彩灯同时亮；

在L3、L4、L7、L8彩灯灭的同时，L1、L2、L9、L10彩灯同时亮。

循环下去。

（三）流水型彩灯循环控制

2.按下顺向按钮S3，彩灯从前往后流水型控制，并无限循环；

3.按下反向按钮S4，彩灯从后往前流水型控制，并无限循环；

4.按下停止按钮S2，系统停止工作。

实验三LED数码显示控制

在LED数码显示控制实验单元完成本实验

1.设计PLC控制的LED数码显示控制系统；

2.掌握PLC的编程软件及有关指令的使用方法；

3.掌握PLC下位机与上位机通讯、软件调试的方法；

4.培养学生逻辑思维能力、创新能力、分析问题与解决问题能力。

二、实验说明

本实验用八组LED发光二极管模拟八段数码管的显示。

程序运行后先是一段段显示，显示次序是A、B、C、D、E、F、G、H；

随后显示数字及字符，显示次序是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、b、C、d、E、F，再返回初始显示，并循环不止，断开启动开关实验停止。

三、实验面板图

四、实验步骤

1、参数定义及I/O口地址分配

主机模块的COM接主机模块输入端的COM和输出段的COM1、COM2、COM3、COM4、COM5

主机模块的24+、COM分别接在LED数码显示控制实验单元的V+，COM

2、打开主机电源将程序下载到主机中。

3、启动并运行程序观察实验现象。

实验四天塔之光模拟控制

在天塔之光模拟控制实验单元完成本实验。

1.设计PLC控制的天塔之光模拟控制系统；

本实验启动后系统会按以下规律显示：

L1→L1、L2→L1、L3→L1、L4→L1、L2→L1、L2、l3、L4→L1、L8→L1、L7→L1、L6→L1、L5→L1、L8→L1、L5、L6、L7、L8→L1→L1、L2、L3、L4→L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8→L1……如此循环，周而复始。

扳下启动开关实验停止。

1、参数定义及I/O口地址分配

主机模块的24+、COM分别接在实验单元的V+，COM

实验五水塔水位控制模拟

在水塔水位控制模拟实验单元完成本实验

1.设计PLC控制的水塔水位模拟控制系统；

当水池水位低于水池低水位界（S4为ON表示），阀Y打开进水（Y为ON）定时器开始定时，4秒后，如果S4还不为OFF，那么阀Y指示灯闪烁，表示阀Y没有进水，出现故障，S3为ON后，阀Y关闭（Y为OFF）。

当S4为OFF时，且水塔水位低于水塔低水位界时S2为ON，电机M运转抽水。

当水塔水位高于水塔高水位界时电机M停止。

面板中S1表示水塔的水位上限，S2表示水塔水位下限，S3表示水池水位上限，S4表示水池水位下限，M1为抽水电机，Y为水阀。

四、实验内容及步骤

主机模块的COM接主机模块输入端的COM和输出段的COM1、COM2、COM3、COM4、COM5。

主机模块的24+、COM分别接在实验单元的V+，COM。

实验六装配流水线的模拟控制

在装配流水线的模拟控制实验区完成本实验

1.设计PLC控制的装配流水线模拟控制系统；

在本实验中，传送带共有二十个工位。

工件从1号位装入，依次经过2号位、3号位……16号工位。

在这个过程中，工件分别在A（操作1）、B（操作2）、C（操作3）三个工位完成三种装配操作，经最后一个工位后送入仓库。

注：

其它工位均用于传送工件。

三、实验面板图

实验七液体混合装置控制的模拟

在液体混合装置控制模拟实验区完成本实验

1.设计PLC控制的液体混合装置控制系统；

本实验为两种液体混合装置，SL1、SL2、SL3为液面传感器，液体A、B阀门与混合液阀门由电磁阀YV1、YV2、YV3控制，M为搅匀电机，控制要求如下：

初始状态:

装置投入运行时，液体A、B阀门关闭，混合液阀门打开20秒将容器放空后关闭。

启动操作:

按下启动按钮SB1，装置就开始按下列约定的规律操作：

混合液体阀打开先将剩余液体放完。

液体A阀门打开，液体A流入容器。

当液面到达SL2时，SL2接通，关闭液体A阀门，打开液体B阀门。

液面到达SL1时，关闭液体B阀门，搅匀电机开始搅匀。

搅匀电机工作6秒后停止搅动，混合液体阀门打开，开始放出混合液体。

当液面下降到SL3时，SL3由接通变为断开，再过2秒后，容器放空，混合液阀门关闭，开始下一周期。

停止操作:

按下停止按钮SB2后，在当前的混合液操作处理完毕后，才停止操作（停在初始状态上）。

上图中，SL1、SL2、SL3为液面传感器，用钮子开关来模拟

实验八四节传送带的模拟

在自动配料/四节传送带的模拟实验区完成本实验

1.设计PLC控制的四节传送带模拟控制系统；

二、实验说明

本实验是一个用四条皮带运输机的传送系统，分别用四台电动机带动，控制要求如下：

启动时先起动最末一条皮带机，经过1秒延时，再依次起动其它皮带机。

停止时应先停止最前一条皮带机，待料运送完毕后再依次停止其它皮带机。

当某条皮带机发生故障时，该皮带机及其前面的皮带机立即停止，而该皮带机以后的皮带机待运完后才停止。

例如M2故障，M1、M2立即停，经过1秒延时后，M3停，再过1秒，M4停。

当某条皮带机上有重物时，该皮带机前面的皮带机停止，该皮带机运行1秒后停，而该皮带机以后的皮带机待料运完后才停止。

例如，M3上有重物，M1、M2立即停，再过1秒，M4停。

实验九十字路口交通灯控制

在十字路口交通灯单元完成本实验

1.设计PLC控制的十字路口交通灯控制系统；

信号灯受一个启动开关控制，当启动开关接通时，信号灯系统开始工作，且先南北红灯亮，东西绿灯亮。

当启动开关断开时，所有信号灯都熄灭；

南北红灯亮维持25秒，在南北红灯亮的同时东西绿灯也亮，并维持20秒；

到20秒时，东西绿灯闪亮，闪亮3秒后熄灭。

在东西绿灯熄灭时，东西黄灯亮，并维持2秒。

到2秒时，东西黄灯熄灭，东西红灯亮，同时，南北红灯熄灭，绿灯亮,东西红灯亮维持30秒。

南北绿灯亮维持20秒，然后闪亮3秒后熄灭。

同时南北黄灯亮，维持2秒后熄灭，这时南北红灯亮，东西绿灯亮。

周而复始。

1.参数定义及I/O口地址分配。

2.打开主机电源将程序下载到主机中。

3.启动并运行程序观察实验现象。

实验十轧钢机控制系统的模拟

在轧钢机控制系统模拟实验区完成本实验

1.设计PLC控制的轧钢机控制系统；

当启动按钮SD按下，电机M1、M2运行，传送钢板，检测传送带上有无钢板的传感器S1的信号（即开关为ON），表示有钢板，电机M3正转（MZ灯亮）；

S1的信号消失（为OFF），检测传送带上钢板到位后的传感器S2有信号（为ON），表示钢板到位，电磁阀动作（YU1灯亮），电机M3反转（MF灯亮）。

给一向下压下量，S2信号消失，S1有信号，电机M3正转……重复上述过程。

X002第一次接通，发光管A亮，表示有一向下压下量，第二次接通时，A、B亮，表示有两个向下压下量，第三次接通时，A、B、C亮，表示有三个向下压下量，若此时S2向下打，则在X002第三次接通断开时，电磁阀YU1灯灭，“A、B、C”全灭，“M2”灯亮送走钢板，按下启动开关系统停止工作。