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电气实训指导书范文 第一章小皮带线单元本系统各单元采用西门子CPU226作为控制部件，各单元之间可以互相通讯。 在系统中采用了大量的气动原件、传感器、步进电机和异步电机等。 1.1西门子CPU226可编程控制器及网络CPU226简介:CPU226集成24输入/16输出共40个数字量I/O点。 可连接7个扩展模块，最大扩展至248路数字量I/O点或35路模拟量I/O点。 26K字节程序和数据存储空间。 6个独立的30KHz高速计数器，2路独立的20KHz高速脉冲输出，具有PID控制器。 2个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力，I/O端子排可很容易地整体拆卸。 用于较高的控制系统，具有更多的输入/输出点，更强的模块扩展能力，更快的运行速度和功能更强的内部集成特殊功能。 可完全适用于一些复杂的中小型控制系统。 实训一磁性传感器实训 一、实训目的1掌握磁性传感器的电气原理和接线 二、实训设备磁性传感器、指示灯 三、实训原理磁性传感器原理当有磁性材料接近磁性传感器的时，它的常开触点就闭合，同时磁性传感器的指示灯亮。 四、实训步骤1.为了方便学生实训，各传感器的线都已经引到接线端子上了。 点动按钮、指示灯也将其两端引到电气柜的接线端子上了。 2操作步骤关掉电源，将磁性传感器开关的24V端（棕色）与电源正极相连，信号端（蓝色）与指示灯的一端相连，再将指示灯的另一端与电源的负极相连。 打开总电源。 接线表如下将气缸移动到相应磁性传感器位置，观察指示灯是否点亮。 在点亮指示灯的同时，磁性传感器本身的指示灯也应被点亮。 关掉电源，将磁性传感器的24V端（棕色）与指示灯的一端相连，信号端（蓝色）与电源正极端相连，再将指示灯的另一端与电源的负极相连。 将气缸移动到相应磁性传感器位置，观察指示灯是否点亮。 在点亮指示灯的同时，磁性传感器本身的指示灯是否被点亮。 五、注意事项1请爱护设备。 2.未经老师同意不要随便移动传感器的位置。 六、思考题磁性传感器主要应用在哪些方面？实训二电容传感器实训 一、实训目的 一、实训目的1掌握电容传感器的电气原理和接线 二、实训设备电容传感器、指示灯 三、实训原理1电容传感器原理图及接线图电容传感器简要原理图及接线图当被测物接近传感器（检测范围内）时输出信号。 其可以所有物体，对不同材料的检测距离不相同。 四、实训步骤1.为了方便学生实训，各传感器的线都已经引到接线端子上了。 点动按钮、指示灯也将其两端引到电气柜的接线端子上了。 2操作步骤将传感器的24V端（棕色）与24V电源的正极相连；传感器的0V端（蓝色）与24V电源的负极相连；输出端（黑色）与指示灯的端子相连；再将指示灯的另一端子与电源的负极相连。 接线如图:用手、工件或其他物体放在传感器检测位置，观察指示灯是否点亮。 如果没有检测到信号,调整传感器的位置或调节灵敏度观察并记录接收器“动作指示灯”以及“指示灯”的动作。 五、实训记录记录接收器“动作指示灯”以及“指示灯”的动作。 六、注意事项1请爱护设备。 2.未经老师同意不要随便移动传感器的位置。 七、思考题电容传感器主要应用在哪些方面？实训三电感传感器实训 一、实训目的1掌握电感传感器的电气原理和接线 二、实训设备电感传感器、指示灯 三、实训原理1电感传感器原理图及接线图电感型光电传感器简要原理图及接线图当被测物接近传感器（检测范围内）时输出信号。 其可以检测金属和非金属，对不同材料的检测距离不相同。 四、实训步骤1.为了方便学生实训，各传感器的线都已经引到接线端子上了。 点动按钮、指示灯也将其两端引到电气柜的接线端子上了。 2操作步骤将传感器的24V端（棕色）与24V电源的正极相连；传感器的0V端（蓝色）与24V电源的负极相连；输出端（黑色）与指示灯的端子相连；再将指示灯的另一端子与电源的负极相连。 接线如图:用手、工件或其他物体放在传感器检测位置，观察指示灯是否点亮。 如果没有检测到信号,调整传感器的位置或调节灵敏度。 观察并记录接收器“动作指示灯”以及“指示灯”的动作。 五、实训记录记录接收器“动作指示灯”以及“指示灯”的动作。 六、注意事项1请爱护设备。 2.未经老师同意不要随便移动传感器的位置。 七、思考题电感传感器主要应用在哪些方面？实训四光电传感器实训 一、实训目的1掌握光电传感器的电气原理和接线 二、实训设备光电传感器、指示灯 三、实训原理1光电传感器原理图及接线图光电传感器简要原理图及接线图当被测物接近传感器（检测范围内）时输出信号。 其可以所有物体，对不同材料的检测距离不相同。 四、实训步骤1.为了方便学生实训，各传感器的线都已经引到接线端子上了。 点动按钮、指示灯也将其两端引到电气柜的接线端子上了。 2操作步骤将传感器的24V端（棕色）与24V电源的正极相连；传感器的0V端（蓝色）与24V电源的负极相连；输出端（黑色）与指示灯的端子相连；再将指示灯的另一端子与电源的负极相连。 接线如图:用手、工件或其他物体放在传感器检测位置，观察指示灯是否点亮。 如果没有检测到信号,调整传感器的位置或调节灵敏度观察并记录接收器“动作指示灯”以及“指示灯”的动作。 五、实训记录记录接收器“动作指示灯”以及“指示灯”的动作。 六、注意事项1请爱护设备。 2.未经老师同意不要随便移动传感器的位置。 七、思考题1光电传感器主要应用在哪些方面？2传感器是常开的还是常闭的实训五PLC与传感器综合实训 一、实训目的1掌握光电传感器与PLC的连接2掌握电容传感器与PLC的连接3掌握电感传感器与PLC的连接4掌握磁性传感器与PLC的连接 二、实训原理1CPU数字输入/输出点24V输入点的基本原理图（漏型接法）24V输入/输出点的基本原理图（源型接法）对于大多数输入来讲，都是24VDC输入，因为S7-200的数字量输入点内部为双向二级管，可以接成漏型或源型，只要每一组接成一样就行。 对于数字量输入电路来说，关键是构成电流回路。 输入点可以分组接不同的电源，这些电源之间没有联系也可以。 CPU226外围典型接线图2传感器电感传感器、电容传感器、光电传感器都具有开关特性，可以当作开关器件用作数字输入设备。 而磁性传感器本身就是一个开关器件，是一个典型的数字输入设备。 三、实训步骤1.为了方便学生实训，各传感器的线都已经引到接线端子上了。 点动按钮、指示灯也将其两端引到电气柜的接线端子上了。 2磁性传感器与PLC连接关掉电源，将磁性传感器的24V端（棕色）与电源正极相连，信号端（蓝色）与PLC的输入点相连，再将PLC的公共端（1M）和与电源的负极相连。 打开总电源。 接线图如下参考程序将气缸移动到相应磁性传感器位置，观察PLC输入点的指示灯是否点亮。 在点亮指示灯的同时，磁性传感器本身的指示灯也应被点亮，相应观察PLC输出点的指示灯是否点亮。 3电感传感器、电容传感器、光电传感器与PLC连接关掉控制台电源，将传感器的24V端(棕色)与电源正极相连，信号端黑色与PLC的输入点（如电感传感器用I0.0，电容传感器用I0.2）的一端相连，传感器的0V端（蓝色）和电源的负极相连，再将PLC的公共端（1M）与电源的负极相连。 打开电源。 接线图如下?编写程序参考程序?用手、工件或其他物体放在传感器检测位置，观察PLC输出点的指示灯是否点亮。 四、实训记录（报告）记录接线的过程，接线中出现的问题及解决问题的过程。 五、注意事项1请不要在通电的情况下进行接线。 2在未经老师同意时，请不要移动传感器的位置。 3请爱护设备。 六、思考题设计各传感器与PLC源型接法的电路图并进行连接。 实训六气源处理系统 一、实训要求气源处理认识、实训 二、实训内容气源处理设备连接与操作使用 三、实训步骤 1、本实训配置了空气压缩机、输送压缩空气的气管和气源处理三联件，将上面三个设备连接起来，将三联件右边的出气口与电磁阀接； 2、将压缩机电源插头通上电源； 3、将压缩机红色按钮拔起，压缩机启动，三联件上压力表将指示出气口压力值； 4、将三联件中间调节旋钮上拉，然后左右旋转旋钮，压力表数值将发生变换，将压力表数值调节到2公斤，将旋钮按下。 四、实训总结描述整个实训过程，并将实训中压力表变化记录下来。 实训七气动元件的调节 一、实训要求认识气动元件的调节方法； 二、实训内容将气动元件通过手动调节阀给定合适的气压（使运行过程尽量柔和）； 三、实训步骤 1、实训配置了空气压缩机、输送压缩空气的气管和气源处理三联件，将上面三个设备连接起来，将三联件右边的出气口与电磁阀接。 （系统中的各气动元件的与各种气缸的连接气管已经连接好）； 2、按照实训一的方法将气压调至2公斤； 3、根据气管标号寻找气缸对应的手动电磁阀； 4、通过按电磁阀上面的手动按钮，找到对应的气缸（前提是保证手动调节阀都有一定的开度）； 5、按照第三步的方法将各气缸调节好。 四、实训总结描述整个实训过程，体会手动调节阀控制气体流量以及用电磁阀控制气体开度的方法。 实训八气缸控制实训 一、实训目的1熟悉STEP7Micro/WIN32编程软件2上机编制简单的梯形图程序3进一步掌握编程软件与PLC的连接和程序的调试方法和步骤4了解电磁阀、气缸的工作原理5熟悉STEP7Micro/WIN32编程软件符号表的使用 二、实训原理1电磁阀、气缸简单气路图上图为一个简单的气路图。 上图中的电磁阀全称为先导式电磁换向阀。 它是得用电磁力的作用推动阀心换向，从而改变气流的流动方向。 从上图可以看出，在电磁阀未通电时高压气体从A流向气缸的左气腔（有杆气腔），气缸处于收缩状态。 当电磁阀通电时A、B的气流流向发生改变，高压气体从B流向气缸的右气腔（无杆气腔），气缸处于升长状态。 因此控制电磁阀的通断就可以控制气缸升缩。 四、实训步骤1预备知识为了方便学生实训，各传感器的线都已经引到接线端子上了。 点动按钮也将其两端引到电气柜的接线端子上了2电磁阀与PLC的连接接线图关掉电源，按参考接线图连接好实训导线。 连接PLC电源线。 打开总电源、电磁阀电源。 3、下载、调试程序按SB1气缸动作，按SB2气缸复位SB1（启动推工件）I0.0SB2（缩回气缸）I0.1气缸一Q0.0在实际操作中可以先分配I/O表再确定接线图，也可以根据接线图来确定I/O表。 并下载程序。 参考程序 四、实训记录（报告） 1、简述电磁阀的工作原理 2、记录程序调试的过程，调试中出现的问题及解决问题的过程。 3、出运行调试后的程序。 五、注意事项1请不要在通电的情况下进行接线。 2在未经老师同意时，请不要移动传感器的位置。 3请爱护设备。 实训九皮带线正反转控制实训 一、实训目的1熟悉STEP7Micro/WIN32编程软件2上机编制简单的梯形图程序3进一步掌握编程软件与PLC的连接和程序的调试方法和步骤4熟悉STEP7Micro/WIN32编程软件符号表的使用 二、实训原理1永磁低速同步电机永磁低速同步电动机永磁低速同步电动机接线图永磁低速同步电动机是一种无减速齿轮装置由电机直接得到低转速（60转分）的新型同步电动机。 应用本产品可简化传动机构，免除齿轮减速机构的噪声。 其特点可靠性高，使用寿命长，运行时振动小、噪音低，转速稳定，启动力矩大，启动时电流无冲击，负载变化时电流变化极小，具有一定的自锁能力；且能瞬间启动、倒转和停机等。 此款电机可作为低速驱动系统中的驱动元件。 凡需要低速直接传动的场合，均可采用本产品，若配以变频电源，则可变换电机转速以适合各种需要。 四、实训步骤1预备知识为方便接线，系统已将电机的电源线和继电器控制线引到接线端子上，因此要按电路图接线。 本系统的电机正反转的设计是KA1接通时电机正转，KA1和KA2同时接通时，电机反转。 2继电器与PLC的连接接线图关掉控制台电源，按参考接线图连接好实训导线。 连接PLC电源线。 打开总电源、开关电源的电源。 3、下载、调试程序按SB1电机正转，按下SB3电机停止；按SB2电机正转，按下SB3电机停止。 SB1（电机正转）I0.0SB2（电机反转）I0.1SB3（电机停止）I0.2KA1Q0.0KA2Q0.1在实际操作中可以先分配I/O表再确定接线图，也可以根据接线图来确定I/O表。 并下载程序。 参考程序 四、实训记录（报告） 1、记录程序调试的过程，调试中出现的问题及解决问题的过程。 2、出运行调试后的程序。 五、注意事项1请不要在通电的情况下进行接线。 2在未经老师同意时，请不要移动传感器的位置。 3请爱护设备。 实训十工件分拣全自动控制编程实训 一、实训目的1熟悉STEP7Micro/WIN32编程软件2上机编制简单的梯形图程序3熟悉皮带线全自动工件分拣的编程过程 二、实训原理1电感、电容、光电传感器电感、电容、光电传感器也分为NPN和PNP两种类型。 在本系统中只使用了PNP型。 当被测物接近传感器时输出信号，PNP型在没有检测到物体时输出为低电平状态，检测到物体时输出为高电平状态。 2磁性传感器又名磁性开关。 是在接触到有一定磁性的物质后而导通的传感器。 在本系统中用来检测气缸的位置。 三、实训步骤1I/O分配表:SB1（停止）I0.0SB2（启动）I0.1气缸一前限位(磁性开关)I0.2气缸一后限位(磁性开关)I0.3气缸二前限位(磁性开关)I0.4气缸二后限位(磁性开关)I0.5金属到位(电容传感器)I0.6金属检测(电感传感器)I0.7白色到位(电容传感器)I1.0颜色检测(光电传感器)I1.1皮带线启动Q0.0气缸一Q0.1气缸二Q0.2在实际操作中可以先分配I/O表再确定接线图，也可以根据接线图来确定2接线(请看附录)3、下载、调试程序 四、实训记录（报告）1记录调试的过程，调试中出现的问题及解决问题的过程。 2出运行调试后的程序。 五、注意事项1请不要在通电的情况下进行接线。 2在未经老师同意时，请不要移动传感器的位置。 3请爱护设备。 六、思考题1给参考程序写上注释。 2中间辅助继电器在程序中起到什么作用。 七、参考程序:第二章机械手单元本系统各单元采用西门子CPU226作为控制部件。 在系统中采用了气动元件、电磁阀、传感器、直流电机、继电器等。 1.1CPU226简介CPU226集成24输入/16输出共40个数字量I/O点。 可连接7个扩展模块，最大扩展至248路数字量I/O点或35路模拟量I/O点。 26K字节程序和数据存储空间。 6个独立的30KHz高速计数器，2路独立的20KHz高速脉冲输出，具有PID控制器。 2个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力，I/O端子排可很容易地整体拆卸。 用于较高的控制系统，具有更多的输入/输出点，更强的模块扩展能力，更快的运行速度和功能更强的内部集成特殊功能。 可完全适用于一些复杂的中小型控制系统。 1.2传感器和气动元件传感器有时也被称为换能器、变换器、变送器或探测器，主要特征是能感知和检测某一形态的信息，并将其转换成另一形态的信息。 传感器的种类繁多，分类方法多样，可按被测量分类、按传感器的工作原理分类、按能量传递方式分类，按输出信号性质分类。 传感器按工作原理分类可分为电阻应变式传感器、电容式传感器、电感式传感器、压电式传感器、霍尔式传感器、光电式传感器、热敏式传感器。 按工作原理分类的优点是可以避免传感器名目繁多，使传感器的划分类较少，并有利与传感器专业工作者对传感器的工作原理与设计归纳性的分析研究，使设计与应用更具有合理性与灵活性，缺点是会使对传感器不够了解的用户感到使用不方便。 气动传动是以压缩空气为工作介质进行能量传递的一种传动形式。 气动传动系统由以下四部分组成 1、动力元件它将原动机供给的能量转变位气体的压力能，为各类气动设备提供动力。 2、执行元件如气缸和气动马达。 它能将气体的压力能转换为机械能，输出力和速度，以驱动工作部件。 3、控制元件用以控制压缩空气的压力、流量和流动方向，以保证执行元件具有一定的输出力和速度。 这类元件包括压力阀、方向阀、流量阀和逻辑元件等。 4、辅助元件除以上三类元件以外，其余元件称为辅助元件。 如过滤器、干燥器、消音器、油雾器和管件等。 它们对保证系统可靠、稳定地工作起着重要的作用。 在本系统中气缸与电磁阀是SMC的产品，气缸有标准气缸、双杆气缸、微型气缸。 单元配置12.1接线表IO明细表xx.2.24序号描述接线信号1停止I0.0外置按钮2复位I0.1外置按钮3启动I0.2外置按钮4原点I0.3电容传感器5角度I0.4电感传感器6前限位I0.5磁性开关7后限位I0.6磁性开关8上限位I0.7磁性开关9下限位I1.0磁性开关序号描述接线控制对象10电机启动Q0.0继电器11电机反转Q0.0Q0.1继电器12前后气缸Q0.2电磁阀15上下气缸Q0.3电磁阀16气动手指Q0.4电磁阀22.2工作流程本系统要配一个PLC、一个压缩气源、三个开关按钮、导线若干。 机械手在原点抓起工件再把工件依次移到相对数字的位置上。 具体步骤1停止给下一下复位做好前提条件2复位机械手反转原点传感器检测到挡块机械手停止3启动上下气缸下降4到达下限位夹紧工件上下气缸上升5到达上限位机械手正转6到达第一个位置上下气缸下降7到达下限位放开工件上下气缸上升8到达上限位机械手反转9到达原点重复抓工件过程10机械手正转到达第二个位置前后气缸伸出11到达前限位重复放工件过程12放完工件后前后气缸缩回13重复抓工件过程1停止给下一下复位做好前提条件2复位机械手反转原点传感器检测到挡块机械手停止3启动上下气缸下降4到达下限位夹紧工件上下气缸上升5到达上限位机械手正转6到达第一个位置上下气缸下降7到达下限位放开工件上下气缸上升8到达上限位机械手反转9到达原点重复抓工件过程10机械手正转到达第二个位置前后气缸伸出11到达前限位重复放工件过程12放完工件后前后气缸缩回13重复抓工件过程2.3主电路图2.4传感器电路图:2.5气路图实训一电容、电感、磁性传感器原理与接线 一、实训目的1掌握电感传感器的电气原理和接线。 2掌握电容传感器的电气原理和接线。 3掌握磁性传感器的电气原理和接线。 二、实训原理1电容传感器电容传感器基本原理图及接线图电容传感器也分为NPN和PNP两种类型。 在本系统中只使用了PNP型。 当被测物接近传感器时输出信号，PNP型在没有检测到物体时输出为低电平状态，检测到物体时输出为高电平状态。 2电感传感器电感传感器基本原理图及接线图电感传感器也分为NPN和PNP两种类型。 在本系统中只使用了PNP型。 当被测物接近传感器（检测范围内）时输出信号，PNP型在没有检测到金属时输出为低电平状态，检测到金属时输出为高电平状态。 3磁性传感器又名磁性开关。 是在接触到有一定磁性的物质后而导通的传感器。 在本系统中用来检测气缸的位置。 三、实训步骤1为了方便学生实训，各传感器的线都已经引到接线端子上了。 2磁性传感器的工作原理关掉控制台电源，将磁性传感器开关的24V端（棕色）与电源正极相连，信号端(蓝色)与指示灯的一端相连，再将指示灯的另一端与电源的负极相连。 打开总电源。 接线表如下将气缸移动到相应磁性传感器位置，观察指示灯是否点亮。 在点亮指示灯的同时，磁性传感器本身的指示灯也应被点亮。 关掉控制台电源，将磁性传感器的24V端(棕色)与指示灯的一端相连，信号端（蓝色）与电源正极端相连，再将指示灯的另一端与电源的负极相连。 将气缸移动到相应磁性传感器位置，观察指示灯是否点亮。 在点亮指示灯的同时，磁性传感器本身的指示灯是否被点亮。 3电感传感器和电容传感器的开关特性关掉控制台电源，将传感器的24V端（棕色）与电源正极相连，0V端（蓝色）与电源的负极相连，信号端（黑色）与指示灯的一端相连，再将指示灯的另一端与电源的负极相连。 打开总电源和传感器电源。 接线表如下用手、工件或其他物体放在传感器检测位置，电感传感器的可以用手转动转盘，观察指示灯是否点亮。 四、实训记录（报告） 1、记录磁性传感器的24V端和信号端正接和反接的不同现象 2、简述变电感传感器和电容传感器开关特性的实现。 五、注意事项1请不要在通电的情况下进行接线。 2在未经老师同意时，请不要移动传感器的位置。 3请爱护设备。 实训二PLC与传感器综合实训 一、实训目的1掌握电容传感器与PLC的连接2掌握电感传感器与PLC的连接3掌握磁性传感器与PLC的连接 二、实训原理1CPU数字输入/输出点24V输入点的基本原理图（漏型接法）24V输入/输出点的基本原理图（源型接法）对于大多数输入来讲，都是24VDC输入，因为S7-200的数字量输入点内部为双向二级管，可以接成漏型或源型，只要每一组接成一样就行。 对于数字量输入电路来说，关键是构成电流回路。 输入点可以分组接不同的电源，这些电源之间没有联系也可以。 CPU226外围典型接线图2传感器电感传感器、电容传感器都具有开关特性（详见实训一），可以当作开关器件用作数字输入设备。 而磁性传感器本身就是一个开关器件，是一个典型的数字输入设备。 三、实训步骤1.为了方便学生实训，各传感器的线都已经引到接线端子上了。 点动按钮、指示灯也将其两端引到电气柜的接线端子上了。 2磁性传感器与PLC连接关掉电源，将磁性传感器的24V端（棕色）与电源正极相连，信号端（蓝色）与PLC的输入点相连，再将PLC的公共端（1M）和与电源的负极相连。 打开总电源。 接线图如下参考程序将气缸移动到相应磁性传感器位置，观察PLC输入点的指示灯是否点亮。 在点亮指示灯的同时，磁性传感器本身的指示灯也应被点亮，相应观察PLC输出点的指示灯是否点亮。 3电感传感器和电容传感器与PLC连接关掉控制台电源，将传感器的24V端(棕色)与电源正极相连，信号端黑色与PLC的输入点（如电感传感器用I0.0，电容传感器用I0.2）的一端相连，传感器的0V端（蓝色）和电源的负极相连，再将PLC的公共端（1M）与电源的负极相连。 打开电源。 接线图如下?编写程序参考程序?用手、工件或其他物体放在电容传感器检测位置，电感传感器可以转动转盘，观察PLC输出点的指示灯是否点亮。 四、实训记录（报告）记录接线的过程，接线中出现的问题及解决问题的过程。 五、注意事项1请不要在通电的情况下进行接线。 2在未经老师同意时，请不要移动传感器的位置。 六、思考题设计各传感器与PLC源型接法的电路图并进行连接。 实训三气动元件与PLC综合实训 一、实训目的1熟悉STEP7Micro/WIN32编程软件2上机编制简单的梯形图程序3进一步掌握编程软件与PLC的连接和程序的调试方法和步骤4了解电磁阀、气缸的工作原理 二、实训原理1电磁阀、气缸气路图上图为一个简单的气路图。 上图中的电磁阀全称为先导式电磁换向阀。 它是得用电磁力的作用推动阀心换向，从而改变气流的流动方向。 从上图可以看出，在电磁阀未通电时高压气体从A流向气缸的左气腔（有杆气腔），气缸处于收缩状态。 当电磁阀通电时A、B的气流流向发生改变，高压气体从B流向气缸的右气腔（无杆气腔），气缸处于升长状态。 因此控制电磁阀的通断就可以控制气缸伸缩。 三、实训步骤1预备知识为方便接线和接线的灵活性，提高学生的动手能力。 系统将电磁阀的正负极接到了接线端子上了。 2电磁阀与PLC的连接关掉电源，按参考接线图连接好实训导线。 连接PLC电源线。 打开总电源。 3、下载、调试程序按SB1气缸动作，按SB2气缸复位SB1（启动气缸）I0.0SB2（复位气缸）I0.1气缸Q0.0在实际操作中可以先分配I/O表再确定接线图，也可以根据接线图来确定I/O表。 并下载下面的参考程序。 四、实训记录（报告） 1、简述电磁阀的工作原理 2、记录程序调试的过程，调试中出现的问题及解决问题的过程。 3、出运行调试后的程序。 五、注意事项1请不要在通电的情况下进行接线。 2在未经老师同意时，请不要移动机械部件的位置。 3请爱护设备。 实训四机械手综合编程控制实训 一、实训目的1熟悉STEP7Micro/WIN32编程软件2上机编制简单的梯形图程序3进一步掌握编程软件与PLC的连接和程序的调试方法和步骤4了解电磁阀、气缸的工作原理5熟悉STEP7Micro/WIN32编程软件符号表的使用 二、实训原理1电磁阀、气缸气路图上图为一个简单的气路图。 上图中的电磁阀全称为先导式电磁换向阀。 它是得用电磁力的作用推动阀心换向，从而改变气流的流动方向。 从上图可以看出，在电磁阀未通电时高压气体从A流向气缸的左气腔（有杆气腔），气缸处于收缩状态。 当电磁阀通电时A、B的气流流向发生改变，高压气体从B流向气缸的右气腔（无杆气腔），气缸处于升长状态。 因此控制电磁阀的通断就可以控制气缸升缩。 四、实训步骤1预备知识为方便接线和接线的灵活性，提高学生的动手能力。 系统将电磁阀的正负极接到了接线端子上了。 2电磁阀与PLC的连接接线图关掉电源，按参考接线图连接好实训导线。 连接PLC电源线。 打开总电源。 3、下载、调试程序按SB1升降气缸下降，下降到位后机械手抓取工件，然后升降气缸复位；再按SB2升降气缸下降，下降到位后机械手放开工件，然后升降气缸复位。 SB1（启动抓工件）I0.0SB2（启动放工件）I0.1上限位I0.2下限位I0.3升降气缸Q0.0机械手Q0.1在实际操作中可以先分配I/O表再确定接线图，也可以根据接线图来确定I/O表。 并下载程序。 参考程序 四、实训记录（报告）简述电磁阀的工作原理记录程序调试的过程，调试中出现的问题及解决问题的过程。 出运行调试后的程序。 五、注意事项1请不要在通电的情况下进行接线。 2在未经老师同意时，请不要移动传感器的位置。 3请爱护设备。 实训五机械手正反转控制实训 一、实训目的1熟悉STEP7Micro/WIN32编程软件2上机编制简单的梯形图程序3进一步掌握编程软件与PLC的连接和程序的调试方法和步骤4熟悉STEP7Micro/WIN32编程软件符号表的使用5了解直流电机的原理 二、实训原理1低速直流电机低速直流电机其特点可靠性高，使用寿命长，运行时振动小、噪音低，转速稳定,启动力矩大，启动时电流无冲击。 第50页 四、实训步骤1预备知识为方便接线，系统已将电机的电源线和继电器控制线引到接线端子上，因此要按电路图接线。 本系统的电机正反转的设计是KA1接通时电机正转，KA1和KA2同时接通时，电机反转。 2继电器与PLC的连接接线图关掉电源，按参考接线图连接好实训导线。 连接PLC电源线。 打开电源。 3、下载、调试程序按SB1电机正转，按下SB3电机停止；按SB2电机反转，按下SB3电机停止。 SB1（电机正转）I0.0SB2（电机反转）I0.1SB3（电机停止）I0.2KA1Q0.0KA2Q0.1在实际操作中可以先分配I/O表再确定接线图，也可以根据接线图来确定I/O表。 并下载程序。 参考程序第51页 四、实训记录（报告） 1、记录程序调试的过程，调试中出现的问题及解决问题的过程。 2、出运行调试后的程序。 五、注意事项1请不要在通电的情况下进行接线。 2有紧急情况请快速按下急停开关。 3请爱护设备。 第52页实训六机械手全自动控制编程实训 一、实训目的1熟悉STEP7Micro/WIN32编程软件2上机编制简单的梯形图程序3熟悉机械手全自动的编程过程 二、实训原理1电感传感器与电容传感器电容、电感传感器也分为NPN和PNP两种类型。 在本系统中只使用了PNP型。 当被测物接近传感器时输出信号，PNP型在没有检测到物体时输出为低电平状态，检测到物体时输出为高电平状态。 2磁性传感器又名磁性开关。 是在接触到有一定磁性的物质后而导通的传感器。 在本系统中用来检测气缸的位置。 三、实训步骤1I/O分配表:SB1（停止）I0.0SB2（复位）I0.1SB3（启动）I0.2原点(电感传感器)I0.3角度(电容传感器)I0.4前限位(磁性开关)I0.5后限位(磁性开关)I0.6上限位(磁性开关)I0.7下限位(磁性开关)I1.0电机启动(KA1)Q0.0电机反转(KA2)Q0.1前后气缸(电磁阀)Q0.2第53页上下气缸(电磁阀)Q0.3气动手指(电磁阀)Q0.4在实际操作中可以先分配I/O表再确定接线图，也可以根据接线图来确定2接线(请看附录)3、下载、调试程序 四、实训记录（报告）1记录调试的过程，调试中出现的问题及解决问题的过程。 2出运行调试后的程序。 3计数出C0和C1的计数结果 五、注意事项1请不要在通电的情况下进行接线。 2在未经老师同意时，请不要移动传感器的位置。 3请爱护设备。 六、思考题1给参考程序写上注释。 2C 0、C1在程序中起到什么作用。 3这个程序是依次摆开工件，想一下依次收回工件的程序。 七、参考程序:第54页第55页第56页第57页第58页第59页第60页第61页第62页第三章小车定位单元实训一步进电机原理及接线 一、实训目的1了解步进电机结构和性能。 2了解步进电机的工作原理。 3了解步进驱动器的工作原理。 4掌握步进驱动器的引脚功能和接线。 二、实训原理2.1 二、实训原理2.1步进电机及驱动整套系统中采用的都是二相混合式步进电机和步进驱动器。 步进电机是一种作为控制用的特种电机，它的旋转是以固定的角度(称为步距角)一步一步运行的，其特点是没有积累误差，已广泛应用于各种开环控制，步进电机的运行要有一电子装置进行驱动这种装置就是步进电机的驱动器，是把控制系统发出的脉冲信号转换为步进电机的角位移，控制系统发出一个脉冲信号，通过驱动器使步进电机旋转一步距角，步进电机的转速与脉冲信号的频率成正比,所以控制步进脉冲信号的频率就可以对电机精确的调速，控制步进脉冲的个数，以对电机精确定位。 本系统采用的步进电机的固定角度为了1.8度的。 2.2步进电机性能2.3驱动器本系统采用的是YKA2404MC等角度恒力矩细分型驱动器，驱动电压DC12-40V，适配6或8出线电流在6A以下，外径42-86mm的各种型号的二相混合式步进电机。 该产品广泛应用于雕刻机、激光打标、激光内雕机等分辨率较高第63页的小型数控设备上。 特点高性能、低噪音、平稳性好采用独特的控制电路设有12/8档等角度恒力矩细分，最高200细分最高反应频率可达200Kpps步进脉冲停止超过100ms时，线圈电流自动减半双极恒流斩波方式光电隔离信号输入输出驱动电流从0.1A相到4.0A/相连续可调单电源输入，电压范围DC12-40V第64页输入信号波形时序图驱动器接线示意图注 1、千万不要将电源接反，输入电压不要超过DC40V。 2、输入控制信号电平为24V，当高于24V时需要接限流电阻。 3、此型号驱动器由于采用特殊的控制电路，故必须使用6出线或8出线电机。 4、驱动器温度超过70度时，驱动器停止工作，故障O.H指示灯亮，直到驱动器温度降到50度，驱动器自动恢复工作。 出现过热保护请加装散第65页热器。 5、过流（负载短路）故障指示灯O.C亮，请检查电机接线及其他短路故障，排除后需要重新上电恢复。 6、欠压（电压小于DC24V），故障指示灯O.C亮。 第66页实训二步进驱动器细分的调节 一、实训目的1掌握步进驱动器的细分表2观察电机的运行3了解步进驱动器的工作原理4掌握步进驱动器的引脚功能和接线 二、实训原理1.YKA2404MC细分设定表: 三、实训步骤1此实训是不需要PLC的，步进电机直接由驱动器上的手动开关完成。 2开关D3-D6的分类功用请查看YKA2404MC细分设定表，根据驱动器的细分设定表，选择你所需要的细分数，把相应的开关拨到NO上。 3D1是自检测开关,D2是控制步进电机的的方向的。 在你选定了细分数后，就可以把D1开关拨到NO上，观察步进电机的运行。 4可以同时把D1，D2开关拨到NO上，观察步进电机的运行方向。 5选择不同的细分数，观察步进电机的运行。 四、实训记录（报告）描写细分调节的过程记录调试的过程，调试中出现的问题及解决问题的过程。 五、注意事项1请不要在通电的情况下进行接线。 2遇到紧急急情况时请快速按下急停按钮。 第67页实训三PLC与步进电机定位实训 一、实训目的1熟悉STEP7Micro/WIN32编程软件2上机编制简单的梯形图程序3进一步掌握编程软件与PLC的连接和程序的调试方法和步骤4了解步进电机的工作原理5根据步进的的脉冲数算出小车的运行距离6熟悉S7200驱动步进的编程方法 二、实训原理1步进电机步进电机不是直接通过PLC驱动，而是用专业的步进驱动器驱动，PLC只要给步进驱动器提供脉冲信号和方向信号就可以了。 驱动器接线示意图2PLC高速脉冲输出S7-200有两台PTO/PWM发生器，建立高速脉冲串或脉宽调节信号波形。 一台发生器指定给数字输出点Q0.0，另一台发生器指定给数字输出点Q0.1。 脉冲第68页串（PTO）功能提供方波（50%占空比）输出或指定的脉冲数和指定的周期。 脉宽调制（PWM）功能提供带变量占空比的固定周期输出。 即只有Q0.0和Q0.1才能作为高速脉冲输出口。 3小车的运行距离本系统的的丝杆的螺距为5mm，步进电机转一圈，小车就运行5mm的距离。 根据公式总的脉冲数/细分数*（360/1.8）*5=小车的运行距离细分数*（360/1.8）步进电机运行一圈的脉冲数。 细分数步进电机运行1.8度所需的脉冲数。 三、实训步骤1PLC与步进驱动器的连接为方便接线，系统只将步进驱动器“脉冲信号+”和“方向控制信号+”引到了接线端子上了。 PLC与步进驱动器的连接图2I/O分配与接线SB1（启动）I0.0SB2（反转控制）I0.1SB3（取消反转）I0.2电机脉冲Q0.0电机方向Q0.1I/O分配表接线图第69页接线图3、下载、调试程序参考程序第70页 四、实训记录（报告）1描写参考程序的运行过程2记录程序调试的过程，调试中出现的问题及解决问题的过程。 3出运行调试后的程序。 4给程序中的SMD72附不同的脉冲值，算出小车不同的运行距离。 五、注意事项1请不要在通电的情况下进行接线。 2遇到紧急急情况时请快速按下急停按钮。 3请爱护设备。 六、思考题简述步进电机的工作原理步进的细分与步进的运行距离有什么关系。 总的脉冲数与步进的运行距离有什么关系。 深圳市科莱德科技发展有限公司第71页实训四多段速S曲线控制编程实训 一、实训目的1熟悉STEP7Micro/WIN32编程软件2上机编制简单的梯形图程序3了解步进电机的工作原理4熟悉S7200驱动步进的编程方法 二、实训原理1步进电机步进电机不是直接通过PLC驱动，而是用专业的步进驱动器驱动，PLC只要给步进驱动器提供脉冲信号和方向信号就可以了。 驱动器接线示意图2PLC高速脉冲输出S7-200有两台PTO/PWM发生器，建立高速脉冲串或脉宽调节信号波形。 一台发生器指定给数字输出点Q0.0，另一台发生器指定给数字输出点Q0.1。 脉冲深圳市科莱德科技发展有限公司第72页串（PTO）功能提供方波（50%占空比）输出或指定的脉冲数和指定的周期。 脉宽调制（PWM）功能提供带变量占空比的固定周期输出。 即只有Q0.0和Q0.1才能作为高速脉冲输出口。 三、实训步骤1PLC与步进驱动器的连接为方便接线，系统只将步进驱动器“脉冲信号+”和“方向控制信号+”引到了接线端子上了。 PLC与步进驱动器的连接图2I/O分配与接线SB1（启动）I0.0SB2（即停）I0.1SB3（停止）I0.2SB4（反转控制）I0.3SB5（取消反转）I0.4传动电机脉冲Q0.0传动电机方向Q0.1I/O分配表深圳市科莱德科技发展有限公司第73页接线图3、下载、调试程序按SB1电机以下面曲线运行；按SB2电机立即停止；按SB3电机减速停止。 深圳市科莱德科技发展有限公司第74页参考程序单击“向导（指令树）”双击“PTO/PWM”选择Q0.0单击“下一步”深圳市科莱德科技发展有限公司第75页选择“线性脉冲串输出（PTO）”单击“下一步”最高速度20000脉冲/S，启动速度2000脉冲/S单击“下一步”深圳市科莱德科技发展有限公司第76页加速时间1000ms、减速时间1000ms单击“下一步”单击“新包络”选择相对位置目标速度20000脉冲/S、结束位置60000脉冲单击“确认”深圳市科莱德科技发展有限公司第77页输入地址单击“下一步”单击“完成”参考程序深圳市科莱德科技发展有限公司第78页 四、实训记录（报告） 1、记录调试的过程，调试中出现的问题及解决问题的过程。 2、出运行调试后的程序。 3、调节加速时间、减速时间，观察小车的运动。 五、注意事项1请不要在通电的情况下进行接线。 2遇到紧急急情况时请快速按下急停按钮。 3请爱护设备。 六、思考题1给参考程序写上注释。 2将参考程序转换成语句表。 深圳市科莱德科技发展有限公司第79页第四章小锅炉单元实训一PT100热电阻温度检测第四章小锅炉单元实训一PT100热电