西门子PLC实训汇报.docx

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西门子PLC实训汇报

S7—200西门子PLC

模块实训指导书

专业系电气工程系

班级自动化072班

学生姓名肖乾亮

小组成员杨喆彭辉亮

指导老师华满香刘小春

完成日期2009-11-22

目录

目录2

第1章三相异步电动机正反转PLC控制系统3

第2章三相异步电机正反转点长车PLC控制系统5

第3章工作台自动往返PLC控制系统7

第4章小车自动往返延时（5S）PLC控制系统9

第5章三相异步电动机的Y-△降压起动控制系统………………11

第6章三点往返运行PLC控制系统……………………………13

第7章十字路口交通灯PLC控制系统……………………………15

第8章全自动洗衣机PLC控制系统………………………………17

第9章物料自动混合PLC控制系统………………………………19

第10章柔性控制清洗单PLC控制系统……………………………21第11章昼夜报时器PLC控制系统…………………………………23

第12章实训心得……………………………………………………25

三相异步电动机正反转PLC控制系统

【课题导入】

异步电动机正反转控制系统是应用最广泛的控制方式，图1-1是传统的利用接触－继电控制实现的电动机正反转控制线路，它包括主电路和控制电路。

图1-1电动机正反转控制线路

一.系统的硬件设计

PLC硬件包括设计主电路、输入输出分配，主电路仍然为图1-1（a）主电路，PLC的硬件接口设计为输入、输出接线图设计，根据电动机正反转控制要求，要求有4个输入点，2个输出点，系统的I/O接线图为图1-2：

为了防止正反转接触器同时得电，在PLC的I/O分配图输出端KM1和KM2采用了硬件互锁控制。

图1-2异步电动机正反转控制PLC接线图

二.系统的软件设计

PLC软件设计要设计梯形图和编写程序，梯形图和指令表图1-3。

，在梯形图中，Q0.0、Q0.1常闭实现正反转软件互锁，I0.0、I0.1常闭实现按钮软件互锁。

在梯形图中，正反转线路一定要有联锁，否则按SB2、SB3则KM1、KM2会同时输出，引起电源短路。

图1-3异步电动机正反转控制程序

三.系统调试运行

按照图1-42连接好PLC的输入和输出，将图1-3的梯形图程序下载到PLC，，将PLC运行开关打到RUN，按下正转起动按钮SB2,I0.0闭合，Q0.0得电，驱动KM1主触头闭合，电动机M正转起动，按下停车按钮SB1，KM1线圈失电，电动机M停车；按下反转起动按钮SB3,I0.1闭合，Q0.1得电，驱动KM2主触头闭合，电动机M反转起动，按下停车按钮SB1，KM2线圈失电，电动机M停车。

三相异步电机正反转点长车PLC控制系统

【课题导入】

异步电动机正反转点长车控制系统在机床设备中也是最广泛的控制方式，图2-1是传统的利用接触－继电控制实现的电动机正反转点长车控制线路，它包括主电路和控制电路。

图2-1电动机正反转点常车控制线路

一.系统的硬件设计

PLC硬件包括设计主电路、输入输出分配，主电路仍然为图2-1（a）主电路，PLC的硬件接口设计为输入、输出接线图设计，根据电动机正反转控制要求，要求有4个输入点，2个输出点，系统的I/O接线图为：

图2-2，为了防止正反转接触器同时得电，在PLC的I/O分配图输出端KM1和KM2采用了硬件互锁控制。

图2-2I/O接线图

二.系统的软件设计

PLC软件设计要设计梯形图和编写程序，梯形图在下图中，正反转线路一定要有联锁，否则按SB2、SB3则KM1、KM2会同时输出，引起电源短路。

工作台自动往返PLC控制系统

【课题导入】

一、工作台自动往返工作描述

工作台自动往返在生产中被经常使用，如刨床工作台的自动往返、磨床工作台的自动往返。

图3-1是某工作台自动往返工作示意图。

工作台由异步电动机拖动，电动机正转时工作台前进；前进到A点碰到位置开关SQ1，电动机反转工作台后退，后退到B处压SQ2，电动机正转工作台又前进，到A点又后退，，如此自动循环，实现工作台在A、B两处自动往返。

图3-1　　行程控制示意图

二、工作台自动往返工作原理及传统控制方法

由继电-接触器控制的工作台自动往返电路见图3-2。

其原理是通过接触器KM1和KM2改变电动机所接电源的相序。

当按下启动按钮SB2时，KM1得电，电动机正转；控制工作台前进，前进到A点碰到位置开关SQ1，KM1失电KM2得电，电动机反转工作台后退，后退到B处压SQ2，KM2失电又KM1得电，电动机正转工作台又前进，到A点又后退，，如此自动循环。

而小车停止由按钮SB1控制。

SQ3、SQ4是限位保护。

图3-2　自动往返继电控制原理图

三.PLC系统的硬件设计

电动机带动工作台自动往返，要求电动机来回运动实现正反转，故PLC控制自动往返的主电路就是电动机正反转主电路。

见图3-2主电路。

PLC的硬件接口设计为输入、输出接线图设计，根据电动机工作台自动往返控制要求，按钮、开关和位置开关都是输入，要求有8个输入点，2个输出点，系统的I/O接线图为：

图3-3，为了防止正反转接触器同时得电，在PLC的I/O分配图输出端KM1和KM2采用了硬件互锁控制。

图3-3　工作台自动往返PLC接线图

四.系统的软件设计

PLC软件设计要设计梯形图和编写程序，梯形图和指令如下图，在梯形图中，Q0.0、Q0.1常闭实现正反转软件互锁，I0.0、I0.1常闭实现按钮软件互锁。

小车自动往返延时（5S）PLC控制系统

【课题导入】

一、工作台自动往返延时5S工作描述

工作台自动往返在生产中被经常使用，如刨床工作台的自动往返、磨床工作台的自动往返。

图3.6.1

二、工作台自动往返延时5S工作原理及传统控制方法

由继电-接触器控制的工作台自动往返电路见图4-1。

其原理是通过接触器KM1和KM2改变电动机所接电源的相序。

图4-1自动往返延时5S控制电路图

三.PLC系统的硬件设计

电动机带动工作台自动往返，要求电动机来回运动实现正反转，故PLC控制自动往返的主电路就是电动机正反转主电路。

见图4-1主电路。

PLC的硬件接口设计为输入、输出接线图设计见图4-2

图4-2

四.系统的软件设计

PLC软件设计要求设计梯形图和编写程序，梯形图和指令如下图

三相异步电动机的Y-△降压起动控制系统

【课题导入】

一．异步电动机Y-△降压启动PLC控制

异步电动机Y-△降压启动是应用最广泛的起动方式，图5-1为异步电动机Y-△降压启动的电气控制线路图，现在我们要用PLC控制来实现。

1）.系统的硬件设计

1.设计主电路主电路仍然是电气控制的主电路：

图5-1（a）

图5-1异步电动机Y-△降压启动的电气控制线路图

2.设计输入输出分配，编写元件I/O分配，PLC接线图5-2

图5-2异步电动机Y-△降压起动PLC接线图

二.系统的软件设计

根据Y-△降压起动的控制要求，按下起动按钮SB2，电源和Y接接触器得电，即Y0、Y1得电，异步电动机接成Y接降压起动，同时时间继电器得电，延时时间到，Y1失电、Y2得电，电动机接成△正常运行，设计的梯形图如图5-3.

图5-3异步电动机Y-△降压起动梯形图

三点往返运行PLC控制系统

【课题导入】

一、三点自动往返控制工作描述

图6-1为三点自动往返控制示意图，其一个工作周期的控制工艺要求如下：

（1）按下起动按钮SB1,台车电机M正转，台车前进，碰到限位开关SQ1后，台车电机反转，台车后退。

（2）台车后退碰到限位开关SQ2后，台车电机M停转，停5s，第二次前进，碰到限位开关SQ3，再次后退。

（3）当后退再次碰到限位开关SQ2时，台车停止。

延时5s后重复上述动作。

图6-1运料小车往返运行示意图

二.系统的硬件设计

设计主电路主电路仍然是电气控制的正反转主电路，编写元件I/O分配：

图6-2

图6-2运料小车往返运行PLC控制主电路和PLC接线图

三.软件设计及调试运行

根据小车运行要求，设计的梯形图程序如图6-3所示。

按下起动按钮SB1，I0.0闭合，Q0.1得电自锁，KM1得电，电动机M正转带动小车前进，运行至SQ1处，I0.1动作，Q0.1失电，M0.0和Q0.2得电，小车停止前进，KM2得电，小车后退至SQ2，I0.2动作，Q0.2失电，KM2失电，定时器T37延时5s动作，Q0.1动作，小车前进，由于M0.0动作，I0.1常闭点被短接，小车运行至SQ1处，Q0.1不失电，小车不停止，小车运行至SQ3处，I0.3动作，Q0.1失电Q0.2得电，M停止前进，接通后退回路，小车后退至SQ2处，I0.2动作，Q0.2失电，小车停止前进，接通T37延时5s动作，小车又开始前进，重复前面动作，循环。

图6-3送料小车往返运行PLC控制梯形图

十字路口交通灯PLC控制系统

【课题导入】

一．其控制要求如下：

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，先南北红灯亮，东西绿灯亮，南北红灯亮维持15s，东西绿灯亮维持10s；到10s时，东西绿灯闪亮，绿灯闪亮周期为1s（亮0、5s，熄0、5s），绿灯闪亮3s后熄灭，东西黄灯亮，并维持2s，到2s时，东西黄灯熄，东西红灯亮，同时南北红灯熄，南北绿灯黄灯亮，并维持2s，到2s时，南北黄灯熄灭，南北红灯亮，同时东西红灯熄，东西绿灯亮；亮。

东西红灯亮维持15s，南北绿灯亮维持10s，到10s时，南北绿灯闪亮3s后熄灭，南北开始第二周期的动作，以后周而复始地循环。

当启动开关断开时，所有信号灯熄灭。

如图7-1

二.系统的硬件设计

图7-1

三.软件设计及调试运行如图7-2

状态功能图

图7-2

全自动洗衣机PLC控制系统

【课题导入】

一、全自动洗衣机的示意图如：

图8-1

图8-1全自动洗衣机

二、全自动洗衣机的说明

自动洗衣机的的洗衣桶（外桶）和脱水桶（内桶）以同一中心安装。

外桶固定作盛水用。

内桶的四周有很多小孔，使内、外桶的水流相通。

洗衣机的进水和排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀来实现。

进水时，通过电控系统使进水电磁阀打开，将水注入外桶内。

排水时，通过电控系统使排水阀打开，将水随排到机外。

洗涤正向转动、反向转动由电动机驱动波轮正、反转实现。

脱水时，通过电控系统将离合器合上，洗涤电动机带动内桶正转进行甩干。

高、低水位由水位检测开关检测（检测开关提供一对常开头）。

起动按钮用来起动洗衣机工作，停止按钮用来实现手动停止水食、排水、脱水以及报警。

排水按钮用来实现手动排水。

三、全自动洗衣机的工作过程

全自动洗衣机接通电源后，PLC投入运行，系统处于初始状态，准备好起动，按下起动按钮，洗衣机开始进水。

当水位达到高水位时，停止进水并开始正向洗涤。

正向洗涤五秒钟以后，停止两秒钟，然后开始反向洗涤，反向洗涤五秒钟以后，停止两秒钟--------------如此反复进行。

若正反洗未满3次，则返回从正洗开始的动作；当正向洗涤和反向洗涤满三次时，开始排水，当水位降低到低水位时，开始脱水，并且继续排水。

脱水３秒种后，就完成一次从进水到脱水的大循环过程。

然后进入下一次大循环过程。

若未完成3次大循环，则返回从进水开始的全部动作，进行下一次大循环。

当大循环的次数满三次时，开始进行洗完报警。

报警10秒钟，结束全部过程，洗衣机自动停机

四、全自动洗衣机的状态功能图如图8-2

图8-2

物料自动混合PLC控制系统

【课题导入】

一．工作过程

1.初始状态

容器是空的，电磁阀F1、F2、F3和F4，搅拌电动机M，液面传感器L1、L2和L3，加热器H和温度传感器T均为OFF。

2．物料自动混合控制

按下启动按钮，开始下列操作。

（1）电磁阀F1开启，开始注入物料A，至高度L2（此时L2、L3均为ON）时，关闭阀Fl，同时开启电磁阀F2，注入物料B，当液面上升至L1时，关闭阀F2。

（2）停止物料B注入后，启动搅拌电动机M，使A、B两种物料混合10s。

（3）10s后停止搅拌，开启电磁阀F4，放出混合物料，当液面高度降至L3后，再经5s关闭阀F4。

3．停止操作

按下停止按钮，在当前过程完成以后，再停止操作，回到初始状态。

二．示意图

三.系统的硬件设计

四.软件设计及调试运行

柔性控制清洗单PLC控制系统

【课题导入】

一．机械手的示意图

二．机械手的工作过程

当按下启动按钮后，机械手开始右移，停留5s后，机械手涨开，停留3S，机械手开始下降，停留3S，机械手开始夹紧物品，停留5s后，机械手开始上升，停留3S，机械手开始左移并放下物品，停留3S，机械手夹紧，停留5s后，机械手开始右移。

如此循环

三．系统的硬件设计

四.系统的软件设计及调试运行

昼夜报时器PLC控制系统

【课题导入】

一．昼夜报时器的要求

昼夜报时器在工厂.学校.宾馆和家庭中应用越来越广泛。

昼夜报时器既可由电子电路实现，也可以由PLC来控制。

控制要求如下：

24小时昼夜定时报警，早上6.：

30，电铃每秒响一次，6次后自动停止；9：

00—17：

00，启动住宅报警系统；晚上6点，开园内照明；晚上10点，关圆内照明。

根据控制要求，I0.0为启停开关；I0.1为15min快速调整开关；I0.2为快速实验开关，使用时，在0：

00时启动定时器，应用计算器，定时器和比较指令，构成24小时可设定定时时间的控制器。

二．昼夜报时器的硬件设计

三.系统的软件设计及调试运行

实训心得

将近一个月的PLC实训终于在老师的指导下完成了。

在没有PLC实训以前觉得PLC只是单纯的了解，但是通过这次PLC实训发现自己的看法有点太片面。

PLC实训不仅是对前面所学电气控制知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高。

通过这次PLC实训使我明白了自己原来知识还比较欠缺。

自己要学习的东西还太多，以前老是觉得自己什么东西都会，什么东西都懂，有点眼高手低。

通过这次PLC实训，我才明白学习是一个长期积累的过程，在以后的工作、生活中都应该不断的学习，努力提高自己知识和综合素质。

在这次PLC实训中也使我们的同学关系更进一步了，同学之间互相帮助，有什么不懂的大家在一起商量，听听不同的看法对我们更好的理解知识，所以在这里非常感谢帮助我的同学。

在这次PLC实训中，我懂得不管学会的还是学不会的都确觉比较困难，真是万事开头难，不知道如何入手。

最后终于做完了有种如释重负的感觉。

此外，还得出一个结论：

知识必须通过应用才能实现其价值！

有些东西以为学会了，但真正到用的时候才发现是两回事，所以我认为只有到真正会用的时候才是真的学会了。

在此要感谢我的指导老师华满香教授对我悉心的指导，感谢老师给我的帮助。

在实训过程中，我通过查阅有关资料，与同学交流经验和自学，并向老师请教等方式，使自己学到了不少知识，也经历了不少艰辛，但收获同样巨大。

在整个实训中我懂得了许多东西，也培养了我独立工作的能力，树立了对自己工作能力的信心，相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。

而且大大提高了动手的能力，使我充分体会到了在创造过程中探索的艰难和成功时的喜悦。

虽然这次实训做的也不是很好，但是在实训过程中所学到的东西是这次PLC实训的最大收获和财富，它将使我终身受益。

2009-3-12