PAC系统实训装置实训指导书GE.docx
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PAC系统实训装置实训指导书GE
PAC系统实训装置
实训指导书
（GE）
安全注意事项
1.使用时注意直流电源的220V电源进口处，一定不要用手触摸，每次上电之前查看是否脱落，以防触电！
2.保证网孔板上有一个实验模块，并把24V+（红色电源线）、24V-（黑色电源线）接进模块，以防设备直流电源短路。
3.在本系统中，所有的实验模块输入都采用外正内负（外部共正，给PLC提供负电源）的接线方法，输出模块都采用外负内正的接线方法；所有的控制对象输入、输出都采用外负内正的接线方法。
如有接错，会损坏PAC模块或设备上传感器等元器件。
4.在确认接线正确的情况下接通电源。
5.请使用额定电压，以防发生意外事故。
6.必须使用带有接地端子的多功能插座,确认主要插座的接地端子有没有漏电。
7.设备在安装或移动时，请切断电源。
使用注意事项
1.长时间不使用设备时请切断电源。
2.在光线直射,灰尘,震动,冲击严重的场所请勿使用。
3.请勿用湿手触摸电源插头.防止触电或火灾。
4.用户在任意分解,修理,改造下无法享有正常的保修权利。
目录
第一章ProficyMachineEdition编程软件-1-
1.1ProficyMachineEdition概述-1-
1.2ProficyMachineEdition组件-2-
1.3软件安装-2-
1.4工程管理-3-
1.4.1打开VersaMaxNano/MicroPLC工程-3-
1.4.2创建VersaMaxNano/MicroPLC工程-5-
1.5输入梯形图程序-5-
1.6上传/下载-6-
第二章实训内容-8-
实训一电机正反转控制-8-
实训二多种液体混合模拟控制-11-
实训三舞台灯光控制-13-
实训四交通信号灯自动控制-15-
实训五加工中心刀库捷径方向选择控制（自动刀库）-17-
实训六自动成型机的控制-19-
实训七轧钢机模拟控制-21-
实训八洗衣机模拟控制-23-
实训九三层电梯模拟控制-25-
实训十机械手搬运控制-27-
实训十一模拟喷泉控制-29-
第一章ProficyMachineEdition编程软件
1.1ProficyMachineEdition概述
ProficyMachineEdition是一个高级的软件开发环境和机器层面自动化维护环境。
它能由一个编程人员实现人机界面、运动控制和执行逻辑的开发。
GE的ProficyMachineEdition是一个适用于人机界面开发、运动控制及控制应用的通用开发环境。
ProficyMachineEdition提供一个统一的用户界面，全程拖放的编辑功能，及支持项目需要的多目标组件的编辑功能。
支持快速、强有力、面向对象的编程，ProficyMachineEdition充分利用了工业标准技术的优势，如XML、COM/DCOM、OPC和ActiveX。
ProficyMachineEdition也包括了基于网络的功能，如它的嵌入式网络服务器，可以将实时数据传输给企业里任意一个人。
ProficyMachineEdition内部的所有组件和应用程序都共享一个单一的工作平台和工具箱。
一个标准化的用户界面会减少学习时间，而且新应用程序的集成不包括对附加规范的学习。
图1.1.1ProficyTMMachineEdition软件界面
1.2ProficyMachineEdition组件
Proficy人机界面
一个专门设计用于全范围的机器级别操作界面/HMI应用的HMI。
包括对下列运行选项的支持：
•QuickPanel
•QuickPanelView（基于WindowsCE）
•WindowsNT/2000/XP
Proficy逻辑开发器－PC
•PC控制软件组合了易于使用的特点和快速应用开发的功能。
•包括对下列运行选项的支持：
•QuickPanelControl（基于WindowsCE）
•WindowsNT/2000/XP
•嵌入式NT
Proficy逻辑开发器－PLC
•可对所有GE的PLC，PACSystems控制器和远程I/O进行编程和配置。
•在Professional、Standard以及Nano/Micro版本中可选
Proficy运动控制开发器
•可对所有GE的S2K运动控制器进行编程和配置
1.3软件安装
为了更好地使用ProficyMachineEdition软件，编程计算机需要满足下列条件。
软件需要：
1）操作系统Windows®NTversion4.0withservicepack6.0，Windows2000Professional，WindowsXPProfessional，WindowsME或Windows98SE均可。
2）InternetExplorer5.5withServicePack2
硬件需要：
1）500MHz基于奔腾的计算机（建议主频在1GHz以上）
2）128MBRAM（建议256M）
3）支持TCP/IP网络协议计算机
4）150-750MB硬盘空间
5）200MB硬盘空间用于安装演示工程（可选）
ProficyMachineEdition软件步骤如下：
1）将ProficyMachineEdition光盘插入CD-ROM驱动器
通常安装程序会自动启动，如果安装程序没有自动启动，也可以通过直接运行在光盘根目录下的Setup.exe来启动；
2）在安装界面中点击Install开始安装程序；
跟随屏幕上的指令操作，依次点击“下一步”即可。
3）产品注册
在软件安装完成后，会提示产品注册画面，如图1.3.1所示。
图1.3.1软件注册画面
点击“NO”，你仅拥有4天的使用权限。
若你已经拥有产品授权，点击“YES”，将硬件授权插入电脑的USB通讯口，就可以在授权时间内使用ProficyMachineEdition软件。
1.4工程管理
1.4.1打开VersaMaxNano/MicroPLC工程
点击开始>所有程序>GE>ProficyMachineEdition>ProficyMachineEdition或者点击
图标，启动软件。
在MachineEdition初始化后，进入开发环境窗口，如图1.4.1所示。
图1.4.1开发环境窗口
注意：
当你第一次启动MachineEdition软件时，开发环境选择窗口会自动出现，如果你以后想改变显示界面，你可以通过选择Windows>ApplyTheme菜单进行。
1）选择LogicDeveloperPLC一栏
点击OK。
当你打开一个工程后进入的窗口界面和在开发环境选择窗口中所预览到的界面是完全一样的。
点击OK后，出现MachineEdition软件工程管理提示画面，如图1.4.2所示。
相关功能已经在图中标出，可以根据实际，做出适当选择。
图1.4.2MachineEdition打开窗口
1.4.2创建VersaMaxNano/MicroPLC工程
通过MachineEdition，你可以在一个工程中创建和编辑不同类型的产品对象如：
LogicDeveloperPC，LogicDeveloperPLC，View和Motion。
在同一个工程中，这些对象可以共享MachineEdition的工具栏，提供了各个对象之间的更高层次的综合集成。
下面介绍如何创建一个新工程：
1）点击File>NewProject,或点击File工具栏中
按钮。
出现新建工程对话框，如图1.4.3所示。
图1.4.3新建工程对话框
2）选择所需要的模板
3）输入工程名
4）点击OK
这样，一个新工程就在MachineEdition的环境中被创建了。
1.5输入梯形图程序
图1.5.1主程序入口
梯形图LD（LadderDiagram）编辑器用于创建梯形图语言的程序。
它以梯形逻辑显示PLC程序执行过程。
在MachineEdition软件中输入梯形图程序步骤如下：
在DeveloperPLC编程软件依次点击浏览器的Project>PACTarget>Logic，MAIN为主程序，窗口界面如图所示.根据程序的设计，在工具栏或工具箱中中找到需要的指令，放到相应的位置，在输入地址号，如地址号为I00001，只需键入1I，按回车键即可，也可对地址号在属性检查窗口进行管理，梯形图输入窗口界面如图1.5.2所示。
图1.5.2程序编辑画面
1.6上传/下载
把PLC参数，程序等在计算机上编辑好了以后，需要将内容写入到PLC的内存中。
也可以将PLC内存中原有的参数，程序读取出来供阅读。
这就需要用到上传/下载功能。
将参数配置，程序下载PLC的步骤如下：
点击工具栏中的
编译程序，检查当前标签内容是否有语法错误，检查无误后。
在Navigator下选中target1,单击鼠标右键，在下拉菜单中选择Properties,在出现的Inspector的对话框中，设置通信模式，在PhysicalPort中设置成ETHERNET，如图1.6.1所示。
。
点击工具栏上的
按钮，建立通讯，如果设置正确，则在状态栏窗口显示ConnecttoDevice，表明两者已经连接上，如果不能完成软硬件之间的联系，则应查明原因，重新进行设置重新连接。
点击
按钮，是PLC在线模式，在点击
下载按钮，出现如图1.6.2所示的下载内容选择对话框。
图1.6.1PLC通讯标签属性和以太网卡参数设置
图1.6.2下载选择选择
初次下载，应将硬件配置及程序一起下载进去，点击OK。
下载后，如正确无误，Target1前面的由灰变绿，屏幕下方出现Programmer,StopDisabled,ConfigEQ,LogicEQ,表明当前的VersaMaxNano/Micro配置与程序的硬件配置吻合，内部逻辑与程序中的逻辑吻合。
此时将CPU的转换开关打到运行状态，即可控制外部的设备。
第二章实训内容
实训一电机正反转控制
一．实训目的
1.了解机床电气中三相电机的正反转控制和星三角启动控制。
2.掌握电动机的常规控制电路设计。
3.了解电动机电路的实际接线。
4.掌握GEVersaMax系统的电动机启动程序编写。
二．实训原理和电路
交流电动机有正转启动和反转启动，而且正反转可以切换，启动时，要求电动机先接成星型连接，过几秒钟再变成三角形连接运行。
PLC控制电动机的I/O地址如下表所示：
PLC模拟控制电动机I/O地址表
输入
输出
器件（触摸屏M）
说明
器件
说明
I1（M21）
正转
Q2
正转
I2（M22）
反转
Q3
星形
I3（M23）
停止
Q4
三角形
Q5
反转
电动机星三角启动电气接口图:
三：
实训步骤：
1、编写I/O地址分配表。
2、绘制电气接线图。
3、编写PLC控制程序程序。
4、完成电气安装接线。
5、下载程序，完成软硬件联合调试过程。
6、置PLC于运行状态，按下启动键，观察电机运行。
7、实训结束后，关闭电源，整理实训器材
四：
实训器材
1.GEVersaMax系统一套
2.PYS3电机正反转模块一块
3.网线一根
4.KNT连接导线若干
五：
预习要求
1.复习控制电机星三角启动电路和正反转电路。
2.熟悉本节实训原理、电路、内容及步骤。
六：
实训报告要求
1.按照一定格式完成实训报告
2.在控制三相交流的实际电路中，电器接口应该如何连接？
并采取哪些保护措施
七:
电动机星三角启动PLC控制参考程序如下所示：
实训二多种液体混合模拟控制
一：
实训目的
1.复习PLC的基本指令
2.掌握PLC与外部电路的实际接线
3.掌握PLC演示指令的运用
二：
实训原理及电路
图为三种液体混合装置。
L1、L2、L3为液面传感器，液面淹没时接通。
T为温度传感器，达到规定温度后接通。
液体A、B、C与混合液体阀由电磁Y1、Y2、Y3、Y4控制，M为搅匀电动机，H为加热炉，其控制要求如下：
1．初始状态
装置投入运行时，液体A、B、C阀门Y1、Y2、Y3关闭，混合液体阀门Y4打开一定时间容器放空后关闭。
2．启动操作
按下启动按钮START，装置开始按下列给定规律运转：
①液体A阀门Y1打开，液体A流入容器，当液面到达L3时，L3接通，关闭液体A阀门Y1，打开液体B阀门。
②当液面到达L2时，关闭液体B阀门Y2，打开液体C阀门Y3。
搅匀电机启动，开始对液体进行搅匀。
③当液面到达L1时，关闭阀门Y3。
并开启加热器。
④当温度传感器到达设定温度时，加热器停止加热。
⑤通过一段时间的延时，搅匀电机停止工作，出水阀门Y4打开，将搅匀的液体放出。
⑥当液面下降到L3时，液面传感器L3由接通变断开，再过3s后，容器放空，混合液体阀门Y4关闭，开始下一周期。
3．停止操作
按下停止按钮STOP后，要将当前的混合操作处理完毕后，才停止操作（停在初始状态）。
三：
实训步骤
1、编写I/O地址分配表。
2、绘制电气接线图。
3、编写PLC控制程序程序。
4、完成电气安装接线。
5、下载程序，完成软硬件联合调试过程。
6、置PLC于运行状态，按下启动键，按顺序拨动液位开关。
7、实训结束后，关闭电源，整理实训器材
四：
实训器材
1.GEVersaMax系统一套
2.PYS3多种液体混合模块一块
3.网线一根
4.KNT连接导线若干
五：
预习要求
1．熟悉实训内容的原理、电路、内容及步骤。
2．熟悉发光二极管的工作原理。
六：
实训报告要求
1．按一定格式完成实训报告。
2．试用移位指令实现该混合液体装置的控制。
实训三舞台灯光控制
一：
实训目的
1.进一步熟悉PLC的基本指令
2.掌握PLC与外部电路的实际接线
3.掌握舞台艺术灯和广告屏控制器的设计方法
二：
实训原理及电路
霓虹灯广告和舞台灯光控制都可以采用PLC进行控制，如灯光的闪耀、移位及时序的变化等。
右图为舞台灯光自动控制演示装置，它共有10道灯管，直线、拱形、圆形及文字。
闪烁的时序为：
中间文字0.5秒依次闪烁，外围灯管程扩散状。
循环往复。
三：
实训内容及步骤
1、编写I/O地址分配表。
2、绘制电气接线图。
3、编写PLC控制程序程序。
4、完成电气安装接线。
5、下载程序，完成软硬件联合调试过程。
6、置PLC于运行状态，按下启动键，观察灯光闪烁状态。
7、实训结束后，关闭电源，整理实训器材
四：
实训器材
1.GEVersaMax系统一套
2.PYS3舞台灯光模块一块
3.网线一根
4.KNT连接导线若干
五：
预习要求
1.熟悉本次实训原理、电路、内容及步骤。
2.复习PLC应用指令，步进指令的编程方法。
六：
实训报告要求
1.按格式完成实训报告。
2.自行设计一个霓虹灯广告屏控制程序，霓虹灯的工作时序自定。
实训四交通信号灯自动控制
一：
实训目的
1.掌握使用PLC控制十字路口交通灯的程序设计方法
2.掌握PLC与外部电路的实际接线
3.进一步熟悉PLC指令的运用
二：
实训原理及电路
十字路口交通信号灯在我们日常生活中经常可以遇到，其控制通常采用数字电路控制或单片机控制都可以达到目的，这里我们用PLC对其进行控制。
下图为十字路口两个方向交通灯自动控制工作波形图：
（参考程序里面的时间未按波形图编写，同学们可以自己修改）
下图为交通灯模拟模块：
三：
实训内容及步骤
1、编写I/O地址分配表。
2、绘制电气接线图。
3、编写PLC控制程序程序。
4、完成电气安装接线。
5、下载程序，完成软硬件联合调试过程。
6、置PLC于运行状态，按下启动键，观察交通灯状态。
7、实训结束后，关闭电源，整理实训器材
四：
实训器材
1.GEVersaMax系统一套
2.PYS3交通灯模块一块
3.网线一根
4.KNT连接导线若干
五：
预习要求
1．预习定时器指令的功能及编程方法。
2．熟悉PLC控制系统的体系结构和工作基本原理。
3．熟悉PLC与交通灯模拟演示装置的电气接线原理图。
4．了解本次实训的内容及步骤。
六：
实训报告要求
1．按规定的格式完成实训报告；
2．若用移位寄存器的指令实现交通灯的控制，其程序又如何？
3．若用步进顺控指令实现控制，其程序由如何？
4．在交通灯的实际控制电路中，若红、黄和绿灯显示用交流36V或220V灯炮，其实际电气接线图又如何？
5.如在程序中加入S1、S2、S3、S4人行道按钮，程序的编写如何？
实训五加工中心刀库捷径方向选择控制
（自动刀库）
一：
实训目的
1.掌握PLC数据处理指令的运用
2.掌握数控加工中心刀库捷径方向选择的PLC控制的程序设计方法
3.掌握直流电机正转反转控制电路的设计
二：
实训原理及电路
数控加工中心的刀库由步进电机或直流电机控制，下图为回转式刀库加工中心刀库工作台模拟装置。
上面设有8把刀，分别在1、2、3……8个刀位，每个刀位有霍尔开关一个。
刀库由小型直流减速电机带动低速旋转，转动时，刀盘上的磁钢检测信号，反映刀号位置。
举例程序完成以下功能：
开机时，刀盘自动复位在1号刀位，操作者可以任意选择刀号。
比如，现在选择3号刀位（并按住，实际机床中主要防止错选刀号），程序判别最短路径，是正转还是反转，那这时，刀盘应该正转到三号刀位，到位后，会看到到位信号灯常亮，告知刀已选择，此时，松开选择按钮。
如选择6、7、8号刀，则情况反之。
对面刀号我们定义为正转。
三：
实训内容及步骤
1、编写I/O地址分配表。
2、绘制电气接线图。
3、编写PLC控制程序程序。
4、完成电气安装接线。
5、下载程序，完成软硬件联合调试过程。
6、置PLC于运行状态，按下启动键，观察刀库的实际运行情况。
7、实训结束后，关闭电源，整理实训器材
四：
实训器材
1.GEVersaMax系统一套
2.PYS3自动刀库模块一块
3.网线一根
4.KNT连接导线若干
五：
预习要求
1.熟悉本次实训原理、电路、内容及步骤。
2.阅读本次实训的实训内容及步骤。
3.复习PLC指令的编程方法。
六：
实训报告要求
1.按格式完成实训报告。
2.使用4个PLC输出同时控制电机的正转、反转，则该电气接口图又如何？
3.若索取刀号（希望刀号）的数据用拨码开关输入，则其控制程序又如何
实训六自动成型机的控制
一：
实训目的
1.了解自动成型机的基本原理
2.熟悉自动成型机的控制
二：
实训原理及电路
在工业中，自动成型机使用的相当广泛，左图为一钢板成型前后状态。
欲实现以下控制要求：
●初始状态
当原料放入成型机时，各液压缸和传感器的初始状态为：
Y1=Y2=Y4=OFF,Y3=ON；S1=S4=S6=ON，S2=S3=S5=OFF。
●成型开始
按下启动按钮，系统动作要求如下：
（1）Y2=ON，上面油缸的活塞向下运动，使S4=OFF。
（2）当该液压缸活塞下降到终点时，S3=ON，此时，启动左右成型液压缸，Y1的活塞向右运动，右液压缸的活塞向左运动。
Y1=Y4=ON，Y3=OFF，使S1=S6=OFF。
（3）当左缸活塞运动到终点S2=ON，并且右缸活塞也到终点S5=ON时，原料已成型，各液压缸开始退回原位。
首先，左右成型液压缸返回，Y1=Y4=OFF，Y3=ON使S2=S5=OFF。
（4）当左右液压缸返回到初始位置，S1=S6=ON时，压境缸返回，Y2=OFF，使S3=OFF。
（5）当液压缸返回初始状态，S4=ON时，系统回到初始状态取出成品，放入原料后，按启动按钮键，重新启动，开始下一工件的加工。
三：
实训内容及步骤
1、编写I/O地址分配表。
2、绘制电气接线图。
3、编写PLC控制程序程序。
4、完成电气安装接线。
5、下载程序，完成软硬件联合调试过程。
6、置PLC于运行状态，按下启动键，观察实际运行情况。
7、实训结束后，关闭电源，整理实训器材
四：
实训器材
1.GEVersaMax系统一套
2.PYS3自动成型模块一块
3.网线一根
4.KNT连接导线若干
五：
预习要求
1.熟悉本次实训原理、电路、内容及步骤。
2.仔细阅读本次实训的实训内容及步骤。
六：
实训报告要求
1.按格式完成实训报告。
2.改变控制顺序，完成程序编写。
实训七轧钢机模拟控制
一：
实训目的
1.了解轧钢机的基本原理
2.熟悉轧钢机的控制
二：
实训原理及电路
在冶金企业中轧钢机是重要的组成部分，下面我们将要用PLC实现对轧钢机的模拟，左图为模拟模板。
工作流程：
当起始位置检测到有工件时，电机M1、M2、开始转动M3正转，同时轧钢机的档位至A档，将钢板扎成A档厚度，当钢板运行到左检测位，电磁阀得电动作将左面滚轴升高，M2停止转动，电机M3反转将钢板送回起始侧。
此时起始侧再检测到有钢板，轧钢机跳到B档，把钢板扎成B档厚度，电磁阀得电，将滚轴下降，M3正转，M2转动，当左侧检测到钢板时M2停止转动，电磁阀得电将滚轴抬高M3反转，将钢板运到起始侧。
如此循环直到ABC三档全部扎完，钢板达到指定的厚度，轧钢完成。
三：
实训内容及步骤
1、编写I/O地址分配表。
2、绘制电气接线图。
3、编写PLC控制程序程序。
4、完成电气安装接线。
5、下载程序，完成软硬件联合调试过程。
6、置PLC于运行状态，按下启动键，观察实际运行情况。
7、实训结束后，关闭电源，整理实训器材
四：
实训器材
1.GEVersaMax系统一套
2.PYS3轧钢机模块一块
3.网线一根
4.KNT连接导线若干
五：
预习要求
1.熟悉本次实训原理、电路、内容及步骤。
2.仔细阅读本次实训的实训内容及步骤。
六：
实训报告要求
1.按格式完成实训报告。
2.针对本模板，编写一个自己的程序。
实训八洗衣机模拟控制
一：
实训目的
1.了解洗衣机的基本工作原理
2.熟悉PLC对洗衣机的控制
二：
实训原理及电路
全自动洗衣机是我们日常生活中很普遍使用的自动化电器，给我们的生活带来了方便，下面我们将模拟全自动洗衣机，了解其工作原理。
工作流程：
启动：
按下启动按钮进水口开始进水，进水口指示等亮，当水位达到高水位限制开关的时候，停止进水。
运行灯亮。
洗衣过程：
当进水完成后，洗涤电机开始转动，运行指示灯闪烁。
为了更好的洗涤衣服，我们设定洗涤电机正转，反转相互交替三次（
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