PLC应用技术实验指导书.doc
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1、P L C 应 用 技 术Programmable Logic Controller 实 验 指 导 书 第一部分 ZYE3103B型实验装置实验第一章 PLC的基本指令及使用方法一、PLC主要软元件(以FX0N-60MR为例)1、输入继电器Xi(X、X2X43)2、辅助继电器M是内部继电器,它不能获取外部的输入,也不能直接驱动外部负载,只能在程序中使用。3、状态继电器S在步进梯形图中或SFC中表示工序号,也可当辅助继电器使用。4、输出继电器Yi(Y0、Y2Y27)5、定时器Ti(基本单位时长为100ms),后面还需有参数,参数类型有K(十进制数),H(十六进制数)。6、计数器Ci,后面也要跟
2、参数,参数类型有K或H,其响应速度在10HZ以下。二、PLC主要编程方式:1、指令表编程: 指令表编程是以“LD”、“AND”、“OUT”等顺序指令输入的方式。这种方式是编写顺控程序的基本输入形式,但控制内容难于看懂。对应的编程设备:FX系列用的编程器及全部编程软件,但是不支持A6GPP/PHP编程器用的SFC输入专用软件。2、梯形图编程: 梯形图程序是采用顺控信号及软元件号,在图形画面上作出顺序控制电路图的方法。这种方法是用触点符号与线圈符号表示顺控回路,因而容易理解程序的内容。同时还可用回路显示的状态来监控可编程控制器的动作。对应的编程设备:个人计算机、A7PHP/HGP、A6GPP/PH
3、P以及相应的编程软件。3、SFC编程: SFC程序是根据机械动作的流程进行顺序控制设计的输入方法。对应的外围设备:个人计算机、A7PHP/HGP、A6GPP/PHP以及与分别对应的编程软件。 第二章FXPLC的应用实验PLC演示装置分为ZYPLC01ZYPLC07七块,每一块实验演示装置根据实验内容都可以与PLC可编程控制器实验台连接实验,也可以根据要求与任何类型的PLC相连接。实验一电机的PLC控制认识实验一、实验目的1. 掌握PLC控制的基本原理2. 认识电机的PLC控制的基本原理及基本程序设计。3. 自己动手搭建电机、开关、继电器组成的基本电机控制电路。4. 掌握并熟练连接双继电器控制电
4、机正反转电路,并编程实现电机正、反转、停止。二、实验器材1ZYE3103B型可编程控制器实验台 1台2ZYPLC01电机控制演示板 1块3PC机或FX-20P-E编程器 1台4编程电缆 1根5连接导线 若干 三、注意事项1、注意手持编程器插头箭头处对准插座槽。2、按图接好线后,打开电源。3、预习手持式编程器的使用方法,细心输入指令,检查无误,投入运行(RUN),按下有关开关,观察运行结果,是否符合控制要求。 四、实验原理与实验步骤该实验板是为了让学生在基础实验之后进一步熟悉开关、继电器、电机的连线和用法,在亲自动手的基础上更深刻了解一些元件的使用。认识实验(一)电机的简单起停控制下图为最简单的
5、三相电机起停的电气控制图,其中SB2为启动按纽,SB1为停止按纽,右侧KM为接触器线圈,左侧KM为接触器主触头。对应的PLC控制则为: 我们现在来设计实验:用直流电机代替交流电机,用继电器代替接触器来实现该实验,从而更深刻的理解PLC的实际控制功能。1实验原理将面板上的直流电机(代替交流电机)接入主回路,主回路中的通断用继电器(代替接触器KM)的常开触点控制。将继电器的线圈接入控制回路,通过PLC输入口的开关量输入,再通过PLC内部程序的运行,驱动输出口开关的动作,控制继电器线圈的通断。从而实现对主回路中继电器触点的控制。2控制要求(1) 按下启动按钮(K4),继电器线圈得电(继电器灯亮),同
6、时常开触点动作,电机启动 (2)按下停止按钮(K5),继电器线圈失电(继电器灯灭),电机停止。认识实验二电机正反转控制 下图为最简单的三相电机正反转的电气控制原理图,其中SB2为正转按纽,SB3为反转按纽,SB1为停止按纽;右侧KM1为正转接触器线圈, KM2为反转接触器线圈;左侧KM1为正转接触器的主触点,KM2为反转接触器的主触点。对应的PLC控制应为: 1实验原理将面板上的直流电机(代替交流电机)接入主回路,主回路中的通断用继电器(代替接触器KM)的常开触点控制。将继电器的线圈接入控制回路,通过PLC输入口的开关量输入,再通过PLC内部程序的运行,驱动输出口开关的动作,控制继电器线圈的通
7、断。从而实现对主回路中继电器触点的控制。2. 控制要求(1) 按下正转按钮(K4),继电器J1动作,电机正转。(2) 按下反转按钮(K5),继电器J2动作,电机反转。(3) 按下停止按钮(K6),电机停止。五、思考题:(1)实际控制过程中PLC是放在主回路中还是放在控制回路中?(2)PLC控制电机的起停的具体过程是什么?(3)试想如果换成真正的三相异步电动机,有什么区别?程序有变化吗?(4) 试想如果在生产过程中不加入象上述程序中的互锁触点(Y001、Y002闭触点),会发生什么问题? (5) 程序中,类似如下的程序称为自保(或自锁)电路,那加不加自保触点Y1有什么区别?(6)试想如果换成真正
8、的三相异步电动机,有什么区别?程序有变化吗?六、实验报告要求:(1)实验目的(2)实验器材(3)实验原理与实验步骤(4)画出实验接线图,在接线、编程实验操作过程中,有否碰到问题,如何处理。(5)实验结论(6)实验体会实验二直流电机正反转及能耗制动一、实验目的1 掌握PLC控制的基本原理。2 掌握直流电机正反转及能耗制动的基本原理及程序设计。二、实验器材 1ZYE3103B型可编程控制器实验台 1台2ZYPLC02直流电机正反转及能耗制动演示板 1块3PC机或FX-20P-E编程器 1台4编程电缆 1根5连接导线 若干三、注意事项1、注意手持编程器插头箭头处对准插座槽。2、按图接好线后,打开电源
9、。3、预习手持式编程器的使用方法,细心输入指令,检查无误,投入运行(RUN),按下有关开关,观察运行结果,是否符合控制要求。四、实验原理与实验步骤 1. 面板上K1、K2、KZ分别表示正转、反转、制动,是PLC给电机的三个控制信号。KM1、KM2、KM3是模拟实际情况中的接触器,用来控制直流电机的正、反转及制动。2.控制要求:(1) 按下正转按钮K1,KM1闭合,电机正转;按下制动按钮KZ,KMZ延时1秒动作,电机能耗制动。(2) 按下反转按钮K2,KM2闭合,电机反转;按下制动按钮KZ,KMZ延时1秒动作,电机能耗制动。3.实验步骤:(1) 打开PLC实验台电源,编程器与PLC连接。(2)
10、根据具体情况编制输入程序,并检查是否正确。(3) 按接线图连线,实验台与ZYPLC02连接,检查连线是否正确。(4) 按下正转、反转、制动按钮,观察运行结果。五、实验报告要求:(1)实验目的(2)实验器材(3)实验原理与实验步骤(4)画出实验接线图,在接线、编程实验操作过程中,有否碰到问题,如何处理。(5)实验结论(6)实验体会实验三降压启动一、实验目的1.掌握PLC控制的基本原理2. 掌握降压启动的基本原理及程序设计。二、实验器材1ZYE3103B型可编程控制器实验台 1台2ZYPLC03串电阻降压启动演示板 1块3PC机或FX-20P-E编程器 1台4编程电缆 1根5连接导线 若干三、注意
11、事项1、注意手持编程器插头箭头处对准插座槽。2、按图接好线后,打开电源。3、预习手持式编程器的使用方法,细心输入指令,检查无误,投入运行(RUN),按下有关开关,观察运行结果,是否符合控制要求。四、实验原理与实验步骤1.实验原理本实验采用直流电机模拟交流电机的运行,通过实验使学生了解实际交流电机的降压启动过程,图中K0是启动按钮,KM1-KM3是三个继电器,用来代替现实中应用的接触器(注:现实中的继电器和接触器的用法是不同的)。2.控制要求:按下启动按钮后,KM1接触器动作,1秒后KM3接触器动作,电机正转并串电阻启动,再6秒后接触器KM2动作,电机进入正常运行状况。3.实验步骤:(1)打开P
12、LC实验台电源,编程器与PLC连接。(2)根据具体情况编制输入程序,并检查是否正确。(3)按接线图连线,实验台与ZYPLC03连接,检查连线是否正确。(4)按下启动按钮,观察运行结果。五、实验报告要求:(1)实验目的(2)实验器材(3)实验原理与实验步骤(4)画出实验接线图,在接线、编程实验操作过程中,有否碰到问题,如何处理。(5)实验结论(6)实验体会工作台自动循环控制实验步骤一、实验目的1. 掌握PLC控制的基本原理2. 掌握工作台循环控制的基本原理及程序设计。二、实验器材1ZYE3103B型可编程控制器实验台 1台2ZYPLC04工作台自动循环控制演示板 1块3PC机或FX-20P-E编
13、程器 1台4编程电缆 1根5连接导线 若干三、注意事项1、按图接好线后,打开电源2、注意继电器标有1、5、9、13和4、8、12、14接线插口,细心接好继电器J0、J1的线。3、按下启动按扭时,注意用手保护“自动台车”,避免因接错线向左、右冲出范围。3、预习手持式编程器的使用方法,细心输入指令,检查无误,投入运行(RUN),按下有关开关,观察运行结果,是否符合控制要求。四、实验原理与实验步骤1. 面板上SIN1-SIN2是两个工作台到位信号开关(由磁感应器充当),SIN3-SIN4是两个工作台过位的保护开关。L1、L2是两个到位指示灯。左行(K1)和右行(K2)是PLC给电机的两个控制信号。2
14、.控制要求:(1)首先按下启动/停止按钮,再按下左行(或右行)按钮,继电器J1(J2)吸合,电机正转(反转),工作台向左(右)运行;当到达左端(右端)限位开关位置时,工作台自动停止,同时左端(右端)指示灯亮,然后,继电器J1(J2)断开,继电器J2(J1)吸合,电机反转(正转),工作台向右(左)运行。如此循环(2)再次按下启动/停止按钮,电机停转。3.实验步骤:(1)打开PLC实验台电源,编程器与PLC连接。(2) 接线图(3) 按接线图连线,实验台与ZYPLC04连接,检查连线是否正确。说明:图中J0、J1为实验台主板上的继电器J0、J1接线明细表:SIN1SIN4X1X4 左行K1X5 右
15、行K2X6启动K0X7 J0、J1Y1、Y0 Y3L1 Y4L2M0先接继电器J0的9脚,再接继电器J1的9脚M1先接继电器J0的12脚,再接继电器J1的12脚继电器J0的5脚和继电器J1的8脚均接电源部分的+24V继电器J0的8脚和继电器J1的5脚均接电源部分的COM(4) 根据具体情况编制输入程序,并检查是否正确(5)按下左行或右行按钮,观察运行结果。六、思考题使用本装置完成如下实验:PLC的自动台车控制某自动车在启动前位于导轨的中部,如下图所示.某一个工作周期的控制工艺要求如下,试编制程序实现之。a) 按下启动按钮RUN/STOP,台车电机M正转,台车前进,到磁感应器SQ1后,台车电机M
16、反转,台车后退。b) 台车后退碰到磁感应器SQ2后,台车电机M停转,台车停车,停5s,第二次前进,碰到磁感应开关SQ3,再次后退。c) 当后退再次碰到限位开关SQ2时,台车停止。七、实验报告要求:(1)实验目的(2)实验器材(3)实验原理与实验步骤(4)画出实验接线图,在接线、编程实验操作过程中,有否碰到问题,如何处理。(5)实验结论(6)实验体会实验五物料传送装车控制一、实验目的1掌握PLC控制的基本原理2用PLC构成自动送料装车控制系统二、实验器材1ZYE3103B型可编程控制器实验台 1台2ZYPLC05自动送料演示板 1块3PC机或FX-20P-E编程器 1台4编程电缆 1根5连接导线
17、 若干三、注意事项1、注意手持编程器插头箭头处对准插座槽。2、按图接好线后,打开电源。3、预习手持式编程器的使用方法,细心输入指令,检查无误,投入运行(RUN),按下有关开关,观察运行结果,是否符合控制要求。四、实验原理与实验步骤1.本模块中K1为料斗满信号,K2为运料车到位信号,M1、M2、M3分别为三级传送带电机,L1、L0为“允许装料”和“正在装料”指示。2.控制要求: 按下启动按钮,绿灯L1亮,表示允许汽车开进装料,料斗V1,电机M1、M2、M3皆为OFF,当汽车到来时(用“汽车到”纽子开关K2接通表示),L0亮,L1灭,M3运行,电机M2在M3通5s后运行,M1在M2通5s后运行,V
18、1在M1通2s后打开出料口,当料满后(用定时10s表示),料斗V1关闭,电机M1关断,M2在M1停5s后停止,M3在M2停5s后停止,然后汽车开走(用“汽车到”纽子开关K2断开表示),L1亮,L0灭,表示下辆汽车可以装料。其中,K1(料斗满)接通时,料斗进料阀门V0关闭(LED灭)。3. 实验步骤:(1)打开PLC实验台电源,编程器与PLC连接。(2)根据具体情况编制输入程序,并检查是否正确。(3)按接线图连线,实验台与ZYPLC05连接,检查连线是否正确。(4)按下启动按钮,观察运行结果。 4接线图接线明细:启动K0X0 料斗满K1X1 汽车到K2X2 M1Y1 M2Y2 M3Y3L0Y0
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