PLC新版实验指导书Word下载.docx
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串联电路块的并联连接
与块指令
ANB
并联电路块的串联连接
主控指令
MC
Y、M
公共串联接点的连接
主控复位指令
MCR
MC的复位
置位指令
SET
Y、M、S
使动作保持
复位指令
RST
Y、M、S、D、V、Z、T、C
使保持复位
上升沿产生脉冲指令
PLS
输入信号上升沿产生脉冲输出
下降沿产生脉冲指令
PLF
输入信号下降沿产生脉冲输出
空操作指令
NOP
使步序作空操作
程序结束指令
END
程序结束
1．线圈驱动指令LD、LDI、OUT
LD，取指令。
表示一个与输入母线相连的常开接点指令，即常开接点逻辑运算起始。
LDI，取反指令。
表示一个与输入母线相连的常闭接点指令，即常闭接点逻辑运算起始。
OUT，线圈驱动指令，也叫输出指令。
LD、LDI两条指令的目标元件是X、Y、M、S、T、C，用于将接点接到母线上。
也可以与ANB指令、ORB指令配合使用，在分支起点也可使用。
OUT是驱动线圈的输出指令，它的目标元件是Y、M、S、T、C。
对输入继电器X不能使用。
OUT指令可以连续使用多次。
LD、LDI是一个程序步指令，这里的一个程序步即是一个字。
OUT是多程序步指令，要视目标元件而定。
OUT指令的目标元件是定时器T和计数器C时，必须设置常数K。
2．接点串联指令AND、ANI
AND，与指令。
用于单个常开接点的串联。
ANI，与非指令。
用于单个常闭接点的串联。
AND与ANI都是一个程序步指令，它们串联接点的个数没有限制，也就是说这两条指令可以多次重复使用。
OUT指令后，通过接点对其它线图使用OUT指令称为纵接输出或连续输出，连续输出如果顺序不错可以多次重复。
3．接点并联指令OR、ORI
OR，或指令。
用于单个常开接点的并联。
ORI，或非指令。
用于单个常闭接点的并联。
OR与ORI指令都是一个程序步指令，它们的目标元件是X、Y、M、S、T、C。
这两条指令都是并联一个接点。
需要两个以上接点串联连接电路块的并联连接时，要用ORB指令。
4．串联电路块的并联连接指令ORB
两个或两个以上的接点串联连接的电路叫串联电路块。
串联电路块并联连接时，分支开始用LD、LDI指令，分支结果用ORB指令。
ORB指令与ANB指令均为无目标元件指令，而两条无目标元件指令的步长都为一个程序步。
ORB有时也简称或块指令。
ORB指令的使用方法有两种：
一种是在要并联的每个串联电路块后加ORB指令；
另一种是集中使用ORB指令。
对于前者分散使用ORB指令时，并联电路块的个数没有限制，但对于后者集中使用ORB指令时，这种电路块并联的个数不能超过8个。
5．并联电路的串联连接指令ANB
两个或两个以上的接点并联的电路称为并联电路块。
分支电路并联电路块与前面电路串联连接时，使用ANB指令。
分支的起点用LD、LDI指令，并联电路快结束后，使用ANB指令与前面电路串联。
ANB指令也简称与块指令，ANB也是无操作目标元件，是一个程序步指令。
6．主控及主控复位指令MC、MCR
MC为主控指令，用于公共串联接点的连接，MCR叫主控复位指令，即MC的复位指令。
在编程时，经常遇到多个线圈同时受一个或一组接点控制。
如果在每个线圈的控制电路中都串入同样的接点，将多占用存储单元，应用主控指令可以解决这一问题。
使用主控指令的接点称为主控接点，它在梯形图中与一般的接点垂直。
它们是与母线相连的常开接点，是控制一组电路的总开关。
MC指令是3程序步，MCR指令是2程序步，两条指令的操作目标元件是Y、M，但不允许使用特殊辅助继电器M。
与主控接点相连的接点必须用LD或LDI指令。
使用MC指令后，母线移到主控接点的后面，MCR使母线回都原来的位置。
在MC指令内再使用MC指令时嵌套级N的编号（0~7）顺序增大，返回时用MCR指令，从大的嵌套级开始解除。
7．置位与复位指令SET、RST
SET为置位指令，使动作保持；
RST为复位指令，使操作保持复位。
SET指令的操作目标元件为Y、M、S。
RST指令的操作目标元件为Y、M、S、D、V、Z、T、C。
这两条指令是1~3个程序步。
用RST指令可以对定时器、计数器、数据寄存器、变址寄存器的内容清零。
8．脉冲输出指令PLS、PLF
PLS指令在输入信号上升沿产生脉冲输出，而PLF在输入信号下降沿产生脉冲输出，这两条指令都是2程序步，它们的目标元件是Y和M，但特殊辅助继电器不能作目标元件。
使用PLS指令，元件Y、M仅在驱动输入接通后的一个扫描周期内动作。
而使用PLF指令，元件Y、M仅在驱动输入断开后的一个扫描周期内动作。
9．空操作指令NOP
NOP指令是一条无动作、无目标元件的一程序步指令。
空操作指令是该步序作空操作。
用NOP指令替代已写入指令，可以改变电路。
在程序中加入NOP指令，在改动或追加程序时可以减少步序号的改变。
10．程序结束指令END
END是一条无目标元件的1程序步指令。
PLC反复进行输入处理、程序运算、输出处理，若在程序最后写入END指令，则END以后的程序步就不再执行，直接进行输出处理。
在程序调试过程中，按端插入END指令，可以顺序扩大对各程序段的检查。
采用END指令将程序划分为若干段，在确认处理前面电路块的动作正确无误之后，依次删去END指令。
实验二四节传送带的模拟控制
用PLC构成四节传送带控制系统。
1．控制要求
起动后，先起动最末的皮带机（M4），1s后再依次起动其它的皮带机；
停止时，先停止最初的皮带机（M1），1s后再依次停止其它的皮带机；
当某条皮带机发生故障时，该机及前面的应立即停止，以后的每隔1s顺序停止；
当某条皮带机有重物时，该皮带机前面的应立即停止，该皮带机运行1s后停止，再1s后接下去的一台停止，依此类推。
2．I/O分配
输入输出
起动按钮：
X0M1：
Y1
停止按钮：
X5M2：
Y2
负载或故障A：
X1M3：
Y3
负载或故障B：
X2M4：
Y4
负载或故障C：
X3
负载或故障D：
X4
3．调试并运行程序。
图7-1四节传送带控制示意图
实验三水塔水位的模拟控制
用PLC构成水塔水位控制系统。
按下SB4，水池需要进水，灯L2亮；
直到按下SB3，水池水位到位，灯L2灭；
按SB2，表示水塔水位低需进水，灯L1亮，进行抽水；
直到按下SB1，水塔水位到位，灯L1灭，过2秒后，水塔放完水后重复上述过程即可。
2．I/O分配
SB1：
X1L1：
SB2：
X2L2：
SB3：
SB4：
图17-1水塔水位控制示意图
实验四装配流水线的模拟控制
用PLC构成装配流水线控制系统。
起动后，按以下规律显示：
D→E→F→G→A→D→E→F→G→B→D→E→F→G→C→D→E→F→G→H→D→E→F→G→A……循环，D、E、F、G分别是用来传送的，A是操作1，B是操作2，C是操作3，H是仓库。
X0A：
Y0E：
复位按钮：
X1B：
Y1F：
Y5
移位按钮：
X2C：
Y2G：
Y6
D：
Y3H：
Y7
实验五数码显示的模拟控制
用PLC构成数码显示控制系统。
A→B→C→D→E→F→G→H→ABCDEF→BC→ABDEG→ABCDG→BCFG→ACDFG→ACDEFG→ABC→ABCDEFG→ABCDFG→A→B→C……循环下去
Y4
C：
Y3H：
图2-1数码显示控制示意图
实验六四层电梯的模拟控制
用PLC构成四层电梯控制系统。
把可编程控制器拨向RUN后，按其它按扭都无效，只有按SQ1，才有效E1亮，表示电梯原始层在一层。
电梯停留在一层：
1．按SB6或SB7（SB2）或SB6,SB7（SB2）,电梯上升,按SQ2,E1灭,E2亮,上升停止。
2．按SB8或SB9（SB3）或SB8,SB9（SB3）,电梯上升,按SQ3无反应,应先按SQ2,E1灭,E2亮,电梯仍上升,再按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止。
3．按SB10（SB4）,电梯上升,按SQ4无反应,应先按SQ2,E1灭,E2亮,电梯仍上升,再按SQ3,E2灭,E3亮,电梯仍上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止。
4．按SB6,SB8或SB6,SB8,SB3或SB6,SB3,电梯上升,按SQ2,E1灭,E2亮,电梯仍上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止2秒后下降,再按SQ2,E3灭,E2亮,电梯停止。
5．按SB6,SB8,SB2或SB6,SB8,SB2,SB3或SB6,SB2,SB3,电梯上升,按SQ2,E1灭,E2亮,电梯停止2秒后上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止2秒后下降,再按SQ2,E3灭,E2亮,电梯停止。
6．按SB6,SB9或SB6,SB9,SB3电梯上升,按SQ2,E1灭,E2亮,电梯仍上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止2秒后上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降。
按SQ3,E4灭,E3亮,电梯仍下降,按SQ2,E3灭,E2亮,电梯停止。
7．按SB6,SB9,SB2或SB6,SB9,SB2,SB3,电梯上升,按SQ2,E1灭,E2亮,电梯停止2秒后上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止2秒后上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降。
8．按SB7（SB2）,SB8或SB7（SB2）,SB8,SB9（SB3）或SB7（SB2）,SB9（SB3）,电梯上升,按SQ2,E1灭,E2亮,电梯停止2秒后上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止。
9．按SB6,SB7（SB2）,SB8,或SB6,SB7（SB2）,SB8,SB3电梯上升,按SQ2,E1灭,E2亮,电梯停止2秒后上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止2秒后下降,按SQ2,E3灭,E2亮,
10．按SB6,SB7（SB2）,SB8,SB9或SB6,SB7（SB2）,SB8,SB9,SB3电梯上升,按SQ2,E1灭,E2亮,电梯停止2秒后上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止2秒后上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降。
按SQ3,E4灭,E3亮,电梯停止2秒后下降,按SQ2,E3灭,E2亮,电梯停止。
11．按SB6,SB10（SB4）,电梯上升,按SQ2,E1灭,E2亮,电梯仍上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯仍上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降。
11．按SB7（SB2）,SB10（SB4）,电梯上升,按SQ2,E1灭,E2亮,电梯停止2秒后上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯仍上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止。
12．按SB6,SB7（SB2）,SB10（SB4）,电梯上升,按SQ2,E1灭,E2亮,电梯停止2秒后上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯仍上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降,按SQ3,E4灭,E3亮,电梯仍下降,按SQ2E3灭,E2亮,电梯停止。
13．按SB6,SB8,SB10（SB4）,电梯上升,按SQ2,E1灭,E2亮,电梯仍上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯仍上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降,按SQ3,E4灭,E3亮,电梯停止2秒后下降,按SQ2E3灭,E2亮,电梯停止。
14．按SB7（SB2）,SB8,SB10（SB4）,电梯上升,按SQ2,E1灭,E2亮,电梯停止2秒后上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯仍上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降,按SQ3,E4灭,E3亮,电梯停止。
15．按SB6,SB9（SB3）,SB10（SB4）,电梯上升,按SQ2,E1灭,E2亮,电梯仍上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止2秒后上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降,再按SQ3,E4灭,E3亮,电梯仍下降,再按SQ2,E3灭,E2亮,电梯停止。
16．按SB7（SB2）,SB9（SB3）,SB10（SB4）,电梯上升,按SQ2,E1灭,E2亮,电梯停止2秒后上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止2秒后上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止。
17．按SB6,SB7（SB2）,SB8,SB10（SB4）,电梯上升,按SQ2,E1灭,E2亮,电梯停止2秒后上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯仍上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降,再按SQ3,E4灭,E3亮,电梯停止2秒后下降,再按SQ2,E3灭,E2亮,电梯停止。
18．按SB6,SB7（SB2）,SB9（SB3）,SB10（SB4）,电梯上升,按SQ2,E1灭,E2亮,电梯停止2秒后上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止2秒后上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降,再按SQ3,E4灭,E3亮,电梯仍下降,再按SQ2,E3灭,E2亮,电梯停止。
19．按SB6,SB7（SB2）,SB8,SB9（SB3）,SB10（SB4）,电梯上升,按SQ2,E1灭,E2亮,电梯停止2秒后上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止2秒后上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降,再按SQ3,E4灭,E3亮,电梯停止2秒后下降,再按SQ2,E3灭,E2亮,电梯停止。
20．按SB8,SB10（SB4）,电梯上升,按SQ2,E1灭,E2亮,电梯仍上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯仍上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降,再按SQ3,E4灭,E3亮,电梯停止。
21．按SB9（SB3）,SB10（SB4）,电梯上升,按SQ2,E1灭,E2亮,电梯仍上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止2秒后上升,按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止。
22．按SB8,SB9（SB3）,SB10（SB4）,电梯上升,按SQ2,E1灭,E2亮,电梯仍上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止2秒后上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降,再按SQ3,E4灭,E3亮,电梯停止。
电梯停留在二层：
1．按SB8或SB9（SB3）,电梯上升,反方向呼叫无效,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止。
2．按SB10（SB4）,电梯上升,反方向呼叫无效,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯仍上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止。
3．按SB5（SB1）,电梯下降,反方向呼叫无效,按SQ1,E2灭,E1亮,电梯停止。
4．按SB8,SB10（SB4）,电梯上升,反方向呼叫无效,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯仍上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降,按SQ3,E4灭,E3亮,电梯停止。
5．按SB9（SB3）,SB10（SB4）,电梯上升,反方向呼叫无效,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止2秒后上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止。
6．按SB8,SB9（SB3）,SB10（SB4）,电梯上升,反方向呼叫无效,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止2秒后上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降,按SQ3,E4灭,E3亮,电梯停止。
电梯停留在三层：
1．按SB10（SB4）,电梯上升,反方向呼叫无效,按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止。
2．按SB6或SB7（SB2）电梯下降,反方向呼叫无效,按SQ2,E3灭,E2亮,电梯停止。
3．按SB5（SB1）,电梯下降,反方向呼叫无效,按SQ2,E3灭,E2亮,电梯仍下降,按SQ1,E2灭,E1亮,电梯停止。
4．按SB7,SB5（SB1）,电梯下降,按SQ2,E3灭,E2亮,电梯仍下降,再按SQ1,E2灭,E1亮,电梯停止2秒后上升,按SQ2,E1灭,E2亮,电梯停止。
5．按SB6（SB2）,SB5（SB1）,电梯下降,反方向呼叫无效,按SQ2,E3灭,E2亮,电梯停止2秒后上下降,再按SQ1,E2灭,E1亮,电梯停止。
6．按SB7,SB6（SB2）,SB5（SB1）,电梯下降,反方向呼叫无效,按SQ2,E3灭,E2亮,电梯停止2秒后上下降,再按SQ1,E2灭,E1亮,电梯停止2秒后上升,按SQ2,E1灭,E2亮,电梯停止。
电梯停留在四层的情况跟停留在一层的情况类似。
内呼一层SB1：
X1一层指示灯E1：
Y1
内呼二层SB2：
X2二层指示灯E2：
Y2
内呼三层SB3：
X3三层指示灯E3：
Y3
内呼四层SB4：
X4四层指示灯E4：
Y4
一层上呼SB5：
X5一层呼叫灯E5：
Y5
二层下呼SB6：
X6二层下灯E6：
Y6
二层上呼SB7：
X7二层上灯E7：
Y7
三层下呼SB8：
X10三层下呼灯E8：
Y10
三层上呼SB9：
X11三层上呼灯E9：
Y11
四层下呼SB10：
X12四层呼叫灯E10：
Y12
一层到位开关SQ1：
X13轿厢下降KM1：
Y13
二层到位开关SQ2：
X14轿厢上升KM2：
Y14
三层到位开关SQ3：
X15
四层到位开关SQ4：
X16
图13-1四层电梯控制示意图
实验七机械手的模拟控制
用PLC构成机械手控制系统。
按起动后，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运行直到按一下光电开关才完成一次循环。
X0上升YV1：
X5下降YV2：
Y2
上升限位SQ1：
X1左转YV3：
Y3
下降限位SQ2：
X2右转YV4：
左转限位SQ3：
X3夹紧YV5：
右转限位SQ4：
X4传送带A：
光电开关PS：
X6传送带B：
图12-1机械手控制示意图
实验八交通灯的模拟控制
用PLC构成交通灯控制系统。
起动后，南北红灯亮并维持25s。
在南北红灯亮的同时，东西绿灯也亮，1s后，东西车灯即甲亮。
到20s时，东西绿灯闪亮，3s后熄灭，在东西绿灯熄灭后东西黄灯亮，同时甲灭。
黄灯亮2s后灭东西红灯亮。
与此同时，南北红灯灭，南北绿灯亮。
1s后，南北车灯即乙亮。
南北绿灯亮了25s后闪亮，3s后熄灭，同时乙灭，黄灯亮2s后熄灭，南北红灯亮，东西绿灯亮，循环。
X0南北红灯：
Y0东西红灯：
X1南北黄灯：
Y1东西黄灯：
Y4图6-1交通灯控制示意图
南北绿灯：
Y2东西绿灯：
南北车灯（乙）：
Y6东西车灯（甲）：
实验九五相步进电机的模拟控制
用PLC构成五相步进电机控制系统。
按下启动按钮SB1,A相通电（A亮）→B相通电（B亮）→C相通电（C亮）→D相通电（D亮）→E相通电（E亮）→A→AB→B→BC→C→CD→D→DE→E→EA→A→B循环下去。
按下停止按扭SB2，所有操作都停止需重新起动。
Y1D：
Y2E：
图15-1五相步进电机控制示意图
实验十Y/△换接启动的模拟控制
用PLC构成Y/△换接启动控制系统。
按下启动按钮SB1,电动机运行，U1，V1，W1亮，表示是Y型启动，2s后，U1，V1，W1灭，，U2，V2，W2亮表示△型启动。
按下停止按扭SB2，电动机停止运行。
X0U1：
Y0U2：
X1V1：
Y1V2：
W1：
Y2W2：
Y5
图14-1Y/△换接启动控制示意图
可编程控制器控制电机实验
实验一PLC控制三相异步电动机起停
1．熟悉三相异步电机直接起动控制线路中各电器元件的使用方法及其在线路中所起的作用。
2．掌握三相异步电动机直接起动控制线路的工作原理、接线方法、调试及故障排除技能。
3．熟悉PLC的编程，及在电机控制上的应用。
二．实验设备
序号
名称
数量
备注
1
电源仪表及控制屏
提供三相四线制380V、220V电压
2
M14型异步电动机
3
微型计算机
4
FX1S-30MR型的PLC主机
5
编程电缆
6
交流接触器
7
按钮开关
8
万用表、剥线钳、螺丝刀、尖嘴钳等（自备）
1套
9
导线若干
三．实验内容
1．三相笼式异步电机由于结构简单、性价比高、维修方便等优点获得了广泛的应用。
在工农业生产中，经常采用继电器接触控制系统对中小功率笼式异步电机进行直接起动，其控制线路大部分由继电器、接触器、按钮等有触头电器组成。
图1-1是三相鼠笼异步电动机直接起动控制图（电机为Δ型接法）。
起动时，合上漏电保护断路器QF1和空气开关QF2，引入三相电源。
按下起动按钮SB2，交流接触器KM1线圈通电，主触头KM1闭合，电动机接通电源直接起动。
要使电机停止运转，按下开关SB1即可。
2．可编程控制器的硬件连接
实现PLC控制电机启停的所需的器件为：
启动按钮SB1、停止按钮SB2、交流接触器KM、热继
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