国家开放大学一网一平台电大《可编程控制器应用实训》形考任务1-7终结性考试题库及答案

国家开放大学一网一平台电大《可编程控制器应用实训》形考任务1-7终结性考试题库及答案形考任务1S7-200系列PLC的安装配线一、 实训目的：通过对实训单位的典型PLC安装PLC应用程序，并进行PLC的安装配线，使学生对PLC的机型、配置、功能及主要技术性能指标等基础知识进行了解。二、 实训要求：1-选择实训单位的典型PLC安装PLC应用程序，并进行PLC的安装配线；2.结合S7-200系列PLC的实物，指出了解S7-200系列PLC的其组成结构及各部件的作用，三、 实习内容：按照PLC端子接线图，使用工具进行安装配线。2..根据板前线槽布线操作工艺，按照"CPU226AC/DC/继电器的端子连接图"进行布线安装。接线时，注意PLC端子接线要用别径压端子接线。四、 实训硬件设备：1ALJ名称型号单位数量备注1.相四线电源3X380/220,20A处12单项交流电源22OV和36V、5V处13PLCS7-226或自定台14配线板500mmX600mmX20mm块15组合开美HZlO-2^3个16交流接触器010-20.线圏illlh380V只37陪断器及陪芯配套R1660/i0套38常断器及场芯配套R16-1*您29三联按钮LA10-3H或LA4-3H个210接线端「惜JX211015,500V»10A、15节或配奁口定条111木螺丝f3mmX20mm;f3mmX15mm个3012平垫圏f4mm个3013塑料软铜线BVR1.5mm2,顔色,定m2014塑料软铜线BVR-O.75mm2,顔色f*］定m1015別径压端fUT2.5-4.UT1-4T-4016行线糟TC3O25,两边打f3.5mm孔条517异邸塑料管f3mmm0.2PLC安装⑴安装方式S7-200的安装方法有两种:底板安装和DIN导轨安装。底板安装是利用PLC机体外壳四个角上的安装孔，用螺钉将其固定在底版上。DIN导轨安装是利用模块上的D1N夹子，把模块固定在一个标准的D1N导轨上。导轨安装既可以水平安装，也可以垂直安装。⑵安装环境PLC适用于工业现场，为了保证其工作的可靠性，延长PLC的使用寿命，安装时要注意周围环境条件:环境温度在0〜55。’C范围内；相对湿度在35%〜85%范围内（无结霜），周围无易燃或腐蚀性气体、过量的灰尘和金属颗粒;避免过度的很动和冲击;避免太阳光的直射和水的测射时。（3）安装注意事项除了环境因素，安装时还应注意:PLC的所有单元都应在断电时安装、拆卸;切勿将导线头.金属屑等杂物落入机体内；模块周围应留出一•■定的空间，以便于机体周围的通风和散热。此外，为了防止高电子噪声对模块的干扰，应尽可能将S7-200西门子pic模块与产生高电子噪声的设备（如变频器）分隔开。PLC的配线PLC的配线主要包括电源接线、接地、10接线及对扩展单元的接线等。（1电源接线与接地PLC的工作电源有120/230V单相交流电源和24V直流电源。系统的大多数干扰往往通过电源进入PLC,在干扰强或可靠性要求高的场合，动力部分、控制部分、PLC自身电源及I/O回路的电源应分开配线，用带屏蔽层的隔离变压器给PLC供电。隔离变压器的一次侧最好接380V,这样可以避免接地电流的干扰。输入用的外接直流电源最好釆用稳压电源，因为整流滤波电源有较大的波纹，容易引起误动作。良好的接地是抑制噪声干扰和电压冲击（保证PLC可靠工作的重要条件。PLC系统接地的基本原则是单点接地，一般用独自的接地装置，单独接地，接地线应尽量短，一般不超过20m,使接地点尽量靠近PLC。（2） 交流电源接线安装如图7-42所示。接线说明：1） 用一个单极开关a将电源与CPU所有的输入电路和输出（负载）电路隔开。2） 用一台过流保护设备b以保护CPU的电源输出点以及输入点，也可以为每个输出点加上保险丝。3） 当使用MicroPLC24VDC传感器电源c时可以取消输入点的外部过流保护，因为该传感器电源具有短路保护功能。4） 将S7-200的所有地线端子同最近接地点d相连接以提高抗干扰能力。所有的接地端子都使用14AWG或1.5mm2的电线连接到独立接地点上（也称一点接地）。5） 本机单元的直流传感器电源可用来为本机单元的直流输入e,扩展模块f,以及输出扩展嘆块g供电。传感器电源具有短路保护功能。6） 在安装中如把传感器的供电M端子接到地上h可以抑制噪声。（3） 直流电源安装如图7-43所示。接线说明：.1） 用一个单极开关a,将电源同CPU所有的输入电路和输出（负载）电路隔开。2） 用过流保护设备b、c、d,来保护CPU电源、输出点，以及输入点。或在每个输出点加上保险统进行过流保护。当使用Micro24VDC传感器电源时不.用输入点的外部过流保护。因为传感器电源内部具有限流功能。3） 用外部电容e来保证在负载突变时得到一个稳定的直流电压。4） 在应用中把所有的DC电源接地或浮地f（即把全机浮空，整个系统与大地的绝绦电阻不能小于50兆欧）可以抑制噪声，在未接地DC电源的公共端与保护线PE之间串联电阻与电容的并联回路g,电阻提供了静电释放通路，电容提供高频噪声通路。常取R=1M,C=4700pfo5） 将S7-200西门子pic所有的接地端子同最近接地点h连接，釆用一点接地，以提高抗干扰能力。24V直流电源回路与设备之间，以及120/230V交流电源与危险环境之间，必须进行电气隔离。（4）1/0接线和对扩展单元的接线可编程控制器的输入接线是指外部开关设备PLC的输入端口的连接线。输出接线是指将输出信号通过输出端子送到受控负我的外部接线。I/O接线时应注意：10线与动力线、电源线应分开布线，并保持一定的距离，如需在一个线槽中布线时,须使用屏蔽电缆；1/0线的距离一般不超过300m;交流线与直流线，输入线与输出线应分别使用不同的电统;数字量和模拟量I/O应分开走线，传送模拟量I/O钱应使用屏蔽线，且屏蔽层应一端接地。PLC的基本单元与各扩展单元的连接比较简单，接线时，先断开电源，将扁平电缆的一端插入对应的插口即可。PLC的基本单元与各扩展单元之间电缆传送的信号小，频率高，易受干扰。因此不能与其他连线敷设在同一线槽内。五、心得体会.尽管PLC外部接线比较简单,但通过PLC的安装配线，可实现对PLC硬件组成及各部分作用的的初步认知，为进一步理解PLC是如何工作的打下良好的基础。形考任务2一、 实训目的：掌握基本逻辑指令的相关知识。进一步掌握编程软件中绘制含有基本逻辑指令的梯形图的方法。3.进一步熟悉编程软件的通信设置和程序下我。4.熟悉运用编程软件进行控制系统联机调试。二、 实训要求：1.根据功能控制要求，编写PLC程序，并通过编程软件进行程序的编制、编译、调试相关的组态等工作；

韓滩仞丫辨理驯莎职|"\_ir>N| 斩出泪为附幫MOK，'韓心地血耳IMI—<v|—―1—胞WH闸堤血不黎WIH耐小封橘W'H'M用瑚血万INV―V—4IQ那林映泓加総"马冲冋用知血41NG―v|—IM0 1*1汁有治冶审M行戸冋:k*血不101—1'1-—1—U8申WH我血。家中畔袒*紅才*写申我降圳血本IV 111 MG點泰附彰扣絲》"弟贵幷堀血火i(nT，I】!日1紧4H#耐出拍争H与甲有圍骂\(| lZ1_1】gNVT/lmsNdltTHQ1•7WIHW棄*俳?0归昂神M钉甲骨Jh%01—11-—^―iig胡甫0H0出甘聊V与。曲珀*V—11—MHvw：irw.軒幫旧郡加的”与覃河(ri111l!H1¥田獭):.Mil样、三。葬素华辕並帝圳闻'令果関采皆由副書'服資関割鬱Jid書令肆排盈*資関Jid；

正跳变—P—EU检测到•次正腕变,能流技通个扫描周期仇跳变一\N11）检测到•次仇跳变，能渝接通个扫描周期输出Bit—( )-将运算结果输出到某个寄存器B即输出Bh—(1)■I将诂貝結果用叩癩出到菓个浴召器表S7-200系列基本逻辑指令学习牢记这些指令，并通过下而一个小任务来深入了解基本逻辑指令的应用使用S7-200PLC的基本指令编写一个电动机连续运行的程序，并进行下载，监控和调试。四、实训器材：所需的工具、设备及材料⑴常用电工工具、万用表等。（2）PC机。（3）所需设备、材料见表。:序号标准代号器件名称型号规格数量各注匸PLCS7200C\|(TV226AC/DC/Rl416ES721628D230XB8PPI通信电航1JS232-485 II1五、实训步骤：（一）硬件连线操作实训本次任务涉及的内容极为简单，因此接线时主要将PLC的电源线和通信线连接上即可。PLC电源线:连接PLC的L和N端，见图1»图1PLC电源线PLC通信线:一端连电脑串口，另外一端连PLC串口，见图2和图3。

图2PLC通信线电脳iW图图2PLC通信线电脳iW图3PLC通信纹PLC端（二）调试实训程序通信读取PLC,下载程序并监控。仔细监控状态下触点和线圏的情况，观察程序是否正常运行，若有异常现象应马上断电，重新修整程序，直到PLC能正常运行程序。图5为读取PLC,图6所示为程序下载界面，图7所示为程序调试界而。m%・图6所示为程序下載界面5为读取m%・图6所示为程序下載界面5为读取PLC六、 实训总结“与”和“与非"（A,AN）指令逻辑"与”在梯形图里用串联的触点回路表示，被扫描的操作数则表示为触点符号，操作数标在触点上方。在PLC中规定:如果触点是常开触点（动合触点），则常开触点“动作”认为是“1"状态，常开触点“不动作”认为是“。”状态。如果触点是常闭触点（动断触点），则常闭触点"动作”认为是"。”状态，常闭触点“不动作”认为是“1”状态。“或”和“或非”（0,ON）指令逻辑“或”在梯形图里用并联的触点回路表示，被扫描的操作数标在触点上方。在触点并联的情况下，若有一个或一个以上的触点闭合，则该回路就“通电”03.“异或”和“异或非”指令在S7系列PLC的语句表中没有“异或”和“异或非”指令，类似的功能只能用简单的“与或”指令来完成。嵌套表达式和先“与”后“或”。当逻辑串是串并联的复杂组合时，CPu的扫描顺序是先“与”后“或”。复杂逻辑运算的指令规则是:先“与”后“或”逻辑不加括号，先“或”后“与”逻辑加括号。“输出”（LAD）指令输出指令像继电器逻辑图中的线圈一样工作。如果电流能够流经电路到达线圈的话，则继电器线圈通电,其常开触点闭合:否则线圏不通电，常开触点断开。在LAD中，只能将输出指令放在逻辑符号串的最右端。七、 实训心得通过这次对PLC控制，让我了解了pic梯形图、指令表、外部接线图有了更好的了解，也让我了解了关于PLC设计原理。有很多设计理念来源于实际，从中找出最适合的设计方法。这次的实训给予了我不同的学习方法和体验，让我深切的认识到实践的重要性。在以后的学习过程中，我会更加注重自己旳操作能力和应形考任务3实验目的：通过使用PLC的指令编程，并通过编程软件进行程序的编制、编译、调试相关的组态等工作，使学生掌握各类PLC指令的应用。实验要求：根据功能控制要求，编写PLC程序，并通过编程软件进行程序的编制、编译、调试相关的组态等工作：同一班级中，可按照个人或小组在指导教师的指导下进行选题。实训内容1-1FX系列PLC简介（1）FX系列PLC特点FX系列可编程控制器是当前国内外新型的具有特色和代表性的微型PLC.它由日本三菱电机公司研制开发的。FX系列PLC基于“基本功能、高速处理、便于使用”的研发理念，使其具有数据传送与比较、四则运算与逻辑循环与移动等应用系统。除此之外，还具有输入输出刷新、中断、高速计数器比较指令、高速脉冲输出等高速处理指令，以及在SFC控制方面，将机械控制的标准动作封装化的状态初始北指令等，使功能大大増强。（2）FX系列PLC型号的含义FX系列可编程控制器型号格式如图所示：（3）硬件简介、上端子排②、下端子排③、串口④、拨动开关⑷PX系列PLC主要性能指标①硬件指标：软件指标：（5）F系列PLC的一般技术指标FX系列PLC的一般技术指标包括基本性能指标、输入技术指标及输出技术指标。由于继电器控制系统的电路图与梯形图在结构形式、元件符号以及逻辑控制功能等方面的相似性，使得可以将一些继电器控制系统电路图的概念用于梯形图，常用的有触点概念和继电器概念。可编程序控制器编程元件的名称、地址编号、功能和使用方法、分述如下。输入继电器X输入继电器用来接收PLC外部开关信号,PLC通过输入接口将外部输入信号状态（接通时为“1”,断开时为“0”）读入并存储在输入映像寄存器中。输入继电器的编号即是输入端口的编号，也是输入映像寄存器对应位的地址代号。输入继电器在PLC内部与输入端子相连，它有无数的常开触点和常闭触点，这些动合、动断触点可在PLC编程时随意使用。FX2N输入继电器的编号采用八进制编码，范围为X0〜X267（184点）。注意，基本单元输入继电器的编号是固定的，扩展单元和扩展模块按与基本单元最靠近顺序进行编号。输出继电器Y输出继电器用来将PLC内部信号输出传送给外部负载(用户输出设备)。输出继电器线圈是由PLC内部程序的指令驱动，其线圈状态传送给输出单元，再由输出单元对应的硬触点来驱动外部负我〉辅助继电器M在逻辑运算中经常需要一些中间继电器作为辅助运算用。这些元件不直接对外输入、输出，但经常用作状态暂存、移动运算等，它的数量常比软元件X、Y多，这就是辅助继电器。辅助继电器的动合和动断触点使用次数不限，在PLC内可以自由使用。但是，这些辅助继电器的触点不能对外直接输出驱动外部负载,只能作为中间状态的控制信号存放在存储器中，外部负载必须由输出继电器驱动。通用辅助继电器(M000-M499)FXzN系列共有500个通用辅助继电器。通用辅助继电器在PLC运行时，如果电源断电，则线圈断开。当电源再次接通时，除了因外部输入信号而变为接通的以外，其余的仍将保持断开状态，它们没有断电保护功能。通用辅助继电器常在逻辑运算中作为辅助运算、状态暂存、移位等。断电保持辅助继电器(M500'M3071)FXzN系列有M500'M3071共2572个断电保持辅助继电器。它与通用辅助继电器不同的是具有断电保护功能，即能记忆电源屮断瞬时的状态，并在重新通电后再现其状态。比较图6-15(a)和图6-15(b),当XO接通时，M0和M600都接通并自锁，若此时突然停电后再来电，则M0处于断开状态，而M600仍然处丁•接通状态(如果XI常闭触点开路，则M600也是断开的).5。 定时器T可编程序控制器中的定时器作用相当于继电器控制系统中的时间继电器。FXzN系列中定时器可分为通用定时器、积算定时器2种。定时器的定时值由设定值给定，定时器根据时钟脉冲累积计时，计时到达设定值时，其触点动作。定时器提供无限对常开和常闭延时触点供编程使用。定时器编号采用十进制，其编号和设定时间如下：设定方法为：(1)定时精度为100ms的定时器T000'T199,共计200点，设定值范围0.广3276.7s.(2)定时精度为10ms的定时器T200~245,共计46点，设定值范围0.0广327.67s.定时精度为1ms的积算定时器T246~T249,共4点，是对1ms时钟脉冲进行累积计数，设定值范围0.001s"-32.767s.定时精度为100ms的积算定时器T250~T255,共6点，是对100ms时钟脉冲进行累积计数，设定值范围0.ls~3276.7s.计数器c它在执行扫描操作时对内部元件X、Y、M、S、T、C的信号进行计数。1)低速计数器低速计数器分为：16位加计数器、32位加/减计数器。2）内部高速计数器（C）髙速计数器只能刻录约定的经输入端子（输入继电器）送入的外部信号，而且这个信号的频率可以高达几千赫。还可以从输入端子直接进行复位的操作。7、状态器S状态器是在编制步进顺序控制时使用的编程元件，它与步进顺控指令STL组合使用，运用状态转移图，编制高效易憧的程序。状态器的触点使用同辅助继电器触点，使用次数不限。应用步进控制时，由初始状态器S0'S9进入步进控制复位状态器SI0~S19只用于没备回原位时的步进控制，并由初始状态器置位:通用状态器S20~S499用于设备工作步进控制，也需由初始状态器置位。7,指针分支指令用P0~P62、P64~P127共127点。指针P0~P62、P6广P127为标号，用来指定条件跳转，子程序调用等分支指令的跳转目标。P63为结束跳转用。中断用指针10口口"8口共9点。其中输入中断6点，定时器屮断3点。8.数据寄存器D可编程控制器中的寄存器用于存储模拟量控制、位置量控制、数据10所需的数据及工作参数。每一个数据寄存器都是16位（最高位为符号位），可以用两个数据寄存器合并起来存放32位数据《最高位为符号位）。（1） 通用数据寄存器D0D199（200点〉（2） 停电保持数据寄存器D200D511（312点）（3）特殊数据寄存器D8000cD8255（256点）（4）文件寄存器D1000oD2999（2000点）1PLC的基本指令LLD、LDI、OUT指令符号名称功健操作元件LD取常开触点選税运算起的X、Y、M、S、T.CLDI取反富团触点避料远tr起蛤X.Y、M.S.T.COUT输出Y、M.S、T、CI）程序舉的2）例題说聊，3）指令使用说明:2.AMD.ANI指令符号名称功能操作元件AND与常开供点申馱遅接X.Y.M.S.T、CAN1。奪常闭触戍卑联连接X.Y.M.S.T.C1）程序挙例2） 指令说明:OR.ORI符号名林功能操件元件OR或常汗蚀点并联连接X.Y、M.S.T.COR1成非常网供点丼联连接X.Y.M.S.T.C1）程序举例：2）例题说明3）指令说明：电路块并联指令ORB、电路块串联指令ANB）程序举例：2）例题说明:3》指令说明：堆栈指令MPS、MRD、MPP进栈指令MPSMPS指令用于分支的开始处，将运算结果送入栈存储器的第一层，同时将先前送入的数据依次移到下一层。读栈指令MRDMRD指令用于分支的中间段，将栈存储器的第一层数据（最后进栈的数据）读出且该数据继续保存在栈存储器的第一层，栈内各层的数据不发生移动。出栈指令MPPMPP指令用于分支的结束处，将栈存储器的第一层数据（最后进栈的数据）读出且该数据从栈中消失，同时将栈中各层数据依次上移。主控指令MCsMCRD程序举例2）例题说明3）指令说明：置位指令SET、复位指令RSTSET指令称为置位指令:功能为驱动线圈输出，使动作保持，具有自锁功能。RST指令称为复位指令:功能为清除保持的动作，以及寄存器的清零。1）程序举例2）例题说明3）指令说明：上升沿微分脉冲指令PLS、下降沿微分脉冲指令PLFFLS指令:上升沿微分脉冲指令，当检测到逻辑关系的结果为上升沿信号时，驱动的操作软元件产生一个脉冲宽度为一个扫描周期的脉冲信号-FLW指令下降沿微分脉冲指令，当检测到逻辑关系的结果为下降沿信号时，驱动的操作软元件产生一个脉冲宽度为一个扫福周期的脉冲信号。17J积序举例2）例题说明3）指令说明预览与源文档一致下载高清无水印8.:P职玩省令欢V指令是将即将执行INV指令之.前的运算结果反转的指令，无操作软元件。1）程序举例2）例题说明3）指令说明30空作省会NP、结京突令EHD1） NOP指令:称为空操作指令，无任何操作完,2） END指令:称为结束指令，无操作元件。其场能是输入输出处理和返回到百步程序..3〉指令说明：39.LEF、LDF、AIP、ANDF、GRP、CRF指令1）LDPe上升沿检测运算开始（检测到信号的上升沿时闭合一个扫描周期）.LDF:下降沿检测运算开始（检测到信号的下降沿时闭合一个扫描周期）ANDP:t牙沿检测思联到接（检冽到包软元件上升沿信号时闭合一个扫描周期）ANDF:下沿拾测母联球接（检画到诬教冠件下降沿信号时团合一个扫描周期｝ORP：脉冲上升沿检测并联连接（检测到位软元件上升沿信号时闭合一个扫播周期）ORF:脉冲下降沿检测并联连接（检测到位软元件下降沿信号时阿合一个扫描周期）2）上述6个指令的操作软元件都为X。Y°M、S、T、C.3〉程序举例：3.1状态转移图及状态的功能1.1状态转移图用梯形图或指令表方式编程固然广为电气技术人员接受，但对宇一个女杂的控制系统F尤其是顺序控制系统，由于内部的联锁。互动关系极其复杂，其梯形图往往过长。另外，在梯形图上如果不加注释,这种梯形图的可读性也会大大降低。3.1.2FX2N系列PLC的步进顺控指令FXx系列PLC的步进指令有两条:步进接点指令STL和步进返回指令RET.1.STL（StepLadder）:步进接点指令（梯形图符号为一一）STL指令的意义为激活某个状态。在梯形图上体现为从母线上引出的状态接点。STL指令有建立子母线的功能，以使该状态的所有操作均在子母线上进行。2.RET（Return）:步进返回指令RET指令用于返回主母线。使步进顺控程序执行完毕时，非状态程序的操作在主母线上完成，防止出现逻辑错误。状态转移程序的结尾必须使用RET指令。3.1.3运用状态编程思想解决顺控阿题的方法步膘将整个过程按任务要求分解，其中的每个工序均对应一个状态，并分配状态元件。2.弄清每个状态的功能作用。找出每个状态的转移条件，即在什么条件将下将某个状态“激活”。状态转移图就是状态和状态转移条件及转移方向构成的流程图，弄淸转移条件当然是必要的。2单流程状态转移图的编程2.1流程的概念所谓单流程，是指状态转移只可能有一种顺序。上个模块介绍的台车自动往返的控制过程只有一种顺序SO-S20S21-$22-S23—$24-S0,没有其他可能，所以叫单流程。当然，现实当中并非所有的顺序控制均为一种顺序。含多种路径的叫分支流程。本模块即为并联分支流程。2.2单流程状态转移图的编程方法状态转移图的编程方法状态的三要素对状态转移图进行编程，不仅是使用STL,RET指令的问题，还要搞清楚状态的特性及要素。状态转移图的编程方法，步进顺控的编程原则为先进行负载驱动处理，然后进行状态转移处理。状态的开启与关闭及状态转移图执行的特点STL指令的含意是提供一个步进接点，其对应状态的三个要素均在步进接点之后的子母线上实现。若对应的状态是开启的(即〃激活””)，则状态的负载驱动和转移才有可能.若对应状态是关闭的，则负载驱动和状态转移就不可能发生。因此，除初始状态外，其他所有状态只有在其前一个状态处于激活且转移条件成立时才能开启。同时一旦下一个状态被“激活””，上一个状态会自动关闭。从PLC程序的循环扫描执行原理出发，在状态编程程序段落中，所谓"激活”"可以理解为该段程序被扫描执行。而“关闭”则可以理解为该段程序被扫描，却不执行。编程要点及注意事项1)状态编程颠序为;先进行驱动，再进行转移，不能颠倒。(2)对状态处理，编程时必须使用步进接点指令STL.程序的最后必须使用步进返回指令RET,返回主母线。(4)驱动负载使用OUT指令(5)负较的驱动、状态转移条件可能为多个元件的逻辑组合，视具体情况，按串、并联关系处理，不遗漏。(6)若为顺序不连续转移，不能使用SET指令进行状态转移，应改用OUT指令进行状态转移O(7)在STL与RET指令之间不能使用MC、MCR指令。(8)初始状态可由其他状态驱动，但运行开始必须用其他方法预先作好驱动，否则状态流程不可能向下进行。3.3选择性分支与汇合的编程存在多种工作顺序的状态流程图为分支、汇合流程图。分支流程可分为选择性分支和并行,生分支两种。下而介绍分支、汇合流程的编程。3.3.1选择性分支状态转移图的特点从多个流程顺序中选择执行一个流程，称为选择性分支。3.3.2选择性分支、汇合的编程编程原则是先集中处理分支状态，然后再集中处理汇合状态。1.分支状态的编程编程方法是先进行分支状态的驱动处理，再依顺序进行转移处理。2.汇合状态的编程编程方法是先进行汇合前状态的驱动处理，再依顺序进行向汇合状态的转移处理。3.4并行性分支与汇合的编程3.41并行分支状态转移图及其特点多个流程分支可同时执行的分支流程称为并行性分支。3.42并行性分支状态转移图的编程编程原则是先集中进行并行性分支的转移处理，然后处理每条分支的内容，最后再集中进行汇合处理。lo并行分支处理编程方法是首先进行驱动处理，然后按顺序进行状态转移处理。2•并行性分支汇合处理编程方法是首先进行汇合前状态的驱动处理，然后按顺序进行汇合状态的转移处理。3.选择性分支、并行性分支汇合编程应注意的问题主要实训软件PLC实训步骤例1小车两地卸料控制线路，个工作周期的控制工艺要求如下：按下启动按钮SB,小车前进，碰到限位开关SQ1停5秒后，小车后退；小车后退压合SQ2后，小车停5s后，第二次前进，碰到限位开关SQ3,再次后退t3)后退再次碰到限位开关SQ2时，小车停止。(PLC接线图将整个过程按任务要求分解为各状态，并分配状态元件：(3)弄清每个状态的功能、作用。状态转移图及梯形图例十字路口交通灯的控制(1)问题的提出a控制开关信号灯受启动及停止按钮的控制，当按动启动按钮时，信号灯系统开始工作，并周而复始地循环工作，当按动停止按钮时，系统将停止在初始壮态，即南北红灯亮，禁止通行:东西绿灯亮，允许通行。b控制要求)南北红灯亮维持30秒，在南北红灯亮的同时，东西绿灯也亮，并维持25秒，到25秒时，东西方向绿灯闪，闪亮3秒后，绿灯灭。在东西绿灯熄灭的同时，东西黄灯亮，并维持？秒，到？秒时，东西黄灯灭，东西红灯亮。同时，南北红灯熄灭，南北绿灯亮。东西红灯亮维持30秒。南北绿灯亮维持25秒，然后闪亮3秒，再熄灭。同时南北方向黄灯亮，并维持2秒后熄灭，这时南北红灯亮，东西绿灯亮。(2》硬件及接线软件设计例3分捡小球大球的机械装置的控制，工作顺序是向下，吸抓住球，向上，向右运行，向下，释放，向上和向左运行至左上点(原点)，抓球和释放球的时间均为1秒。⑴PLC的EO接线图(2)状态转移图PLC编程的基本规则程序应按自上而下，从左至右的顺序编制。同一编号的输出元件在一个程序中使用两次，即形成双线圈输出，双线圏输岀容易引起误操作，应尽量避免。但不同编号的输出元件可以并行输出。线圈不能直接与左母线相连。如果需要，可以通过一个没有使用元件的常闭触点或特殊辅助继电器M8000(常0N)来连接,适当安排编程顺序，以减小程序步数。串联多的电路应尽量放在上部并联多的电路应靠近左母线不能编程的电路应进行等效变换后再编程。①桥式电路应进行变换后才能编程。线圈右边的触点应放在线圈的左边才能编程边对复杂电路，用ANB、ORB等指令难以编程，可重复使用一些触点画出其等效电路，然后再进行编程心得体会使用PLC的指令编程，并通过编程软件进行程序的编制、编译、调试相关的组态等工作，使我掌握各类PLC指令的应用。形考任务4一、实训内容西门子S7-300PLC及STEP7编程软件简介；用S7-300PLC实现电机正停反控制并调试；用S7-300PLC实现自动往返电机正反转控制并调试；用S7-300PLC实现电机Y一△降压起动控制并调试；西门子6RA70全数字直流调速系统基本调试；S7-200PLC与MM440变频器联机完成运料机自动控制并调试；S7-200PLC与MM440变频器联机完成搅拌机自动控制并调试；用S7-300PLC、6RA70全数字直流调速系统及MM440变频器组成PROFIBUS网络，实现网络通讯控制。二、实训目的学习和掌握S7-300PLC的硬件结构、安装配置及模块特性等相关知识；学习和掌握STEP7编程软件的使用方法、程序设计、硬件组态及S7-300PLC的实践应用；复习西门子6RA70全数字直流调速系统基本调试步骤；掌握S7-200PLC和MM440变频器联机实现交流变频调速的实践应用；掌握S7-300PLC.6RA70全数字直流调速系统及MM440变频器组成PROFIBUS网络的方法，实现联网控制并调试。二、重点、难点1-S7-300PLC的硬件结构、模块类型；STEP7编程软件的硬件组态方法及定时器、计数器指令；S7-300PLC仿真器的使用及程序仿真调试方法；S7-300PLC网络及调试方法。四、S7-300PLC的硬件组咸1简介组成S7-300可编程控制器需要表中的部件。导轨导轨上可以安装电源、CPU、IM和最多八个信号模板。电源电源的输出是24VDC,有2A、5A和10A三种型号。输出电压是隔离的，并具有短路保护，不带负载时输出稳定。一个LED用来指示电源是否正常，当输出电压过载时，LED指示灯闪烁。用选择开关来选择不同的供电电压：120V和230V。中央处理器CPU的前面板有如下的部件:-状态和故障指示灯，可取下的4位模式开关，24V电源的连接，•连接到编程设备或另一台可编程控制器的多点接口（MPI）电池盒，（CPU312/FM不具备）•存储器模块盒（CPU312/FM和314/FM不具备），接口模板接口模板提供多层组态的能力。信号模板一这些模板根据电压范围或输出电压来选择。每个模板都有一个总线

连接器，总线连接器连接背板总线。过程信号连接到前连接器的端子上。连接电缆用一个PG电缆可以直接连接编程设备。几台可编程控制器之间组网也需要PROFITS电缆和电缆连接器。FM功能模板替换当前智能处理器模板。CPPROFIBUS厲场总煥京晚的通讯处理器.S7・300*t件垣成围SIEMENSS7-300培训设备的蛆态也IIII觸,二CFUone—I"raillC2diC2diaoono<aooea>2l/QifeV•a*.SIMAT1CS7S7300培训设备的蛆态22RWAl9Wbumrmbmdh_==l=I_l=i=_l=l=304•a*.SIMAT1CS7S7300培训设备的蛆态22RWAl9Wbumrmbmdh_==l=I_l=i=_l=l=304五,实训有关的课题设计5.1用S7-300PLC实现自动往返电机正反转控制的程序5.1.1设计H序如下：操作说明：在按下10.0按但时，电机开始正转启动.此时电机的反转不启劫：当按下10.2按他时,点击开始反件启动.按下电机停止按钮.电机停止結动.用S7-200PLC与MM440変颇耳収机完成It桦机白劫枝制的41序及参數设1一食岩揽丼电动机.按下启动按钮后按下囲所示控制规律自动鶴嫌.先正村后反H.5个場环后匂动停止.•n(r/ain)5.2.1设计暮序如下:

5.2.2PLC与MII440变项占接线图5.2.3PLC的I/O分配衰1S81（启动）10.6S82（停止）10.70440-5#Q0.0440-6#00.1440-7#Q0.2440-8#QMM440f（1）除正常电机等参數外.富注意下列矣飲设置P003=3 P0010=1 P700=2 P1000=3 P3900=1（2）#itXT列参数P003=3圈定頻率P0701=17P0702=17P0703=17P0704=1P1001=xxHZP1002=xxHZP1003=xxHZP1004=xxHZP1005=xxHZP1006=xxHZ（可正可员）（3）时庄关系如下围：固定頻率00.2⑺端）00.1（6#端）QO.O（5F时应颊学所议的冬象1001P10012010P10023011P10034100P10045101P10056110P1006点用S7-300PLC、6RA70全數字直流调速系统及IM440变颊畧姐成的PROFIBUS冋墙的绶件tfi志、控例41序、相关参教设豊及调试述415.3.1设计程序如下：

程序:IrH.康序殺？7：标flb

程序段?8:板题:DPWRDAT*W16#100-Pt«200.0BYTE12-LAI'DRRECORDRET.VAL-wioo程序段?9:桥题:"DPRDJ»ATW#16#100-LADDRgRET.VAL-IW102RECORDP«H100.0-DYTI125.3.2S7-300PLC、6RA70会数字直渔调速系统以及.IB440变预80成的PROFIBUS冋络的竣件坦志：⑴电源PS3075A（2）CPU313C—2DP（订貨号6ES7313—6CE01—0AB0）⑶不用（4）數字量榆入DI1BH02—OAAO）DI—300SM3210I16XDC24VC订貨号6ES7321—⑸数字量输入DODO—300SM322D08XRE1AC230V（订貰号62—1HF01—OAAO）（6）联网FROFIBUDPEF200MIMl53-1地址为4SIMORIGMASTERORIUES/DCMASTERCBPX地址为5PP04：地址256—257SIMOVER!M1CROMASTER（吏流电动机地址为6）5.3.3相关参数P051M0P086=3断开设置P051=26P052=3P082=1余上打到P051P076=40P081=0illP051=40P078=380P171=100P052=3P0100=9.3P172=-100P644=3002P0101=440P180=200P648=3001PI02=2.07P181=-200P918=5P103=0.00等开美打到独立状态打P25=0.00.将6RA70illP051=25合闸打到P051电阻Uf110欧姆5.3.4调试过＜1A:电动机正H.10.3后，当按下电动机运行按伍10.5时，电动机启动并运行在200r/min的转速上,当按下按钮10.6时.电动机這行在500r/min的转速上。

B:电动机反料,書按下按伍10.7时，电动机运行在500r/i»in的传逢上，按下停止按住，电动机傍止这行。5.4 控制三台电动机5.4.1设计41序如下：FC1:IrfiiSJM72:frfi.Wl«t9C7E-Wl«t9C7E-程序段？，：Irfi.

理序幽?6:迎序段?8:旨題,CWDPWLDAT'W1M100-PtM200.0BTTE12-.<'!■RECORDRIT.VAL-W100

程序段?9:标題:"I'Pf®DAT*VtlMlOO-LADDRRET.VAL-W1O2P#・160.0RECORD-RYTO12程序段？11:峠旺SPWRAT，n nnW16tlOC-LADDR RET.VAL-W15OPf«130.0BYTE12-RECORD5.4.2S7-300PLC、6RA70全數字直流调速系统以及MM440PROFIBUS网峪的硬件姐态：电源PS3075ACPU313C—2DP不用歎字量输入DI1BH02—0AA0)数字量綸入D0状网FROFIBUSIMORIGU1/]/1234⑸（6}（订貨号6ES7313—6CE01—OABO）DI—300SM3210I16XDC24VC订貨号6ES7321—SIMOVERT编译，保存5.4.3相美矣飲DO—300SM322D08XRE1AC230V（订貨号62—1HF01—OAAO）DPEF200MIM153-1地址为4MASTERORIUES/DCMASTERC8PX地址为5PP04：地址256—257MICROMASTER（交流电动机地址为6）P003=1P308=0.28P003=3P0010=1P310=50P0918=6P0100=0P0311=1420P719=6P304=380P06H50P305=5P700=6P307=2.2P1000=65.4.2调试遂程10.3后.当按下电动机运什按钮10.510.3后.当按下电动机运什按钮10.5时，电动机启动并运行在2000r/min的转速上,当按下按伍I0.6时.电动机运行在5000r/min的转速上。B：电动机反转，当按下技伍I0.7时.电动机达行在500r/min的转速上.C:电动机正转，当按下电动机运行按钮10.5后，电动机启动并运行在2000r/min的转速上，要想使交流电动机反转通过，可进行以下操作:PLC-监视，修改变量一一MM122为负值一修改变量可使电动机反转运行在某•速度值上。D:按下停止按钮，电动机停止。六、实训感想结朿了理论课程，我们又迎来了新一轮的课程实训，把在课堂学不到的或者没学好的知识又一次的加深和拓宽，而更重要是让我认识到课堂所学的东西是有限的，设计过程中需要我们不断的査资料，整理，思考等等，并在陶老师的悉心指导下顺利完成了这次实训。通过这次对实训的设计，我进一步了解了西门子S7-300软件，6RA70直流调速系统以及叫440变频器的知识，同时学会了多台联冋的单CPU控制。全数字直流6RA70,操作简单，能数字量和模拟量两种控制;西门子S7-300W以使用通用的个人计算机作为图形编辑器，用于在线或离线开发用户程序，用于在线对PLC进行各种操作，并可在线实时监护用户程序的执行状态。能够掌握了S7一一300PLC与MM440变频器的联机共同设计有关控制程序，理解了MM440有关的参数设置，不同的参数设置就有不同的茂制，使机械能够不同的方法来启动。我们要能根据要求灵活地运用PLC知识设计控制电路和运用于MM440联机的控制。要做到实现各种控制要求的同时所使用的电器控制元件最少,这样才能使成本降到最低，做到实现最优化的设计。可让我体会最深的是我们掌握了一种设计的方法，一种思维的方式，一种能够举一反三的理念，并且将理论和实际操作相结合的能力，而这些正是以后工作和生活不可缺失的重要组成部分。形考任务5一、 实训目的1、了解三相电动机的起动方式。2、掌握PLC基本指令的应用。二、 实训器材1、 亚龙PLC一三菱主机单元一台。2、 亚龙PLC一三相异步电动机顺序控制单元一台。3、计算机或编程器一台。三、 实训原理正常运转时定子绕组接成三角形的三相交流异步电动机在需要降压启动时，可采用丫一△降压启动的方法进行空载或轻载启动。其方法是启动时先将定子绕组接成星形，进行降压启动，当电动机址速接近额定转速时，再将定子绕组改接成三角形，使电动机全压运行。三相电动机顺序控制要求如下：先拨上正转开关SB1,再拨下SB1,电机以Y-△方式启动，Y形接法运行5秒后转换为△形运行。先拨上停止开关SB3,再拨下SB3,电机立即停止运行。先拨上反转开关SB2,再拨下SB2,电机以Y-△方式启动，Y形接法运行5秒后转换为△形运行。先拨上停止开关SB3,再拨下SB3,电机立即停止运行。四、I/O分配表表11 相电动帆的顺序控制的I/O分配表I/O口说明I/O口说明X0正转开关Y0KM1XI反转开关YIKM2X2停止开关Y2KWAY3KMY五、实训步骤1、 将电源开关拨到关状态，严格按图1-2(图略)所示接线，注意12V电源的正负不要短接，电路不要短路，否则会损坏PLC触点。2、 先将PLC的电源线插进PLC正面的电源孔中，再将另一端插到220V电源插板。3、 电源开关拨到开状态，PLC置于STOP状态，用计算机或编程器将总程序输入PLC,输好程序后将PLC置于RUN状态。4、 接通X26.5、 按照实训原理工作方式操作，观察实训现象。六、I/O接线图图1-1三相电动机的阪序投制的I/O形考任务6交通信号灯PLC控制系统的实现一、 实训目的：掌握PLC在实际生产中的典型应用，并能够独立进行简单控制系统的系统设计（系统配置及输入/输出继电器地址分配、系统的I/O接线图、系统的流程图、控制程序的设计、编程及调试）°二、 实训要求：选择社会生活或生产实践中某一种典型的PLC控制系统或产品，，并能够独立进行简单控制系统的系统设计（系统配置及输入/输出继电器地址分配、系统的I/O接线图、系统的流程图、控制程序的设计、编程及调试）；设计选用西门子S7-200系列PLC,对其I/O口进行分配，列出PLC控制程序（梯形图进行截图，语句表可直接拷贝）并对程序作出解释。三、 实训内容：应用PLC控制交通灯各灯按要求亮灭，并通过七段LED数码管对红灯点亮时间进行倒计时显示，并且可以重复循环。按下起动按钮交通灯开始工作，南北向红灯亮起并维持10s,南北向红灯工作同时东西向绿灯亮4s,接着以1Hz频率闪烁3s最后熄灭，绿灯熄灭同时东西向黄灯亮并维持3s;黄灯熄灭时东西向红灯开始公主并维持10$,东西向红灯工作同时南北向绿灯亮4s闪3s以1Hz频率最后熄灭，绿灯熄灭同时南北向黄灯亮并维持3s,黄灯熄灭时南北向红灯再次亮起……循环反复。交通灯工作同时一个七段LED数码管对红灯点亮时间进行倒计时显示，先对南北向红灯倒计时，显示9—8—7—6—5-4-3-2-1-0,然后对东西向红灯倒计时。四、 主要实训软件硬件（1）常用电工工具、万用表等。（2）PC机（3）所需设备、材料见表1。徐祥|階扉M金|圖作《舞|| 或金編帽 ||CT||夺舞|1PLC ||S7-200CNCP1226AC/DC/RIj\16ES7216-28D23-0XB82SF1停止按钮LA1O-2H1红色3SF2起功按钮LA1O-2H1緑色4PG1-6|指示灯24Vrtift电源指示灯6红黄緑5LED数码管LG230I1AH6QB隔离开关DZ47LE-3P+N17UR电源DR-120-24124V宜流电源8PPI通信电缆RS232-48519XT接线端VJX2-Y010若干表1没各、材料明细表图图2电88元件布置图图图2电88元件布置图五、实训步骤（一）硬件设计1.系统原理图按下停止按钮，交通灯控制系统停止工作。交通信号灯控制PLC接线图如图1所示为交通信号灯控制系统PLC接线图。之地信号灯控，PLcttnftiQQQ南北母灯潮北黄灯—X駅沢红灯糸西M灯004东西質灯005AC220V2.硬件连接操作LEDOLED1LED2LED3LED4LED5LED6Q03DC24VCPU

226CNQ10Q11Q12Q13O14Q15O1&（1）根据表1配齐电器元件，并检査各电器元件的质量。（2）根据PLC接线图2,画出电器元件布置图2。黄標红红緑黄00®ElS7-200图图6段码指令程序根据图2电器元件布置.图安装元件，各元件的安装位置整齐、匀称、间距合理，便于元件的更换，元件紧固时用力均匀，紧固程度适当。接线。按照图3电气接线图，先接PLC、开关电源的电源和PLC输入输出点的电源，再接输入电路，最后接输出电路。完成后的电气接线板如图4所示。图3交通信号灯PLC控制接线图E4交通信号ttPLCBSJ疏I®检查电路。通电前，认真检查有无错接、漏接等现象。(-)编写实训程序本设计可以釆用经验设计法来完成。经过分析本设计任务可以分成两部分来完成，控制交通灯转换部分和红灯倒计时显示部分。分析交通灯转换部分可以发现，交通灯一次完整的工作周期为20s,每一组灯都在这20s中固定时间段进行工作，由此我们可以把每组灯的工作时间用比较指令标示出来，并控制相应的灯组在该时间段点亮工作，程序如图5所示。另外20s的工作周期可以用定时器指令来实现。m3I TOC\o"1-5"\h\zMOO T37 T37 Q00—I I 1>1I 1"II C)0 100图5比较指令程序红灯倒计时显示主要是通过