plc认知实训
2023年1月24日发(作者:桂花的诗句)
PLC实训指导书
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《PLC实训指导书》
目录:
学生实训守则
PLC实训室实训要求
控制与PLC实训概述
认知性实训项目
基础性实训项目
综合性实训项目
附录
PLC实训指导书
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学生实训守则
1.严格遵守实训室各项规章制度,服从实训指导教师和管理人员的
指导与管理。
2.认真预习实训教材和指导书,明确实训目的、内容和步骤,理解
实训原理,了解仪器设备操作规程和所用物品特性,认真做好一切准备
工作。
3.不迟到、不旷课,不把与实训无关的东西带入实训室,不动用与
本实训无关的设备。
4.保持实训室安静、整洁。不大声喧哗,不相互嬉闹,不随地吐痰,
不乱扔杂物,不随意窜岗,不做与实训无关的事情。
5.严格遵守操作规程。经指导教师允许,方可开始实训,仪器设备
发生故障,应立即报告指导教师。
6.注意实训安全。按规定穿戴好防护用品,防止发生意外,一旦发
生意外事件,应立即报告指导教师,服从指导教师的指挥。
7.爱护实训仪器设备。损坏、丢失仪器设备应书面向指导教师说明
情况,听候指导教师处理。
8.实训完毕,应关闭相关水源、电源和气源;应认真清理实训器材,
将仪器设备恢复原状;听从安排,认真做好清洁卫生工作。
9.认真总结实训情况,独立完成实训报告,并按时送交指导教师批阅。
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PLC实训室实训要求
1.元件摆放时按照一定次序集中摆放,并且元器件之间留有适当间
隔。另外元件的布臵讲究美观、对称,并遵循便于操作、观察、测量、
分析等原则。
2.导线采用单股硬导线。布线时应讲究横平竖直,避免交叉连接,
并且考虑用线最少、最短。
3.接线要紧固,不能有裸体的线头在外。
4.故障检查一定要在断电情况下进行,必须通电检查的则注意安全
问题。
5.故障检查依照先主电路,后控制电路的顺序。例如:若是通电后
电动机不转情况,则先检查电源电路,如熔断器是否熔断;然后查看接
线是否有脱线、松动等现象。最后检查控制电路连接,可用电压测量法,
也可用电阻测量法来寻找故障点。
6.操作过程严格遵守实训规则,注意安全问题。
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§1、控制与PLC实训概述
1、实训目的
电气控制与PLC应用技术是一门实践性很强的课程,要求从事相关
工作的工程技术人员具有较强的实践应用能力和较高的工程素质。电气
控制与PLC应用技术的学习仅靠理论学习和实训是远远不够的,若要深
入地掌握其应用技术,必须在加强理论知识学习的同时,还要注重对实
践技能的系统训练。由于PLC技术和新技术密切相关,相关的新技术将
不断出现,因此在理论和实践中还需要通过各种渠道,如公司产品技术
手册和网上信息,以获得最新的知识和应用方法。其实训的目的如下:
一、培养学生继电接触器控制及PLC控制的基本技能。
二、结合专业知识,加强在实际工程应用系统设计方面的综合实践训
练,真正达到开发、设计PLC电控系统的目的。
三、巩固、加深并扩大所学的基本理论知识,培养分析问题和解决实
际问题的能力。
四、培养实事求是、严肃认真、细致踏实的科学作风和良好的实训习
惯。
五、在实训课中注重培养学生独立工作能力和创新精神。为将来从事
生产和科学实训打下必要的基础。
2、实训要求
对于PLC控制系统的设计来说,从一个工程任务的提出到最后的工程
验收,都要经过需求分析,总体方案设计、电气系统设计、软件开发、
联机调试、工程验收、技术归档和设备维护等若干步骤,因此,PLC应用
技术的实践训练不可能一步到位,而应采用循序渐进的原则。本教程的
实训内容包括PLC的基本实训、综合实训与设计实训3大部分。各部分
都体现了PLC应用技能训练这条主线,不同阶段的实训内容具有鲜明的
层次性和递进性,以利于学生从基本应用入手,由浅入深,融会贯通,
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最终掌握PLC电控系统的设计和调试技术。
(1)基本实训要求
一、在教师的指导下,熟悉PLC的编程环境和指令系统,完成简单程
序的编写、输入和调试,完成实训结果的观测、记录和PLC程序的逻辑分
析。
二、了解实训程序的设计思路,学习梯形图程序设计、语句表程序
设计的基本技巧和方法,理解梯形图和语句表之间的准确转换规则。
三、通过基本指令和功能指令的编程实训,掌握常用指令的语法特
点和典型程序的设计思路和方法。
(2)综合性实训要求
一、让学生在选定的PLC实训项目的实作过程中,逐步理解和学会
PLC电气图的绘制、输入/输出信号的编址规则、软元件的监视和程序的
调试技巧等。
二、PLC实训项目通常涉及具体的控制工艺,应学会工艺分析,将工
艺需求转换成对PLC电控系统的控制要求。因此,PLC实训项目训练的能
力比较综合,其实施过程应使学生的实践能力、分析和解决问题的能力
有一定的突破,创新能力也应有所表现。
三、了解PLC的前沿技术,鼓励学生使用单台或多台PLC与工业PC、
智能仪表等构成工业控制网络,让学生获得全方位的训练,为工程设计
和就业后快速上岗奠定良好的基础。
3、实训报告的内容及要求
(1)基本实训和综合性实训报告的主要内容
基本实训和综合性实训报告是对实训过程和实训结果的记录、分析
和总结,不同的实训项目,其内容略有差异。实训报告的内容主要包括
实训目的和要求、实训方案和需要的实训条件、主要设备或元件、实训
步骤或实训操作过程、实训结果和实训现象的分析、对实训内容和方法
的改革设想等。实训报告应尽量避免照搬照抄实训教程的内容,切记照
抄教程中的梯形图或语句表。
(2)设计性实训报告的主要内容
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一、设计题目、主要内容及设计要求。
二、工艺分析、实现方案及多种实现方案的比较。
三、硬件设计思路和设计过程。
四、控制程序设计思路、主要逻辑关系、流程图和调试方法。
五、系统功能调试和性能测试。
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§2、认知性实训项目
一、实训总体要求
(1)实训目的
1、感受和学习实际工作中PLC控制设计的一般工作流程。
2、掌握PLC程序现场调试的方法。
3、强调安全操作规程,养成规范操作习惯。
(2)实训设备
1、个人PC机1台。
2、继电器输出型PLC1台。
3、连接电缆1根。
4、按钮操作板1块。
(3)预习内容
1、PLC控制设计的一般工作流程。
2、PLC输入输出编程元件的功能特点、地址编号和部分基本指令。
3、编程软件的使用和现场程序调试方法、规范操作习惯。
(4)实训步骤
1、了解FX2N-64AM/RPLC的组成,熟悉PLC的电源、输入信号端X
和公共端COM、输出信号端Y和公共端COM1~COM5;PLC的编程口及PC
机的串行通讯口、编程电缆的连接;PLC上扩展单元插口以及EEPROM插
口的连接方法;RUN/STOP开关及各类指示灯的作用等。
2、电路连接好后经指导教师检查无误,并将RUN/STOP开关臵于STOP
后,方可接入220V交流电源。
3、在PC机启动编程软件,新建工程,进入编程环境。
4、根据实训内容,在编程环境下输入梯形图程序,转换后,下载到
PLC中。
5、程序运行调试并修改。
6、写实训报告。
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(5)实训报告
本次实训为学生第一次实训,实训类型为验证型实训,要求学生在
实训过程中重点熟悉编程环境、如何编写程序、下载程序、调试程序、
观察结果、修改程序。
本次实训报告的内容主要是:
1、实训目的:本次实训主要达到的要求及目的。
2、实训设备:本次实训的主要设备。
3、预习内容:预习本次实训内容后,写出理论分析程序运行结果及
程序调试步骤。
4、实训具体步骤:如何联机、编写程序、下载程序、调试程序、观
察结果、修改程序。
5、实训程序上机验证:写出运行后得到的结果,并分析与预习中的
结果是否相同,做思考题。
6、心得体会:本次实训中遇到的问题、解决方法及收获。
二、实训内容
示范项目:三相电机的启停控制设计
1.项目要求:
按下起动按钮,电机全压启动,按下
停止按钮,电机停止。
2.项目分析:
继电器控制的原理图如下:按下起动
按钮,接触器KM线圈得电并自锁,其主
触点闭合使三相电机起动运行。按下停
止按钮,KM断电,主触点断开,电机停
止。
3.示范项目设计过程
(一)正确选择输入输出设备
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一个控制信号就是一个输入设备,一个执行元件就是一个输出设
备。
认知内容一:PLC输入输出编程元件(X、Y)
(1)PLC编程元件概述
1、软元件(继电器)概念——PLC内部各种不同功能的编程元件。
不是真实的物理器件,是由电子电路和存储器组成的虚拟器件。
2、不同厂家不同型号的PLC,编程元件的数量和种类有所不同。
3、每个软元件都有无数对常开常闭触点,供编程使用。
4、图形符号和文字符号与传统符号不同
(2)输入继电器X
1、作用:用于plc接收外界的输入信号。
2、特点:输入继电器不能用程序驱动,只能由输入信号驱动。
3、地址编号:字母X+(八进制)数字序号(FX系列PLC的编号范围
X0-X267)
(3)输出继电器Y
1、功能:供PLC将程序执行结果传送给外部负载。
2、特点:输出继电器只能用程序驱动。
3、地址编号:字母Y+(八进制)数字序号(FX系列PLC的编号范围
Y0-Y267)
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(二)分配I/O地址
一个输入设备原则上占用一个输入点,一个输出设备原则上占用一个
输出点。
分配示范项目的I/O地址
停止按钮SB1------X0;启动按钮SB2-----X1;
FR触点------------X2;接触器KM--------Y0;
(三)画出输入输出接线图
将选择的输入输出设备和分配好的I/O地址一一对应连接。
认知内容二:PLC常用的编程语言
(1)梯形图
属图形语言,沿袭了继电器接触器控制电路的形式,形象直观,易
于理解,是目前用得最多的PLC编程语言。
由若干梯级组成,自上――下,从左――右排列
每个梯级起于左母线-触点-线圈-止于右母线。
指令表程序
0LDX1
1ORY0
2ANI
X2
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(2)指令表
用指令助记符编程,类似计算机汇编语言。
书写形式:步序号指令助记符操作元件号
另外还有状态转移图、逻辑功能图和高级语言等,重点掌握梯形图程
序和指令表程序。
(四)编制梯形图程序
认知内容三:PLC基本指令
(1)LD/LDI取/取反指令
功能:取单个常开/常闭触点与母线(左母线、分支母线等)相连
接
操作元件:X、Y、M、T、C、S
(2)OUT驱动线圈(输出)指令
功能:驱动线圈。
操作元件:Y、M、T、C、S
(3)AND/ANI与/与反指令
功能:串联单个常开/常闭触点
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(4)OR/ORI或/或反指令
功能:并联单个常开/常闭触点
(5)END结束指令
放在全部程序结束处,程序运行时执行第一步至END之间的程序。
(五)写出指令表程序
(六)程序调试
【知识准备】(演示操作)
1.实践认识PLC试验箱和外围实验板
结构组成:
(1)PLC主机(I/O输入输出端子及显示、引线)、信号指示等
(2)电源模块:(交流220V、直流24V输出负载及演示装臵供电、
直流5V输出外围执行机构的外围电路供电)
(3)开关量输入区:K0—K11,P0—P3,公共端COM已接地
(4)输出负载区:LED指示灯L1—L16;直流电机M,七段数码管
D1、D2;蜂鸣器BEEP;继电器J0—J3;
2.正确接线
(1)按接线图分别接好输入输出信号线和220V电源线以及PLC与
微机的通讯线。
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(2)K0~K11、P0P3对应与X0----Xn连接,其输入公共端COM
已接地。
(3)电机的工作状态由LED灯闪烁来表示。即Yn与Ln指示灯对
应连接,Ln公共端接外电源24V负极(出厂时已接好),正极接输
出Y区的COM端
3.用编程软件输入程序并传入PLC中:
打开编程软件,用梯形图/指令表输入编制好的程序――
convert――传送至PLC(打开220v电源,PLC停止模式)
4.运行程序观察结果
将PLC转换成运行模式,打开24V用户电源,操作相应的起停按钮,
观察对应的输出指示灯的变化是否与控制要求相符。若不相符查找
原因,修改程序或调整接线。
【强调安全操作】
(1)严格按操作规程进行接线和开、关电源
(2)开机顺序:合电源---开220v,静态调试合格后再打开24v直
流电源
(3)关机顺序:与开机顺序相反。
(4)严禁在24v输出电源打开的情况下插接或者拔下输入输出信
号线,以免造成短路。
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§3、基本实训项目
一、实训总体要求
(1)实训目的
1、熟悉PLC的组成,电路接线和开机步骤。
2、熟悉编程软件的使用方法。
3、掌握基本逻辑指令LD、LDI、AND、ANI、OR、ORI的使用方法。
4、学会用基本逻辑指令实现顺控系统的编程。
5、学会PLC程序调试的基本步骤及方法。
6、学会用PLC改造继电器典型电路的方法。
(2)实训设备
1、个人PC机1台。
2、继电器输出型PLC1台。
3、连接电缆1根。
4、按钮操作板1块。
(3)预习内容
1、熟悉编程软件的使用方法,请详细阅读本书附录的全部内容。
2、熟悉PLC的基本位设备:X、Y、M。
3、熟悉基本逻辑指令LD、LDI、AND、ANI、OR、ORI的使用方法。
4、熟悉典型继电器电路的工作原理。
5、预习本次实训内容,在理论上分析运行结果,预先写出程序的调
试步骤。
(4)实训步骤
1、了解PLC的组成,熟悉PLC的电源、输入信号端X和公共端COM、
输出信号端Y和公共端COM1~COM5;PLC的编程口及PC机的串行通讯口、
编程电缆的连接;PLC上扩展单元插口以及EEPROM插口的连接方法;
RUN/STOP开关及各类指示灯的作用等。
2、电路连接好后经指导教师检查无误,并将RUN/STOP开关臵于STOP
后,方可接入220V交流电源。
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3、在PC机启动编程软件,新建工程,进入编程环境。
4、根据实训内容,在编程环境下输入梯形图程序,转换后,下载到
PLC中。
5、程序运行调试并修改。
6、写实训报告。
(5)实训报告
本次实训为学生第一次实训,实训类型为验证型实训,要求学生在
实训过程中重点熟悉编程环境、如何编写程序、下载程序、调试程序、
观察结果、修改程序。
本次实训报告的内容主要是:
1、实训目的:本次实训主要达到的要求及目的。
2、实训设备:本次实训的主要设备。
3、预习内容:预习本次实训内容后,写出理论分析程序运行结果及
程序调试步骤。
4、实训具体步骤:如何联机、编写程序、下载程序、调试程序、观
察结果、修改程序。
5、实训程序上机验证:写出运行后得到的结果,并分析与预习中的
结果是否相同,做思考题。
6、心得体会:本次实训中遇到的问题、解决方法及收获。
二、实训内容
3.1走廊灯两地控制
1、实训目的
(1)掌握逻辑与、逻辑或指令的使用方法。
(2)利用PLC构成走廊灯两地控制系统。
2、控制要求
楼上开关、楼下开关均能控制走廊灯的亮灭。
3、程序设计
(1)根据控制要求定义PLC输入/输出编制表,如表3-1所示。
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表3-1走廊灯两地控制PLC输入/输出地址表
输入编制输出编制
X0楼上开关(非自复式开关)Y0走廊灯
X1楼下开关(非自复式开关)
(2)参考程序:走廊灯两地控制梯形图如图3-1所示。
图3-1走廊灯两地控制PLC程序
(4)思考题
1、理解图3-1中程序的设计方法。
2、编程实现走廊灯三地控制:走廊东侧开关、走廊中间开关、走廊
西侧开关均能控制走廊灯的亮灭。
3.2电动机正、反转控制
1、实训目的
(1)掌握逻辑与、逻辑或指令和定时器的使用方法。
(2)利用PLC构成辊道电机正、反转控制系统。
(3)掌握PLC程序的输入、调试运行方法。
(4)掌握PLC程序中互锁的应用。
2、控制要求
电动机能正转运行→停车→反转运行,或反转运行→停车→正转运
行,且具有互锁和运行显示功能。
3、程序设计
(1)根据控制要求编制PLC输入/输出编址表,如表3-2所示。
表3-2辊道电机正反转控制PLC输入/输出编制表
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输入编址输出编址
X0正转启动按钮Y0电动机正转
X1反转启动按钮Y1电动机反转
X2停车按钮
(2)参考程序:辊道电机正、反转控制梯形图如图3-2所示。
图3-2辊道电机正、反转控制PLC程序
4、程序分析
在反转输出Y1、停止按钮X2断开的情况下,按下正转输入按钮X0,
此时正转输出Y0接通并自锁,电机正转。反转的情况类似。该程序可实
现电动机的正-停-反控制。
在Y0,Y1当中任何一个接通时,定时器T0,T1构成一个振动器,
T0的触点波形为一周期2s、占空比50%的方波,通过Y2输出。
5、思考题
(1)电机正反转为什么需要互锁?程序中是如何实现互锁的?
(2)如果需要运行显示指示灯按照亮1.5s、灭0.5s的规律闪亮,
应如何修改定时器T1和T2的定时设定值?
(3)上述控制过程一般称为“正—停—反”控制方式,若改为“正
—反—停”控制方式,请自编程序实现(提示:注意正、反转切换之间需
要延时处理)。
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3.3小车直线行驶自动往返控制
1、实训目的
(1)利用PLC实现小车直线行驶自动往返系统。
(2)掌握PLC外围线路的设计方法和元器件的正确选用。
(3)学习PLC程序设计的技巧,掌握程序运行调试的方法。
2、控制要求
要求小车在左、右光电开关之间自动地完成往返行驶,并利用左、
右限位光电开关实现限位保护。
3、程序设计
(1)根据控制要求编制PLC输入/输出编址表,如表3-3所示。
(2)参考程序:小车直线行驶自动往返控制梯形图如图3-3所示。
4、程序分析
在反转输出Y1、停止按钮X0、反转按钮X2、右光电开关X5及右限
位光电开关断开的情况下,按下正转按钮X1,则正转输出Y0接通并自锁,
小车向右行驶。
表3-3小车直线行驶自动往返控制PLC输入/输出编制表
输入编址输出编址
X0停止信号按钮Y0电动机正转(右行)
X1正转右行信号按钮Y1电动机反转(左行)
X2反转左行信号按钮
X3左限位光电开关
X4左光电开关
X5右光电开关
X6右限位光电开关
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图3-3小车直线行驶自动往返控制PLC程序
当小车行驶到右光电开关位臵时,X5接通,Y0断开,Y1接通并自锁,
小车向左行驶;当小车行驶到左光电开关位臵时,X4接通,Y1断开,Y0
接通,小车向右行驶。
以上过程循环往复,直到按下停止按钮X0为止。
5、思考题
请自编程序实现:若小车在左、右光电开关处未停(检测器出故障),
则当小车到达左、右限位光电开关时,系统停车并报警。
3.4电机星三角启动控制
1、实训目的
(1)利用PLC实现电机Y-△启动控制系统。
(2)学习利用PLC实现传统继电器线路控制改造的方法。
(3)学习PLC程序设计的技巧,掌握程序运行调试的方法。
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图3-4Y-△减压启动继电接触器控制系统图
2、控制要求
如图3-4所示为笼型异步电动机Y-△减压启动继电接触器控制系统
图,现拟用PLC进行改造,试设计相应的硬件接线原理图和控制程序。
3、PLC系统接线及程序设计
(1)根据控制要求编制PLC输入/输出编址表,如表3-4所示。
(2)接线原理图:如图3-5所示为相应的硬件接线原理图。
表3-4电机Y-△启动控制系统PLC输入/输出编制表
输入编址输出编址
X0停止信号按钮Y0走廊灯
X1启动信号按钮Y1供电电源
X2电机过载保护信号Y2三角形运行
X3备用Y3星形运行
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图3-5电机Y-△启动控制硬件接线图
(3)参考程序:梯形图如图3-6所示。
4、程序分析
在停止按钮X0、过载继电器X2断开的情况下,按下启动按钮X1,
则Y1接通,Y1的触点又使得Y3接通,启动时间继电器T0开始延时。此
时接触器KM1和KM3接通,电机以星形接法启动。
T0延时到,其常闭触点断开,将Y3断开,并启动切换延时继电器
T1。T1延时到,Y2接通并自锁,此时KM1和KM2接通,电机以三角形接
法运行。
5、思考题
(1)在控制程序的设计中,已经考虑了Y-△启动的切换延时,为何
在图3-5中还要对接触器KM2和KM3进行互锁?
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(2)在控制程序中KM3断开后,为何需要延时一段时间后,KM2才能
闭合?
图3-6电机Y-△启动控制程序
3.5通电延时控制
1、实训目的
(1)掌握定时器的工作原理及使用方法,能够利用定时器产生规定
波形的信号。
(2)、学习PLC程序设计的技巧,掌握程序运行调试的方法。
2、控制要求
编制输入/输出信号波形图如图2-7所示。
图3-7通电延时控制波形图
3、程序设计
(1)根据控制要求编制输入/输出编址表,如表3-5所示。
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表3-5通电延时控制系统PLC输入/输出编址表
(2)参考程序:梯形图如图2-8所示。
图3-8通电延时控制PLC程序
4、程序分析
当X0接通,定时器T0线圈通电,T0开始延时;当2秒延时时间到
后,T0的常开触点闭合使得Y0接通;断开X0,则T0线圈断电,T0常开
触点被复位,Y0断开。
3.6断电延时控制
1、实训目的
掌握定时器的工作原理及使用方法,能够利用定时器产生断电延时
信号。
2、控制要求
编制输入/输出信号波形图如图3-9所示。
图3-9断电延时控制波形图
输入编址输出编址
X0输入按钮Y0输出信号灯
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3、程序设计
(1)输入/输出编址表如表3-6所示。
表3-6断电延时控制系统PLC输入/输出编址表
输入编址输出编址
X0输入按钮Y0输出信号灯
(2)参考程序:梯形图如图3-10所示。
4、程序分析
当X0接通,Y0线圈接通并自锁,同时T0线圈断电;当X0断开,则
T0线圈通电,T0开始延时,延时时间到后,T0常闭触点断开使得Y0断
开。
图3-10断电延时控制程序
5、思考题
当X0接通,T0被复位,Y0接通并自锁;X0断开,则T0线圈通电开
始延时,延时时间到后,T0常闭触点断开,使得Y0断开。
3.7按钮计数控制
1、实训目的
掌握计数器的工作原理及使用方法,能够根据控制要求,对计数器
进行正确的计数和复位操作。
2、控制要求
当输入按钮X0被按下3次,信号灯Y0亮;输入按钮再按下3次,
信号灯Y0熄灭,其波形图如图2-11所示。
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图3-11按钮计数时序图
3、程序设计
(1)根据控制要求编制输入/输出编址表,如表3-7所示。
表3-7按钮计数控制系统PLC输入/输出编址表
输入编址输出编址
X0输入按钮Y0信号灯
(2)参考程序:梯形图如图3-12所示。
图3-12按钮计数控制PLC程序
4、程序分析
X0每接通一次,C0计数值增加1;当C0计数值为3时,Y0接通,
并且此后C1开始对X0的上升沿进行计数;当C1计数值为3时,C0被复
位,C0的常闭触点也将C1进行复位,开始下一次的计数。
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3.8汽车转弯灯控制
1、实训目的
掌握计数器和定时器的使用方法,利用PLC实现对汽车转弯灯的控
制。
2、控制要求
汽车驾驶台上有一个转换开关。当开关扳向左边时,驾驶员将开关
扳向左边,左灯闪亮(亮灭各1秒);当汽车右转弯时,驾驶员将开关
扳向右边,右灯闪亮(亮灭各1秒);当汽车直行时,驾驶员应将开关
扳向中间,关左、右灯。若驾驶员忘了关灯,则过10秒钟自动停止闪亮。
3、程序设计
(1)根据控制要求编制输入/输出编址表,如表3-8所示。
表3-8汽车转弯灯控制系统PLC输入/输出编址表
输入编址输出编址
X3开关打在中间(直行)Y4左转弯灯
X4开关打在左边(左转弯)Y5右转弯灯
X5开关打在右边(右转弯)
(2)参考程序:梯形图如图3-13所示。
图3-13汽车转弯灯控制程序
4、程序分析
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当X1(或者X2)接通时,T0与T1构成一振荡器,T0的触点波形为
一周期为2秒,占空比为50%的方波,根据接通的触点是X1还是X2,
控制Y0(左灯)或Y1(右灯)闪光。计数器C0对T1的上升沿进行计数,
当计数值为5时(时间为10秒),C0常闭触点断开,Y0(或Y1)不再
闪光。司机将X0接通后,C0被复位,可以进行下一次的计数工作。
5、思考题
(1)分析上述程序,Y0,Y1会不会同时通电,为什么?
(2)如何将计数方式定时改为定时器定时,试修改其控制程序后上
机运行,并观察其结果。
3.9“与”、“或”控制逻辑
1、实训目的
掌握SET指令和RST指令的使用方法,并利用SET和RST指令实现
“与”、“或”控制逻辑。
2、控制要求
对位元件操作,其结果构成“与”“或”控制逻辑,分别控制两个
执行机构(PLC的两个输出)
3、程序设计
(1)根据控制要求编制输入/输出信号编址表,如表3-10所示。
表3-10“与”、“或”控制逻辑控制系统PLC输入/输出编址表
输入编址输出编址
X0控制按钮1Y0输出信号1
X1控制按钮2Y1输出信号2
(2)参考程序:梯形图如图3-16所示。
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图3-16位元件操作构成“与”、“或”逻辑控制PLC程序
4、程序分析
当X0和X1同时接通时,Y0被臵位;如果X0、X1中任意一个断开,
则Y0被复位;当X0和X1中任意一个接通时,Y1被臵位;如果X0、X1
同时断开,则Y1被复位。
3.11单按钮单路启/停(跟斗开关)输出控制
1、实训目的
掌握SET指令、RST指令和PLS指令的使用方法,并利用它们实现单
按钮单路启/停控制。
2、控制要求
单个按钮控制灯一盏,第一次按下时灯亮,第二次按下时灯灭,……,
奇数次灯亮,偶数次灯灭。
3、程序设计
(1)根据控制要求编制PLC输入/输出编址表,如表3-11所示。
表3-11单按钮单路启/停控制系统PLC输入/输出编址表
输入编址输出编址
X0控制按钮Y0信号灯
(2)参考程序:梯形图如图3-17所示。
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图3-17跟斗开关控制PLC程序
(4)程序分析
当X0上升沿来到时,M0产生一个宽度为一个时钟周期的脉冲;如果
此时Y0断开,则M1被臵位;如果此时Y0接通,则M1被复位,实现程
序的要求。
(5)思考题
试用PLF或DF/指令编制单按钮单路启/停(跟斗开关)输出控制程
序,上机运行并观察结果。
3.12单按钮双路交替启/停输出控制
1、实训目的
掌握LS(DF),PLF(DF/),SET,RST指令的使用方法,利用它们
实现单按钮双路交替启/停输出控制。
2、控制要求
用一只按钮控制两盏灯,第一次按下时第一盏灯亮,第二次按下时
第一盏灯灭,同时第二盏灯亮,第三次按下时两盏灯灭,……,以此规
律循环下去。
3、程序设计
(1)根据控制要求编制输入/输出编址表,如表3-12所示。
表3-12单按钮双路交替启/停控制PLC输入/输出编址表
(2)参考程序:梯形图如图3-18所示。
4、程序分析
当X0上升沿来到时,M0产生一个宽度为一个时钟周期的脉冲;如果
此时Y0和Y1均断开,则M10被臵位,Y0接通;当M0的下一个脉冲来到
输入编址输出编址
X0按钮Y0信号灯1
Y1信号灯2
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时,M10被复位,Y0被复位,Y0的下降沿使得M1上产生一个宽度
为一个时钟周期的脉冲,此脉冲将M11臵位,通过Y1输出;当M0的再
下一个脉冲到达时,M11被复位,Y1断开。
图3-18双路启/停控制PLC程序
5、思考题
上机运行以上程序,分析运行结果,根据输入信号的波形画出输出
信号的波形图。
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§4、综合性实训
一、实训总体要求
1、实训目的
在进行了基本实训的基础上,通过综合性实训的训练,强化学生的
工程意识,达到巩固所学PLC知识和编程方法的目的。
2、实训设备
(1)个人PC机1台。
(2)继电器输出型PLC1台。
(3)连接电缆1根。
(4)按钮操作板1块。
3、预习内容
(1)熟悉编程软件的使用方法。
(2)熟悉PLC的基本位设备:X、Y、M、T、C。
(3)熟悉基本逻辑指令的编程方法。
(4)熟悉典型继电器控制电路。
(5)了解PLC设计控制系统的基本方法和步骤。
4、实训步骤
(1)电路连接好后经指导教师检查无误,并将RUN/STOP开关臵于
STOP后,方可接入220V交流电源。
(2)在PC机启动编程软件,新建工程,进入编程环境。
(3)根据实训内容,在编程环境下输入梯形图程序,转换后,下载
到PLC中。
(4)程序运行调试并修改。
(5)写实训报告。
5、实训报告
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本次实训为验证型实训,要求学生在实训过程中重点是熟悉编程环
境、掌握控制程序流程类指令的基本应用,以及它们之间的异同点。本
次实训报告的内容主要是:
(1)实训目的:本次实训主要达到的要求及目的。
(2)实训设备:本次实训的主要设备。
(3)预习内容:预习本次实训内容后,写出理论分析程序运行结果
及程序调试步骤。
(4)实训具体步骤:重点写程序的调试过程。
(5)实训程序上机验证:写出运行后得到的结果,并分析与预习中
的结果是否相同,做思考题。
(6)心得体会:本次实训中遇到的问题、解决方法及收获。
二、实训内容
4.1交通信号灯控制程序实训
1、实训目的
(1)掌握应用定时器产生循环脉冲来控制交叉时序逻辑功能的程序
设计方法和技巧。
(2)设计用PLC构成交通信号灯控制系统。
(3)了解应用PLC技术解决实际控制问题的过程。
2、控制要求
十字路口交通信号灯示意图如图4-1所示。
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图4-1交通信号灯示意图
(1)按一下启动按钮SB0,信号灯系统开始工作并周而复始的循环
动作。
(2)按一下停止按钮SB1,所有信号灯都熄灭。信号灯控制的具体
要求如表4-1所示。
表4-1十字路口交通信号灯控制要求
东西方向
动作绿灯亮绿灯闪亮黄灯亮红灯亮
时间4s2s2s8s
南北方向
动作红灯亮绿灯亮绿灯闪亮黄灯亮
时间8s4s2s2s
3、程序设计
(1)根据控制要求编制输入/输出编址表,如表4-2所示。
表4-2十字路口交通信号灯控制系统输入/输出编址表
输入编址输出编址
X0启动按钮SB0Y0东西绿灯
X1停止按钮SB1Y1东西黄灯
Y2东西红灯
Y3南北绿灯
Y4南北黄灯
Y5南北红灯
(2)参考程序:梯形图如图4-2所示。
4、思考题
参考原程序自编程序实现以下控制要求:当需要交通管制时,即有
东西方向急通信号X2或南北方向急通信号X3时,均强制使来车方向的
绿灯亮,而另一方向的红灯亮当用X1解除急通信号X2或X3时,转入正
常控制。
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图4-2交通信号灯控制程
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4.1交通信号灯控制程序实训(步进指令)
1、实训目的
(1)掌握应用步进指令的程序设计方法和技巧。
(2)设计用PLC构成交通信号灯控制系统。
(3)了解应用PLC技术解决实际控制问题的过程。
2、控制要求
(1)十字路口交通信号灯示意图如图4-3所示。
图4-3十字路口交通信号灯示意图
(2)十字路口交通信号灯控制时序图要求
图4-4十字路口交通信号灯控制时序图
3、程序设计
(1)根据控制要求编制输入/输出编址表,如表4-3所示。
表4-3交通灯控制I/O接口地址分配表
输入输出
器件器件号功能说明器件器件号功能说明
0X0启动按钮G1Y0东西向绿灯
1X1停止按钮
Y1Y1东西向黄灯
R1Y2东西向红灯
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G2Y3南北向绿灯
Y2Y4南北向黄灯
R2Y5南北向红灯
(2)参考功能图4-5