三菱plc实验指导书

1 / 21三菱 plc 实验指导书目 录实验一 可编程控制器基本指令实验 . 2 实验二 喷泉的模拟控制 . 5 实验三 数码显示的模拟控制 . 7 实验四 舞台灯光的模拟控制 .11 实验五 天塔之光的模拟控制 .14 实验六 交通灯的模拟控制 . 17 实验七 四节传送带的模拟控制 . 20 实验八 轧钢机的模拟控制 . 25 实验九 邮料分拣的模拟控制 .27 实验十 装配流水线的模拟控制 2 / 21. 32 实验十一 液体混合的模拟控制 . 36 实验十二 机械手的模拟控制 .38 实验十三 四层电梯的模拟控制 . 41 实验十四 Y/换接启动的模拟控制 . 54 实验十五 五相步进电机的模拟控制 . 55 实验十六 水塔水位的模拟控制 . 57 实验十七 运料小车控制模拟 .59 实验十八 加工中心模拟实验 .60 实验十九 自动售货机的模拟控制 . 64 实验二十 工业洗衣机的模拟控制 . 65 实验二十一 电镀生产线的模拟控制 3 / 21. 66 实验二十二 机械滑台的模拟控制 . 67 实验二十三 抢答器的模拟控制 . 69 实验二十四 自动配料系统模拟实验 . 70 实验二十五 直线运动的模拟控制 . 72一实验目的熟练掌握可编程控制器的基本指令。二实验内容1线圈驱动指令 LD、LDI、OUTLD，取指令。表示一个与输入母线相连的常开接点指令，即常开接点逻辑运算起始。 LDI，取反指令。表示一个与输入母线相连的常闭接点指令，即常闭接点逻辑运算起始。 OUT，线圈驱动指令，也叫输出指令。LD、LDI 两条指令的目标元件是X、Y 、M、S、T、C，用于将接点接到母线上。也可以与ANB 指令、ORB 指令配合使用，在分支起点也可使用。OUT 是驱动线圈的输出指令，它的目标元件是4 / 21Y、M、S、T、C。对输入继电器 X 不能使用。 OUT 指令可以连续使用多次。LD、LDI 是一个程序步指令，这里的一个程序步即是一个字。OUT 是多程序步指令，要视目标元件而定。OUT 指令的目标元件是定时器 T 和计数器 C 时，必须设置常数 K。2接点串联指令 AND、ANIAND，与指令。用于单个常开接点的串联。 ANI，与非指令。用于单个常闭接点的串联。AND 与 ANI 都是一个程序步指令，它们串联接点的个数没有限制，也就是说这两条指令可以多次重复使用。OUT 指令后，通过接点对其它线图使用 OUT 指令称为纵接输出或连续输出，连续输出如果顺序不错可以多次重复。3接点并联指令 OR、ORIOR，或指令。用于单个常开接点的并联。 ORI，或非指令。用于单个常闭接点的并联。OR 与 ORI 指令都是一个程序步指令，它们的目标元件是 X、Y、M、 S、T、C。这两条指令都是并联一个接点。需要两个以上接点串联连接电路块的并联连接时，要用 ORB 指令。5 / 214串联电路块的并联连接指令 ORB两个或两个以上的接点串联连接的电路叫串联电路块。串联电路块并联连接时，分支开始用 LD、LDI 指令，分支结果用 ORB 指令。 ORB 指令与 ANB 指令均为无目标元件指令，而两条无目标元件指令的步长都为一个程序步。ORB 有时也简称或块指令。ORB 指令的使用方法有两种：一种是在要并联的每个串联电路块后加 ORB 指令；另一种是集中使用 ORB 指令。对于前者分散使用 ORB 指令时，并联电路块的个数没有限制，但对于后者集中使用 ORB 指令时，这种电路块并联的个数不能超过 8 个。5并联电路的串联连接指令 ANB两个或两个以上的接点并联的电路称为并联电路块。分支电路并联电路块与前面电路串联连接时，使用 ANB 指令。分支的起点用 LD、LDI 指令，并联电路快结束后，使用 ANB 指令与前面电路串联。ANB 指令也简称与块指令，ANB 也是无操作目标元件，是一个程序步指令。6主控及主控复位指令 MC、MCRMC 为主控指令，用于公共串联接点的连接，MCR叫主控复位指令，即 MC 的复位指令。在编程时，经常遇到多个线圈同时受一个或一组接点控制。如果在每个线圈的控制电路中都串入同样的接点，将多占用存储单元，应6 / 21用主控指令可以解决这一问题。使用主控指令的接点称为主控接点，它在梯形图中与一般的接点垂直。它们是与母线相连的常开接点，是控制一组电路的总开关。MC 指令是 3 程序步，MCR 指令是 2 程序步，两条指令的操作目标元件是 Y、M，但不允许使用特殊辅助继电器 M。与主控接点相连的接点必须用 LD 或 LDI 指令。使用 MC 指令后，母线移到主控接点的后面，MCR 使母线回都原来的位置。在 MC 指令内再使用 MC 指令时嵌套级 N的编号顺序增大，返回时用MCR 指令，从大的嵌套级开始解除。7置位与复位指令 SET、RSTSET 为置位指令，使动作保持；RST 为复位指令，使操作保持复位。SET 指令的操作目标元件为Y、M、S。RST 指令的操作目标元件为Y、M、S、D、V、Z、T、C。这两条指令是 13 个程序步。用 RST 指令可以对定时器、计数器、数据寄存器、变址寄存器的内容清零。8脉冲输出指令 PLS、PLFPLS 指令在输入信号上升沿产生脉冲输出，而 PLF在输入信号下降沿产生脉冲输出，这两条指令都是 2 程序步，它们的目标元件是 Y 和 M，但特殊辅助继电器不能作7 / 21目标元件。使用 PLS 指令，元件 Y、M 仅在驱动输入接通后的一个扫描周期内动作。而使用 PLF 指令，元件 Y、M仅在驱动输入断开后的一个扫描周期内动作。9空操作指令 NOPNOP 指令是一条无动作、无目标元件的一程序步指令。空操作指令是该步序作空操作。用 NOP 指令替代已写入指令，可以改变电路。在程序中加入 NOP 指令，在改动或追加程序时可以减少步序号的改变。10程序结束指令 ENDEND 是一条无目标元件的 1 程序步指令。PLC 反复进行输入处理、程序运算、输出处理，若在程序最后写入 END 指令，则 END 以后的程序步就不再执行，直接进行输出处理。在程序调试过程中，按端插入 END 指令，可以顺序扩大对各程序段的检查。采用 END 指令将程序划分为若干段，在确认处理前面电路块的动作正确无误之后，依次删去 END 指令。LDM1M 实验二喷泉的模拟控制一实验目的用 PLC 构成喷泉控制系统。二实验内容1控制要求8 / 21隔灯闪烁：L1 亮秒后灭，接着 L2 亮秒后灭， 接着 L3 亮秒后灭，接着 L4 亮秒后灭，接着 L5、L9 亮秒后灭，接着 L6、L10 亮秒后灭，接着 L7、L11 亮秒后灭，接着L8、L12 亮秒后灭，L1 亮秒后灭，如此循环下去。2I/O 分配输入 输出 起动按钮：X0L1：Y0L5、L9：Y4 停止按钮：X1L2：Y1L6、L10：Y5L3：Y2L7 、L11：Y6 L4：Y3L8、L12 ：Y7 3按图所示的梯形图输入程序。 4调试并运行程序。三喷泉控制语句表四喷泉控制梯形图基于三菱 FX2N PLC 实验指导书罗慧芳常州工学院目录实验一 可编程控制器的基本指令编程练习?3 实验二 LED 数码显示控制?7 实验三 天塔之光模拟控制?12 实验四 步进电机运动控制?15 实验五 直线运动控制系统?17 实验六 运料小车控制模拟?24 实验七 十字路口交通灯控9 / 21制?30 实验八 十字路口交通灯控制?33 实验九 三层电梯控制系统的模拟?39 实验十 四层电梯控制系统的模拟?47 实验十一 五层电梯控制系统的模拟?49 实验十二 三相鼠笼式异步电动机点动控制和自锁控制?51 实验十三 三相鼠笼式异步电动机联锁正反转控制 ?53 实验十四 三相鼠笼式异步电动机带延时正反转控制?55 实验十五 三相鼠笼式异步电动机星/三角换接起动控制?57 实验十六 水塔水位控制模拟?59 实验十七 装配流水线的模拟控制?61 实验十八 液体混合装置控制的模拟?64 实验十九 机械手动作的模拟?67 实验二十 四节传送带的模拟?70 实验二十一 自动配料系统控制的模拟 ?74 实验二十二 轧钢机控制系统模拟?77 实验二十三 邮件分拣系统模拟?80 实验二十四 自动售货机的模拟控制?84 实验二十五 加工中心的模拟控制?89实验一 可编程控制器的基本指令编程练习10 / 21与或非逻辑功能实验在基本指令的编程练习实验区完成本实验 一、实验目的1.熟悉 PLC 装置，FX 系列可编程控制器的外部接线方法 2.了解编程软件 GX Developer 的编程环境，软件的使用方法。 3.掌握与、或、非逻辑功能的编程方法 二、实验说明首先应根据参考程序判断 Y01、Y02，Y03 的输出状态，在拨动输入开关 X00、X01、X02，X03，观察输出指示灯 Y01、Y02 ，Y03 与 X00、X01 、X02、X03，之间是否符合与、或、非逻辑的逻辑关系。三、实验面板图图中的接线孔通过防转座插锁紧线与 PLC 的主机相输入输出插孔相接。X 为输入点，Y 为输出点。上图中下面两排 X00X15 为输入按键和开关，模拟开关量的输入。上边一排 Y00Y11 是 LED 指示灯，接PLC 主机输出端，用以模拟输出负载的通与断。 四、实验步骤1、输入/输出接线列表五、梯形图参考程序定时器/计数器功能实验在基本指令的编程练习实验区完成本实验。 一、11 / 21实验目的掌握定时器、计数器的正确编程方法，并学会定时器和计数器扩展方法,用编程软件对可编程控制器的运行进行监控 二、实验说明三菱 FX 系列的可编程控制器的定时器分为通用定时器和计算定时器。三菱 FX 系列的内部计数器分为 16 位二进制加法计数器和 32 位增计数减计数器两种。其中的 16 位二进制加法计数器，其设定值在 K1K32767 范围内有效。 三、梯形图参考程序 1）通用定时器参考程序2）计算定时器参考程序3）16 位加计数器4）32 加减计数器5）定时范围的扩展NST-2301工业自动化综合控制实验装置实验指导书一 目录12 / 211 实验模块?3 2编程电缆?3 3 编程器的使用?4实验 1 电机单向全电压启动?20 实验 2 电机正反转控制?21 实验 3 电机 Y-降压启动?22 实验 4 电机单向全电压启动?23 实验 5 电机正反转控制?23 实验 6 电机 Y-降压启动?23 实验 7 抢答器实验?24 实验 8 优先级判别实验?24 实验 9 数值运算?25 实验 10 闪烁灯光控制?25 实验 11 发射灯光控制?25 实验 12 流水灯光控制?26 实验 13 红绿灯手动控制?26 实验 14 红绿灯自动控制?26 实验 15 红绿灯开闭时间可调控制?27 实验 16 水池水位自动控制?27 实验 17 水塔水位自动控制?27 实验 18 自诊断水池水位自动控制?28 实验 19 成型机半13 / 21自动控制?28 实验 20 成型机全自动控制?29实验 21 带计数成型机自动控制?29 实验 22 轧钢机半自动控制?30 实验 23 轧钢机全自动控制?30 实验 24 带计数轧钢机自动控制?31 实验 25 二种液体混合控制?31 实验 26 三种液体混合控制?32 实验 27 三种液体自动加热混合控制?32 实验 28 自动装车控制?33 实验 29 自动送料装车控制?33 实验 30 带计数自动送料装车控制?34 实验 31 邮件分捡控制?34 实验 32 机械手控制系统?36 实验 33 半自动皮带运输机?36 实验 34 全自动皮带运输机?37 实验 35 四层电梯控制?37 实验 36 步进电机控制?39一 硬件介绍NST-2301 工业自动化综合控制实验装置，具有漏电保护装置和过流保护装置，提供了 2 组交流 380V 电源14 / 21输出，2 组交流 220V 电源输出，2 组直流 24V 电源输出，1 组 5V 可调直流电源输出，直流电源均有数字电表显示数值。工作电源：AC3805%，50HZ；环境温度：-50 40 ；外型尺寸m；相对湿度：85%RH ；额定电流：10A；PLC：FX2N-48MR-001；变频器：；设备重量：约 140Kg。1、实验模块NST-2301-1:PLC 主机模块NST-2301-2:电机模拟控制、数码管显示、天塔之光、交通灯控制NST-2301-3:水塔水位模拟控制、成型机模拟控制、轧钢机控制、多种液体混合控制 NST-2301-4:自动装车送料控制、邮件分捡机控制、皮带运输机控制、步进电机模拟控制 NST-2301-5:电梯控制、机械手控制NST-2301-6:接触器继电器模块2、编程电缆计算机 PLC15 / 213、编程器的使用目录第一章 系统简介一、可编程序控制器主机-1二、编程装置-2三、输入输出部分-2四、输入/输出接口的使用方法-3五、模块介绍-4六、FX2N-48MR 继电器地址的分配 -5第二章 软件的安装与使用一、软件的安装-6二、软件的使用-6第三章 PLC 控制实验实验一 基本指令实验 -16 / 21-6 实验二 定时器及计数器指令实验-12 实验三 移位寄存器指令实验-15 实验四 置位/ 复位及脉冲指令实验-18 实验五 跳转指令实验-21 实验六 常用功能指令实验-22 实验七 艺术灯控制-39 实验八 数码管显示控制-31 实验九 交通灯控制-32 实验十 驱动步进电机的 PLC 控制-33 实验十一 电机星三角启动控制-34 实验十二 机械手的 PLC 自动控制-37 实验十三 四层电梯的 PLC 控制-39 实验十四 刀库捷径方向选择控制-42 实验十五 物料混合控制 -44 实验十六 水塔水位控制-47 实验十七 邮件分拣控制-49 实验十八 四级传送带的控制-50 17 / 21实验十九 装配流水线控制-53第一章 系统简介三菱 FX 系列 PLC 是三菱电机公司 FA 产品中重要的产品线。三菱 PLC 以其高性能，低价格应和了中国工控行业的需要，在国内得到了广泛的应用。三菱电机自动化在中国的 FA 事业也得到了日益发展，在各种生活基础领域和生产现场得到了广大的支持。现在从社会基础建设等基干产业到半导体等高科技产业，三菱电机 FA 技术在全世界支持着生产现场的先进化。FX 系列是三菱 PLC FX 家族中最先进的系列。具有高速处理及可扩展大量满足单个需要的特殊功能模块等特点，为工厂自动化应用提供最大的灵活性和控制能力。FX 系列可编程控制器使用的交流电源可在100V240V 范围内变动，且机内还有提供给扩展模块使用的 DC24V 电源。可编程序控制器在进行生产控制或实验时，都要求将用户程序的编码表送入 PC 的程序存贮器，运行时 PC 根据检测到的输入信号和程序进行运算判断，然后通过输出电路去控制被测对象。所以典型的 PC 系统由以下三部分组成：输入/输出接口、PC 主机、通讯接口。一、可编程序控制器主机18 / 211、各部名称我们以是主机 FX2N-48MR 为例作简单介绍，其他型号可查找相关资料，该主机为继电器输出，有 24 个输入点，24 个输出点。 PLC 主机面板图如图 1-1 所示图 1-1 在图 1-1 中：输入接线端输出接线端输入端口状态指示灯。输出端口状态指示灯。主机状态指示。有四个指示灯。POWER ：电源指示；RUN ：运行指示灯；：电池电压下降指示；PROG-E ：出错指示灯闪烁；CPU-E ：出错指示灯闪烁；锂电池，及锂电池连接插座。内置 RUN/STOP 开关，及编程设备、数据存储单元接线插座。另选存储器滤波器安装插座。功能扩展板安装插座。注：其中的、需将上面的盖子打开后，才能看到。19 / 212、产品型号名称的含义FX2N - M - FX2NM： 系列名称。 ：输入输出总点数。基本单元、扩展单元的输入输出点数都相同。 ：基本单元。 ：输出形式，R = 继电器输出； S = 三端双向可控硅开关元件输出；T = 晶体管输出 ：其他区分，无符号 = AC100/200V 电源、DC24V 输入二、通讯装置通常采用 PC 机作为编程、监视设备。安装三菱公司的 PLC 集成调试软件，用专用的通讯电缆将电脑的串口和 PLC 主机的通讯接口连接起来，运行软件，就可将编好PLC 程序的编码表下载至 PC 的存储器中，运行程序，进行控制、实验，也可以对 PLC 主机的各输入输出点的状态进行监视。关于上位软件的安装与使用请参见第二章。三、输入输出部分FX2N 系列主机它的输入点和输出点相等。输入、输出继电器的序号是由基本单元开始，按连接顺序分配 820 / 21进制数码。输入继电器的表