实习实训报告PLC实训11机电3 plc中级电工实训报告.docx

1、实习实训报告PLC实训11机电3 plc中级电工实训报告苏 州 市 职 业 大 学实习（实训）报告 名称 机电设备PLC控制实训 2013年03月11日至2013年03月15日共1周院 系 机电工程系 班 级 11机电一体化3班 姓 名 系主任 陶亦亦 教研室主任 陆春元 指导教师 陆春元 苏 州 市 职 业 大 学实习（实训）任务书 名 称： PLC实训 起讫时间： 2013.03.112013.03.15 院 系： 机电工程系 班级： 11机电一体化3班 指导教师： 陆春元 系 主 任： 陶亦亦 一、实习（实训）目的和要求（一）目的：1充分理解可编程控制器的工作原理和其在实际工程应用中的注

2、意事项；2熟悉和掌握PLC控制系统的设计方法及PLC的选型；3合理运用PLC及相关课程的理论知识和实际应用知识，进行PLC控制程序设计及电气控制线路设计；4通过实训，掌握编程技术，学习PLC控制系统的基本设计方法，从而可以提高PLC技术综合应用设计能力，培养独立分析问题和解决问题的能力，为今后毕业设计及实践打下必要的基础。（二）要求1掌握可编程序控制器的基本工作原理、基本构成及应用环境。2熟练掌握可编程控制器的基本逻辑指令、步进顺控指令等，能够编制梯形图控制程序，解决中等复杂程度的实际控制问题。3明确设备的控制要求，并进行控制系统分析，确定PLC机型以及I/O端口分配；4进行控制系统设计，设计

3、电气控制硬件电路，编制PLC控制程序；5掌握PLC控制系统的调试方式，并对PLC实际控制系统进行调试至满足控制要求，初步掌握PLC控制系统的设计、调试、故障分析的方法；6学会工程应用资料的查找；7撰写实训报告。二、实习（实训）内容1）PLC控制三台电动机顺序运行；2）PLC控制三相异步电动机Y-降压启动；3）PLC控制工作台自动往复运动；4）变频器调速控制电路。三、实习（实训）方式 集中 分散 校内 校外四、实习（实训）具体安排3月11日：任务分配，仪器仪表及电工工具的使用、实训内容介绍；3月12日：项目一PLC控制三台电动机顺序运行；3月13日：项目二PLC控制三相异步电动机Y-降压启动；3

4、月14日：项目三PLC控制工作台自动往复运动；3月15日：项目四变频器调速控制电路； 五、实习（实训）报告内容（有指导书的可省略）1、项目一PLC控制三台电动机顺序运行 1.1 控制要求 1.2 电路设计 1.3 程序设计 1.4接线与调试2、项目二PLC控制三相异步电动机Y-降压启动 2.1 控制要求 2.2 电路设计 2.3 程序设计 2.4接线与调试3、项目三PLC控制工作台自动往复运动 3.1 控制要求 3.2 电路设计 3.3 程序设计 3.4接线与调试4、项目四变频器调速控制电路 4.1 控制要求 4.2 电路设计 4.3 程序设计 4.4接线与调试5、 实训小结项目一PLC控制三

5、台电动机顺序运行1.1 控制要求具体考核要求：3条传送带连续排列，分别由3台电动机驱动，三台电动机分别为M1、M2、M3，控制要求如下：三台电机使用一个启动按钮SB1和一个停止按钮SB2控制，按下启动按钮SB1时，先启动电动机M1，经过3秒延时后，启动电动机M2，再经过6秒延时后，启动的电动机M3；停止时的过程与启动相反，即按下停止按钮SB2时先停电动机M3，依次延时4秒停止电动机M2、M1；在顺序启动完成前按下停止按钮SB2，电动机全部停止。有必要的电气保护和互锁。1.2 电路设计1.根据给定的控制要求，列出PLC控制I/O（输入/输出）元件表1-1表1-1 I/O（输入/输出）元件地址分配

6、表输入信号输出信号名称元件符号输入地址名称元件符号输出地址急停按钮（常开触点）SB1X0M1控制继电器KA1Y0启动按钮（常开触点）SB2X1M2控制继电器KA2Y1停止按钮（常开触点）SB3X2M3控制继电器KA3Y2热继电器（常闭触点）FR1、FR2、FR3X32.元器件的选型低压断路器：又称自动空气开关，在电气线路中起接通、分段和承载额定工作电流的作用，并能在线路和电动机发生过载、短路、欠电压的情况进行保护，常用的低压断路器有DZ系列、DW系列、DWX系列。熔断器：是串联在被保护电路中的，当电路短路时，电流很大，熔体急剧升温，立即熔断，所以熔断器可用于短路保护。交流接触器：是用于远距离频

7、繁地接通和切断交直流主电路及大容量控制电路的一种自动控制电器。其主要控制对象是电动机，常用的交流接触器有CZ0直流接触器、CJX1交流接触器、CJX2-N系列可逆交流接触器。热继电器：主要用来对异步电动机进行过载保护，他的工作原理是过载电流通过热元件后，使双金属片加热弯曲去推动动作机构来带动触点动作，从而将电动机控制电路断开实现电动机断电停车，起到过载保护的作用。常见的有JR16系列热继电按钮：是一种手动切可以自动复位的主令电器，其结构简单，控制方便，在低压控制电路中得到广泛应用。三相异步电动机：三相异步电机是靠同时接入380V三相交流电源（相位差120度）供电的一类电动机，由于三相异步电机的

8、转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转，存在转差率，所以叫三相异步电机。在电机定子中通入3相交流电，使其产生旋转磁场，转速为n0。不同的磁极对数p，在相同频率f=50Hz的交流电作用下，会产生不同的同步转速n0，n0=60f/p。 电机转子的转速小于旋转磁场的转速，它和感应电机基本上是相同的。s=(ns-n)/ns。s为转差率。可编程逻辑控制器：一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。是工业控制的核心部分

9、。PLC控制器主要是指数字运算操作电子系统的可编程逻辑控制器，用于控制机械的生产过程。元器件的选型如表1-2：表1-2 PLC控制三台电动机顺序运行的元件清单序号名称型号规格数量备注1电源开关QSHZ10-10/310A12熔断器FU1RL1-156A10A33交流接触器KM1、KM2、KM3CJ10-10A线圈380V34可编程逻辑控制器FX-2N256点15热继电器FRJR16-20/3D发热元件20A3.245A1整定值4.5A6按钮SB1、SB2、SB3LA4/2H17主回路导线BV1.5mm28控制回路导线BV1mm29中间继电器KAJZ7-44线圈380V110接线端子JX2-10

10、121.3 程序设计根据题目要求需要实现一下几个要求：（1）启动时按下SB1时，启动电动机M1，3秒延时后，启动电动机M2，再经过6秒延时后，启动的电动机M3；（2）停止时按下停止按钮SB2时先停电动机M3，依次延时4秒停止电动机M2、M1；在顺序启动完成前按下停止按钮SB2，电动机全部停止。（3）有必要的电气保护和互锁。:想要实现这几个要求，可以采用起保停编程方法，程序如图1-1：图1-1 PLC控制三台电动机顺序运行梯形图 1.4接线与调试根据控制要求设计如下电路接线如图1-2：图1-2 PLC控制三台电动机顺序运行接线图 主电路接线图如图1-3：图1-3：PLC控制三台电动机顺序运行接线

11、图实物接线如图1-4所示：图1-4 实物接线调试用RS232的通信线连接PLC和电脑，打开GX Developer软件，创建新工程， PLC系列选择FXCPU，PLC类型选择FX2N(C)，将梯形图（如图1-1）输入，程序输入完后，要对PLC和电脑之间进行通信：在线-传输设置-将其设置成COM1口，如图1-4所示：图1-4 传输设置 点通信测试，显示通信成功，确定 。通过，在线-写入，将GX Developer中的梯形图写入PLC中监控运行如图1-5所示：图1-5 PLC控制三台电动机顺序运行监控图动作分析：如图1-5所示：按下X1启动按钮，线圈Y0得电，Y0常开自锁，T0线圈计时，电机1转动

12、，T0线圈计时到3秒后，T0常开得电，Y1线圈得电，Y1常开得电自锁，断开T0线圈，接通T1线圈，电机2转，当T1线圈计时，当T1计时到6秒时，接通Y2线圈，Y2常开闭合自锁，断开T1线圈；当按下停止按钮X1时，断开Y2，电机3停转，线圈M0接通，M0常开闭合且自锁，T2、T3线圈接通，T2延时4秒，T3线圈延时8秒，当T2延时到时，T2常闭打开Y1断电，电机2停转，当T3延时8秒到时，T3常闭打开，Y0线圈失电，电机1停转。故障与排除（1）接上主电路，发现电机2不转打开GX软件，打开监视，对照软件分析，发现没问题，查主电路，发现连接电机2的电路没接通，断电，重新装好线，通电测试，电机2能转，

13、排查成功。（2）电机1、2、3依次启动，按停止按钮时，没反应 打开GX软件，打开监视，对照软件分析，发现M0没得电，原因是T3常闭输成常开了，关闭监视，把常开改成常闭，写入，通电测试，成功。2、项目二PLC控制三相异步电动机Y-降压启动 2.1 控制要求具体考核要求：用PLC控制三相异步电动机Y-降压启动，按下启动按钮SB1时，电动机作Y启动，延时7s后，转为运行。按下停止按钮SB2时，电动机作Y启动时间段不起作用；当电动机运行时，则停止工作。系统有必要的电气保护和互锁。 2.2 电路设计1.根据给定的控制要求，列出PLC控制I/O（输入/输出）元件表2-1表2-1 I/O（输入/输出）元件地

14、址分配表输入信号输出信号名称元件符号输入地址名称元件符号输出地址启动按钮（常开触点）SB1X1继电器KA1Y0停止按钮（常开触点）SB2X2Y继电器KA2Y1热继电器（常闭触点）FR1X3继电器KA3Y22.元器件的选型低压断路器：又称自动空气开关，在电气线路中起接通、分段和承载额定工作电流的作用，并能在线路和电动机发生过载、短路、欠电压的情况进行保护，常用的低压断路器有DZ系列、DW系列、DWX系列。熔断器：是串联在被保护电路中的，当电路短路时，电流很大，熔体急剧升温，立即熔断，所以熔断器可用于短路保护。交流接触器：是用于远距离频繁地接通和切断交直流主电路及大容量控制电路的一种自动控制电器。

15、其主要控制对象是电动机，常用的交流接触器有CZ0直流接触器、CJX1交流接触器、CJX2-N系列可逆交流接触器。热继电器：主要用来对异步电动机进行过载保护，他的工作原理是过载电流通过热元件后，使双金属片加热弯曲去推动动作机构来带动触点动作，从而将电动机控制电路断开实现电动机断电停车，起到过载保护的作用。常见的有JR16系列热继电按钮：是一种手动切可以自动复位的主令电器，其结构简单，控制方便，在低压控制电路中得到广泛应用。三相异步电动机：三相异步电机是靠同时接入380V三相交流电源（相位差120度）供电的一类电动机，由于三相异步电机的转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转，存在转差率，

16、所以叫三相异步电机。在电机定子中通入3相交流电，使其产生旋转磁场，转速为n0。不同的磁极对数p，在相同频率f=50Hz的交流电作用下，会产生不同的同步转速n0，n0=60f/p。 电机转子的转速小于旋转磁场的转速，它和感应电机基本上是相同的。s=(ns-n)/ns。s为转差率。可编程逻辑控制器：一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。是工业控制的核心部分。PLC控制器主要是指数字运算操作电子系统的可编程逻辑控制器，

17、用于控制机械的生产过程。元器件的选型如表2-2：表2-2 PLC控制三相异步电动机Y-降压启动元件清单序号名称型号规格数量备注1电源开关QSHZ10-10/310A12熔断器FU1RL1-156A10A33交流接触器KM1、KM2、KM3CJ10-10A线圈380V34可编程逻辑控制器FX-2N256点15热继电器FRJR16-20/3D发热元件20A3.245A1整定值4.5A6按钮SB1、SB2、SB3LA4/2H17主回路导线BV1.5mm28控制回路导线BV1mm210接线端子JX2-1012 2.3 程序设计根据题目要求需要实现一下几个要求：（1）按下启动按钮SB1时，电动机作Y启动

18、，延时7s后，转为运行。（2）停止时按下停止按钮SB2时，电动机作Y启动时间段不起作用；当电动机运行时，则停止工作。1. （3）有必要的电气保护和互锁。:想要实现这几个要求，可以采用起保停编程方法，程序如图2-1：图2-1 PLC控制三相异步电动机Y-降压启动梯形图 2.4接线与调试根据控制要求设计如下电路接线如图2-2：图2-2 PLC控制三相异步电动机Y-降压启动接线图主电路接线图如图2-3：图2-3：PLC控制三相异步电动机Y-降压启动接线图实物接线如图2-4所示：图2-4调试用RS232的通信线连接PLC和电脑，打开GX Developer软件，创建新工程， PLC系列选择FXCPU，

19、PLC类型选择FX2N(C)，将梯形图（如图2-2）输入，程序输入完后，要对PLC和电脑之间进行通信：在线-传输设置-将其设置成COM1口，如图2-5所示：图2-5 传输设置 点通信测试，显示通信成功，确定 。通过，在线-写入，将GX Developer中的梯形图写入PLC中如图2-6所示：图2-6动作分析：如图2-1所示当按下启动按钮X1时，线圈Y30接通，Y30常开按钮闭合自锁，Y31线圈得电，T0线圈得电，电机接成星型启动，当T0延时到时，Y31线圈断开，Y32线圈得电，Y32常开按钮闭合自锁，电机接成三角形运行， 按下停止按钮X2时，线圈Y30，Y32断电，电机停转。故障与排除（1）接

20、上主电路，发现电机不转打开GX软件，打开监视，对照软件分析，发现没问题，查主电路，发现连接电机的电路没接通，断电，重新装好线，通电测试，电机能转，排查成功。（2）通电，发现电机只是以一个速度运行打开GX软件，打开监视，对照软件分析，发现X3输成常闭了，X3对应的硬件连接是R3的常闭，所以程序出错，把X3改成常开，写入调试，运行成功。3、项目三PLC控制工作台自动往复运动 3.1 控制要求图3-1具体考核要求：用PLC控制电动机带动工作台作自动往复运动，运行情况见图3-1，当按下启动按钮SB1时，工作台往右运行，碰限位开关SQ2后往左运行，自动往复；按下停止按钮SB2后，工作台停在SQ1位置。S

21、Q3（SQ4）为左（右）极限限位开关。SQ1、SQ2采用电感式接近开关。 3.2 电路设计1.根据给定的控制要求，列出PLC控制I/O（输入/输出）元件表3-1表3-1 I/O（输入/输出）元件地址分配表输入信号输出信号名称元件符号输入地址名称元件符号输出地址停止按钮（常开触点）SB1X0正向控制继电器KA1Y0启动按钮（常开触点）SB2X1反向控制继电器KA2Y1左限位开关SQ1X2右限位开关SQ2X3左极限限位开关SQ3X4左极限限位开关SQ4X5热继电器（常闭触点）FRX62.元器件的选型低压断路器：又称自动空气开关，在电气线路中起接通、分段和承载额定工作电流的作用，并能在线路和电动机发

22、生过载、短路、欠电压的情况进行保护，常用的低压断路器有DZ系列、DW系列、DWX系列。熔断器：是串联在被保护电路中的，当电路短路时，电流很大，熔体急剧升温，立即熔断，所以熔断器可用于短路保护。交流接触器：是用于远距离频繁地接通和切断交直流主电路及大容量控制电路的一种自动控制电器。其主要控制对象是电动机，常用的交流接触器有CZ0直流接触器、CJX1交流接触器、CJX2-N系列可逆交流接触器。热继电器：主要用来对异步电动机进行过载保护，他的工作原理是过载电流通过热元件后，使双金属片加热弯曲去推动动作机构来带动触点动作，从而将电动机控制电路断开实现电动机断电停车，起到过载保护的作用。常见的有JR16

23、系列热继电按钮：是一种手动切可以自动复位的主令电器，其结构简单，控制方便，在低压控制电路中得到广泛应用。三相异步电动机：三相异步电机是靠同时接入380V三相交流电源（相位差120度）供电的一类电动机，由于三相异步电机的转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转，存在转差率，所以叫三相异步电机。在电机定子中通入3相交流电，使其产生旋转磁场，转速为n0。不同的磁极对数p，在相同频率f=50Hz的交流电作用下，会产生不同的同步转速n0，n0=60f/p。 电机转子的转速小于旋转磁场的转速，它和感应电机基本上是相同的。s=(ns-n)/ns。s为转差率。可编程逻辑控制器：一种数字运算操作的电子系

24、统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。是工业控制的核心部分。PLC控制器主要是指数字运算操作电子系统的可编程逻辑控制器，用于控制机械的生产过程。元器件的选型如表3-2：表3-2 PLC控制工作台自动往复运动元件清单序号名称型号规格数量备注1电源开关QSHZ10-10/310A12熔断器FU1RL1-156A10A33交流接触器KM1、KM2CJ10-10A线圈380V24可编程逻辑控制器FX-2N256点15热继电器FRJR16-20/

25、3D发热元件20A3.245A1整定值4.5A6按钮SB1、SB2、SB3LA4/2H17行程开光SQ48主回路导线BV1.5mm29控制回路导线BV1mm211接线端子JX2-1012 3.3 程序设计根据题目要求需要实现一下几个要求：（1）启动时按下SB1时，工作台往右运行，碰限位开关SQ2后往左运行，自动往复；（2）停止时按下停止按钮SB2时，工作台停在SQ1位置。SQ3（SQ4）为左（右）极限限位开关。（3）SQ1、SQ2采用电感式接近开关。:想要实现这几个要求，可以采用起保停编程方法，程序如图3-2：图3-2 PLC控制工作台自动往复运动梯形图 3.4接线与调试根据控制要求设计如下电

26、路接线如图3-3：图3-3 PLC控制工作台自动往复运动接线图主电路接线图如图3-4：图3-4：工作台主电路自动往复运动接线图实物接线如图3-5所示：图3-5调试用RS232的通信线连接PLC和电脑，打开GX Developer软件，创建新工程， PLC系列选择FXCPU，PLC类型选择FX2N(C)，将梯形图（如图1-1）输入，程序输入完后，要对PLC和电脑之间进行通信：在线-传输设置-将其设置成COM1口，如图3-6所示：图3-6 传输设置 点通信测试，显示通信成功，确定 。通过，在线-写入，将GX Developer中的梯形图写入PLC中如图3-7所示：动作分析：（1） 按下启动按钮X1

27、,Y0线圈得电，Y0常开触电闭合自锁，电机正转启动，小车向右走。当小车走到右面时，碰到右限位开关行X3，接通Y1线圈，Y1常开按钮闭合自锁，常闭按钮打开断开Y0，电动机反转，当电机运行到左位时，碰到开关X2时，线圈Y0接通，同时断开线圈Y1，电机右行，当运行到右位开关X3时，接通Y0，电机左行，如此反复执行。当电机运行到左位时，按下停止按钮X0，Y0线圈断电，电机停转，如果电机处在右位时，按下停止按钮X0，电机是不停的。故障与排除：（1）接上主电路，通电测试，发现电机右位时不返回了打开GX软件，打开监视，对照软件分析，发现Y1线圈没电，经排查，X3按钮没接线，断电把线路接通，再通电测试，成功。

28、（2）通电测试，发现电机只是运行到左位时，就又不转了打开GX软件，打开监视，对照软件分析，开关X2没输入里面，输入重新写入，运行测试，成功。4、项目四变频器调速控制电路 4.1 控制要求2. 具体考核要求：有一供水泵用于给某个水池供水，用变频器拖动控制，控制要求如下：当水池的液位低于L1时，水泵电机以工频（50HZ）全速运行；当水池的液位高于L1而低于L2时，水泵电机以中速（25HZ）运行；当水池的液位高于L2时，水泵电机以低速（10HZ）运行。进行电路并模拟调试。（1） 电路设计：根据给定任务和要求，绘制变频器控制的电路图（2） 安装与接线：元件在配电板上布置要合理，安装要准确紧固、美观（3） 熟练操作变频器键盘，并能正确设置参数（4） 通电试验：正确使用电工工具及万用表，进行仔细检查，并注意人身和设备安全 4.2 电路设计1.根据给定的控制要求，列出PLC控制I/O（输入/输出）元件表4-1表4-1 变频器调速控制电路地址分配表输入信号输出信号名称元件符号输入地址名称元件符号输出地址停止按钮（常开触点）SB1X0正转启动STFY0启动按钮（常开触点）SB2X1高速RHY1液位传感器L1L1X2