PLC指导书2.docx
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PLC指导书2
实验三三相异步电动机的星/三角换接启动控制
在三相异步电动机的星/三角换接启动控制实验区完成本实验
注意：
（本实验只能在实验台上完成），由于电机正反转换接时，有可能因为电动机容量较大或操作不当等原因，使接触器主触头产生较为严重的起弧现象，如果电弧还未完全熄灭时，反转的接触器就闭合，则会造成电源相间短路。
用PLC来控制电机则可避免这一问题。
实验目的
1、掌握电机星/三角换接启动主回路的接线。
2、学会用可编程控制器实现电机星/三角换接降压启动过程的编程方法。
实验要求
合上启动按钮后，电机先作星形连接启动，经延时6秒后自动换接到三角形连接运转。
三相异步电动机星/三角换接启动控制的实验面板图：
图6-3-1所示
上图下框中的SS、ST、FR分别接主机的输入点I0.0、I0.1、I0.2；将KM1、KM2、KM3分别接主机的输出点Q0.1、Q0.2、Q0.3；COM端与主机的1L端相连；本实验区的+24V端与主机的L+端相连。
KM1、KM2、KM3的动作用发光二极管来模拟。
实验装置已将三个CJ0-10接触器的触点引出至面板上。
学生可按图示的粗线，用专用实验连接导线连接。
380V电压已引至三相开关SQ的U、V、W端。
A、B、C、X、Y、Z与三相异步电动机（400W）的相应六个接线柱相连。
将三相闸刀开关拨向“开”位置，三相380V电即引至U/、V/、W/三端。
注意：
接通电源之前，将三相异步电动机的星/三角换接启动实验模块的开关置于“关”位置（开关往下扳）。
因为一旦接通三相电，只要开关置于“开”位置（开关往上扳），这一实验模块中的U、V、W端就已得电。
所以，请在连好实验接线后，才将这一开关接通，请千万注意人身安全。
四、编制梯形图并写出程序
实验参考程序表6-3-1所示
步序
指令
步序
指令
0
LDI0.0
10
LDT47
1
OM10.0
11
ANT37
2
ANI0.1停止
12
ANQ0.2
3
ANI0.2过载保护
13
=Q0.3KM3吸合
4
=M10.0
14
LDT37
5
=Q0.1KM1吸合
15
TONT38,+5
6
LDM10.0
16
LDT38
7
TONT37,+60延时6S
17
ANQ0.3
8
LDM10.0
18
=Q0.2KM2吸合
9
TONT47,+10延时1S
五、动作过程分析
启动：
按启动按钮SS，I0.0的动合触点闭合，M10.0线圈得电，M10.0的动合触点闭合，Q0.1线圈得电，即接触器KM1的线圈得电，1秒后Q0.3线圈得电，即接触器KM3的线圈得电，电动机作星形连接启动；同时定时器线圈T37得电，当启动时间累计达6秒时，T37的动断触点断开，Q0.3失电，接触器KM3断电，触头释放，与此同时T37的动合触点闭合，T38得电，经0.5秒后，T38动合触点闭合，Q0.2线圈得电，电动机接成三角形，启动完毕。
定时器T1的作用使KM3断开0.5秒后KM2才得电，避免电源短路。
停车：
按停止按钮ST，I0.1的动断触点断开，M10.0、T37失电；M10.0、T37的动合触点断开，Q0.1、Q0.3失电。
KM1、KM3断电，电动机作自由停车运行。
过载保护：
当电动机过载时，I0.2的动断触点断开，Q0.1、Q0.3失电，电动机也停车。
按一下按钮FR，可模拟过载，观察运行结果
六、实验设备
1、THSMS-A型、THSMS-B型实验装置一台
2、安装了STEP7-Micro/WIN32编程软件的计算机一台
3、PC/PPI编程电缆一根
4、锁紧导线若干
七、预习要求
阅读实验指导书，复习教材中有关的内容。
报告要求
整理出运行和监视程序时出现的现象。
梯形图如下图所示：
参考梯形图如图6-3-2所示
实验四LED数码显示控制
在LED数码显示控制实验区完成本实验
一、实验目的
了解并掌握置位与复位指令S、R在控制中的应用及其编程方法。
二、置位与复位指令SET、RST的介绍
S为置位指令，使动作保持；R为复位指令，使操作保持复位。
当I0.0一接通，即使再变成断开，Q0.0也保持接通。
I0.1接通后，即使再变成断开，Q0.0也将保持断开。
用R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。
三、控制要求
按下启动按钮后，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。
四、LED数码显示控制的实验面板图：
图6-4-1
LED数码显示控制面板
上图中，下框中的A、B…H分别接主机的输出点Q0.0、Q0.1…Q0.7；SD接主机的输入点I0.0。
上框中的A、B、C、D、E、F、G、H用发光二极管模拟输出。
五、编制梯形图并写出程序：
实验参考程序表6-4-1
步序
指令
步序
指令
0
LDI0.0启动
29
OM20.3
1
ANM0.0
30
OM20.4
2
TONT37,+10延时1S
31
OM20.6
3
LDT37
32
OM21.0
4
=M0.0产生脉冲
33
OM21.1
5
LDI0.0
34
=Q0.0A段显示
6
TONT38,+15延时1.5S
35
LDM10.2
7
ANT38
36
OM11.1
8
=M1.0
37
OM11.2
9
LDM1.0
38
OM11.3
10
OM0.2
39
OM11.4
11
=M10.0
40
OM11.5
12
LDM11.7
41
OM20.1
13
=M20.0
42
OM20.2
14
LDM21.1
43
OM20.3
15
TONT39,+10延时1S
44
OM20.4
16
ANT39
45
OM20.7
17
=M0.2
46
=Q0.1B段显示
18
LDM0.0移位输入
47
LDM10.3
19
SHRBM10.0,M10.1,+15
48
OM11.1
20
SHRBM20.0,M20.1,+9
49
OM11.2
21
LDM10.1
50
OM11.4
22
OM11.1
51
OM11.5
23
OM11.3
52
OM11.6
24
OM11.4
53
OM11.7
25
OM11.6
54
OM20.1
26
OM11.7
55
OM20.2
27
OM20.1
56
OM20.3
28
OM20.2
57
OM20.4
步序
指令
步序
指令
58
OM20.5
87
OM11.1
59
OM20.7
88
OM11.5
60
=Q0.2C段显示
89
OM11.6
61
LDM10.4
90
OM11.7
62
OM11.1
91
OM20.2
63
OM11.3
92
OM20.3
64
OM11.4
93
OM20.4
65
OM11.6
94
OM20.5
66
OM11.7
95
OM20.6
67
OM20.2
96
OM21.0
68
OM20.3
97
OM21.1
69
OM20.5
98
=Q0.5F段显示
70
OM20.6
99
LDM10.7
71
OM20.7
100
OM11.3
72
OM21.0
101
OM11.4
73
=Q0.3D段显示
102
OM11.5
74
LDM10.5
103
OM11.6
75
OM11.1
104
OM11.7
76
OM11.3
105
OM20.2
77
OM11.7
106
OM20.3
78
OM20.2
107
OM20.4
79
OM20.4
108
OM20.5
80
OM20.5
109
OM20.7
81
OM20.6
110
OM21.0
82
OM20.7
111
OM21.1
83
OM21.0
112
=Q0.6G段显示
84
OM21.1
113
LDM11.0
85
=Q0.4E段显示
114
=Q0.7H段显示
86
LDM10.6
参考梯形图如下所示：
图6-4-2
七、实验设备
1、THSMS-A型、THSMS-B型实验装置或THSMS-1型、THSMS-2型实验箱一台
2、安装了STEP7-Micro/WIN32编程软件的计算机一台
3、PC/PPI编程电缆一根
4、锁紧导线若干
七、预习要求
阅读实验指导书，复习教材中有关的内容。
八、报告要求
整理出运行和监视程序时出现的现象。
实验五五相步进电机的模拟控制
在五相步进电机的模拟控制实验区完成本实验
一、实验目的
了解并掌握移位指令在控制中的应用及其编程方法。
二、控制要求
要求对五相步进电动机五个绕组依次自动实现如下方式的循环通电控制：
第一步：
A-B-C-D-E
第二步：
A-AB-BC-CD-DE-EA
第三步：
AB-ABC-BC-BCD-CD-CDE-DE-DEA
第四步：
EA-ABC-BCD-CDE-DEA
三、五相步进电动机的模拟控制的实验面板图：
图6-5-1所示
五相步进电机的模拟控制面板
上图中，下框中的A、B、C、D、E分别接主机的输出点Q0.1、Q0.2、Q0.3、Q0.4、Q0.5；SD接主机的输入点I0.0。
上框中发光二极管的点亮与熄灭用以模拟步进电机五个绕组的导电状态。
四、编制梯形图并写出程序，
实验参考程序，表6-5-1
步序
指令
步序
指令
0
LDI0.0启动输入
26
OM20.5
1
ANM0.0
27
OM20.6
2
TONT37,+20延时2S
28
OM21.1
3
LDT37
29
=Q0.1A相电机运转
4
=M0.0
30
LDM10.2
5
LDI0.0
31
OM10.7
6
TONT39,+30延时3S
32
OM11.0
7
ANT39
33
OM11.4
8
=M1.0
34
OM11.5
9
LDM1.0
35
OM11.6
10
OM0.2
36
OM11.7
11
=M10.0
37
OM20.6
12
LDM11.7
38
OM20.7
13
=M20.0
39
=Q0.2B相电机运转
14
LDM21.1
40
LDM10.3
15
TONT38,+20延时2S
41
OM11.0
16
ANT38
42
OM11.1
17
=M0.2
43
OM11.5
18
LDM0.0移位输入
44
OM11.6
19
SHRBM10.0,M10.1,+15
45
OM11.7
20
SHRBM20.0,M20.1,+9
46
OM20.1
21
LDM10.1
47
OM20.2
22
OM11.3
48
OM20.6
23
OM11.4
49
OM20.7
24
OM11.5
50
OM21.0
25
OM20.4
51
=Q0.3C相电机运转
步序
指令
步序
指令
52
LDM10.4
63
=Q0.4D相电机运转
53
OM11.1
64
LDM10.5
54
OM11.2
65
OM11.2
55
OM11.7
66
OM11.3
56
OM20.1
67
OM20.2
57
OM20.2
68
OM20.3
58
OM20.3
69
OM20.4
59
OM20.4
70
OM20.5
60
OM20.7
71
OM21.0
61
OM21.0
72
OM21.1
62
OM21.1
73
=Q0.5E相电机运转
参考梯形图如6-5-2所示：
五、实验设备
1、THSMS-A型、THSMS-B型实验装置THSMS-1型、THSMS-2型实验箱一台
2、安装了STEP7-Micro/WIN32编程软件的计算机一台
3、PC/PPI编程电缆一根
2、锁紧导线若干
六、实验设备
1、THSMS-A型、THSMS-B型实验装置或THSMS-1型、THSMS-2型实验箱一台
2、安装了STEP7-Micro/WIN32编程软件的计算机一台
3、PC/PPI编程电缆一根
4、锁紧导线若干
七、预习要求
阅读实验指导书，复习教材中有关的内容。
八、实验报告要求
整理出运行和监视程序时出现的现象。
练习题：
1、试编制三相步进电机单三拍反转的PLC控制程序。
2、试编制三相步进电机三相六拍正转的PLC控制程序。
3、试编制三相步进电机双三拍正转的PLC控制程序。
4、试编制五相十拍运行方式的PLC控制程序。
实验六十字路口交通灯控制的模拟
在十字路口交通灯模拟控制实验区完成本实验
一、实验目的
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。
二、控制要求
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
三、十字路口交通灯控制的实验面板图：
图6-6-1所示
十字路口交通灯控制面板
实验面板图中，下框中的南北红、黄、绿灯R、Y、G分别接主机的输出点Q0.2、Q0.1、Q0.0，东西红、黄、绿灯R、Y、G分别接主机的输出点Q0.5、Q0.4、Q0.3，模拟南北向行驶车的灯接主机的输出点Q0.6，模拟东西向行驶车的灯接主机的输出点Q0.7；下框中的SD接主机的输入端I0.0。
上框中的东西南北三组红绿黄三色发光二极管模拟十字路口的交通灯。
四、编制梯形图并写出实验程序，
实验参考程，表6-6-1所示
步序
指令
步序
指令
0
LDI0.0启动
22
=Q0.2南北红灯工作
1
ANT41
23
LDT37
2
TONT37,+250南北红灯25S
24
=Q0.5东西红灯工作
3
LDT37
25
LDQ0.2
4
TONT41,+300东西红灯30S
26
ANT43
5
LDI0.0
27
LDT43
6
ANT37
28
ANT44
7
TONT43,+200东西绿灯20S
29
AT59
8
LDT43
30
OLD
9
TONT47,+220东西方向车22S
31
=Q0.3东西绿灯工作
10
TONT44,+30东西红灯闪烁
32
LDQ0.2
11
LDT44
33
ANT42
12
TONT42,+20东西黄灯2S
34
LDT42
13
LDT37
35
ANT43
14
TONT38,+250南北绿灯25S
36
OLD
15
LDT38
37
TONT49,+10延时1S
16
TONT48,+270南北响彻27S
38
LDT49
17
TONT39,+30南北绿灯闪烁
39
ANT47
18
LDT39
40
=Q0.7东西向车行驶
19
TONT40,+20南北黄灯2S
41
LDT44
20
LDNT37
42
ANT52
21
AI0.0
43
=Q0.4东西黄灯工作
步序
指令
步序
指令
44
LDQ0.5
56
TONT50,+10
45
ANT38
57
LDT50
46
LDT38
58
ANT48
47
ANT39
59
=Q0.6南北向车行驶
48
AT59
60
LDT39
49
OLD
61
ANT40
50
=Q0.0南北绿灯工作
62
=Q0.1南北黄灯工作
51
LDQ0.5
63
LDI0.0
52
ANT38
64
ANT60
53
LDT38
65
TONT59,+5
54
ANT39
66
LDT59
55
OLD
67
TONT60,+5
五、工作过程
当启动开关SD合上时，I0.0触点接通，Q0.2得电，南北红灯亮；同时Q0.2的动合触点闭合，Q0.3线圈得电，东西绿灯亮。
1秒后，T49的动合触点闭合，Q0.7线圈得电，模拟东西向行驶车的灯亮。
维持到20秒，T43的动合触点接通，与该触点串联的T59动合触点每隔0.5秒导通0.5秒，从而使东西绿灯闪烁。
又过3秒，T44的动断触点断开，Q0.3线圈失电，东西绿灯灭；此时T44的动合触点闭合、T47的动断触点断开，Q0.4线圈得电，东西黄灯亮，Q0.7线圈失电，模拟东西向行驶车的灯灭。
再过2秒后，T42的动断触点断开，Q0.4线圈失电，东西黄灯灭；此时起动累计时间达25秒，T37的动断触点断开，Q0.2线圈失电，南北红灯灭，T37的动合触点闭合，Q0.5线圈得电，东西红灯亮，Q0.5的动合触点闭合，Q0.0线圈得电，南北绿灯亮。
1秒后，T50的动合触点闭合，Q0.6线圈得电，模拟南北向行驶车的灯亮。
又经过25秒，即起动累计时间为50秒时，T38动合触点闭合，与该触点串联的T59的触点每隔0.5秒导通0.5秒，从而使南北绿灯闪烁；闪烁3秒，T39动断触点断开，Q0.0线圈失电，南北绿灯灭；此时T39的动合触点闭合、T48的动断触点断开，Q0.1线圈得电，南北黄灯亮，Q0.6线圈失电，模拟南北向行驶车的灯灭。
维持2秒后，T40动断触点断开，Q0.1线圈失电，南北黄灯灭。
这时起动累计时间达5秒钟，T41的动断触点断开，T37复位，Q0.3线圈失电，即维持了30秒的东西红灯灭。
上述是一个工作过程，然后再周而复始地进行。
参考梯形图如图6-6-2所示：
六、实验设备
1、THSMS-A型、THSMS-B型实验装置或THSMS-1型、THSMS-2型实验箱一台
2、安装了STEP7-Micro/WIN32编程软件的计算机一台
3、PC/PPI编程电缆一根
4、锁紧导线若干
七、预习要求
阅读实验指导书，复习教材中相关的内容。
八、验报告要求
整理出运行和监视程序时出现的现象。
实验七天塔之光
在天塔之光实验区完成本实验
一、实验目的
用PLC构成闪光灯控制系统。
二、控制要求
合上启动按钮后，按以下规律显示：
L1、L2、L9→L1、L5、L8→L1、L4、L7→L1、L3、L6→L1→L2、L3、L4、L5→L6、L7、L8、L9→L1、L2、L6→L1、L3、L7→L1、L4、L8→L1、L5、L9→L1→L2、L3、L4、L5→L6、L7、L8、L9→L1、L2、L9……如此
三、天塔之光的实验面板图：
图6-7-1
天塔之光控制面板
上图中，下框中的L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8、L9分别接主机的输出点Q0.0、Q0.1、Q0.2、Q0.3、Q0.4、Q0.5、Q0.6、Q0.7、1.0。
启动按钮接主机的输入点I0.0，停止按钮接主机的输入点I0.1。
M端与主机的M端相连。
四、编制梯形图并写出实验程序
步序
指令
步序
指令
0
LDI0.0启动
24
OM11.1
1
ANM0.0
25
OM11.2
2
TONT37,+20延时2S
26
OM11.3
3
LDT37
27
OM11.4
4
=M0.0
28
=Q0.0L1显示
5
LDI0.0
29
LDM10.1
6
TONT38,+30延时3S
30
OM10.6
7
ANT38
31
OM11.0
8
=M1.0
32
OM11.5
9
LDM1.0
33
=Q0.1L2显示
10
OM0.2
34
LDM10.4
11
=M10.0
35
OM10.6
12
LDM11.6
36
OM11.1
13
TONT39,+20延时2S
37
OM11.5
14
ANT39
38
=Q0.2L3显示
15
=M0.2
39
LDM10.3
16
LDM0.0移位输入
40
OM10.6
17
SHRBM10.0,M10.1,+14
41
OM11.2
18
LDM10.1
42
OM11.5
19
OM10.2
43
=Q0.3L4显示
20
OM10.3
44
LDM10.2
21
OM10.4
45
OM10.6
22
OM10.5
46
OM11.3
23
OM11.0
47
OM11.5
参考程序，表6-7-1所示
步序
指令
步序
指令
48
=Q0.4L5显示
61
OM10.7
49
LDM10.4
62
OM11.2
50
OM10.7
63
OM11.6
51
OM11.0
64
=Q0.7L8显示
52
OM11.6
65
LDM10.1
53
=Q0.5L6显示
66
OM10.7
54
LDM10.3
67
OM11.3
56
OM10.7
68
OM11.6
57
OM11.1
69
=Q1.0L9显示
58
OM11.6
70
LDI0.1停止
59
=Q0.6L7显示
71
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