第一篇:PLC液体混合实验报告
实验三 液体混合装置控制模拟实验
1.实验目的
(1)结合多种液体自动混合系统,应用PLC技术对化工生产过程实施控制;(2)学会熟练使用PLC解决生产实际问题。2.实验设备
(1)计算机(编程器)1台;
(2)实验装置(含S7-200 24点CPU)1台;(3)多种液体自动混合实验模板1块;(4)连接导线若干。
3.液体自动混合系统的控制要求
(1)液体自动混合系统的初始状态:
图1.19 多种液体混合模拟控制板
在初始状态,容器为空,电磁阀Y1,Y2,Y3,Y4 和搅拌机M以及加热元件R均为OFF,液面传感器L1,L2,L3和温度检测T均为OFF。
(2)液体混合操作过程:
按动启动按钮,电磁阀Y1闭合(Y1为ON),开始注入液体A,当液面高度达到L3时(L3为ON)→ 关闭电磁阀Y1(Y1为OFF),液体A停止注入,同时,开启电磁阀门Y2(Y2为ON)注入液体B , 当液面升至L2时(L2为ON)→ 关闭电磁阀Y2(Y2为OFF),液体B停止注入,同时,开启电磁阀Y3(Y3为ON),注入液体C,当液面升至L1时(L1为ON)→ 关闭电磁阀Y3(Y3为OFF),液体C停止注入,然后开启搅拌电动机M,搅拌10秒 → 停止搅拌,加热(启动电炉R)→ 当温度(检测器T动作)达到设定值时 → 停止加热(R为OFF),并放出混合液体(Y4为ON),至液体高度降为L3后,再经5秒延时,液体可以全部放完 → 停止放出(Y4为OFF)。液体混合过程结束。
按动停止按钮,液体混合操作停止。4.实验内容及要求
(1)按液体混合要求,设计PLC外部电路(配合使用通用器件板开关元器件);
(2)连接PLC外部(输入、输出)电路,编写用户程序;(3)输入、编辑、编译、下载、调试用户程序;(4)运行用户程序,观察程序运行结果。5.思考练习
功能表图:
梯形图:
第二篇:PLC实验报告
实验一 基本逻辑指令实验
一、目的要求
1.熟悉PLC实验装置,电路接线和开机、关机步骤。2.熟悉FX编程软件的使用方法。3.掌握基本指令的使用方法。
4.学会用基本指令实现系统的编程。
5.学会PLC程序调试的基本步骤及方法。
二、所需实验设施设备
1.PLC主机模块、24V电源模块 2.基本指令编程练习实验模块 3.计算机一台 4.连接导线若干
三、实验任务:
1、先对如下程序进行理论分析,写出理论分析的程序结果及程序调试的步骤,画出PLC的外部I/O接线图(预习)
2、通过程序运行的结果加以验证。
3、写出运行后的结果,将理论分析与实验结果进行比较
4、心得体会:本次实验中遇到的问题、解决方案及收获。(1)
PLC的外部I/O接线图
(2)
四、实验步骤:
1、先了解FX1N-40MR PLC的组成,输入X及其输入公共端、输出Y及其对应的公共端COM0~COM5,RUN/STOP开关及各指示灯的作用,基本指令编程练习模块的构成等。
2、先根据PLC的外部I/O接线图将电路连接好,检查无误,将RUN/STOP开关置于STOP后,接入主机电源接通。
3、在计算机上启动FX编程软件,新建文件,进入编程环境。
4、根据实验内容,在FX编程环境下输入程序后传入给PLC中。
5、运行程序,写出运行结果。
本次实验知识点:
1、基本指令编程练习实验模块的构成
2、PLC主机输出端与输出公共端的对应关系:
Y0:COM0,Y1:COM1,Y2、Y3:COM2,Y4、Y5、Y6、Y7:COM3,Y10、Y11、Y12、Y13:COM4,Y14、Y15、Y16、Y17:COM5
3、在传程序时,主机要置“STOP”状态。
实验二 定时器、计数器指令实验
一、目的要求
1.熟悉FX编程软件的使用方法 2.掌握定时器、计数器的使用方法
3.学会用定时器、计数器实现系统的编程。
二、所需实验设施设备
1.PLC主机模块、24V电源模块 2.基本指令编程练习实验模块 3.计算机一台 4.连接导线若干
三、实验任务:
1、先对如下程序进行理论分析,写出理论分析的程序结果及程序调试的步骤,画出PLC的外部I/O接线图(预习)
2、通过程序运行的结果加以验证。
3、写出运行后的结果,将理论分析与实验结果进行比较
4、心得体会:本次实验中遇到的问题、解决方案及收获。(1)定时器实验
(2)计数器实验
PLC的外部I/O接线图
(3)定时器计数器扩展实验
四、实验步骤:
1、先了解FX1N-40MR PLC的组成,输入X及其输入公共端、输出Y及其对应的公共端COM0~COM5,RUN/STOP开关及各指示灯的作用,基本指令编程练习模块的构成等。
2、先根据PLC的外部I/O接线图将电路连接好,检查无误,将RUN/STOP开关置于STOP后,接入主机电源接通。
3、在计算机上启动FX编程软件,新建文件,进入编程环境。
4、根据实验内容,在FX编程环境下输入程序后传入给PLC中。
5、运行程序,写出运行结果。
实验三 三彩灯的顺序控制实验
一、目的要求
1.进一步熟悉FX编程软件的使用方法。2.进一步熟悉PLC基本指令的编程方法。
二、所需实验设施设备
1.PLC主机模块、24V电源模块 2.基本指令编程练习实验模块 3.计算机一台 4.连接导线若干
三、实验任务:
1、先根据控制要求,分配I/O地址,画出PLC的外部I/O接线图(预习)
2、根据I/O地址的分配,编制程序(预习)
3、观察运行后的结果,看实验结果与控制要求是否相符。
4、心得体会:本次实验中遇到的问题、解决方案及收获。
四、控制要求 1.控制要求
按下按钮X0,红灯Y0亮2S后灭,接着黄灯Y1亮,亮2S后灭,接着绿灯Y2亮,亮2S后灭„„如此循环,按停止按钮X1,停止工作。
五、实验步骤:
1、先根据控制要求进行I/O地址分配,画出PLC的外部I/O接线图将电路连接好,检查无误,将RUN/STOP开关置于STOP后,接入主机电源接通。
2、将编制好的程序传入给PLC,调试程序。
3、、按下启动按钮,然后按停止按钮,观察运行的结果
实验四 电动机的星/三角形换接启动控制
一、目的要求
1.掌握电动机的星/三角型换接启动主回路的接线。
2.学会用可编程控制器实现电动机星/三角型换接降压起动过程的编程方法。
二、所需实验设施设备 1.PLC主机模块
2.电动机的星/三角形换接启动控制实验模块 3.计算机一台 4.连接导线若干
三、实验任务:
1、熟悉电动机的星/三角形换接启动控制模块上主电路的接线(预习)
1、先根据控制要求,分配I/O地址,画出PLC的外部I/O接线图(预习)
2、根据I/O地址的分配,编制程序(预习)
3、观察运行后的结果,看实验结果与控制要求是否相符。
4、心得体会:本次实验中遇到的问题、解决方案及收获。
四、控制要求及分析 1.控制要求
合上起动按钮KM1接通,1s后KM3接通,电动机先作星形连接启动,电机起动经5s后,KM3断开,0.1s后,KM2接通,切换到三角形连接运行。按下停止按钮,电动机停止运行。
2、实验模块
五、实验步骤:
1、将三相电源断开,根据主电路图将主电路连接好,并确认无误。
2、、先根据控制要求进行I/O地址分配,根据PLC的外部I/O接线图将电路连接好,检查无误,将RUN/STOP开关置于STOP后,接入主机电源接通。
3、将编制好的程序传入给PLC,调试程序。
4、合上三相电源的开关,按下启动按钮,然后按下停止按钮。观察运行的结果
实验五 声光报警电路的设计
一、目的要求
1.进一步熟悉定时器的基本使用方法
2、根据控制要求,掌握PLC的编程和程序调试方法。
3、掌握时序循环设计法的用法。
4、了解用PLC解决一个实际问题的全过程。
二、所需实验设施设备
1.PLC主机模块、24V电源模块
2.基本指令编程练习实验模块、天塔之光实验模块 3.计算机一台 4.连接导线若干
三、实验任务:
1、先根据控制要求,分配I/O地址,画出PLC的外部I/O接线图(预习)
2、根据I/O地址的分配,编制程序(预习)
3、观察运行后的结果,看实验结果与控制要求是否相符。
4、心得体会:本次实验中遇到的问题、解决方案及收获。
四、控制要求及分析 1.控制要求
当有故障(X0为ON时),报警灯Y0闪烁,同时蜂鸣器Y1响;当维修人员来时,按下复位按钮X1,蜂鸣器Y1停,报警灯Y0变为常亮;当故障排除后,灯灭。X2为报警灯的测试信号,X2接通则Y0接通。闪烁要求按1S水位ON,1S的OFF交替闪烁。
五、实验步骤:
1、先根据控制要求进行I/O地址分配,画出PLC的外部I/O接线图将电路连接好,检查无误,将RUN/STOP开关置于STOP后,接入主机电源接通。
2、将编制好的程序传入给PLC,调试程序。结合控制要求,模拟实际情况给出输入信号,观察运行的结果
实验六 四组抢答器的设计
一、目的要求
1.掌握自锁、互锁的编程方法。
2、根据控制要求,掌握PLC的编程和程序调试方法。3.用PLC构成抢答器系统。
二、所需实验设施设备
1.PLC主机模块、24V电源模块
2.基本指令编程练习实验模块 3.计算机一台 4.连接导线若干
三、实验任务:
1、先根据控制要求,分配I/O地址,画出PLC的外部I/O接线图(预习)
2、根据I/O地址的分配,编制程序(预习)
3、观察运行后的结果,看实验结果与控制要求是否相符。
4、心得体会:本次实验中遇到的问题、解决方案及收获。
四、控制要求及分析 1.控制要求
控制一个四人组抢答器,任一组抢先按下后,显示器能及时显示该组的编号,同时锁住其他抢答器,使其他组按下无效,抢答器有复位按钮,复位后可重新抢答。
五、实验步骤:
1、先根据控制要求进行I/O地址分配,画出PLC的外部I/O接线图将电路连接好,检查无误,将RUN/STOP开关置于STOP后,接入主机电源接通。
2、将编制好的程序传入给PLC,调试程序。结合控制要求,模拟实际情况给出输入信号,观察运行的结果
实验七 十字路口交通灯的控制
一、目的要求
1.进一步熟悉定时器的基本使用方法
2、根据控制要求,掌握PLC的编程和程序调试方法。
3、掌握时序循环设计法的用法
4、了解用PLC解决一个实际问题的全过程。
二、所需实验设施设备
1.PLC主机模块、24V电源模块 2.十字路口交通灯控制实验模块 3.计算机一台 4.连接导线若干
三、实验任务:
1、先根据控制要求,分配I/O地址,画出PLC的外部I/O接线图(预习)
2、根据I/O地址的分配,编制程序(预习)
3、观察运行后的结果,看实验结果与控制要求是否相符。
4、心得体会:本次实验中遇到的问题、解决方案及收获。
四、控制要求及分析
1、控制要求;信号灯受一个起动开关控制,当起动开关接通时,信号灯系统开始工作,且先东西红灯亮,南北绿灯亮。当起动开关断开时,所有信号灯都熄灭。东西红灯亮维持10S,在东西红灯亮的同时南北绿灯也亮,并维持5S,到5S时,南北绿灯闪亮,闪亮3S后熄灭。在南北绿灯熄灭时,南北黄灯亮,并维持2S。到2S时,南北黄灯熄灭,红灯亮,同时,东西红灯熄灭,绿灯亮。南北红灯亮维持9S,东西绿灯亮维持4S,然后闪亮3S后熄灭。同时东西黄灯亮,维持2S后熄灭,周而复始。在绿灯工作时,此方向的车辆可以通行。
五、实验步骤:
1、先根据控制要求进行I/O地址分配,画出PLC的外部I/O接线图将电路连接好,检查无误,将RUN/STOP开关置于STOP后,接入主机电源接通。
2、将编制好的程序传入给PLC,调试程序。
3、、合上开关SD,观察运行的结果
实验八
水塔水位控制
一、目的要求
1.进一步熟悉PLC基本指令的编程方法。
2、根据控制要求,掌握PLC的编程和程序调试方法。
3、、了解用PLC解决一个实际问题的全过程。
二、所需实验设施设备
1.PLC主机模块、24V电源模块 2.水塔水位控制实验模块 3.计算机一台 4.连接导线若干
三、实验任务:
1、先根据控制要求,分配I/O地址,画出PLC的外部I/O接线图(预习)
2、根据I/O地址的分配,编制程序(预习)
3、观察运行后的结果,看实验结果与控制要求是否相符。
4、心得体会:本次实验中遇到的问题、解决方案及收获。
四、控制要求及分析 1.控制要求
当水池水位低于水池低水位界(S4为ON表示),阀Y打开进水(Y为ON)定时器开始定时,4秒后,如果S4还不为OFF,那么阀Y指示灯闪烁,表示阀Y没有进水,出现故障,S3为ON后,阀Y关闭(Y为OFF)。当S4为OFF时,且水塔水位低于水塔低水位界时S2为ON,电机M1运转抽水。当水塔水位高于水塔高水位界时电机M1停止。
2、实验模块
五、实验步骤:
1、先根据控制要求进行I/O地址分配,画出PLC的外部I/O接线图将电路连接好,检查无误,将RUN/STOP开关置于STOP后,接入主机电源接通。
2、将编制好的程序传入给PLC,调试程序。结合控制要求,模拟实际情况给出输入信号,观察运行的结果
实验九 步进指令编程实验
一、目的要求
1.进一步熟悉FX编程软件的使用方法。2.掌握步进指令的使用方法。3.掌握与、或等指令的使用方法。4.学会用步进指令实现系统的编程。
5.掌握步进指令的画法和含义。
二、所需实验设施设备
1.PLC主机模块、24V电源模块 2.基本指令编程练习实验模块 3.计算机一台 4.连接导线若干
三、实验任务:
1、先根据控制要求,分配I/O地址,画出PLC的外部I/O接线图(预习)
2、根据I/O地址的分配,编制程序(预习)
3、观察运行后的结果,看实验结果与控制要求是否相符。
4、心得体会:本次实验中遇到的问题、解决方案及收获。
四、控制要求及分析 1.控制要求
按下按钮X0,Y0亮2S后灭,接着Y1亮,亮2S后灭,接着Y2亮,亮2S后灭接着Y0有亮,如此循环,按停止按钮X1,停止工作。
五、实验步骤:
1、先根据控制要求进行I/O地址分配,画出PLC的外部I/O接线图将电路连接好,检查无误,将RUN/STOP开关置于STOP后,接入主机电源接通。
2、将编制好的程序传入给PLC,调试程序。按下起动按钮,然后按下停止按钮,观察运行的结果
实验十
机械手的动作模拟
一、目的要求
1.通过实验掌握PLC控制系统的硬件电路、程序设计方法及对软件的编辑和调试
2、了解机械手的工作原理
3、进一步掌握顺序控制设计的方法和技巧
4、了解用PLC解决一个实际问题的全过程。
二、所需实验设施设备
1.PLC主机模块、24V电源模块 2.机械手动作的模拟实验模块 3.计算机一台 4.连接导线若干
三、实验任务:
1、先根据控制要求,分配I/O地址,画出PLC的外部I/O接线图(预习)
2、根据I/O地址的分配,编制程序(预习)
3、观察运行后的结果,看实验结果与控制要求是否相符。
4、心得体会:本次实验中遇到的问题、解决方案及收获。
本次实验编程难点:
1、程序中连续的处理(自锁借助辅助继电器)
2、整个过程的模拟
四、控制要求
1.控制要求(要求任选1个完成)工作过程如图所示,有八个动作,即为:
(1)
初始状态,机械手在原位,原位指示灯亮,按下起动按钮后机械手可以连续的工作,当按下停止按钮时,要把当前的工作周期处理完后停下。
(2)在原点位置按启动按钮X0,机械手自动运行一个工作周期后回到原点停止。若在中途按下停止按钮X5时停止当前的工作,再按下X0又从断点处继续运行,回到原点处自动停止。
五、实验步骤:
1、先根据控制要求进行I/O地址分配,画出PLC的外部I/O接线图将电路连接好,检查无误,将RUN/STOP开关置于STOP后,接入主机电源接通。
2、将编制好的程序传入给PLC,调试程序。结合控制要求,模拟实际情况给出输入信号,观察运行的结果
实验十一
液体混合装置控制的模拟
一、目的要求
1.通过实验掌握PLC控制系统的硬件电路、程序设计方法及对软件的编辑和调试
2、了解液体混合装置的工作原理
3、进一步掌握顺序控制设计的方法和技巧
4、了解用PLC解决一个实际问题的全过程。
二、所需实验设施设备
1.PLC主机模块、24V电源模块 2.液体混合控制实验模块 3.计算机一台 4.连接导线若干
三、实验任务:
1、先根据控制要求,分配I/O地址,画出PLC的外部I/O接线图(预习)
2、根据I/O地址的分配,编制程序(预习)
3、观察运行后的结果,看实验结果与控制要求是否相符。
4、心得体会:本次实验中遇到的问题、解决方案及收获。本次实验编程难点:体现在编程中(1)连续的处理
(2)初始状态的处理
四、控制要求及分析 1.控制要求
本装置为两种液体混合模拟装置,SL1、SL2、SL3为液面传感器,液体A、B阀门与混合液阀门由电磁阀YV1、YV2、YV3控制,M为搅匀电机,控制要求如下:
初始状态:装置投入运行时,液体A、B阀门关闭,混合液阀门打开排残余液体,3秒将后容器放空混合液阀门关闭。
启动操作:按下启动按钮SB1,装置就开始按下列约定的规律操作:
液体A阀门打开,液体A流入容器。当液面到达SL2时,SL2接通,关闭液体A阀门,打开液体B阀门。液面到达SL1时,关闭液体B阀门,搅匀电机开始搅匀。搅匀电机工作6秒后停止搅动,混合液体阀门打开,开始放出混合液体。当液面下降到SL3时,SL3由接通变为断开,再过2秒后,容器放空,混合液阀门关闭,开始下一周期。
停止操作:按下停止按钮SB2后,在当前的混合液操作处理完毕后,才停止操作(停在初始状态上)。
2、实验模块;
S03S到启动Y4T0混合液体阀开K30S20中液位X2Y1Y2高液位X3放液体AS21S22T1放液体BY2T1Y4T2低液位X1搅拌K60排混合液S23T2K20
3、根据SFC图完成STL的编写:
方法一:根据上面的SFC图若S23后返回到S0,初始状态部分程序的编写如下。
方法二:根据上面的SFC图,若S23后返回到S20,如何处理?
五、实验步骤:
1、先根据控制要求进行I/O地址分配,画出PLC的外部I/O接线图将电路连接好,检查无误,将RUN/STOP开关置于STOP后,接入主机电源接通。
2、将编制好的程序传入给PLC,调试程序。3 合上开关,观察运行的结果
实验十二
LED数码显示控制
一、目的要求
1.掌握PLC的步进指令STL、RET,功能指令MOV在控制中的应用及其编程方法。
2、了解LED数码显示的工作原理。
二、所需实验设施设备
1.PLC主机模块、24V电源模块 2.LED数码显示控制实验模块 3.计算机一台 4.连接导线若干
三、实验任务:
1、先根据控制要求,分配I/O地址,画出PLC的外部I/O接线图(预习)
2、根据I/O地址的分配,编制程序(预习)
3、观察运行后的结果,看实验结果与控制要求是否相符。
4、心得体会:本次实验中遇到的问题、解决方案及收获。本次实验难点:
停止的处理,即实现开关断开灯灭,停止工作,合上开关能重新开始工作。(提示:区间复位指令的应用)。
四、控制要求及分析 1.控制要求:
按下开关,由LED发光二极管模拟的数码管开始显示:显示次序是0、1、2、3、4、5再返回初始显示并循环。开关断开灯灭,立即停止工作,合上开关能重新开始工作。
2、分析:
难点:停止的处理,即实现开关断开灯灭,停止工作,合上开关能重新开始工作。
(提示:区间复位指令的应用)。
五、实验步骤:
1、先根据控制要求进行I/O地址分配,画出PLC的外部I/O接线图将电路连接好,检查无误,将RUN/STOP开关置于STOP后,接入主机电源接通。
2、将编制好的程序传入给PLC,调试程序。3 合上开关,观察运行的结果
实验十三
五相步进电机的模拟
一、目的要求
1.通过实验掌握PLC控制系统的硬件电路、程序设计方法及对软件的编辑和调试
2、对步进电机的工作原理有初步的了解。
3、了解用PLC解决一个实际问题的全过程。
二、所需实验设施设备
1.PLC主机模块、24V电源模块 2.五相步进电机模拟实验模块 3.计算机一台 4.连接导线若干
三、实验任务:
1、先根据控制要求,分配I/O地址,画出PLC的外部I/O接线图(预习)
2、根据I/O地址的分配,编制程序(预习)
3、观察运行后的结果,看实验结果与控制要求是否相符。
4、心得体会:本次实验中遇到的问题、解决方案及收获。
四、控制要求及分析 1.控制要求:
合上开关,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:A~B~C~D~E~A~AB~BC~CD~DE~EA~AB~ABC~BC~BCD~CD~CDE~
DE~DEA~EA~ABC~BCD~CDE~DEA,间隔1S,开关断开停止工作。
五、实验步骤:
1、先根据控制要求进行I/O地址分配,画出PLC的外部I/O接线图将电路连接好,检查无误,将RUN/STOP开关置于STOP后,接入主机电源接通。
2、将编制好的程序传入给PLC,调试程序。3 合上开关,观察运行的结果
实验十四 装配流水线控制的模拟
一、目的要求
1.通过实验掌握PLC控制系统的硬件电路、程序设计方法及对软件的编辑和调试
2、掌握装配流水线的基本控制原理。
3、了解用PLC解决一个实际问题的全过程。
二、所需实验设施设备
1.PLC主机模块、24V电源模块 2.配流水线控制实验模块 3.计算机一台 4.连接导线若干
三、实验任务:
1、先根据控制要求,分配I/O地址,画出PLC的外部I/O接线图(预习)
2、根据I/O地址的分配,编制程序(预习)
3、观察运行后的结果,看实验结果与控制要求是否相符。
4、心得体会:本次实验中遇到的问题、解决方案及收获。本次实验难点:编程
(1)合上开关,并按下移位按钮后(两个条件合并借助辅助继电器,立即开始工作,没有2S延迟(即一满足条件立即移位)
(2)断开开关要把当前的工作处理完才停,即要等H亮2S后才停下来。(要能准确的找出复位的条件)
四、控制要求及分析 1.控制要求:
合上开关,并按下移位按钮后,立即开始工作,即按D-E-F-G-A—D-E-F-G-B-D-E-F-G-C-D-E-F-G-H在相应的工位完成工作,D,E,F,G时间均为1S,在A,B,C,H四处完成时间均为2S。断开开关要把当前的工作处理完才停,即要等H亮2S后才停下来。
五、实验步骤:
1、先根据控制要求进行I/O地址分配,画出PLC的外部I/O接线图将电路连接好,检查无误,将RUN/STOP开关置于STOP后,接入主机电源接通。
2、将编制好的程序传入给PLC,调试程序。3 合上开关,观察运行的结果
实验十五 四节传送带的模拟
一、目的要求
1.通过实验掌握PLC控制系统的硬件电路、程序设计方法及对软件的编辑和调试
2、掌握四节传送带的基本控制原理。
3、了解用PLC解决一个实际问题的全过程。
二、所需实验设施设备
1.PLC主机模块、24V电源模块 2.四节传送带实验模块 3.计算机一台 4.连接导线若干
三、实验任务:
1、先根据控制要求,分配I/O地址,画出PLC的外部I/O接线图(预习)
2、根据I/O地址的分配,编制程序(预习)
3、观察运行后的结果,看实验结果与控制要求是否相符。
4、心得体会:本次实验中遇到的问题、解决方案及收获。此次实验编程方法不限,大家可以灵活运用所学的知识编程
四、控制要求及分析 1.控制要求:
有一个用四条皮带运输机的传送系统,分别用四台电动机带动,控制要求如下:
启动时先起动最末一条皮带机,经过2秒延时,再依次起动其它皮带机。停止时应先停止最前一条皮带机,待料运送完毕后再依次停止其它皮带机。当某条皮带机发生故障时,该皮带机及其前面的皮带机立即停止,而该皮带机以后的皮带机待运完后才停止。例如M2故障,M1、M2立即停,经过2秒延时后,M3停,再过2秒,M4停。
2、实验模块
五、实验步骤:
1、先根据控制要求进行I/O地址分配,画出PLC的外部I/O接线图将电路连接好,检查无误,将RUN/STOP开关置于STOP后,接入主机电源接通。
2、将编制好的程序传入给PLC,调试程序。3 合上开关,观察运行的结果
第三篇:PLC实验报告
可编程控制器及应用
(自动化专业)实验报告
班级:自动化101 姓名:李伟杰 学号:41050011 北京科技大学自动化学院
实验一:优先抢答器设计
实验目的:
掌握step7的基本使用方法; 掌握控制系统设计的一般步骤:了解控制要求,设计硬件连接图,规划程序结构,编辑变量表,分别编辑程序块,调试程序。
学习使用PLCSIM软件模拟真实PLC调试程序的方法。
实验原理:
参赛者要抢答主持人所提问题时,需抢先按下桌上的按钮;指示灯亮后需待主持人按下“复位”键R后才熄灯;对初中班学生照顾,只要按下SB11和SB12中任一个按钮灯HL1都亮;对高三班学生限制,只有SB31和SB32都按下时灯HL3才亮;若在主持人按下“开始”按钮S后10s内有抢答按钮压下,则电磁铁YC得电,使彩球摇动,以示竞赛者得到一次幸运的机会;如果定时到仍未有抢答,则禁止继续抢答。
实验设备:
计算机一台,simatic manager软件,simatic s7-plcsim运行环境。
实验步骤: 1.打开simatic manager软件,新建一个项目。右击新建的项目,插入新对象,选择simatic 300 站点。打开simatic 300 站点,单击硬件开始硬件设置。
硬件连接图
2.打开程序,开始设计符号
3.打开“块-OB1”开始设计程序。
保存并下载 4.调试与运行
主持人按下开始按钮
假如初一组抢到
假如高一组抢到
假如高三组抢到
假如超过10S后,抢答器自动关闭,此时再按抢答按钮指示灯不亮
实验结论:
仿真过程中,6是复位键,5是开始键,4、3是高三组抢答按钮,2是高一组抢答按钮,1、0是初一组抢答按钮。启动仿真,选中run这一项,当按下开始键时,如果在十秒钟之内没有动作,抢答器停止工作,十秒钟后再选,所有灯都不亮。在十秒钟之内,输入端0、1先任何一个选中,输出端的0号灯亮,彩球跑到初中组。输入端2先被选中,输出端1号灯亮,彩球跑到高一组。输入端3、4同时先被选中,输出端2号灯亮,彩球跑到高三组。主持人按下复位按钮,所有灯全都灭掉,再按下开始按钮,开始新一轮抢答。
实验二:物品分选系统设计
YV PH1 PH2 M PH3 LS
实验目的:
掌握step7的基本使用方法; 掌握控制系统设计的一般步骤:了解控制要求,设计硬件连接图,规划程序结构,编辑变量表,分别编辑程序块,调试程序。
学习使用PLCSIM软件模拟真实PLC调试程序的方法。
实验设备:
计算机一台,simatic manager软件,simatic s7-plcsim运行环境。
实验原理:
传送带的主动轮由一台交流电动机M拖动,该电动机的通断由接触器KM控制,从动轮上装有脉冲发生器LS,每传送一个物品,LS发出一个脉冲,作为物品发送的检测信号,次品检测在传送带的0号位进行,由光电检测装置PH1检测,当次品在传送带上继续往前走,到4号位置时应使电磁铁YV通电,电磁铁向前推,次品落下,当光电开关PH2检测到次品落下时,给出信号,让电磁铁YV断电,电磁铁缩回,正品则到第9号位置时装入箱中,光电开关PH3为正品装箱计数检测用。
实验步骤:
1.打开simatic manager软件,新建一个项目。右击新建的项目,插入新对象,选择simatic 300 站点。打开simatic 300 站点,单击硬件开始硬件设置。
2.打开程序,开始设计符号
3.打开“块-OB1”开始设计程序。
保存并下载 4.调试与运行
传送带启动
传送带停止
次品标志复位 次品推出标志
传送带移动
将次品推下
次品落下后复位
正品计数器
正品箱装满后,指示灯亮
实验结论:
仿真过程中,按下6,分选起开始启动,按下1时,开始检测物品,脉冲发生器被打开,选择2,次品被检测出来,选择3,正品被检测出来,并且开始计数,当正品满20个后,箱子被装满,停止检测,待换完箱子后,按复位键,再按开始键,重新开始检测。
第四篇:液体搅拌机PLC课程设计
液体搅拌机控制程序 引 言
本设计围绕液体搅拌机的控制,选用德国西门子公司的S7-200系列PLC完成搅拌机的变速搅拌任务。
在炼油、化工、只要等行业中,多种液体混合是必不可少的工序,而且也是其生产过程中十分重要的组成部分,但由于这些行业中多为易燃易爆,有毒有腐蚀的介质,一直现场工作环境十分恶劣,不适合人工现场操作,另外,生产要求该系统要具有配料精准、控制可靠等特点,这也是人工操作和半自动化控制所难以实现的,所以为了帮助相关行业,特别是其中的中小型企业实现多种液体混合的自动控制。
在此次设计中,对于人机交互方式改造系统的操作模式应尽量和改造前的相类似,以便于人员的迅速掌握。从企业的改造要求可以看出在新的控制系统中既需要处理模拟量也需要处理大量的开关量,系统的可靠性要高,人机交互界面友好,应具备数据储存和分析总的能力。
要实现整个液体混合控制系统的设计,需要从怎样实现各电磁阀的开关以及电动机启动的控制这个角度去考虑,此次设计就这个问题的如何实现以及选择怎样的方法来确定系统方案。
沈阳工程学院课程设计 设计内容
整个设计过程是按思想工艺流程设计,为设备安装、运行和保护检修服务。设计的编写按照国家关于电气自动化工程设计中的电气设备常用基本图形符号(GB4728)及其他相关标准和规范编写。设计原则主要包括:工作条件;工程对电气控制线路提供的具体资料。系统在保证安全、可靠、稳定、快速的前提下,尽量做到经济、合理、合用,减小设备成本。在方案的选择、元器件的选型时更多的考虑新技术、新产品。控制由人工控制到自动控制,由模拟控制到微机控制,使功能的实现由一到多而且更加趋于完善。
本次设计中的液体搅拌机包括:3个进料阀 Y1、Y2、Y3,出料阀Y4,变频器控制的搅拌机FM,加热器DH,3个液位器L1、L2、L3。系统要完成的工作过程如下:
(1)开始关Y4,打开Y1进液体A,当L3有输出时,关Y1。
(2)打开Y2,同时使搅拌机以转速1搅拌,当L2有输出时,关Y2。(3)打开Y3,同时使搅拌机以转速2搅拌,当L1有输出时,关Y3。(4)搅拌机以转速3搅拌,同时使加热器DH工作,延时10秒。(5)搅拌机停止工作,继续加热10秒。
(6)停止加热,打开出料阀Y4,延时10秒,在打开Y4时,Y1、Y2、Y3不能打开。
液体搅拌机控制程序 工艺分析及控制要求
3.1 工艺分析
本次设计的液体混合装置主要完成三种液体的自动混合搅拌并控制温度,此装置需要控制的元件有:其中L1、L2、L3为液面传感器,液面淹没该点时为ON。Y1、Y2、Y3、Y4为电磁阀,M为搅拌电机,T为温度传感器,H为加热器。另外还有控制电磁阀和电动机的1个交流接触器KM。所有这些元件的控制都属于数字量控制,可以通过引线与相应的控制系统连接从而达到控制效果。
图3.1 液体搅拌机基本构造
沈阳工程学院课程设计
3.2 控制要求
本次设计要完成以下控制要求:(1)初始状态
容器是空的,各个阀门Yl、Y2、Y3、Y4均为OFF,液位传感器L1、L2、L3均为OFF,电动机M为OFF,加热器H为OFF。(2)启动操作
按下启动按扭,开始下列操作: 1)Y1=Y2=ON,液体A和B同时注人容器。当液面达到L2时,L2=ON,使Y1=Y2=OFF,Y3=ON,即关闭Y1和Y2阀门,打开液体C的阀门Y3。
2)液面达到L1时,Y3=OFF,M=ON,即关闭阀门Y3,搅拌机M启动,开始搅拌。3)经10s钟搅匀后,M=OFF,停止搅动,H=ON,加热器开始加热。
4)当混合液温度达到某一指定值时,T=ON,H=OFF,停止加热,使电磁阀Y4=ON,开始放出混合液体。
5)液面低于L3时,L3从ON到OFF,再经过5s,容器放空,使Y4=OFF,开始下一周期。(3)停止操作
按下停止键,无论处于什么状态均停止。
液体搅拌机控制程序
液体搅拌机控制的硬件设计
4.1 网络结构设计
图4.1 液体反应池控制网络结构图
沈阳工程学院课程设计
4.2 硬件设计
图4.2 液体搅拌机控制的硬件设计图
图4.3 液体搅拌机输人/输出接线图
(1)两种液体的进人 当PLC接通电源后,按下启动按钮SB0后,触点X0接通,由于有微分指令DF,使该路只接通一扫描周期,通过保持指令KP使Y1、Y2输出继电器线圈得电并保持,分别与之相接的Y1、Y2电磁阀带电接通,流进两种不同成分的液体。
(2)第三种液体的进人
液体搅拌机控制程序
当液体达到L2液位传感器的位置时,X2输人继电器接通使Y1、Y2关闭,同时地址为16的X2接通,利用KP指令使输出继电器Y3接通并保持,与之相连的Y3电磁阀得电接通,第3种液体流进液罐。
(3)搅拌机工作 当液位到达L1液位传感器的位置时,该传感器检测到该信息,使Xl输人继电器线圈得电,在梯形图中它的X1常开触点接通,通过KP指令复位端,使输出继电器Y3关闭,与之相连的砚电磁阀关闭,同时接通地址为32的X1常开触点,使代表搅拌机Y5的输出继电器接通。
(4)加热器工作 搅拌机通过Y5的输出信号得电并开始搅拌,并用TIMY0定时器定时,定时时间为10s。10s到后,地址为45的定时器常开触点T0接通,使Y6输出继电器得电,与之相连的加热器H这时接通,开始加热液体,同时关闭Y5使搅拌机M停止。
(5)混合液体开始排出 当液体温度达到预定温度时,温度传感器T检测到该信息,同时梯形图中地址为47的X4接通使Y6失电,从而使加热器H关闭,同时接通地址为51的X4常开触点,使X4接通,与之相连的Y4电磁阀打开,排出搅拌均匀后的混合液体。
(6)混合液体排完 当液位低于L3液位传感器的位置时,L3液位传感器由通到断,使X3也由通到断,这样相当于一个下降沿,驱使DF产生一个扫描周期的脉冲,通过KP指令置位端使辅助继电器R0接通,接通后使定时器TMY1定时,大约5s时间,液体排完。
(7)重复液体混合过程 重复液体混合过程是通过并联在梯形图地址为2位置上的定时器TMY1常开触点实现的。同时T1常开触点也接通,通过保持保持指令KP使R0复位,定时器关闭。
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4.3 电气原理图设计
图4.4 液体搅拌机控制中电动机的工作原理图
4.4 I/O地址分配
根据设备的控制要求及系统的I/O点数,并考虑富裕量,PLC系统的输入、输出元件及I/O地址设定如下表所示:
表4.1 I/O表
输入点地址
X0 X1 X2 X3 X4 X5 X6
功能 SB0启动按钮 L1液位传感器 L2液位传感器 L3液位传感器 T温度传感器 SB1停止按钮 FR常闭触点
输出点地址
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
功能 报警灯HL 电磁阀Y1 电磁阀Y2 电磁阀Y3 电磁阀Y4 搅拌机M 加热器H 热继电器FR
液体搅拌机控制程序 PLC程序设计及过程分析、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、(1)当按下启动按钮后,执行以下操作:
1)Y1=Y2=ON,液体A和B同时注人容器。当液面达到L2时,L2=ON,使Y1=Y2=OFF,Y3=ON,即关闭Y1和Y2阀门,打开液体C的阀门Y3。
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2)液面达到L1时,Y3=OFF,M=ON,即关闭阀门Y3,搅拌机M启动,开始搅拌。3)经10s钟搅匀后,M=OFF,停止搅动,H=ON,加热器开始加热。
4)当混合液温度达到某一指定值时,T=ON,H=OFF,停止加热,使电磁阀Y4=ON,开始放出混合液体。
5)液面低于L3时,L3从ON到OFF,再经过5s,容器放空,使Y4=OFF,开始下一周期。
(2)当按下停止按钮后,所有工作均停止。
液体搅拌机控制程序 结 论
两周时间的课程设计结束了,我用PLC设计完成了液体搅拌机的控制程序,达到了控制要求,实现了对液体搅拌机转速的控制。
整个设计过程是按思想工艺流程设计,为设备安装、运行和保护检修服务。系统在保证安全、可靠、稳定、快速的前提下,尽量做到经济、合理、合用,减小设备成本。在方案的选择、元器件的选型时更多的考虑新技术、新产品。控制由人工控制到自动控制,由模拟控制到微机控制,使功能的实现由一到多而且更加趋于完善。
就目前的现状有以下几种控制方式满足系统的要求:继电器控制系统、单片机控制、工业控制计算机控制、可编程序控制器控制。继电器控制系统灵活性差,响应速度慢;单片机控制硬件设计、制作和程序设计的工作量相当大;业控制计算机控制价格较高,将它用于开关量控制有些大材小用。可编程控制器(PLC)从上个世纪70年代发展起来的一种新型工业控制系统。在PLC已经发展成为不但具有逻辑控制功能、还具有过程控制功能、运动控制功能和数据处理功能、连网通讯功能等多种性能,是名符其实的多功能控制器。由PLC为主构成的控制系统具有可靠性高、控制功能强大、性价比高等优点,是目前工业自动化的首选控制装置。
对于本课设来说,如果液体混合系统部分是一个较大规模工业控制系统的改造升级,新控制装置需要根据企业设备和工艺现况来构成并需尽可能的利用旧系统中的元器件。对于人机交互方式改造后系统的操作模式应尽量和改造前的相类似,以便于操作人员迅速掌握。从企业的改造要求可以看出在新控制系统中既需要处理模拟量也需要处理大量的开关量,系统的可靠性要高,人机交互界面友好,应具备数据储存和分析汇总的能力。
沈阳工程学院课程设计 参考文献
[1] 李辉.S7—200PLC编程原理与工程实训.北京:北京航空航天大学出版社,2008 [2] 王永华.现代电气控制及PLC应用技术.北京:北京航空航天大学出版社,2008 [3] 程玉华.S7-200工程实例分析.北京:电子工业出版社
[4] 罗宇航.流行PLC使用程序及设计.西安:西安电子科技大学出版社,2006 [5] 周万珍.PLC分析与设计应用.北京:电子工业出版社,2004
第五篇:plc和组态王实验报告
实验报告
PLC实验
实验名称:PLC实验
实验目的:1:通过用台达控制器的PLC实验来掌握可编程控制器的功能,使用方法和用途;
2:通过实际操作,熟悉实验平台各种器件的工作原理。了解可编程控制器外部端口的功能,接线方法,掌握通信软件,编程/调试软件,并通过程序设计和调试掌握基本指令的使用方法。
实验仪器:台达控制器的PLC如下图所示:
实验内容与过程:
1.对编程环境及硬件系统的熟悉和认识
台达PLC系统介绍
(1).产品外观及各部介绍
(2).功能规格一览表
(3).特殊装置
a)特殊辅助继电器
M 表示为唯读继电器,可作为一般接点使用,但不可作为输出线圈使用。另M1131、M1132为系统使用,不可作为接点或线圈使用。
b)特殊数据寄存器
D 表示唯读寄存器,可作为一般寄存器读出使用,但不可作为寄存器写入。c)高速计数器
(4).基本顺序指令
(5).异常现象之判断方法
a)由面板指示灯来判断异常原因,当DVP PLC发生异常时,可检查:
b)侦错码原因对照表
将程序写入PLC内部后,却发生PLC ERROR错误指示灯闪烁,原因可能是指示运算元(装置)使用不合法或程序文法回路有错,可根据特殊寄存器D1004的错误码并对照下表,可得知错误原因,而发生错误的位址存于资料寄存器D1137内(若为一般回路错误则D1137的位址值无效)。
c)定期检查
(6).通讯连线说明
a)通讯界面
b)通讯协定
c)连线方式
d)通讯讯息框格式
e)通讯连接线配线图
(程序运行监控画面)
plc实验心得体会:
通过这次PLC编程并运用组态王软件进行组态的实验,让我们收获了不少,学到了许多东西,其中最主要的是PLC设计方法与应用。设计步骤是首先是我们们要弄清楚设备的顺序运作,然后结合PLC知识画梯形图,之后利用PLC 软件编程。总的来说,我们是较好的完成了既定任务。还有都不时去帮助其他同学解决一些问题。
PLC实验让我们更加了解了关于PLC设计原理与方法。按我们的总结来看,有很多设计理念来源于实际,从中找出最适合的设计方法。这次实训脱离不了集体的力量,遇到问题和同学互相讨论交流,同学之间解决不了的问题就去找老师讨论。多和同学,老师讨论,你会得到意外的收获。我们们在实验的过程中要不停的讨论问题,这样,我们们可以互相交流设计方法以至达到更适合的设计方法,同时讨论不仅是一些思想的问题,还可以深入的讨论一些技术上的问题,这样可以使自己的处理问题要快一些,少走弯路。多改变自己设计的方法,在设计的过程中最好要不停的改善自己解决问题的方法,这样可以方便自己解决问题。
总之,这次PLC实训真的给我们很多的收获,给我们弥补了很多我们欠缺的知识以及巩固了之前所学的知识点等等。在今后的学习过程中,要更加努力的学习自己的专业知识,多多与同学和老师交流,我们相信在以后的工作里面有所作为。
在此,我们要很感谢纪老师以及师兄还有同学们对我们的帮助,今后我们会更加努力的去学习知识,完善自己。
组态王实验
实验名称:组态王实验 实验目的:
1:用组态王软件读取PLC模拟量的数值,并监控观察其变化。
2:通过实际操作,熟悉组态王软件的工作原理,并掌握基本指令的使用方法。
实验内容与过程:
点击桌面软件,进入软件界面,点击下一步,创建工程名称,建立名称之后,双击进入软件主界面,主界面:
(1)设备配置。
先进行设备配置,选择设备,COM1,进行设备选定,如下图所示。
设备配置向导界面
通信参数配置界面
设备地址设置界面
选择串口号界面
逻辑名称界面
信息总结界面
(2)定义变量。
设备配置完成以后,组态王通过帮助选项,查找组态王数据词典—变量定义。如下图所示
组态王数据词典—变量定义
根据组态王数据词典—变量定义的规则来进行定义变量。变量定义的情况如下面几个截图所示:
定义CR2变量
定义CR1变量
定义CR0变量
定义Y4变量
定义Y3变量
定义Y2变量
定义Y1变量
定义Y0变量
定义变量完成效果图
(3)设置组态王新画面。
创建新画面,进入开发系统,通过动画连接、指示灯向导与plc的变量进行连接如所示。
新画面
开发系统
CR2动画连接
CR1动画连接
CR0动画连接
指示灯导向Y2
指示灯导向Y1
指示灯导向Y0
开发系统设计完成效果图
(4)设置串口。
设置串口—COM1,如下图所示。
设置串口界面
在plc的通信设置选项中进行检测操作,若出现如下界面则说明通信正常。
通信检测界面
(5)查看检测效果。
切换到view界面来查看组态王检测plc效果,如下面的截图所示:
检测效果(1)
检测效果(2)
若组态王软件中的小灯跳跃位置和面板上的一样,则实验成功。
连接组态王的PLC程序
相应的PLC检测程序如下面的截图所示。
plc线上检测效果图 组态王实验心得体会:
这是我们们小组第一次真正接触组态王软件。通过本次实验,我们们小组成员对组态王的知识了解掌握了很多,对以前学习的知识也有了进一步的拓展和延伸。本次课程设计第一次接触组态王软件是在实验室。实验伊始我们们认为前面的步骤过于简单,就不断跳跃直接进入到画面绘制部分,但画面绘制完成之后却发现所有的模块不能有效的连在一起,最后经过查看相关的资料才发现问根源并解决。在本次课程设计中我们们经常向学长、同学请教,举一反三,相互讨论,最终收获颇丰。通过本次实验我们们认识到利用组态王软件合理的实时显示过程控制情况。
本次实验除了对组态王软件的学习外,我们们也在日常生活中学会了怎样去跟团队成员进行协调,提高工作效率;如何最大化利用身边资源去学习和认识新的事物,增强自己的学习能力。当然由于我们们能力有限,在我们们的实验设计中也还存在着很多的不足,希望老师能够给我们们指出。我们们必将努力修改,以期完善。