PLC实验指导书.docx

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PLC实验指导书

PLC技术应用实验指导书

主编:

孟建翔李芹

2017年11月

实验一基本指令练习

提供全部I/O的直接输入设备（钮子开关和按钮）和直接输出设备（指示灯）。

可以很方便的开展基本指令练习实验乃至复杂指令和复杂对象仿真。

实验二水塔水位控制

当水池水位低于水池低水位界（S4为OFF），阀Y打开进水（Y为ON）；水池水位到达水池高水位界（S3为ON），阀Y关闭（Y为OFF）；指示灯YL指示阀门Y的工作状况；若阀门Y打开后，水池低水位传感器5秒没有检测到水位上升可认为阀门Y故障，指示灯YL的闪烁报警。

当S4为ON时，且水塔水位低于水塔低水位界时S2为OFF，电机M运转抽水；当水塔水位高于水塔高水位界时（S1为ON），电机M停止；指示灯ML指示阀门M的工作状况；若电机M运转后，水塔低水位传感器3秒内没有检测到水位上升可认为电机M故障，指示灯ML的闪烁报警。

实验三天塔之光

用PLC构成闪光灯控制系统。

合上启动按钮后，按以下规律显示：

亮内圈——亮第二圈——亮第三圈——亮第四圈——全亮——闪烁——灭第四圈——灭第三圈——灭第二圈——灭内圈，周而复始。

实验四十字路口交通灯控制实验

熟练使用各基本指令，根据控制要求，掌握PLC的编程方法和程序调试方法，使学生了解用PLC解决一个实际问题的全过程。

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

当起动开关断开时，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

实验五装配流水线的模拟控制实验

了解移位寄存器在控制系统中的应用及其编程方法。

使用移位寄存器指令，可以大大简化程序设计。

移位寄存器指令所描述的操作过程如下：

若在输入端输入一串脉冲信号，在移位脉冲作用下，脉冲信号依次移到移位寄存器的各个继电器中，并将这些继电器的状态输出，每个继电器可在不同的时间内得到由输入端输入的一串脉冲信号。

传送带共有十六个工位，工件从1号位装入，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；其它工位均用于传送工件。

实验六五相步进电机控制实验

了解并掌握移位指令在控制中的应用及其编程方法。

要求对五相步进电动机五个绕组依次实现五相十拍的控制。

实验七机械手动作的模拟

机械手功能为一个将工件由A处传送到B处，上升/下降和左移/右移的执行用双线圈二位电磁阀推动气缸完成。

当某个电磁阀线圈通电，就一直保持现有的机械动作，例如一旦下降的电磁阀线圈通电，机械手下降，即使线圈再断电，仍保持现有的下降动作状态，直到相反方向的线圈通电为止。

另外，夹紧/放松由单线圈二位电磁阀推动气缸完成，线圈通电执行夹紧动作，线圈断电时执行放松动作。

设备装有上、下限位和左、右限位开关，它的工作过程如图所示，有八个动作，即为：

实验八LED数码显示控制实验

了解并掌握置位与复位指令SET、RST在控制中的应用及其编程方法。

按下起动按钮后，由八组LED发光二极管模拟的八段数码管开始显示：

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。

实验九液体混合装置控制实验

熟练使用各条基本指令，通过对工程实例的模拟，熟练地掌握PLC的编程和程序调试。

本装置为两种液体混合装置，L1、L2、L3为液面传感器，液体A、B阀门与混合液阀门由电磁阀V1、V2、V3控制，M为搅匀电机，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10秒将容器放空后关闭。

起动操作:

按下起动按钮SB1，装置就开始按下列约定的规律操作：

液体A阀门打开，液体A流入容器。

当液面到达L2时，L2接通，关闭液体A阀门，打开液体B阀门。

液面到达L1时，关闭液体B阀门，搅匀电机开始搅匀。

搅匀电机工作50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L3时，L3由接通变为断开，再过10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）。

实验十四节传送带控制实验

通过使用各基本指令，完成工业实际装置的逻辑算法控制，进一步熟练掌握PLC的编程和程序调试。

有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，起动时先起动最末一条皮带机，经过5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5秒延时后，M3停，再过5秒，M4停。

实验十一四层电梯控制实验

电梯由安装在各楼层门口的上升和下降呼叫按钮进行呼叫操纵，其操纵内容为电梯运行方向。

电梯轿箱内设有楼层内选按钮S1～S4，用以选择需停靠的楼层。

L1为一层指示、L2为二层指示、L3为三层指示、L4为四层指示，SQ1～SQ4为到位行程开关。

电梯上升途中只响应上升呼叫，下降途中只响应下降呼叫，任何反方向的呼叫均无效。

例如，电梯停在由一层运行至四层的过程中，在三层轿箱外呼叫时，若按三层上升呼叫按钮，电梯响应呼叫（运行至三层时三层上升呼叫指示灯灭）；若按三层下降呼叫按钮，电梯运行至三层时将不响应呼叫运行至四层，然后再下行，响应三层下降呼叫按钮（运行至三层时三层下降呼叫指示灯灭），依此类推。

熟悉实际电梯控制的逻辑，培养对复杂控制逻辑的分析能力和解决问题能力。

按照给出的四层电梯模型，完成控制逻辑编程，要求满足实际电梯的运行规律，同时具备开关门等逻辑。

实验十二追灯控制

本实验完成对多个连续对象的控制。

要求按下启动按钮后，按照以下规律显示：

首先L1→L12依次点亮,再依次熄灭；然后L12→L1依次点亮，再依次熄灭，如此循环，周而复始。

点亮与熄灭时间间隔均为0.1秒；当输入中断后，时间间隔变为0.5秒；重新按启动，时间间隔再变回0.1秒。