西门子PLC实验指导书.doc

. 精选范本 可编控制器技术可编控制器技术实验实验 及工程应用综合设计及工程应用综合设计 实实验验 指指导导书书 中南大学信息科学与工程学院中南大学信息科学与工程学院 2010 年年 3 月月 . 精选范本 目目 录录 第一章第一章 可编程控制器实验装备使用介绍可编程控制器实验装备使用介绍.1 1.1 TVT-90 系列可编程控制器训练装置简介.1 1.2 电源模块的使用.4 1.3 电源模块、CPU 单元和继电器扩展模块的使用.6 1.4 输入输出模块的使用.7 1.5 实验单元板的使用.8 第二章第二章 实验实验.10 实验一实验一 熟悉熟悉 STEP7 V5.3 编程软件的使用及基本逻辑指令的编程方法编程软件的使用及基本逻辑指令的编程方法.10 实验二、比较指令与定时指令的基本编程及应用实验二、比较指令与定时指令的基本编程及应用.22 实验三、计数指令的基本编程及应用实验三、计数指令的基本编程及应用.25 实验四实验四 传送指令和移位以及循环移位指令的基本编程及应用传送指令和移位以及循环移位指令的基本编程及应用.27 实验五实验五 浮点型数学运算基本指令的编程及应用浮点型数学运算基本指令的编程及应用.31 第三章第三章 综合程序设计训练综合程序设计训练.33 综合设计实验一 电动机控制.33 综合设计实验二 天塔之光.36 综合设计实验三 交通灯自控与手控.38 综合设计实验四 水塔水位自动控制.45 综合设计实验五 多种液体自动混合系统.47 综合设计实验六 自动装车送料系统.49 综合设计实验七 邮件分拣.50 综合设计实验八 电梯控制.51 综合设计实验九 自动售货机.53 综合设计实验十 温度控制系统.54 综合设计实验十一 电镀流水线.55 综合设计实验十二 霓虹灯控制.57 综合设计实验十三 自动化仓库系统.63 综合设计实验十四 机械手装配搬运流水线.65 综合设计实验十五 自控飞锯.67 综合设计实验十六 自动扶梯系统.69 综合设计实验十七 无塔供水系统.71 综合设计实验十八 接触器联锁正反转三相异步电机控制.72 综合设计实验十九 三相电机顺序控制.74 综合设计实验二十 时间继电器控制 Y-三相电机降压起动控制 .76 综合设计实验二十一、触摸屏使用实验.80 综合设计实验二十二、变频器控制异步电机实验.90 . 精选范本 第一章第一章 可编程控制器实验装备使用介绍可编程控制器实验装备使用介绍 1.1 TVT-90 系列可编程控制器训练装置简介系列可编程控制器训练装置简介 TVT-90 系列可编程控制器训练装置由可编程序控制器主机、编程用计算机、电源模块、输入输出模 块和 16 块模拟控制对象单元实验板组成。用实验连接导线将主机板上的有关部分与输入输出模块连接可 完成指令系统训练，用实验连接导线将主机板与模拟实验板有关部分连接可以完成程序设计训练，用连 接导线将主机与实际系统的部件连接可作为开发机使用，进行现场调试。 1 1TVT-90TVT-90 系列可编程控制器训练装置的基本配置及其结构系列可编程控制器训练装置的基本配置及其结构 主机（S7-300 CPU314C-2DP）及电源模块 PS307 1 个 变频器（MM420） 1 个 触摸屏（MT5600V） 1 个 三相电源模块 1 块 输入输出模块 1 块 实验单元板 16 块 通讯适配器 1 套 实验台 1 张 实验连接导线 1 套 2 2主要技术参数主要技术参数 1 1） CPUCPU 单元模块单元模块 主机采用德国西门子 S7-314C-2DP 型，其主要技术数据如下: 数字输入点数 24（缺省地址：I124.0I126.7） 数字输出点数 16 (缺省地址：Q124.01125.7) 模拟输入通道 5（缺省地址：AI752AI761） 模块输出通道 2（缺省地址：AO752AO755） 计数器/频率计数器 4 个通道 频率计数器 3 个通道，最大 60KHz 脉冲输出 1 个通道 2 2）电源单元）电源单元 PS307PS307 额定输入电压：170-264V AC 额定输入电流：0.6A 额定输出电压：24V 3 3）实验板单元）实验板单元 额定输入电压：24V DC 4 4）扩展继电器单元 扩展八个继电器输出，继电器输出 24 VDC / 2 A，230 VAC / 2 A，分成 2 组 5 5）电力拖动及继电器控制单元）电力拖动及继电器控制单元 三相断电器单元 1 套 倒顺开关 1 套 按钮组合单元 1 套 行程开关 1 组 定时器单元 1 组 三相继电器单元 1 组 . 精选范本 交流电动机单元 1 台 直流电动机单元 1 台 6 6）变频器单元）变频器单元 变频器主要技术参数见表 1-1 所示。 表 1-1 变频器技术参数 特性技术规格 200 V 至240 V 10 %单相，交流0.12 kW 3.0 kW（0.16 hp 4.0 hp） 200 V 至240 V 10 %三相，交流0.12 kW 5.5 kW（0.16 hp 7.5 hp） 电源电压和功率 范围 380 V 至480 V 10 %三相，交流0.37 kW 11.0 kW（0.50 hp15.0 hp） 输入频率47 Hz 至63 Hz 输出频率0 Hz 至650 Hz 功率因数0.98 变频器效率96 % 至97 % 过载能力在额定电流基础上过载50 %，持续时间60 s，间隔周期时间5 分钟 合闸冲击电流小于额定输入电流 控制方法 线性V/f 控制；带磁通电流控制（FCC）的线性V/f 控制，平方V/f 控制；多点V/f 控制 脉冲调制频率2 kHz 至16 kHz（每级调整2 kHz ） 固定频率7 个，可编程 跳转频率4 个，可编程 0.01 Hz 数字输入；0.01 Hz 串行通讯输入；10 位二进制的模拟输入 设定值的分辩率 （电动电位计0.1 Hz 0.1%（ PID 方式） 数字输入3 个可编程的输入（电气隔离的），可切换为高电平/ 低电平有效（PNP/NPN） 模拟输入 1 个，（0 至10 V）用于频率设定值输入或PI 反馈信号，可标定或用作第4 个数 字输入 继电器输出1 个，可编程，30 V DC / 5 A（电阻性负载），250 V AC / 2 A（电感性负载） 模拟输出1 个，可编程（0 mA 至20 mA） 串行接口RS-485，选件RS-232 电磁兼容性可选EMC 滤波器，EN55011 标准A 或B 级，也可选内部A 级滤波器 制动直流注入制动，复合制动 防护等级IP20 温度范围-10 C 至+50 C （14 F 至122 F） 存放温度-40 C 至+70 C （-40 F 至158 F） 相对湿度Simatic -SIMATIC Manager，进入 STEP7 编程界面。 图 2-1 进入 STEP7 编程界面图 . 精选范本 图 2-2 项目向导图 系统默认的首选项是“新建项目向导” ，在对软件使用不太熟悉的情况下可以跟随向导进行下一步的 操作。在这里，为了操作方便，省略此项步骤。点击取消按钮。 2新建工程 图 2-3 工程建立界面 点击文件-新建 菜单，出现上面的界面，输入项目的文件名与路径，建议以“名字”缩写加“学号” ， 在这里面，输入“f01”作为工作文件名。 新建完成后，就会弹出一个界面框，出现以“f01”命名的工程文件夹。针对当前使用的硬件设备， 需要插入站点，站点为“S7-300 站点” ，操作如工程界面图所示： 图 2-4 工程界面 插入站点2 SIMATIC 300 站点 图 2-5 插入站点 更改站点名称，如 TVT90HC-1 . 精选范本 图 2-6 站名更改 3CUP314C-2DP 硬件配置 1）进入配置界面 图 2-7 进入配置界面 双击 TVT90HC-1 站点 图 2-8 双击 TVT90HC-1 站点 双击硬件进入硬件配置界面 图 2-9 硬件配置界面 2）选择硬件 选择底板 . 精选范本 图 2-10 选择底板 展开 SIMATIC 300RACK-300 后双击 Rail 图 2-11 双击 Rail 展开图 选择电源 图 2-12 电源选择图 展开 SIMATIC 300PS-300 后选择“PS 307 2A”并双击。必须与实际硬件一致 选择 CPU . 精选范本 图 2-13 CPU 选择图 展开 SIMATIC 300CUP-300 后选择“CUP 314C-2DP6ES7 314-6CG03-0AB0”并双击“V2.6” 。必 须与实际硬件一致。 选择继电器模块 选择订货号为 6ES7 322-1HF01-0AA0 的模块（SM-300DO-300 下的倒数第 4 个模块） ，把它拖放到 4 号槽中。如图 2-15 所示。 图 2-14 选择继电器模块 3）I/O 配置（依据接线端子板设置 I/I 地址） . 精选范本 图 2-15 I/O 配置图 首先双击 D08X 继电器输出，设置地址为 2。 图 2-16 D08X 继电器输出的地址设置 再双击 DI24/DO16，设置输入、输出地址，一般都从 0 开始。注意设置输入、输出地址时要先设 置输出继电器的地址，再设置输入、输出地址，否则输出地址无法从 0 开始设置，由于它与继电器的地 址设置有关，继电器的地址设置不能与它相同。 . 精选范本 图 2-17 数字模块地址配置图 双击 AI5/A02，设置 AD、DA 地址，可以从 I/O 之后连续的地址或从 10 开始 图 2-18 模拟量模块地址配置图 . 精选范本 图 2-19 输入输出信号参数设置 双击计数，设置高速计数器的地址。高速地址可以从 AD/DA 之后连续的地址或从 32 开始， 图 2-20 高速计数器的地址设置 4）保存与编译 按键保存与编译 . 精选范本 图 2-21 保存界面 图 2-22 编译界面 4符号编辑 在工程界面下，双击“CPU 314C-2DP”“S7 程序(1)”“符号”进入符号编辑器，输入符号与 地址，输入注释。保存退出。 图 2-23 符号编辑界面 5程序编写 双击“CPU 314C-2DP”“S7 程序(1)”“块” “OB1” ，选择创建语言为梯形图“LAD（D） ” 点击“确定” 图 2-24 程序编写 填写符号名与符号注释，便于程序的阅读。点击“确认”进入编程的画面。输入程序并保存。 . 精选范本 图 2-25 程序编写界面 1） 设计练习程序设计练习程序 1 编程控制要求编程控制要求： 当 SA1、SA2 输入开关都断开时，L1 灭，L2 亮。 将 SA1 输入开关闭合，PLC 主机上输入显示灯“I0.0”亮，L1、L2 均保持原状态。 再将 SA2 输入开关闭合，PLC 主机上输入显示灯“I0.1”亮，同时 L1 亮，L2 灭。 只要 SA1、SA2 任何一个断开，L1 灭，L2 亮。 实验实验 I/OI/O 分配分配： 实验硬件需用一块输入输出模块和一块 TVT90HC-2 天塔之光模拟实验板，其 I/O 口的地址分配与 接线如表 2-1 所示： 表 2-1 I/O 地址分配表 输入（接输入输出模块）输出（接天塔之光模拟实验板） PLC 端外接端口注释PLC 端外接端口注释 I0.0SA1输入开关Q0.0L1灯 1 I0.1SA2输入开关Q0.1L2灯 2 将下列程序输入到计算机中并下载到 PLC 中，点击“”监视（开/关）按钮进行程序实时运行 监视，观察并描述运行结果观察并描述运行结果。 2） 设计练习程序设计练习程序 2 将第三章 综合设计实验一 电动机控制程序输入 PLC 中运行，观察并描述运行结果。 . 精选范本 6项目下载 项目下载包含程序与硬件配置。回到 SIMATIC Manager 窗口，如光标停在“TVT90HC-1” ，点击 键，下载项目运行。下载之前必须把硬件连接完成并通上电源。 图 2-26 项目下载 注意：如果下载时，不能正常连接，弹出如图 2-27 对话框。则程序配置硬件 MPI 节点地址与实际 硬件设备不符合，请按以下步骤进行操作，重新设置程序硬件的 MPI 节点地址。 图 2-27 程序下载 （1）在硬件配置页面，点击下载到模块按钮，如图 2-28 所示。 图 2-28 下载到模块 （2）弹出选择目标模块对话框，点击确定，如图 2-29 所示。 . 精选范本 图 2-29 选择目标模块 （3）在弹出的选择节点地址对话框中，点击视图按钮，查看程序配置的硬件 MPI 节点地址 与实际硬件设备是否相同。然后点击确定按钮，如图 2-30 所示。 图 2-30 选择节点地址对话框 （4）硬件配置下载完后，弹出如图 2-31 所示的对话框。点击“是”按钮。 图 2-31 配置下载对话框 这样，硬件配置就下载成功了。 . 精选范本 实验二、比较指令与定时指令的基本编程及应用实验二、比较指令与定时指令的基本编程及应用 一实验目的一实验目的 了解 PLC 中比较指令与不同定时器指令的使用方法，掌握比较指令和基本定时器指令的应用。 二实验设备 1. TVT-90GT 实验装置一台 2. 计算机一台 3. 输入输出模块一块 4. TVT90HC-2 天塔之光模拟实验板一块 5. 连接导线若干 三实验内容与操作三实验内容与操作 1比较指令的使用说明比较指令的使用说明 比较指令使用说明，下述比较指令可供使用 CMP？I 整数比较 CMP？D 双整数比较 CMP？R 实数比较 以整数比较为例，其整数比较指令符号如图 2-35 所示.： 图 2-32 整数比较指令符号 其整数比较指令参数说明如表 2-6 所示： . 精选范本 表 2-6 整数比较指令参数说明 参数参数数据类型数据类型存储区域存储区域说明说明 方块图输入BOOLI,Q,M,L,D先前逻辑运算的结果 方块图输出BOOLI,Q,M,L,D 只有在方框图输入的 RLO 为 “1”时才能处理比较结果 IN1INTI,Q,M,L,D 或常数第一个参与比较的数值 IN2INTI,Q,M,L,D 或常数第二个参与比较的数值 整数比较指令的使用方法如例 3 所示。 例 1：如果条件成立，则输出 Q0.0 置位： 1)在输入 I0.0 和 I0.1 的信号状态为“1” 2)并且 MW0=MW1 2定时器指令的使用说明定时器指令的使用说明 下述定时器指令可供使用 S_PULSE 脉冲 S5 定时器 (SP) 脉冲定时器线圈 S_PEXT 扩展脉冲 S5 定时器 (SE) 扩展脉冲定时器线圈 S_ODT 接通延时 S5 定时器 (SD) 接通延时定时器线圈 S_ODTS 保持型接通延时 S5 定时器 (SS) 保持型接通延时定时器线圈 S_OFFDT 断电延时 S5 定时器 (SA) 断开延时定时器线圈 各定时器符号如图 2-32 所示。 图 2-33 各定时器符号 定时器的标识号定时器的标识号 Tno 为为 T0T255,一共一共 256 个。个。 在以后的实验中主要是用到了接通延时 S5 定时器，其参数说明如表 2-2 所示。 表 2-2 接通延时 S5 定时器参数说明 参数参数数据类型数据类型存储区域存储区域说明说明 TnoTIMERT T 定时器标识号，no(编号)范围与 CPU 有关 SBOOLI,Q,M,L,D 启动输入端 TVS5TIMEI,Q,M,L,D 预置时间值 RBOOLI,Q,M,L,D 复位输入端 BIWORDI,Q,M,L,D 剩余时间值，整数格式 BCDWORDI,Q,M,L,D 剩余时间值，BCD 格式 . 精选范本 QBOOLI,Q,M,L,D 定时器的状态 接通延时 S5 定时器的使用方法如例 1 所示。 例 2：如果输入端 I0.0 的信号状态从“0”变为“1” （RLO 出现上升沿） ，则启动定时器 T1，如果 规定的 2 秒时间已结束，输入端 I0.0 的信号状态仍为“1” ，则输出 Q0.0 为“1” ，如果输入端 I0.0 的信号 状态从“1”变为“0” ，则定时器停止运行，Q0.0 为“0” （如果输入端 I0.1 的信号状态从“0”变为“1” ， 则定时器复位，而不管定时器是否正在工作。 ） 其他各定时器的功能和用法可按 F1 键参考各功能块的说明。 3编程设计要求编程设计要求 1）设计练习程序）设计练习程序 1 设某工件加工过程分为 4 道工序完成，共需 30s，其时序要求如图 2-33 所示，I0.0=ON 时，启动和运 行；I0.0=OFF 时停机。而且每次启动均从第一道工序开始。 图 2-34 时序图 编程控制要求：编程控制要求：以上可用二种方法实现： 用 4 个定时器分别设置 4 道工序的时间，通过程序依次启动之。 用一个定时器设置全过程时间，再用若干条比较指令来判断和启动各道工序。 实验实验 I/OI/O 分配分配：实验硬件需用一块输入输出模块和一块 TVT90HC-2 天塔之光模拟实验板，其 I/O 口的 地址分配与接线如表 2-3 所示： 表 2-3 I/O 地址分配表 输入（接输入输出模块）输出（接天塔之光模拟实验板） PLC 端外接端口注释 PLC 端 外接端口注释 I0.0SA1启动工序Q0.0L1工序 1 Q0.1L2工序 2 Q0.2L3工序 3 Q0.3L4工序 4 2）设计练习程序）设计练习程序 2 . 精选范本 做综合设计实验二 天塔之光控制程序，用定时器设计程序，并将设计程序输入 PLC 中进行调试 和运行，观察并描述运行结果。 四、实验报告要求四、实验报告要求 编写程序并描述运行结果，画出时序图。 实验三、计数指令的基本编程及应用实验三、计数指令的基本编程及应用 一实验目的一实验目的 了解 PLC 中计数指令的使用方法，并掌握计数指令的应用。 二实验设备二实验设备 1TVT-90GT 实验装置一台。 2计算机一台。 3输入输出模块一块 4TVT90HC-2 天塔之光模拟实验板一块 5连接导线若干。 三实验内容与操作三实验内容与操作 1计数器指令使用说明计数器指令使用说明 下述计数器指令可供使用 S_CUD 加-减计数器 (SC) 计数器线圈置位 S_CD 减计数器 (SU) 加计数器线圈 S_CU 加计数器 (SD) 减计数器线圈 各计数器的符号如图 2-34 所示。 图 2-35 各计数器符号 计数器的标识号计数器的标识号 Tno 为为 T0T255,一共一共 256 个。个。 在本次实验中主要是以减计数器为例，其参数说明如表 2-4 所示。 表 2-4 减计数器参数说明 参数参数数据类型数据类型存储区域存储区域说明说明 CnoCOUNTERCC 计数器标识号，no（编号）范围与 CPU 有关 CDBOOLI,Q,M,L,D减计数器输入端 SBOOLI,Q,M,L,D计数器预置输入端 . 精选范本 PVWORDI,Q,M,L,D 或常数 计数器输入值的范围 0-999， 以 C#形式表示 PVWORDI,Q,M,L,D计数器预置值 RBOOLI,Q,M,L,D复位输入端 CVWORDI,Q,M,L,D当前计数器值，16 进制数值 CV_BCDWORDI,Q,M,L,D当前计数器值，BCD 码 QBOOLI,Q,M,L,D计数器的状态 S_CD（减计数器）在输入端 S 出现上升沿时使用输入端 PV 上的数值预置。 如果在输入端 R 上的信号状态为“1” ，则计数器复位，计数器被置为“0” 。 如果输入端 CD 上的信号状态从“0”变为“1” ，并且计数器的值大于“0” ，则计数器减“1” 。 如果计数器被置位，并且输入端 CD 上的 RLO=1，计数器将相应的在下一扫描循环计数，即使 没有从上升沿到下降沿的变化或从下降沿到上升沿的变化。 如果计数值大于“0” ，则输出 Q 上的信号状态为“1” ；如果计数值等于“0” ，则输出 Q 上的信 号状态为“0” 。 减计数器的使用方法如例 2 所示。 例 3：如果 I0.2 从“0”变为“1” ，计数器使用 MW10 的值预置，如果 I0.0 的信号状态从“0”变为 “1” ，计数器 C1 的值将减 1，C1 的值等于 0 除外。如果 C1 的值不等于 0，则 Q0.0 为“1” 。 其他各计数器的功能和用法可按 F1 键参考各功能块的说明。 2编程设计要求编程设计要求 1）用一个按钮开关（I0.0）控制 3 个灯（1 号 灯 Q0.0、2 号 灯 Q0.1、3 号 灯 Q0.2） ，按钮按 3 下 1#灯亮，再按 3 下 2#灯亮，再按 3 下 3#灯亮，以此反复。 实验实验 I/OI/O 分配：分配：实验硬件需用一块输入输出模块和一块 TVT90HC-2 天塔之光模拟实验板，其 I/O 口的 地址分配与接线如表 2-5 所示： 表 2-5 I/O 地址分配表 输入（接输入输出模块）输出（接天塔之光模拟实验板） PLC 端外接端口注释 PLC 端 外接端口注释 I0.0SA1控制开关Q0.0L21 号灯 Q0.1L32 号灯 Q0.2L43 号灯 . 精选范本 2）做综合设计实验二 天塔之光控制程序，用定时器和计数器设计程序，并将设计程序输入 PLC 中 进行调试和运行，观察并描述运行结果。 四、实验报告要求四、实验报告要求 编写程序并描述运行结果，画出时序图。 实验四实验四 传送指令和移位以及循环移位指令的基本编程及应用传送指令和移位以及循环移位指令的基本编程及应用 一实验目的一实验目的 了解 PLC 中比较指令和传送指令的使用方法，并掌握其指令的应用。 二实验设备二实验设备 1TVT-90GT 实验装置一台。 2计算机一台。 3输入输出模块一块 4TVT90HC-12 霓虹灯模拟实验板一块 5连接导线若干。 三实验内容与操作三实验内容与操作 1. 传送（赋值）指令的使用说明传送（赋值）指令的使用说明 传送指令的符号如图 2-36 所示。 MOVE EN IN ENO OUT 图 2-36 传送指令符号 其传送参数说明如表 2-7 所示。 表 2-7 传送指令参数说明 参数参数数据类型数据类型存储区域存储区域说明说明 ENBOOLI,Q,M,L,D使能输入 ENOBOOLI,Q,M,L,D使能输出 IN 所有数据类型，长 度可为 8、16 或 32 位 I,Q,M,L,D 或常数源数值 OUT 所有数据类型，长 度可为 8、16 或 32 位 I,Q,M,L,D 目的地址 MOVE（传送指令）可以由使能 EN 输入端的信号激活，将在输入端 IN 的特定值复制到输出端 OUT 上的特定地址中。ENO 和 EN 具有相同的逻辑状态。MOVE 只能复制 BYTE（字节） 、WORD（字） 、或 DWORD（双字）数据对象。用户定义的数据类型（例如数组或结构）必须使用系统功能“BLKMOVE” （SFC20）进行复制。 传送指令的使用方法如例 4 所示。 例 4： . 精选范本 如果 I0.0=1，则执行指令。MW10 的内容被复制到当前打开的数据块的数据字 12 中。 如果执行指令则 Q.0 为“1” 。 2. 移位指令的使用说明移位指令的使用说明 下述移位指令可供使用 SHR_I 整数右移 SHR_DI 长整数右移 SHL_W 字左移 SHR_W 字右移 SHL_DW 双字左移 SHR_DW 双字右移 各移位指令的符号如图 2-37 所示。 图 2-37 移位指令符号 在本次实验中主要是以字左移指令为例，其参数说明如表 2-8 所示。 表 2-8 字左移指令参数说明 参数参数数据类型数据类型存储区域存储区域说明说明 ENBOOLI,Q,M,L,D使能输入 ENOBOOLI,Q,M,L,D使能输出 INWORDI,Q,M,L,D要移位的值 NWORDI,Q,M,L,D要移动的位数 OUTWORDI,Q,M,L,D移位指令的结果 SHL_W (字左移)指令通过使能(EN)输入位置上的逻辑1来激活。SHL_W 指令用于将输入 IN 的 0 至 15 位逐位向左移动。16 到 31 位不受影响。输入 N 用于指定移位的位数。若 N 大于 16，此命令会在输出 OUT 位置上写入0，并将状态字中的 CC 0 和 OV 位设置为0。将自右移入 N 个零，用以补上空出的位位 置。 . 精选范本 可在输出 OUT 位置扫描移位指令的结果。如果 N 不等于 0，则 SHL_W 会将 CC 0 位和 OV 位设为0。ENO 与 EN 具有相同的信号状态。 字左移指令的使用方法如例 5 所示。 例 5： SHL_W 框由 I0.0 位置上的逻辑1激活。装载 MW0 并将其左移由 MW2 指定的位数。结果将被写入 MW4。置位 Q0.0。 其他各移位指令的功能和用法可按 F1 键参考各功能块的说明。 3. 循环移位指令的使用说明循环移位指令的使用说明 下述循环移位指令可供使用 ROL_DW 双字循环左移 ROR_DW 双字循环右移 各循环移位指令的符号如图 2-38 所示。 图 2-38 循环移位指令符号 在本次实验中主要是以双字循环左移指令为例，其参数说明如表 2-9 所示。 表 2-9 双字循环左移指令参数说明 参数参数数据类型数据类型存储区域存储区域说明说明 ENBOOLI,Q,M,L,D使能输入 ENOBOOLI,Q,M,L,D使能输出 INDWORDI,Q,M,L,D要循环移位的值 NWORDI,Q,M,L,D要循环移位的位数 OUTDWORDI,Q,M,L,D双字循环指令的结果 ROL_DW (双字循环左移)指令通过使能(EN)输入位置上的逻辑1来激活。ROL_DW 指令用于将输入 IN 的全部内容逐位向左循环移位。输入 N 用于指定循环移位的位数。如果 N 大于 32，则双字 IN 将被循 环移位(N-1)对 32 求模，所得的余数) +1 位。自右移入的位位置将被赋予向左循环移出的各个位的逻辑 状态。可在输出 OUT 位置扫描双字循环指令的结果。如果 N 不等于 0，则 ROL_DW 会将 CC 0 位和 OV 位设 为0。ENO 与 EN 具有相同的信号状态。 双字循环左移指令的使用方法如例 6 所示。 例 6： . 精选范本 ROL_DW 框由 I0.0 位置上的逻辑1激活。装载 MD0 并将其向左循环移位由 MW4 指定的位数。结果将 被写入 MD10。置位 Q0.0。 其他各双字循环移位指令的功能和用法可按 F1 键参考各功能块的说明。 4编程设计要求编程设计要求 （1）用移位指令或循环移位指令控制 8 盏灯从 L1L8 按顺序循环亮灭。 （2）做综合设计实验十二霓虹灯控制，用比较指令和传送指令设计程序，并将设计程序输入 PLC 中 进行调试和运行，观察并描述运行结果。 四、实验报告要求四、实验报告要求 设计程序并描述运行结果，画出时序图。 . 精选范本 实验五实验五 浮点型数学运算基本指令的编程及应用浮点型数学运算基本指令的编程及应用 一实验目的一实验目的 了解 PLC 中浮点型数学运算基本指令的使用方法，并掌握其指令的应用。 二实验设备二实验设备 1TVT-90GT 实验装置一台。 2计算机一台。 3输入输出模块一块 4连接导线若干。 三实验内容与操作三实验内容与操作 1. 浮点型数学运算基本指令的使用说明浮点型数学运算基本指令的使用说明 浮点型数学运算基本指令的符号如图 2-39 所示。 图 2-39 浮点型数学运算基本指令符号 以浮点型数学运算基本指令为例，其参数说明如表 2-10 所示。 表 2-10 浮点型数学运算基本指令参数说明 参数参数数据类型数据类型存储区域存储区域说明说明 ENBOOLI,Q,M,L,D启用输入 ENOBOOLI,Q,M,L,D启用输出 IN1REALI,Q,M,L,D被加数或常数 IN2REALI,Q,M,L,D加数或常数 OUTREALI,Q,M,L,D相加的结果 在启用(EN)输入端通过一个逻辑1来激活 ADD_R (实数加)。IN1 和 IN2 相加，其结果通过 OUT 来 查看。如果结果超出了浮点数允许的范围(溢出或下溢)，OV 位和 OS 位将为1并且 ENO 为0，这样便 不执行此数学框后由 ENO 连接的其它功能(层叠排列)。 . 精选范本 浮点型数学运算基本指令的使用方法如例 7 所示。 例 7： 由 I0.0 处的逻辑1激活 ADD_R 框。MD0 + MD4 相加的结果输出到 MD10。如果结果超出了浮点数的 允许范围，或者如果没有处理该程序语句(I0.0 = 0)，则设置输出 Q0.0。 其他各浮点型数学运算基本指令的功能和用法可按 F1 键参考各功能块的说明。 2编程设计要求编程设计要求 （1）运用浮点型数学运算基本指令，编写一个简单的增量式 PID 运算程序来控制实验十中的温度 系统。 （2）做综合设计实验十温度控制，并将设计程序输入 PLC 中进行调试和运行，观察并描述运行结 果。 四、实验报告要求四、实验报告要求 设计程序并描述运行结果，画出时序图。 . 精选范本 第三章第三章 综合程序设计训练综合程序设计训练 程序设计训练用本系统的主机和 16 块模拟实验板，培养学生利用 PLC 技术设计和开发控制装置的综 合运用能力。这部分训练包括 22 个综合设计实验。 每一实验中的设计内容都给出了控制要求和 I/O 分配表及参考程序，要求学员在实验之前必须预习， 编程设计好程序，再到实验室上机调试程序。 编程练习中只给了控制要求，未给出程序清单。学员在掌握了实验内容给出的程序后，可根据编程 练习中的控制要求编写程序。经仔细推敲并修改后，上机调试。实验七到实验十编程难度较大，属于提 高训练。 综合设计实验一综合设计实验一 电动机控制电动机控制 一设计要求一设计要求 1、系统组成 该系统由二台三相交流异步电动机、二组三相交流接触器（KM1、KM2） 、4 个开关 SB1、SB2、SB3、SB4 组成和两个热继电器器所组成。三相交流接触器 KM1 用于控制电动机 M1 的启动和 停止运行；三相交流接触器 KM2 用于控制电动机 M2 的启动和停止运行方式。同时，为了保护系统的正 常运行，在电机的控制回路中加入了热继电器 FR1、FR2，用于防止电机过载。按钮 SB1SB4 是分别用 于电机 M1、M2 的启动和停止操作。 其电机控制验面板的结构示意图如图 3-1 所示： . 精选范本 图 3-1 电机控制验面板的结构示意图 2、控制要求 （1）按下启动按钮 SB1(I0.0)，KM1 1 接通，电动机 M1 运行,按停止按钮 SB2（I0.1） ，电机停止运行。 （2）按下启动按钮 SB3（I0.2） ，KM2 接通，电机 M2 运行，按停止按钮 SB4（I0.3） ，电机 M2 停止运 行。 （3）当电机 M1 运行时，按下 SB3 按钮，电机 M2 运行；当电机 M2 运行时，按下 SB1，电机 M1 开始 运行，形成 M1、M2 的互锁运行电路。 （4）当热继电器 FR1、FR2 动作时，相应回路的电机停止运行。 二二I/O 口的接线口的接线 实验硬件需用一块 TVT90HC-1 电机控制模拟实验板，输入输出接线端子表如表 3-1 所示。 表 3-1 I/O 口的接线表 输入输出 PLC 端外接端口注释PLC 端外接端口注释 I0.0SB1电机 M1 启动信号Q0.0KM1电机 M1 动 作 I0.1SB2电机 M1 停止信号Q0.1KM2电机 M2 动 作 I0.2SB3电机 M2 启动信号 I0.3SB4电机 M2 停止信号 I0.4FR1电机 M1 热继电器 I0.5FR2电机 M2 热继电器 按上面 I/O 口完成，检查无误后通电。 . 精选范本 三进入三进入 Step7 v5.3 软件软件 见西门子软件入门（第二章 实验一 实验内容及操作 1. 进入进入 Step7 v5.3 软件软件） 。 四新建工程四新建工程 见西门子软件入门。 （第二章 实验一 实验内容及操作 2. 新建工程新建工程） 。 五五CUP314C-2DP 硬件配置硬件配置