1、可編程控制器 實驗指導書張廣明李麗娟談怡君. .南京工業大學自動化與電氣工程學院2011-05-10.專業 .專注. .目錄 2 68 10 12 14.專業 .專注. .實驗一基本指令的編程練習一. 實驗目的1 熟悉 PLC 實驗裝置 。2 熟悉編程軟件操作。3 掌握與 、或、非邏輯功能和計時計數器的編程方法。二.實驗內容1 熟悉 STEP7-Micro/WIN32(3.2版 )編程軟件 。2 練習與 、或、非基本指令 。3 練習定時器 、計數器基本指令。三實驗設備及儀器1 S7-200CPU 模塊2. 個人計算機3. STEP7-Micro/WIN32(3.2 版 )編程軟件4. 通訊 (

2、PC/PPI) 電纜5. s7-200 實驗臺四實驗線路及原理實驗線路及原理如圖1所示。.專業 .專注. .圖 1 S7-200PLC 編程原理圖五實驗方法與步驟1 熟悉 STEP7-Micro/WIN32(3.2 版 )編程軟件打開計算機 ，運行 STEP7-Micro/WIN32(3.2版 )編程軟件 ，編程軟件界面如圖2 所示，我們在編輯 PLC 程序時 ，應按以下步驟進行：A. 新建一個項目 ；B.在 VIEW 中選擇不同的編輯器（語句表 STL，梯形圖 LAD ，功能塊圖 FBD）進行編程 ；C.在菜單 PLC 選項中選擇Compile all進行編譯 ；D. 點擊 communic

3、ation 完成與 PLC 的通訊 ，并將程序寫入 PLC；E. 運行程序并監控其運行過程 。瀏覽條指令樹交叉引用數據塊狀態圖符號表.專業 .專注. .輸出窗口狀態條程序編輯器局部變量表圖 1 STEP7-Micro/WIN32(3.2版)編程軟件界面2 練習與 、或、非基本指令A. 為基本指令的練習分配I/O 點 ;B. 通過防轉疊插鎖緊線與PLC 的主機相應的輸入輸出插孔相接。（ I 為輸入點 ，Q為輸出點 。鈕子開關和清除按鈕是輸入設備，模擬開關量的輸入； LED 指示燈是輸出負載，用以模擬輸出負載的通與斷。）C.在編程軟件中分別編寫與、或、與非 、或非等程序 ，可用梯形圖編寫，也可用指

4、令表編寫并編譯通過；D. 把編好的程序下載到PLC。E 在 PLC 中運行程序，動作相應的輸入設備，觀察輸出指示燈是否符合程序邏輯，若不符合 ，則返回 C 修改調試程序，直至滿足要求為止。.專業 .專注. .3. 練習定時器基本指令用定時器指令順序完成如下要求：有輸入信號 ，定時器 T37 開始計時 ，延時 5 秒后輸出置 1；有輸入信號 ，定時器 T38 開始計時 ，輸出置 1，延時 5 秒后輸出置0；有輸入信號 ，定時器 T5 開始計時 ，延時 5 秒輸出并保持 ，有另一個輸入信號使其復位。具體步驟與基本指令的練習相同。4. 練習計數器基本指令有輸入信號使增計數器開始計數，計數到10 次使

5、輸出置1 ；有輸入使減計數器計數，計數值減小到0 使輸出置1。具體步驟與基本指令的練習相同。5 關閉 PLC電源六參考程序1、與、或、非邏輯步序指令操作數說明步序指令器件號說明0LDI0.0輸入7ANI0.5輸入1AI0.1輸入8=Q0.3或非門輸出2=Q0.0與門輸出9LDNI0.6輸入3LDI0.2輸入10ONII0.7輸入4OI0.3輸入11=Q0.4與非門輸出5=Q0.1或門輸出12END程序結束6LDNI0.4輸入2、 定時器步序指令操作數說明0LDI2.0有輸入 ，開始計時1TONT37， 502LDT37延時 5 秒輸出3=Q0.04LDI2.1有輸入 ，計時器動作5TOFT38

6、,506LDT38延時 5 秒斷開輸出.專業 .專注. .7=Q0.18LDI2.2有輸入 ，開始計時9TONRT5，5010LDT5延時 5 秒輸出并保持11=Q0.212LDI2.3有輸入 ，復位 T513RT512END程序結束3、 計數器步序指令操作數說明0LDI0.0計數輸入1LDI0.1復位數入2CTUC0,10增計數 10次3LDC0計數到 ，輸出4=Q0.05LDI0.2計數輸入6LDI0.3使能輸入7CTDC1，10減計數 10次8LDC1計數值為 0 時輸出9=Q0.1七. 實驗報告內容與要求1 寫出 I/O 點的分配情況 。2 畫出時序圖 。3 附上所編程序的指令代碼或梯

7、形圖程序。八. 思考1 TON 、 TOF、 TONR 定時器有什么不同？.專業 .專注. .實驗二十字路口交通燈控制一實驗目的1 工程實例的模擬，熟練地掌握PLC 的編程和程序調試方法，靈活掌握定時器的使用。2 進一步熟悉PLC 的 I/O 連接 。3 熟悉十字路口交通燈的控制方式及其編程方法，在十字路口交通燈控制的模擬實驗區完成實驗 。二.實驗內容1 根據控制要求分配I/O 點 。2 編程完成十字路口交通燈控制的模擬實驗。三實驗設備及儀器1 S7-200CPU 模塊2. 個人計算機3. STEP7-Micro/WIN32(3.2 版 )編程軟件4. 通訊 (PC/PPI) 電纜5. s7-

8、200 實驗臺十字路口交通燈模擬裝置四實驗線路及原理本實驗控制要求如下：信號燈受一個起動開關控制， 當起動開關接通時，信號燈系統開始工作，且先南北紅燈亮 ，東西綠燈亮 。 當起動開關斷開時，所有信號燈都熄滅。.專業 .專注. .南北紅燈亮維持30 秒，在南北紅燈亮的同時東西綠燈也亮，并維持 20 秒。到 20 秒時，東西綠燈閃爍，閃爍 5 秒后熄滅 。 在東西綠燈熄滅時，東西黃燈亮 ，并維持 5 秒。到 5秒時 ，東西黃燈熄滅 ，東西紅燈亮 ，同時，南北紅燈熄滅，綠燈亮 。東西紅燈亮維持30 秒 。 南北綠燈亮維持20 秒，然后閃亮5 秒后熄滅 。 同時南北黃燈亮，維持 5 秒后熄滅 ，這時南

9、北紅燈亮，東西綠燈亮 。 周而復始 。五實驗方法與步驟1 按照控制要求分配I/O 點；2 按設計好的I/O 分配情況把PLC 的 I/O 端子分別接線至對應的按鈕、開關或輸出指示燈 。3 編寫 PLC 梯形圖或指令表程序使之滿足控制要求，編譯通過 ；4 把編譯好的程序下載到PLC 中；5 按下實驗板上的啟動按鈕開始工作，順次模擬動作實驗裝置，觀察輸出的邏輯次序是否符合控制要求，若符合 ，實驗結束 ，若不符合 ，返回 3 修改程序繼續調試。六實驗報告內容與要求1 寫出 I/O 點的分配情況 。2 附上所編程序的指令代碼或梯形圖程序并作注釋。.專業 .專注. .實驗三機械手動作的模擬一實驗目的1

10、工程實例的模擬，熟練地掌握PLC 步進指令的編程和程序調試方法。2 進一步熟悉PLC 的 I/O 連接 。3 熟悉機械手動作模擬的控制方式及其編程方法，在對應的模擬實驗區完成實驗。二.實驗內容1 根據 I/O 點分配情況接線，理解所給梯形圖的含義，給指令表作注釋。2 編寫與指令表對應的梯形圖程序完成機械手動作模擬控制的實驗。三實驗設備及儀器1 S7-200CPU 模塊2. 個人計算機3. STEP7-Micro/WIN32(3.2 版 )編程軟件4. 通訊 (PC/PPI) 電纜5. s7-200 實驗臺機械手動作模擬裝置四實驗線路及原理本實驗控制要求如下：實驗模擬一個將工件由A 處傳送到B

11、處的機械手 ，上升 / 下降和左移 / 右移的執行用雙線圈二位電磁閥推動氣缸完成。當某個電磁閥線圈通電，就一直保持現有的機械動作，例如一旦下降的電磁閥線圈通電，機械手下降 ，即使線圈再斷電，仍保持現有的下降動作狀態，直到相反方向的線圈通電為止。另外，夾緊 / 放松由單線圈二位電磁閥推動氣缸完成，線圈通電執行夾緊動作，線圈斷電時執行放松動作。設備裝有上 、下限位和左 、右限位開.專業 .專注. .關，它的工作過程如圖所示，有八個動作 ，即為 ：原位下降夾緊上升右移左移上升放松下降五實驗方法與步驟1 理解控制要求，按照控制要求分配I/O 點；2 按設計好的I/O 分配情況把PLC 的 I/O 端子

12、分別接線至對應的按鈕、開關或輸出指示燈 。3 用步進指令編寫PLC 梯形圖程序使之滿足控制要求，編譯通過 ；4 把編譯好的程序下載到PLC 中；5 按下實驗板上的啟動按鈕開始工作，順次動作按鈕或開關模擬實驗裝置，觀察輸出的邏輯次序是否符合控制要求，若符合 ，實驗結束 ，若不符合 ，返回 3 修改程序繼續調試。七實驗報告內容與要求1 寫出 I/O 點的分配情況 。2 附上所編程序的功能圖及梯形圖程序并作注釋。.專業 .專注. .實驗四液體混合裝置控制的模擬一 實驗目的1 掌握 PLC 的編程和程序調試方法，掌握步進控制指令的應用。2 進一步熟悉PLC 的 I/O 連接 。3 熟悉液體混合裝置的控

13、制方式及其編程方法，在液體混合裝置控制的模擬實驗區完成實驗 。二.實驗內容1 根據控制要求分配I/O 點 。2 編程完成液體混合裝置控制的模擬實驗。三實驗設備及儀器1 S7-200CPU 模塊2. 個人計算機3. STEP7-Micro/WIN32(3.2 版 )編程軟件4. 通訊 (PC/PPI) 電纜5. s7-200 實驗臺液體混合控制模擬裝置四實驗線路及原理本實驗裝置為兩種液體混合的裝置， SL1、 SL2、SL3 為液面傳感器，液體 A、 B 閥門與混合液閥門由電磁閥YV1 、 YV2、 YV3 控制， M 為攪勻電機 ，控制要求如下 ：初始狀態 :裝置投入運行時，液體 A、 B 閥

14、門關閉 ，混合液閥門打開20 秒將容器放空后關閉 。.專業 .專注. .起動操作 :按下起動按鈕SB1，裝置就開始按下面規律操作：液體 A 閥門打開 ，液體 A流入容器 。當液面到達SL2 時， SL2 接通 ，關閉液體A 閥門 ，打開液體B 閥門 。 液面到達SL1 時，關閉液體 B 閥門 ，攪勻電機開始攪勻。攪勻電機工作1 分鐘后停止攪動，混合液體閥門打開 ，開始放出混合液體。當液面下降到SL3 時， SL3 由接通變為斷開，再過20 秒后，容器放空 ，混合液閥門關閉，開始下一周期 。停止操作 :按下停止按鈕SB2 后，在當前的混合液操作處理完畢后，停在初始狀態，當有下一啟動輸入時，又開始

15、工作 。五實驗方法與步驟1 按照控制要求分配I/O 點；2 按設計好的I/O 分配情況把PLC 的 I/O 端子分別接線至對應的按鈕、開關或輸出指示燈 。3 編寫 PLC 梯形圖或指令表程序使之滿足控制要求，編譯通過 ；4 把編譯好的程序下載到PLC 中；5 按下實驗板上的啟動按鈕開始工作，順次模擬動作實驗裝置，觀察輸出的邏輯次序是否符合控制要求，若符合 ，實驗結束 ，若不符合 ，返回 3 修改程序繼續調試。六實驗報告內容與要求1 寫出 I/O 點的分配情況 。2 附上所編程序的指令代碼或梯形圖程序并作注釋。.專業 .專注. .實驗五五相步進電機的模擬控制一實驗目的1 工程實例的模擬，熟練地掌

16、握PLC 的編程和程序調試方法，能靈活使用計數器。2 進一步熟悉PLC 的 I/O 連接 。3 熟悉五相步進電機模擬的控制方式及其編程方法，在對應的模擬實驗區完成實驗。二.實驗內容1 根據控制要求 ，為給定的指令表程序作注釋。2 編寫相應的梯形圖程序完成五相步進電機模擬控制的實驗。三實驗設備及儀器1 S7-200CPU 模塊2. 個人計算機3. STEP7-Micro/WIN32(3.2 版 )編程軟件4. 通訊 (PC/PPI) 電纜5. s7-200 實驗臺五相步進電機模擬裝置四實驗線路及原理本實驗要求對五相步進電動機完成五相十拍的模擬控制，即各相按以下方式通電：AABBBCCCDDDEE

17、EA五實驗方法與步驟1 按照控制要求分配I/O 點；2 按設計好的I/O 分配情況把PLC 的 I/O 端子分別接線至對應的按鈕、開關或輸出.專業 .專注. .指示燈 。3 編寫相應的PLC 梯形圖程序使之滿足控制要求，編譯通過 ；4 把編譯好的程序下載到PLC 中；5 按下實驗板上的啟動按鈕開始工作，觀察輸出的邏輯次序是否符合控制要求，若符合 ，實驗結束 ，若不符合 ，返回 3 修改程序繼續調試。六實驗報告內容與要求1 寫出 I/O 點的分配情況 。2 附上所編程序的梯形圖程序并作注釋。.專業 .專注. .實驗六四節傳送帶的模擬一實驗目的1 工程實例的模擬，熟練地掌握PLC 置位復位指令的應

18、用。2 進一步熟悉PLC 的 I/O 連接 。3 熟悉四節傳送帶模擬的控制方式及其編程方法，在對應的模擬實驗區完成實驗。二.實驗內容1 根據控制要求為給定的程序作注釋。2 編梯形圖程序完成四節傳送帶模擬控制的實驗。三實驗設備及儀器1 S7-200CPU 模塊2. 個人計算機3. STEP7-Micro/WIN32(3.2 版 )編程軟件4. 通訊 (PC/PPI) 電纜5. s7-200 實驗臺四節傳送帶模擬裝置四實驗線路及原理起動時先起動最末一條皮帶機，經過 5 秒延時 ，再依次起動其它皮帶機。停止時應先停止最前一條皮帶機，待料運送完畢后再依次停止其它皮帶機。當某條皮帶機發生故障時，該皮帶機及其前面的皮帶機立即停止，而該皮帶機以后的皮帶機待運完后才停止。例如 M2 故障，M1 、 M2 立即停，經過 5 秒延時后 ，M3 停，再過5 秒，M4 停。當某條皮帶機上有重物時，該皮帶機前面的皮帶機停止，該皮帶機運行5 秒后停 ，而該皮帶機