S7-300实验报告

1、实验一基本逻辑指令编程实验一、 实验目的：1.熟悉S7-300PLC的组成，电路接线和开机步骤。2.熟悉西门子STEP 7编程软件的使用方法。3.掌握基本逻辑指令的使用方法。4.学会用基本逻辑指令实现顺控系统的编程。5.学会PLC程序调试的基本步骤及方法。6.学会用PLC改造继电器典型电路的方法。7.学会PLC-300系统组态。二、 实验设备：笔记本电脑、STEP7、PLCSIM软件三、预习内容：1.熟悉西门子STEP 7编程软件的使用方法，请详细阅读本书附录的全部内容。2.熟悉西门子S7 300 PLC的基本位设备：I、Q、M。3.熟悉西门子基本逻辑指令与、或、输出等的使用方法。4.熟悉典型

2、继电器电路的工作原理。5.预习本次实验内容，在理论上分析运行结果，预先写出程序的调试步骤。四、实验步骤：1.了解S7300 PLC的组成，熟悉PLC的电源，输入信号端I和公共端1M4M，输出信号端Q和公共端1L5L；PLC及PC机的串行通讯口、编程电缆的连接；PLC上扩展单元插口的连接方法；RUN/STOP开关及各类指示灯的作用等。2.电源电路连接好后经指导教师检查无误，并将RUN/STOP开关置于STOP后，方可接入220V交流电源。3.在PC机启动西门子STEP 7编程软件，新建工程，进入编程环境。4.根据实验内容，在STEP 7编程环境下输入梯形图程序，转换后，下载到PLC中。5.程序运

3、行调试并修改。6.写实验报告。五、实验内容：1.电机启停控制(1) 控制要求：点动开关控制电机的启停。（程序图如下）(2) 输入/输出信号定义：输入：I0.0开关（非自复式开关）输出：Q0.1电机I0.1开关（非自复式开关）(3) 参考程序（梯形图），如图1.1：图1.1 电机启停控制(4) 程序分析：I0.0 I0.1 Q0.00 0 0 1 1 0 1 1 运行结果由于，故当I0.0和I0.1中任I0.0和I0.1中任一输入点状态变化时，均能影响到输出点Q0.0的状态。2. 电动机自动往复(1) 控制要求：电动机能正/反转、停车；正/反转可任意切换；有自锁、互锁环节(2) 输入/输出信号定

4、义：输入：I0.0正转启动按钮 输出：Q0.0电动机正转 I0.1反转启动按钮 Q0.1电动机反转I0.2停车按钮I0.3FR过载保护(3) 电气原理图绘制 梯形图分析如下 主电路：从电源到电动机的大电流电路，与继电器电路相同见图1.4（a）。 控制电路：PLC到中间继电器KA到接触器线圈电路，取代继电器电路中的控制电路，在硬件图上有互锁环节，见图1.4（b）。(5) 程序，梯形图分析：在反转输出Q0.1、停止按钮I0.2断开的情况下，按下正转输入按钮I0.0，此时正转输出Q0.0接通并自锁，电机正转。反转的情况类似。该程序可实现电动机的正停反控制。(6) 调试运行： 在基本逻辑指令实验挂件上

5、模拟调试，验证程序的正确性 在将主机、继电器实验挂件、电动机、PC机连接在一起，调试运行真实系统I0.0 I0.1 I0.2 Q0.0 Q0.10 0 0 0 00 1 0 0 11 0 0 1 01 1 0 x x 1 0 0运行结果(7) 思考： 上机运行以上程序，写出运行结果3. 电动机的点动连动程序（基础题）(1) 系统控制要求： 电动机的点动控制：按下点动启动按钮，电动机启动运行；松开点动启动按钮，电动机停止运行。 电动机的连动控制：按下连动启动按钮，电动机启动运行；松开连动启动按钮，电动机仍然继续运行；只有当按下停止按钮时，电动机才停止运行。 保护：系统中，过载保护。 PLC的带载

6、能力有限，不可以直接驱动电动机，而是通过中间继电器KA控制接触器线圈再控制电动机，要求绘制PLC的电气原理图。(2) 输入/输出信号定义：输入：I0.0点动控制按钮 输出：Q4.0电动机运行I0.1连动控制按钮 I0.2停车按钮I0.3FR过载保护(3) PLC电气原理图绘制： 主电路：从电源到电动机的大电流电路，与继电器电路相同，见图1.2（a）。 控制电路：PLC到中间继电器KA到接触器线圈电路，取代继电器电路中的控制电路，见图1.2（b）。(4) 参考程序（梯形图）如图1.3所示：(5) 程序分析：本例主要说明了PLC中辅助继电器M的用途，因为PLC的工作原理与继电器控制系统的工作原理不

7、一样，它没有继电器控制系统中的先断后合的概念，故点动控制与连动控制状态必须分别用M0.0、M0.1保存，M0.0、M0.1均能分别影响到输出点Q0.0的状态。陈其旗 1209050510 点动加混合控制图1.2 点动连动电路PLC电气原理图图1.3 点动连动PLC程序(6) 调试运行： 在基本逻辑指令实验挂件上模拟调试，验证程序的正确性 在将主机、继电器实验挂件、电动机、PC机连接在一起，调试运行真实系统运行结果I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 Q0.10 0 0 00 1 0 01 0 0 01 1 0 0 1 1(7) 思考： 上机运行以上程序，写出运行结果六、实验报告本次实验为学生

8、第一次实验，实验类型主要为验证型实验，要求学生在实验过程中重点是熟悉编程环境、如何进行PLC外围接线、编写程序、下载程序、调试程序、观察结果、修改程序。本次实验报告的内容主要是：1. 实验目的：本次实验主要达到的要求及目的。2. 实验设备：本次实验的主要设备。3. 预习内容：预习本次实验内容后，写出理论分析程序运行结果及程序调试步骤。4. 实验具体步骤：如何连接硬件、编写程序、下载程序、调试程序、观察结果、修改程序。5. 实验程序上机验证：写出运行后得到的结果，并分析与预习中的结果是否相同，做思考题。6. 心得体会：本次实验中遇到的问题、解决方法及收获。实验二定时器、计数器指令编程实验一、实验

9、目的：1.熟悉西门子STEP 7编程软件的使用方法。2.掌握定时器、计数器指令的使用方法。3.学会用定时器、计数器指令实现顺控系统的编程。4.掌握定时器、计数器波形的画法和含义。5.学会用PLC改造典型继电器电路的方法。二、实验设备：笔记本电脑、STEP7、PLCSIM软件三、预习内容：1.熟悉西门子STEP 7编程软件的使用方法。2.熟悉西门子S7300 PLC的基本位设备：I、Q、M、T、C。3.熟悉时间继电器典型电路的工作原理。4.预习本次实验内容，在理论上分析运行结果，预先写出程序的调试步骤。四、实验步骤：1.电路连接好后经指导教师检查无误，并将RUN/STOP开关置于STOP后，方可

10、接入220V交流电源.2.在PC机启动西门子STEP 7编程软件，新建工程，进入编程环境。3.根据实验内容，在STEP 7编程环境下输入梯形图程序，转换后，下载到PLC中。4.程序运行调试并修改。5.写实验报告。五、实验内容：1. 断电延时脉冲控制程序（基础题） (1) 控制要求：编制输入/输出信号波形图如下的程序。 输入I0.0： 10S 输出Q4.0： S 要求用通电延时型定时器实现。(2) 参考程序（梯形图）如图2.1： (3) 程序分析：当I0.0接通，M0.0线圈接通并自锁，同时T1线圈断电； 当I0.0断开，则T1线圈通电，T1开始延时，同时Q4.0线圈通电；延时时间到后，T1常闭

11、触点断开使得M0.0、Q4.0断开。陈其旗 1209050510 断电延时控制程序2. 方波（2S）发生器控制程序（较难题）(1) 控制要求：编制输入/输出信号波形图如下的程序。2秒输入I0.0： 输出Q4.0： (2) 参考程序（梯形图）如下：陈其旗 1209050510 方波发生器控制程序(3) 程序分析： 当I0.0接通，Q4.0接通、 T1线圈通电开始延时，延时时间到后，T1常闭触点断开使得Q4.0断开；T1常开触点接通，使得T2线圈通电开始延时，延时时间到后，T2常闭触点使得T1线圈断电，T2线圈断开；Q4.0接通、 T1线圈通电开始延时，产生方波，直到I0.0断开，所有输出断开。

12、实验三计数器指令指令编程实验一、实验目的：1.进一步熟悉西门子STEP 7编程软件的使用方法。2.掌握计数器指令的使用方法。3.学会用计数器指令实现顺控系统的编程。4.掌握计数器指令波形的画法和含义。二、实验设备：笔记本电脑、STEP7、PLCSIM软件三、预习内容：1.熟悉西门子STEP 7编程软件的使用方法。2.熟悉西门子S7300 PLC的基本位设备：I、Q、M、T、C。3.熟悉置位、复位及脉冲指令的编程方法。四、实验步骤：1.电路连接好后经指导教师检查无误，并将RUN/STOP开关置于STOP后，接入220V交流电源.2.在PC机启动西门子STEP 7编程软件，新建工程，进入编程环境。

13、3.根据实验内容，在STEP 7编程环境下输入梯形图程序，转换后，下载到PLC中。4.程序运行调试并修改。5.写实验报告。五、实验内容：1. 按钮计数控制程序（较难题）(1) 控制要求：按钮I0.0按下3次，信号灯Q4.0亮；再按下3次，信号灯灭。(2) 参考程序（梯形图）如图2.3：陈其旗 1209050510 按钮计数器控制 (3) 程序分析：I0.1接通一次，加载C0和C1的初始值，I0.0每接通一次，C0计数值减1；当C0计数值为0时，Q4.0接通，并且此后C1开始对I0.0的上升沿进行减计数；当C1计数值为0时，C0、C1被复位, Q4.0断开。(4) 思考： 上机运行程序，分析运行

14、结果，根据输入信号的波形画出输出信号的波形图。输入I0.0 输出Q4.0： 实验四移位、比较指令编程实验一、实验目的： 1. 掌握功能指令的编程方法。2. 掌握传送、比较、移位指令的编程方法。3. 通过程序的调试，进一步牢固掌握常用功能指令的特点。 4. 学会常用功能指令编程的方法。二、实验设备：笔记本电脑、STEP7、PLCSIM软件三、预习内容：1.熟悉S7-300 PLC功能指令的执行方式，操作数的种类。2.熟悉西门子S7-300 PLC的传送、比较、移位指令的格式。3.预习本次实验内容，在理论上分析运行结果，预先写出程序的调试步骤。 四、实验步骤：1.在PC机启动西门子STEP 7编程

15、软件，新建工程，进入编程环境。2.根据实验内容，在STEP 7编程环境下输入梯形图程序，转换后，下载到PLC中。3.程序运行调试并修改。4.写实验报告。五、实验内容：1. 按钮计数控制程序(1) 控制要求：用1个计数器实现：按钮I0.0按下3次，信号灯Q0.0亮；再按下3次，信号灯灭，再按下3次，信号灯Q0.0亮；反复进行；按钮I0.1按下，信号灯Q0.0灭。(2) 参考程序（梯形图）如图2.1：(3) 程序分析：I0.0每接通一次，C0计数值增加1；当C0计数值为3时，用触点比较指令及置位指令使Q0.0接通， C0继续对I0.0的上升沿进行计数，当C0计数值为6时，.Q0.0、C0被复位，开

16、始下一次的计数。(4) 思考： 上机运行程序，分析运行结果，根据输入信号的波形画出输出信号的波形图。输入I0.0 输出Q0.0： 图2.2 5灯循环控制程序图2.1 按钮计数控制程序陈其旗 1209050510 2. 循环移位指令编程：(1)控制要求：应用循环左移指令（RLR）编写5灯循环点亮程序。Q0.0Q0.4分别控制5盏灯，按启动按钮I0.0后，Q0.0亮1SQ0.0灭、Q0.1亮1SQ0.1灭、Q0.2亮1SQ0.4灭、Q0.0亮周而复始运行，按停止按钮I0.1后，灯全灭。编写并运行程序，写出运行结果。(2)参考程序（梯形图）如图2.2：六、实验报告本次实验为验证性实验，要求学生在实验

17、前加强预习，实验过程中重点是运行、调试及修改自己设计的程序。本次实验报告的内容主要是：1.实验目的：本次实验主要达到的要求及目的。2.实验设备：本次实验的主要设备。3.预习内容：预习本次实验内容后，写出理论分析程序运行结果及程序调试步骤。4.实验具体步骤：如何连接硬件、编写程序、下载程序、调试程序、观察结果、修改程序。5.实验程序上机验证：写出运行后得到的结果，并分析与预习中的结果是否相同.6.做思考题并写出程序。7.心得体会：本次实验中遇到的问题、解决方法及收获。实验六基本逻辑指令综合设计实验一、实验目的：1.在掌握逻辑指令的基本应用基础上，通过综合设计实验的训练，达到提高综合分析问题、解决

18、问题能力的目的。2.通过程序的调试，进一步掌握PLC的编程技巧和编程调试方法。3.以工程应用为出发点，强化学生的工程意识。二、实验设备：笔记本电脑、STEP7、PLCSIM软件三、预习内容：1.熟悉西门子STEP 7编程软件的使用方法。2.熟悉西门子S7-300 PLC的基本位设备：I、Q、M、T、C。3.熟悉基本逻辑指令的编程方法。4.熟悉典型继电器控制电路。5.了解PLC设计控制系统的基本方法和步骤。6.本次实验为一般设计类实验，要求学生在实验前根据具体内容完成以下任务：(1) 确定输入/输出信号(2) 分析控制要求，简单画出PLC电气原理图（按实验内容要求）(3) 编写PLC（梯形图）程序(4) 写出程序调试步骤(5) 写出程序运行结果四、实验步骤：1.电路连接好后经指导教师检查无误，并将RUN/STOP开关置于STOP后，接入220V交流电源.2.在PC机启动西门子STEP 7编程软件，新建工程，进入编程环境。3.根据实验内容，在STEP 7编程环境下输入梯形图程序，转换后，下载到PLC中。4.程序运行调试并修改。5.写实验报