现代电气控制技术实验指导书

1、实验一 PLC认知及基本指令的编程练习实验一、 实验目的1. 了解PLC软硬件结构及系统组成2. 掌握PLC输入控制线路及输出线路的接法3. 掌握利用计算机及编程软件书写PLC梯形图程序并转换的方法4. 掌握上位计算机与PLC通信参数的设置与数据传输方法二、 实验设备序号名 称型号与规格数量备注1.可编程控制器实验装置THPFSL-212.实验导线3号若干3.SC-09通讯电缆1三菱4.计算机1三、 PLC外形图四、 控制要求1. 认知三菱FX系列PLC的硬件结构，详细记录其各硬件部件的结构及作用；2. 打开编程软件，编译基本的与、或、非程序段，并下载至PLC中；3. 能正确完成PLC端子与开

2、关、指示灯接线端子之间的连接操作； 4. 拨动K0、K1，指示灯能正确显示；基本指令编程练习面板图 上图中的接线孔，通过防转座插锁紧线与PLC的主机相应的输入输出插孔相接。Ki、Si为输入点，Li为输出点。上图中Si为输入按键、Ki是输入开关，模拟开关量的输入。上边一排L0L7是LED指示灯，接PLC主机输出端，用以模拟输出负载的通与断。五、 功能指令使用及程序流程图1. 常用位逻辑指令使用与逻辑：如上所示：X00、X01状态均为1时，Y00有输出；当X00、X01两者有任何一个状态为0，Y00输出立即为0。或逻辑：如上所示：X00、X01状态有任意一个为1时，Y01即有输出；当X00、X01

3、状态均为0，Y01输出为0。非逻辑：如上所示：X00、X01状态均为0时，Y02有输出；当X00、X01两者有任何一个状态为1，Y02输出立即为0。2. 程序流程图六、 端口分配及接线图1. I/O端口分配功能表序号PLC地址（PLC端子）电气符号（面板端子）功能说明1.X00K0常开触点012.X01K1常开触点023.Y00L0“与”逻辑输出指示4.Y01L1“或”逻辑输出指示5.Y02L2“非”逻辑输出指示6.主机COM0、COM1、COM2等接电源GND电源端2. 控制接线图七、 操作步骤1. 按下图连接上位计算机与PLC；2. 按“控制接线图”连接PLC外围电路；打开软件，点击“在线

4、/传输设置”，在弹出的对话框中选择电脑串口及通信速率；如下所示：3. 编译实验程序，确认无误后，点击“在线/PLC写入”，将程序下载至PLC中，下载完毕后，将PLC模式选择开关拨至RUN状态。4. 将K0、K1均拨至OFF状态，观察记录L0指示灯点亮状态；5. 将K0拨至ON状态，将K1拨至OFF状态，观察记录L1指示灯点亮状态；6. 将K0、K1均拨至ON状态，观察记录L2指示灯点亮状态；八、 实验报告要求1. 详细描述FX系列PLC的硬件结构2. 总结出上位计算机与FX系列PLC通信参数的设置方法3. 详细描述实验过程所遇到的问题、解决办法及实验结果九、 示例程序实验二 基于PLC的运行小

5、车电气控制系统组建与调试一、 实验目的1.了解传统的电气控制与PLC控制的相同点与不同点2.掌握用PLC改造较复杂的继电接触式控制电路，并进行设计、安装与调试二、 实验设备1.实验器材序号名 称型号与规格数量备注1实验装置THPFSL-212实验网控板B2133导线3号若干4通讯编程电缆SC-0915实验指导书16计算机（带编程软件）12.实验元器器件序号名 称型号与规格数量备注1三相异步电动机WDJ2612交流接触器LC1-D0610N M523辅助触头LA1-DN1124热继电器JRS1D-25/Z(0.63-1A)15热继电器底座JRS1-2516熔断器及熔断芯RT18-32/3P-3A

6、17平动按钮LA42（B）P-11/G18LA42（B）P-11/R19旋钮开关LA42（B）X2-11/B110行程开关JW2A11H/LTH411平头指示灯AD17-16/AC 220V/G212按钮开关盒B06501A-4T1213塑料软铜线0.75mm×4215m140.4mm×2315m15走线槽25×25416平导轨400mm117号码管30.2m18圆头不锈钢螺丝M4×122019不锈钢平垫44020不锈钢螺母M42021接线端子RBT410三、 控制要求分析控制对象，确定控制要求。1.小车从原位A点出发驶向B点，抵达后立即返回原位；接着直

7、向C点驶去，抵达后立即返回原位；第三次出发一直驶向D点，到达后返回原位，完成一个完整周期工作。2.打开连续运行开关，小车重复上述过程，不停地运行，直到按下停止按钮为止，停止时小车完成一个周期后才能停下来。四、 运行小车路线图及PLC控制I/O分配图1.运行小车路线图2.PLC控制I/O分配图五、 端口分配表序号PLC地址（PLC端子）电气符号功能说明1X00SB2电动机启动2X01SQ1原位点A限位开关3X02SQ2B点限位开关4X03SQ3C点限位开关5X04SQ4D点限位开关6X05SA连续运行开关7X06SB1连续运行停止8Y00L1指示灯L1原点指示9Y01HL指示灯HL运行指示10Y

8、02KM1接触器KM1前进11Y03KM2接触器KM2后退12主机输入COM端断接电源COM端电源负端13主机输出COM0、COM1、COM2等接交流电源N交流电源零线端六、 实施方案主电路：电源开关QS由控制屏的电源控制部分代替（图中的虑线框内）。七、 操作步骤1.检查实验设备中器材及调试程序。2.按照I/O端口分配表或接线图完成PLC与实验模块之间的接线，认真检查，确保正确无误。3.打开示例程序或用户自己编写的控制程序，进行编译，有错误时根据提示信息修改，直至无误，用SC-09通讯编程电缆连接计算机串口与PLC通讯口，打开PLC主机电源开关，下载程序至PLC中，下载完毕后将PLC的“RUN

9、/STOP”开关拨至“RUN”状态。4.运行操作（1）主电路电源电压为交流380V，漏电保护器QS作为电源引入开关。打开QS开关（2）往返电动机M1的控制：按下启动按钮SB2，接触器KM1吸合并自锁，使往返电动机M1启动正向运行，同时运行指示HL亮。小车从原位A点出发驶向B点，抵达后立即返回原位；接着直向C点驶去，抵达后立即返回原位；第三次出发一直驶向D点，到达后返回原位，完成一个完整周期工作停下来。（3）打开连续运行开关，小车重复上述过程，不停地运行，直到按下停止按钮SB1为止。停止时，小车完成一个周期后才能停下来。八、 实验总结1.总结记录PLC与外部设备的接线过程及注意事项。2.比较电气

10、控制与PLC控制的异同及优缺点。实验三 十字路口交通灯控制系统设计一、 实验目的1. 掌握移位指令的使用及编程方法2. 掌握十字路口交通灯控制系统的接线、调试、操作方法二、 实验设备序号名 称型号与规格数量备注1.可编程控制器实验装置THPFSL-1/212.实验挂箱A113.实验导线3号若干4.SC-09通讯电缆1三菱5.计算机1自备三、 面板图四、 控制要求五、 功能指令使用及程序流程图1. 移位指令使用参见上节实验项目说明2. 程序流程图六、 端口分配及接线图1. I/O端口分配功能表序号PLC地址（PLC端子）电气符号（面板端子）功能说明1.X00SD启动2.Y00东西灯G3.Y01东

11、西灯Y4.Y02东西灯R5.Y03南北灯G6.Y04南北灯Y7.Y05南北灯R8.主机COM0、COM1、COM2等接电源GND电源端2. 控制接线图七、 操作步骤1. 按控制接线图连接控制回路；2. 将编译无误的控制程序下载至PLC中，并将模式选择开关拨至RUN状态；3. 拨动启动开关SD为ON状态，观察并记录东西、南北方向主指示灯点亮状态；4. 尝试编译新的控制程序，实现不同于示例程序的控制效果。八、 实验总结1. 尝试分析整套系统的工作过程；2. 尝试用其他不同于示例程序所用的指令编译新程序，实现新的控制过程。九、 示例程序实验四 三层电梯控制一、 实验目的1. 掌握置位、复位指令的使用

12、及编程2. 掌握三层电梯控制系统的接线、调试、操作二、 实验设备序号名 称型号与规格数量备注1实验装置THPFSL-1/212实验挂箱A1913导线3号若干4通讯编程电缆SC-091三菱5实验指导书16计算机（带编程软件）1自备三、 面板图四、 控制要求1. 总体控制要求：电梯由安装在各楼层电梯口的上升下降呼叫按钮（U1、U2、D2、D3），电梯轿厢内楼层选择按钮（S1、S2、S3），上升下降指示（UP、DOWN），各楼层到位行程开关（SQ1、SQ2、SQ3）组成。电梯自动执行呼叫。2. 电梯在上升的过程中只响应向上的呼叫，在下降的过程中只响应向下的呼叫，电梯向上或向下的呼叫执行完成后再执行反

13、向呼叫。3. 电梯等待呼叫时，同时有不同呼叫时，谁先呼叫执行谁。4. 具有呼叫记忆、内选呼叫指示功能。5. 具有楼层显示、方向指示、到站声音提示功能。五、 功能指令使用及程序流程图1. 置位、复位指令使用X0000一旦接通后，即使它再断开，Y0000仍继续动作， X0001一旦接通后，即使它再断开，Y0000仍然不动作。2. 程序流程图六、 功能指令使用及程序流程图1. 端口分配及功能表序号PLC地址（PLC端子）电气符号（面板端子）功能说明1X00S3三层内选按钮2X01S2二层内选按钮3X02S1一层内选按钮4X03D3三层下呼按钮5X04D2二层下呼按钮6X05U2二层上呼按钮7X06U

14、1一层上呼按钮8X07SQ3三层行程开关9X10SQ2二层行程开关10X11SQ1一层行程开关11Y00 L3三层指示12Y01L2二层指示13Y02L1一层指示14Y03DOWN轿厢下降指示15Y04UP轿厢上升指示16Y05SL3三层内选指示17Y06SL2二层内选指示18Y07SL1一层内选指示19Y10八音盒6八音盒20Y11A数码控制端子A21Y12B数码控制端子B22Y13C数码控制端子C23Y14D数码控制端子D24主机COM、面板COM接电源GND电源地端25主机COM0、COM1、COM2、COM3、COM4、COM5、接电源GND电源地端26面板V+接电源+24V电源正端2

15、. PLC外部接线图七、 操作步骤1. 检查实验设备中器材及调试程序。2. 按照I/O端口分配表或接线图完成PLC与实验模块之间的接线，认真检查，确保正确无误。3. 打开示例程序或用户自己编写的控制程序，进行编译，有错误时根据提示信息修改，直至无误，用SC-09通讯编程电缆连接计算机串口与PLC通讯口，打开PLC主机电源开关，下载程序至PLC中，下载完毕后将PLC的“RUN/STOP”开关拨至“RUN”状态。4. 将行程开关“SQ1”拨到ON，“SQ2”、“SQ3”拨到OFF，表示电梯停在底层。5. 选择电梯楼层选择按钮或上下按钮。例：按下“U1”电梯方向指示灯“UP”亮，底层指示灯“L1”亮

16、，表明电梯离开底层。将行程开关“SQ1”拨到“OFF”，二层指示灯“L2”亮，将行程开关“SQ2”拨到“ON”表明电梯到达二层。将行程开关“SQ2”拨到“OFF”表明电梯离开二层。三层指示灯“L3”亮，将行程开关“SQ3”拨到“ON”表明电梯到达三层。6. 重复步骤5，按下不同的选择按钮，观察电梯的运行过程。八、 实验总结1. 总结置位、复位指令的使用方法。2. 总结记录PLC与外部设备的接线过程及注意事项。九、 示例程序实验五 多种液体混合装置控制一、 实验目的1. 掌握上升沿/下降沿检出指令的使用及编程2. 掌握多种液体混合装置控制系统的接线、调试、操作二、 实验设备序号名 称型号与规格数

17、量备注1实验装置THPFSL-1/212实验挂箱A1413导线3号若干4通讯编程电缆SC-091三菱5实验指导书16计算机（带编程软件）1自备三、 面板图四、 控制要求1. 总体控制要求：如面板图所示，本装置为三种液体混合模拟装置，由液面传感器SL1、SL2、SL3，液体A、B、C阀门与混合液阀门由电磁阀YV1、YV2、YV3、YV4，搅匀电机M，加热器H，温度传感器T组成。实现三种液体的混合，搅匀，加热等功能。2. 打开“启动”开关，装置投入运行时。首先液体A、B、C阀门关闭，混合液阀门打开10秒将容器放空后关闭。然后液体A阀门打开，液体A流入容器。当液面到达SL3时，SL3接通，关闭液体A

18、阀门，打开液体B阀门。液面到达SL2时，关闭液体B阀门，打开液体C阀门。液面到达SL1时，关闭液体C阀门。3. 搅匀电机开始搅匀、加热器开始加热。当混合液体在6秒内达到设定温度，加热器停止加热，搅匀电机工作6秒后停止搅动；当混合液体加热6秒后还没有达到设定温度，加热器继续加热，当混合液达到设定的温度时，加热器停止加热，搅匀电机停止工作。4. 搅匀结束以后，混合液体阀门打开，开始放出混合液体。当液面下降到SL3时，SL3由接通变为断开，再过2秒后，容器放空，混合液阀门关闭，开始下一周期。5. 关闭“启动”开关，在当前的混合液处理完毕后，停止操作。五、 功能指令使用及程序流程图1. 上升沿/下降沿检出指令使用上升沿/下降沿检出指令，仅在指定位软元件的上升沿或下降沿接通一个扫描周期。2. 程序流程图六、 端口分配及接线图1. 端口分配及功能表序号PLC地址（PLC端子）电气符号（面板端子）功能说明1X00SD启动（SD）2X01SL1液位传感器SL13X02SL2液位传感器SL24X03SL3液位传感器SL35X04T温度传感器T6Y00YV