实训一
低压电器的拆装
一、实训目的电工实验是电类专业的重要实践环节。通过电工实验使学生对常用的电工工具、仪器仪表的使用,常用电器设备的安装使用以及电工安全作业获得基本训练,掌握其中的一些基本知识并有一定的感性认知。同时通过实验树立正确的劳动观念,发扬理论联系实际、精益求精的科学作风和实事求是的工作态度,为今后从事生产、发展事业打下必要的良好的技能基础。
二、实训设备和元器件
1、常用电工工具一套;
2、万用表一只;
3、各种常用低压电器。
三、实训要求
1、纪律要求
实验期间必须穿工作服(或学生服)、胶底鞋;注意安全、遵守实习纪律,做到有事请假,不得无故不到或随意离开;实验过程中要爱护实验器材,节约用料。
2、工艺要求
(1)检验器材质量
在不通电的情况下,用万用表或肉眼检查各元器件各触点的分合情况是否良好,器件外部是否完整无缺;检查的螺丝是否完好,是否滑丝;检查接触器的线圈电压与电源电压是否相符。
(2)拆装电器元件
交流接触器、中间继电器、时间继电器;
(3)自检
①检查万用表的电阻档是否完好、表内电池能量是否充足;
②手动检查各活动部件是否灵活,固定部分是否松动,线圈阻值是否正确;
③通电检查各触点压力是否符合要求,声音是否正常;
(4)通电试验
通电前必须自检无误并征得指导教师的同意,通电时必须有指导教师在场方能进行。在操作过程中应严格遵守操作规程以免发生意外。
3、实验报告
实验过程中应认真学习实验教材和其他参考材料,认真完成指导教师布置的作业,实验完成后每位学生应写一份实验报告。
四、实训成绩考核
根据本次实训的动力线路的安装质量、实训报告和实验纪律及态度综合评定每位学生的实训成绩。
实训二
三相异步电动机的直接起动控制
一、实训目的1、掌握三相异步电动机直接起动控制的常见方法。
2、认知常见的低压电器。
3、培养电气线路,掌握电器元件安装、接线方法。
二、实训设备和元器件
1、电动机控制线路接线模拟板1块;
2、电工常用工具1套;
3、三相异步电动,350w左右、380v1台。
4、BVR0.75mm2导线(BV1.0mm2)若干。
三、实训电路控制原理
(一)具有自锁的单向旋转控制线路
具有自锁的正转控制线路如实训图1所示:
线路的动作原理如下:
实训图1
直接起动控制线路
实训图2
带过载保护直接起动控制线路
KM动合辅助触头闭合自锁
KM主触头闭合电动机M起动运转
合上电源开关QS,起动:按SB2
KM线圈得电
松开起动按钮SB2,由于接在按钮SB2两端的KM动合辅助触头闭合自锁,控制回路仍保持接通,电动机M继续运转。
KM动合辅助触头断开
自锁解锁
KM主触头断开电动机M停止运转
停止:按SB1
KM线圈断电释放
(二)具有过载保护的单向旋转控制线路
电动机在运转过程中,如果长期负载过大、或频繁操作等都会引起电动机绕组过热,影响电动机的使用寿命,甚至会烧坏电动机。因此,对电动机要采用过载保护,一般采用热继电器作为过载保护元件,其原理如实训图2所示。
线路动作原理如下:
电动机在运行过程中,由于过载或其他原因,使负载电流超过额定值时,经过一定时间,串接在主回路中的热继电器的双金属片因受热弯曲,使串接在控制回路中的动断触头断开,切断控制回路,接触器KM的线圈断电,主触头断开,电动机M停转,达到了过载保护的目的。
三、实训操作内容及要求
1、在电动机控制线路安装模拟板上安装具有自锁的单向旋转控制线路、具有过载保护的单向旋转控制线路。接线时注意接线方法,各接点要牢固、接触良好,同时,要注意文明
操作,保护好各电器。
2、安装完一个电路,经检查无误后,接上电动机进行通电试运转。观察电器及电动机的动作、运转情况。
四、实训报告与考核要求
(一)实训报告
1、画出二个控制线路的原理图及接线图,并分析动作原理。
2、分析具有自锁的正转控制线路的失电压(或零电压)与欠电压保护作用。
(二)考核要求
1、在规定时间内能正确安装电路,且试运转成功。
2、安装工艺达到基本要求,先头长短适当、接触良好。
3、遵守安全规程,做到文明生产。
实训三
三相异步电动机的正、反转控制
一、实训目的1、掌握三相异步电动机正、反转的控制方法。
2、熟悉常用低压电器。
3、掌握电气线路安装接线方法。
二、实训设备和元器件
1、电动机控制线路接线模拟板1块;
2、三相异步电动机350w左右、380v1套;
3、BV1.0mm2,BVR0.75
mm2导线若干。
三、实训电路控制原理
(一)接触器联锁的正反转控制
接触器联锁的正反转控制线路如实训图3所示:
线路中采用KM1和KM2两个接触器,当KM1接通时,三相电源的相序按L1—L2—L3接入电动机。而当KM2接通时,三相电源按L3—L2—L1接入电动机。所以当两个接触器分别工作时,电动机的旋转方向相反。
线路要求接触器KM1和KM2不能同时通电,否则它们的主触头同时闭合,将造成L1、L3两相电源短路,为此在KM1和KM2线圈各自的支路中相互串接了对方的一副动断辅助触头,以保证KM1和KM2不会同时通电。KM1和
KM2这两副动断辅助触头在线路中所起的作用称为联锁(或互锁)作用。
实训图3
自动循环控制线路
线路的动作原理如下:
合上电源开关QS
KM1自锁触头闭合KM1主触头闭合电动机M正转
KM1联锁触头断开
正转控制:
按SB2
KM1线圈获电
反转控制:
KM1自锁触头断开
KM1主触头断开
电动机M停转
KM1联锁触头闭合按SB2
KM1线圈失电
KM2自锁触头闭合KM2主触头闭合电动机M停转
KM2联锁触头断开
按SB3
KM2线圈获电
这种线路的缺点是操作不方便,要改变电动机转向,必须先按停止按钮SB1,再按反转按钮SB3,才能使电动机反转。
(二)按钮联锁的正反转控制
按钮联锁的正反转控制线路如实训图4所示。
实训图4
按钮互锁控制线路
SB2的动断触头断开
联锁
SB2的动合触头闭合KM1线圈得电
线路的动作原理如下:
电动机M正转
KM1自锁触头闭合合上电源开关QS
按下SB2
SB3动断触头断开
KM1线圈得电
SB3动合触头闭合KM2线圈得电
电动机M停转、KM1自锁触头断开
按下SB3
电动机M反转
KM2自锁触头闭合这种线路的优点是操作方便,缺点是易产生短路故障,单用按钮联锁的线路不太安全可靠。
(三)接触器、按钮双重联锁的正反转控制
这种线路安全可靠、操作方便、较常用。其原理图如实训图5所示,动作过程分析略。
四、实训操作内容及要求
1、在电动机控制线路模拟板上练习原理概述中,三种电路中的任意两种电路,要求安装时文明操作,注意接点牢靠、接触良好。
2、每安装完一个电路、经检查无误后,接上试车电动机,通电试操作。仔细观察电器及电动机的动作、运行情况,掌握正确的操作方法。
五、实训报告与考核要求
(一)实训报告
1、说明联锁的含义
2、分析双重联锁的正反转控制线路的工作原理,说明这种线路的方便性和安全可靠性。
(二)考核要求
1、在规定的时间内能正确安装电路,且试运转成功。
2、安装工艺达到基本要求,接点牢靠、接触良好。
3、文明安全操作,没有安全事故。
实训图5
按钮互锁控制线路
实训四
三相异步电动机的限位控制
一、实训目的1、掌握实现三相异步电动机限位控制的方法。
2、熟悉常见低压电器。
3、培养电气线路安装操作能力
二、实训设备和元器件
1、电动机控制线路接线模拟板1块;
2、常用电工工具1套;
3、试车用三相异步电动机
350w左右、380v1台;
4、BV1.0mm2导线(BVR0.75
mm2)若干。
三、实训电路控制原理
1、限位控制线路
限位控制线路如实训图6所示。图中SQ为行程开关,又称限位开关,它装在预定的位置上,当运动部件移动到此位置时,装在部件上的撞块压下行程开关,使其常闭触头断开,控制回路被切断,电动机停止转动。
实训图6
限位控制线路
2、自动循环控制线路
工作台前进—后退自动循环控制线路如实训图7所示。
线路的动作原理如下:
按下SB2,接触器KM1线圈通电,主触头闭合,电动机M正转,工作台向前运动。当工作台前进到一定位置时,固定在工作台上的撞块压动行程开关SQ1(固定在床身上),其常闭触头打开,断开KM1的控制回路,同时SQ1的常开触头闭合,使KM2的线圈回路通电,KM2的主触头闭合,M因电源相序改变而变为反转,于是拖动工作台向后运动。在运动过程中,撞块使
SQ1复位。当工作台向后运动到一定位置时,撞块又使行程开关SQ2动作,断开KM2线圈回路,接通KM1线圈回路,电动机又从反转变为正转。工作台就这样往复循环工作。按下SB1,KM1或KM2接触器断电释放,电动机停止转动,工作台停止。SQ3和SQ4起极限保护作用。
四、实训操作内容及要求
1、在电动机控制线路安装模拟板上安装限位控制、工作台自动循环控制线路。安装时要注意文明安全操作,保护好电器,接点要安装牢靠,接触良好。
2、每安装一个线路,经检查无误后,接入三相异步电动机,通电试运转。仔细观察电器及电动机动作、运转情况,掌握正确的操作方法。
五、实训报告与考核要求
(一)实训报告
1、画出限位控制和工作台自动循环控制线路,并分析线路工作原理。
2、设计一个带点动的限位控制电路。
(二)考核要求
1、在规定时间内正确安装线路,且试运转成功,操作方法正确。
2、安装工艺达到基本要求,线头长短适当,接点牢靠,接触良好。
3、文明安全操作,没有电器损坏及安全事故。
实训图7
自动循环控制线路
实训五
三相异步电动机Y—Δ减压起动控制
一、实训目的1、掌握实现三相异步电动机限位控制的方法。
2、熟悉常见低压电器。
3、培养电气线路安装操作能力。
二、实训设备和元器件
1、电动机控制线路接线模拟板1块;
2、常用电工工具1套;
3、试车用三相异步电动机350w左右、380v1台;
4、BV7.0mm2,BVR0.75
mm2导线若干。
三、实训电路控制原理
电动机Y—△减压起动控制方法只适用于正常工作时定子绕组为三角形(△)联结的电动机。这种方法既简单又经济,使用较为普遍,但其起动转距只有全压起动时的1/3,因此,只适用于空载或轻载起动。
1、手动控制Y—△减压起动
手动控制Y—△减压起动线路如实训图8所示。
实训图8
手动控制Y—△减压起动
线路的动作原理如下:
KM自动触头闭合电动机Y联结减压起动:
KM线圈得电
KM1线圈得电
KM主触头闭合电动机接成Y起动
按SB2
KM1主触头闭合KM1联锁触头断开
电动机△联结全压运行:
KM1主触头断开
KM1线圈断电
KM1联合触头闭合KM2自锁触头闭合按
SB3
KM2线圈得电
KM2主触头闭合电动机接成△运行
KM2联锁触头断开
2、自动控制Y—△减压起动
利用时间继电器可以实现Y—△减压起动的自动控制,典型线路如实训图9所示,动作原理分析略。
实训图9
自动控制Y—△减压起动
四、实训操作内容及要求
1、在电动机控制线路接线练习板上安装手动控制Y—△减压起动线路和自动控制Y—△减压起动线路中的任意一个。安装时注意文明安全操作,接点要牢靠,接触要良好。
2、安装完线路,检查无误后,接入三相异步电动机,通电试操作。接入点动机前,要用万用表区分好电动机的三个定子绕组,同时要认真观察电动机及电器的运转及动作情况。
五、实训报告与考核要求
(一)实训报告
1、画出手动控制Y—△减压起动和自动控制Y—△减压起动的线路,并分析后者的动作原理。
2、自动控制Y—△减压起动电动机线路是否可以设计成其他形式,试设计一种。
(二)考核要求
1、在规定的时间内完成安装任务,且试运转成功,操作方法正确。
2、安装工艺达到基本要求,线头长短适当,接点牢靠,接触良好。
3、文明安全操作,没有损坏电器及违反安全规程。
实训六
Z35型摇臂钻床电路故障排除
一、实训目的1、掌握Z35型摇臂钻床的组成:主要由底座、内外立柱、摇臂、主轴箱、主轴和工作台等部件组成,其最大钻孔直径50mm。
2、掌握Z35型摇臂钻床电气控制线路工作原理。
3、掌握Z35型摇臂钻床电气控制线路常见故障及排除方法。
二、实训设备和元器件
1、Z35型摇臂钻床一台;
2、主要电气元器件:主轴电动机、摇臂升降电动机、立柱电动机、欠电压继电器、交流接触器、按钮等。
三、实训电路控制原理
1、主电路分析
主电路由四台电动机拖动。
(1)冷却泵电动机M1;(2)主轴电动机M2;(3)摇臂升降电动机M3;(4)立柱夹紧放松电动机M4。三相电源由电源总开关QS1引入,熔断器FU1为整个控制线路的总短路保护,熔断器FU2为摇臂升降电动机M3和立柱放松夹紧电动机M4的短路保护。
2、控制电路分析
合上电源总开关QS1,控制电路的电源经熔断器FU1、FU2加在控制变压器TC的初级绕组端,经降压后输出110V交流电压作为控制电源,6.3V交流电压为机床工作照明电源。
(1)主轴电动机M2的控制;(2)摇臂上升、下降控制;(3)立柱的放松与夹紧控制;(4)冷却泵电动机M1的控制。
四、实训操作内容及要求
根据常见故障现象排除故障:
1、摇臂不能上升
故障现象:合上电源开关QS1,启动SB1、SB3后,摇臂不能上升,按SB4能下降。
故障分析:摇臂不能上升,其原因有两个方面:一是接触器KM2主触点有问题,二是KM2的控制回路有问题。主要看KM2主触点有否断路,接触不良等;SB3压合接触是否良好、SQ2常闭触点接触是否良好,KM3常闭触点(035-036)接触是否良好,KM2线圈有否断点。
故障检查:根据以上分析,按下SB1、SB3,看KM2无动作,用“短路法”直接接通SB3按钮上端与KM2线圈上端的触点(032-036),KM2能动作,M3能上升。所以故障在(032-036)间有断点。逐一检查,发现行程开关SQ2常闭触点接触不良。
处理:修复行程开关SQ2常闭触点或更换,故障排除。
2、主轴电动机M2不能启动
故障现象:合上电源开关QS1,启动SB1、SB2后,主轴电动机M2不能启动运行。
故障分析:主轴电动机M2不能启动运行,其原因是多方面的,如熔断器FU1、FU2断路(此时其他电动机也不能启动运行),接触器KM1主触点闭合不好,热继电器FR主通路有断点及主轴电动机M2本身有问题。具体的故障点则要经过检查才能判断。
故障检查:合上电源开关QS1,按下SB1,接通失压保护断电器KA电源,KA闭合接通控制电路电源,然后按下SB2,接通接触器KM1线圈电源,观察到接触器KM1闭合。而主轴电动机M2没有启动,但听到主轴电动机M2发出“嗡、嗡”声,这是主轴电动机M2断相发出的电磁噪声。切断机床电源,用“断路法”将主轴电动机M2从控制线路上拆下来。重新启动机床,接通主轴电动机M2的控制电源,用万用表交流500V挡测量热继电器FR下端的电源电压,有一相无电压。再继续测量热继电器FR上端的电源电压,三相均有380
V电压,故障为热继电器FR主通路断相。
处理:换上同型号热继电器FR,故障排除。
五、实训报告与考核要求
试分析Z35型摇臂钻床电气线路其他常见故障:
1、摇臂不能下降
2、所有电动机都不能启动
3、电动机M2、M3、M4不能启动
4、立柱不能夹紧
5、冷却泵电动机M1不能启动
实训图10
Z35型摇臂钻床电原理及排故图
实训七
M7120型平面磨床电路故障排除
一、实训目的1、掌握M7120型平面磨床的组成:主要由床身、行程挡块、砂轮修正器、横向进给手轮、垂直进给手轮、拖板、磨头及驱动工作台手轮等组成。
2、掌握M7120型平面磨床电气控制线路工作原理。
3、掌握M7120型平面磨床电气控制线路常见故障及排除方法。
二、实训设备和元器件
1、M7120型平面磨床一台;
2、主要电气元件:液压泵电动机、砂轮电动机、砂轮升降电动机、桥式整流器、交流接触器、按钮、电压继电器等。
三、实训电路控制原理
1、主电路分析
主电路共有四台电动机。其中M1为液压泵电动机,用它实现工作台的往复运动;M2为砂轮电动机,带动砂轮转动来完成磨削加工;M3为冷却泵电动机,供给加工过程中工件的冷却液;M4为砂轮升降电动机,带动砂轮上下移动,调整砂轮和工件之间的位置。电路中QS1作为电源的总开关,熔断器FU1为电路的总短路保护。接触器KM1控制液压泵电动机M1电源的通断,热继电器FR1为它的过载保护。接触器KM2控制砂轮电动机M2、冷却泵电动机M3电源的通断;热继电器FR2、FR3分别为电动机M2、M3的过载保护。
2、控制电路分析
控制变压器TC输出110V交流电压经整流器VC整流输出直流电源为电磁吸盘YH的电源,24V交流电压作为机床照明电源,6V交流电压作为信号灯电源,110V交流电压作为控制电路的交流电源。
(1)电磁吸盘充磁退磁系统。
(2)液压泵电动机M1的控制。
(3)砂轮电动机M2、冷却泵电动机M3的控制。
(4)砂轮升降电动机M4的控制电路。
四、实训操作内容及要求
根据常见故障现象排除故障:
1、砂轮电动机M2、油泵电动机M3有时能启动,有时不能启动
故障现象:停机一段时间,按下启动按钮SB5,砂轮电动机M2、油泵电动机M3能启动运行,但运行几分钟后,突然停止。再按SB5,M2、M3不能启动运行,且按SB5时,KM2无得电闭合声,但停机一段时间后,按下启动按钮SB5,M2、M3又能启动运行。
2、电磁吸盘吸力不足
所谓电磁吸盘吸力不足,就是用电工钝铁或10号钢做成试块,跨放在吸盘的两极之间,用弹簧秤在垂直方向试拉,拉力应达到6KG/CM2。如果小于这个数字就叫电磁吸盘吸力不足。
五、实训报告与考核要求
试分析M7120型平面磨床电气线路其他常见故障:
(1)电动机M1、M2、M3、M4全部不能启动。
(2)液压泵电动机M1不能启动或只有点动。
(3)砂轮电动机M2、冷却泵电动机M3不能启动。
(4)M2、M3只能点动。
(5)砂轮不能上升。
(6)整流二极管容易击穿损坏。
实训图11
M7120型平面磨床电原理及排故图
实训八
可编程序控制器的认识实验
一、实训目的初步了解可编程序控制器构成的控制系统,编程器的使用及编制程序的方法。
二、实训设备和元器件
1、FXON—60MR基本单元(PC主机)1台
2、FX—10P—E编程器1台
3、SAC—PC可编程序控制器教学实验设备1台
三、实训内容和步骤
(一)小车直线行驶正反向自动往返控制
1、连接及通电操作:将PC主机、编程器和PC教学实验设备连线接好无误后,方能通电,PC电源(POWER)指示灯亮,基本单元RUN/STOP开关置于“STOP”位置,即PC处于编程状态。
2、清零操作:PC状态:STOP。在输入新程序之前,清除程序存储器的内容。先按一下编程器的RD/WR
键,使编程器处于写入状态,编程器荧屏最左侧显示“W”,并通过↑键使荧屏上的“→”指向步序号“0”行开始,完成后用上下移动键检查内存中内容,正确应全部“NOP”。具体操作如下:
RD/WR→NOP→A→GO→GO。
3、写入操作:按实训图12的梯形图写入PC的用户程序存储器。连续按两次RD/WR键,使编程器处于(Write)写入状态,即编程器荧屏最左侧显示“W”。从步序号“0”行开始写入。具体操作如下:
(1、)LD→X→5→GO,OR→X→2→GO,OR→Y→0→GO,ANI→X→0→GO,ANI→X→3→GO,ANI→X→4→GO,ANI→Y→1→GO,OUT→Y→0→GO
(2、)LD→X→6→GO,OR→X→3→GO,OR→Y→1→GO,ANI→X→0→GO,ANI→X→2→GO,ANI→X→1→GO,ANI→Y→0→GO,OUT→Y→1→GO
(3、)END→GO
实训图124、程序检查与修改操作:上述程序输入PC机中,用↑和↓键检查程序是否有误,若程序有错,有一下情况:
(1)语句的错误:可以通过RD/WR键处于“W”(写入)状态,“→”指向出错的语句行,直接重写即可。
(2)多余的语句:可以通过INS/DEL键处于“D”(删除)状态,“→”指向多余的语句行,再按GO键一次即删除多余的一行语句。
(3)缺少的语句:可以通过INS/DEL键处于“I”(插入)状态,“”指向缺少语句的行号,输入缺少语句,再按GO键即可。
5、电路连接:程序检查无误后,联接SAC—PC可编程序控制器教学实验设备插线,输入X001~X004对应与SQ1~SQ4(行程开关)相连;X000(总停)、X005(正向启动)和X006(反向启动)与SAC—PC上的按钮相连;输出Y000、Y001对应与SAC—PC上直线区的“正转”、“反转”插口相连。
6、程序运行和验证操作:接线检查无误后,将基本单元RUN/STOP开关置于“RUN”(运行)位置,PC处于运行状态。按下启动按钮,“小车”实现自动往复。
(二)、小车直线行驶正反向自动往返加上计数器控制
在实训图12的基础上,加上计数器控制电路“小车”往返五次自动停在原位(SQ2处),请自己设计相应的梯形图,并将程序输入到PC中进行检验。[提示:可以参见FXON—60MR参考资料中计数器的程序举例,程序举例中的X000→X005(正向启动和计数器清零)、X001→X002(计数器脉冲输入)、Y000→Y002(计数输出):并将Y002常闭点串入到实训图12第一行的Y000线圈,把两段程序联结起来。]
预习内容:阅读本实训中三菱FXON—60MR使用说明书,了解基本指令及编程器的使用。
四、实训报告
1、说明SQ1~SQ4各自的作用,当SQ2(或SQ03)受压常开点未闭合,“小车”行驶情况会如何[在实训时用小纸片将SQ2(或SQ3)常开点遮盖或将连线断开]?
2、请画出在实训内容(二)的梯形图,写出指令表。
X005
X000
X003
X004
Y001
(Y000)
X002
Y000
X006
X000
X002
X001
Y000
(Y001)
X003
Y001
[END]
实训图13
实训九
智力竞赛抢答器设计
一、实训目的1、掌握PLC外部输入、输出电路的设计和连接方法;
2、掌握应用软件的编程方法;
3、掌握应用符号地址编程的方法。
二、智力竞赛抢答器的要求
利用PLC控制系统设计1个4组的智力竞赛抢答器。
抢答器的控制要求:
1、在主持人侧,设置抢答指示电路和启动、复位按钮。选手侧各设置1个抢答按钮。
2、主持人按动启动按钮,可以进行一次抢答,黄色发光二极管作允许抢答指示。
3、竟猜者抢答主持人所提的问题时,按动各自的抢答按钮。
4、收到第1个抢答信号后,主持人侧红色发光二极管作抢答指示,数码管显示抢先1组的组别,主持人按下复位按钮,指示灯和数码管熄灭。
三、实训设备和元器件
1、计算机(编程器)1台
2、实验装置
3、实验板1块
四、实训内容及要求
1、设计PLC外部电路;
2、使用通用器件板开关元器件和实验板连接
PLC外部电路,采用符号地址、应用七段码指
实训图14
抢答器实验板
令编写用户程序;
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。
五、实训报告
1、指出影响系统响应速度的因素。
2、利用CPU214
PLC制成的抢答器,最多为几组?试设计最多组时PLC的外部电路。
实训十
自动送料装车系统一、实训目的1、了解工业生产过程中PLC控制方法;
2、学会熟练使用PLC解决生产实际问题。
二、实训设备和元器件
1、计算机(编程器)1台;
2、实验装置(含S7-200
24点CPU)1台;
3、自动送料装车系统实验模板1块;
4、连接导线若干。
三、实训系统的控制要求
初始状态:绿灯(L1)亮,红灯(L2)灭,表示允许汽车开进装料,此时进料阀门(k1),料斗阀门(k2),电动机(M1,M2,M3)皆为OFF状态。
当汽车到来时,检测开关S3接通(负载板上未设,可从通用器件板选取),红色信号灯L2亮,绿色L1灭,传送带驱动电动机M3运行;2秒后,电动机M2运行;再经过2秒钟M1运行,依次顺序起动送料系统。
电动机M3运行后,进料阀门K1打开料斗进料,料斗装满时,检测开关S1=1,进料阀门K1关闭(设1料斗物料足够装满1车);料斗出料阀门K2在M1运行及料满(S1=1)后,打开放料,物料通过传送带的传送,装入汽车。
当装满汽车后,称重开关S2动作,料斗出料阀门K2关闭,同时电动机M3断电停止,2秒后M2停止,再过2秒M1停止,L1亮,L2灭,表示汽车可以开走。
四、实训内容及要求
1、根据自动送料装车系统的控制要求,设计PLC外部电路;
2、连接PLC外部(输入、输出)电路(配合通用器件板开关元器件),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。
五、实训报告
1、在原试验基础上,增加每日装车次数统计功能。
2、结合实验过程和结果写出实验报告。
实训图15
自动装车模拟控制板
实训十一
多种液体自动混合一、实训目的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。
二、实训设备和元器件
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。
三、实训系统的控制要求
1、液体自动混合系统的初始状态:
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。
四、实训内容及要求
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。
五、实训报告
1、分析程序运行结果。
2、试编写出搅拌与加热同时进行的程序,要求加热与搅拌条件同时满足后顺序向下
执行,观测运行结果。
3、简述液位传感器L1,L2,L3的工作
原理及实验时的操作方法。
4、结合实验过程和结果写出实验报告。
实训图16
多种液体混合模拟控制板
实训十二
循环显示电路设计
一、实训目的1、熟悉PLC循环程序的编程;
2、了解工业顺序控制的基本原理;
3、学会熟练使用PLC解决动态显示问题。
1.5秒
1.5秒
1.5秒
二、实训设备和元器件
1.5秒
1、计算机(编程器)1台;
1.5秒
2、实验装置(含S7-200
24点CPU)1台;
3、循环显示实验模板1块;
4、连接导线若干。
三、实训系统的控制要求
1.5秒
模板中心的黄灯L1亮
红灯L2、L3、L4、L5间隔0.5秒依次点亮
绿灯L6、L7、L8、L9间隔0.5秒依次点亮
黄灯L1熄
灭
L2、L3、L4、L5同时熄灭
L6、L7、L8、L9同时熄灭
返回初始步,循环显示。
四、实训内容及要求
1、按循环显示实验模板的要求,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。
五、实训报告
1、请重新设计1套循环显示程序流程,利用本控制模板,显示出不同的动态结果。
2、结合实验结果写出实验报告。
实训图17
循环显示模拟控制板
实训十三
水塔水位系统一、实训目的1、利用PLC构成水塔水位(液位)控制系统;
2、了解自动控制的工作原理及设备在日常生活中的应用。
二、实训设备和元器件
1、计算机(编程器)1台;
2、实验装置(含S7-200
24点CPU)1台;
3、水塔水位实验模板1块;
4、连接导线若干。
三、实训系统的控制要求
1、初始状态:水箱没有水,液位开关S4断开(S4为OFF)。
2、控制要求:本装置上电后,按动启动按钮,电动阀Y通电(Y为ON)水箱开始注水,水箱水位达到S4高度后,液位开关S4闭合(S4为ON),水箱水位达到S3高度(水满)时,液位开关S3闭合(S3为ON)→注水电动阀Y断电(Y为OFF),水箱停止注水。此后,随着水塔水泵抽水过程的进行,水箱液面逐渐降低,液位开关S3(S3=OFF)复位,随着抽水过程的继续进行,水箱液面继续降低,当液面低于开关S4时,液位开关S4复位(S4为OFF)→电动阀Y再次通电(Y为ON)水箱(自动)注水,水位达到S3时再次停止注水。如此循环,使水箱水位保持在S3~S4之间。
当水箱水位高于S4液位,并且水塔水位低于水塔最低允许液面开关S2时(液位开关S2为OFF)→水泵电动机M开始运行,向水塔抽水。当液面达到最高液位开关S1时
→
水塔电机M停止抽水(M为OFF);循环控制使得水塔水位自动保持在S1~S2之间变化。
四、实训内容及要求
1、按水塔水位的控制要求,设
计PLC外部电路;
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。
五、实训报告
1、联系抽水马桶与水塔水位
系统,比较两者的工作原理和
控制过程的异同,进一步理解
水位控制系统的工作原理及控
制过程。
2、结合实验结果写出实验报告。
实训图18
水塔水位模拟控制板
实训十四
电梯控制
一、实训目的1、掌握PLC的基本指令、功能指令的综合应用。
2、掌握PLC与外围控制电路的实际接线方法。
3、掌握随机逻辑程序的设计方法。
二、实训设备和元器件
1、编程器1台(PC机);
2、可编程序控制实验装置1台;
3、四层电梯自动控制演示板1块;
4、连接导线若干。
三、实训系统的控制要求
电梯实验动作要求如下:
1、电梯上行设计要求
①当电梯停于1楼(1F)或2F、3F时,4楼呼叫,则上行到4楼碰行程开关后停止;
②电梯停于1
F或2F,3F呼叫时,则上行,到3F行程开关控制停止;
③电梯停于1F,2F呼叫,则上行,到2F行程开关控制停止;
④电梯停于1F,2F、3F同时呼叫,电梯上行到2F,停5秒,继续上行到4F停止;
⑤电梯停于1F,3F、4F同时呼叫,电梯上行到3F,停5秒,继续上行到4F停止;
⑥电梯停于1F,2F、4F同时呼叫,电梯上行到2F,停5
秒,继续上行到4F停止;
⑦电梯停于1F,2F、3F、4F同时呼叫,电梯上行到2F,停5秒,继续上行到3F,停5秒,继续上行到4F停止;
⑧电梯停于2F,3F、4F同时呼叫,电梯上行到3F停5秒,继续上行到4停止。
2、电梯下行设计要求
①电梯停于4F或3F或2F,1F呼叫,电梯下行到1F停止;
②电梯停于4F或3F,2F呼叫,电梯下行到2F停止;
③电梯停于4F,3F呼叫,电梯下行到3F停止;
④电梯停于4F,3F、2F同时呼叫,电梯下行到3F,停5秒,继续下行到2F停止;
⑤电梯停于4F,3F、2F同时呼叫,电梯下行到3F,停5秒,继续下行到1F停止;
⑥电梯停于4F,2F、1F同时呼叫,电梯下行到2F,停5
秒,继续下行到1F停止;
⑦电梯停于4F,3F、2F1F同时呼叫,电梯下行到3F,停5秒,继续下午到2F,停5秒,继续下行到1F停止;
3、各楼层运行时间应在15秒以内,否则认为有故障;
4、电梯停于某一层,数码管应显示该层的楼层数;
5、电梯上、下行时,相应的标志灯亮。
四、实训内容及要求
输入、输出I/O地址分配参考:
一层:SQ1(I0.0)
二层:SQ2(I0.1)
三层:SQ3(I0.2)
四层:SQ4(I0.3)
一层:SB8(I0.7)
二层:SB6(I0.5)
三层:SB4(I0.6)
四层:SB2(I0.4)
一层:SB7(I1.3)
二层:SB5(I1.2)
三层:SB3(I1.1)
四层:SB1(I1.0)
实训图19
电梯输入地址分配参考
PLC进入RUN状态,电梯系统启动工作;PLC输出QO.0/Q0.1
用于上行/下行指示和提升电机(M)正/反转控制。Q0.2、Q0.3、Q0.4、Q0.5.分别显示电梯所在的层位置1~4。输入地址分配如图1.23所示。
五、实训报告
1、按照题目给出的条件要求,最少需要多少点的PLC?
2、分析实验结果及本实验要求存在的主要问题。
3、根据实验结果写出实验报告。
实训图20
电梯模拟控制板
文档内容仅供参考