电气控制与PLC实验实验报告

实验报告实验项目名: 低压电器的认识 同组人试验时间 实验室 指导教师一、实验目的1、了解常用低压元件的结构、原理、符号、作用，熟悉低压元件规格。2、经过关于三相异步电动机点动控制和自锁控制线路的实际安装接线，掌握由电气原理图变幻成安装接线图的知识。能依照原理图实物，并且能排除故障。3、经过实验进一步加深理解点动控制和自锁控制的特点以及在机床控制中的应用.二、实验设备三相鼠笼异步电动机、接触器、时间继电器、热继电器、按钮、熔断器、断路器等。三、实验方法1、常用低压元件的识别。根据电器元件实物,了解常用低压元件的结构原理，正确写出电器元件的名称、型号、符号、作用，填写下表名称文字符号图形符号作用线圈/其它常开触点常闭触点接触器熔断器热继电器断路器控制按钮三相笼型异步电动机2、三相异步电动机点动控制线路：8—1220VVW三刀开关Q1、熔断器FU1FU2FU3、接触器KM1主触点到电动机M的三个线端BCFU4插孔V开始，SB1常开、接触器KM1。线接好经指导老师检查无误后，按下列步骤进行实验：220VL1 L2 L3Q1U11 V11

W11

SB11 2 F F F

FU4KM1

U21 V21

W21A B C KM1图8-1 点动控制线路（1）按下控制屏上“开”按钮;1先合Q220V电源；1SBM进行点动操作，比较按下SB

时电动机M的1 1 1运转情况。（记录）3、三相异步电动机自锁控制线路：按下控制屏上的“关”按钮以切断三相交流电源。按图8—2:(1）合上开关Q1,接通三相交流220V电源；按下起动按钮SB2,松手后观察电动机M运转情况（记录按下停滞按钮SB1，松手后观察电动机M(记录。220VL L LQ1U

V11 W

FR1F F F

1FU SB1KM1

U21 V21 W

SB2

KM1FR1A B C KM1图8-2自锁控制线路4、三相异步电动机既可点动又可自锁控制线路：按下控制屏上“关"按钮切断三相交流电源后，按图8-3接线，检查无误后通电实验：220VU V WQ1U1

V1

W1

FR1F F F

1FU SB11KM SB2 SB1

SB3KM1FR1A B CKM1图8—3既可点动又可自锁控制线路合上Q1220V2按下起动按钮SB，松手后观察电机M是否继续运转（记录2SBMSB，观察此时3 3记录；1(4）按下停滞按钮SB，松手后观察M是否停转（记录。1四、讨论题1、试分析什么叫点动，什么叫自锁，并且比较图8—1和图8-2的结构和功能上有什么区别？2、图中各个电器如Q

FUFUFUFUKMSBSB

各起什么作用？1 1 2 3 4 1 1 2 31已经使用了熔断器为何还要使用热继电器？已经有了开关Q1为何还要使用接触器KM？13、图8-2电路能否关于电动机实现过流、短路、欠压和失压保护？4、画出图8-1、8—2、8—3的工作原理流程图.五、实验小结指导教师批阅及成绩指导教师签名：年 月 日实验报告实验项目名： 异步电动机的正反转控制 同组人试验时间 实验室 指导教师一、实验目的1、经过关于三相异步电动机正反转控制线路的接线,掌握由电路原理图接成实际操作电路的方法。培养调试及故障排除的技能。2、掌握电气自锁、连锁的原理；掌握三相异步电动机正反转的原理和方法。3、掌握手动控制正反转控制、接触器联锁正反转、按钮联锁正反转控制及按钮和接触器双重联锁正反转控制线路的不同接法，并且熟悉在操作进程中有哪些不同之处.二、实验设备电源、三相鼠笼异步电机、接触器、时间继电器、热继电器、按钮、熔断器、断路器、导线等。三、实验方法1、倒顺开关正反转控制线路:（1)旋转调压器旋钮将三相调压电源U、V、W输出线电压调到220V，按下“关”按钮切断交流电源.(2）按图8—4接线。（3)启动电源后，把开关Q1合向“左合”位置，观察电机转向（记录）.（4),把开关Q1（录。2、接触器联锁正反转控制线路:（1)按下“关”按钮切断交流电源。按图8-5接线。经指导老师检查无误后，按下“开”按钮通电操作。（2)合上电源开关Q1，接通220V三相交流电源。(3)按下SB1，观察并且记录电动机M(4）按下SB3，观察并且记录M运转状态、接触器各触点的吸断情况。(5）再按下SB2，观察并且记录M的转向、接触器自锁和联锁触点的吸断情况。3、按钮联锁正反转控制线路:（1）8-6作。合上电源开关Q1220V三相交流电源。按下SB1,观察并且记录电动机M的转向、各触点的吸断情况。按下SB3,观察并且记录电动机M的转向、各触点的吸断情况。（5）按下SB2，观察并且记录电动机M的转向、各触点的吸断情况。220VL1 L2 L

220VL LF F F

Q11 2 3F F F左合Q1 断开右合 KM1 KM21A B C

KM2

KM1FR1B C KM1 KM2图8-4 倒顺开关正反转控制线路 图8-5 接触器联锁正反转控制线路4、按钮和接触器双重联锁正反转控制线路:(1）按下“关”按钮切断三相交流电源按图8-7接线。经检查无误后，按下“开”按钮通电操作。（2）合上电源开关Q1，接通220V交流电源。按下SB1，观察并且记录电动机M.（4）按下SB2,观察并且记录电动机M的转向、各触点的吸断情况。(5）按下SB3,观察并且记录电动机M的转向、各触点的吸断情况。220VQ11

2

3M1 KM2FR1

SB2

SB1B C图8-6 按钮联锁正反转控制线路220VL LQ11 2 3F F F FUKM1

KM2SB2

SB1FR1

KM2

KM1A B C图8—7 按钮和接触器双重联锁正反转控制线路四、讨论题18-4M?2、试分析图8-4、8—5、8—6、8-7各有什么特点？并且画出运行原理流程图。38—58-68—7比图8-5和8—6有什么优点?4、接触器和按钮的联锁触点在继电接触控制中起到什么作用？五、实验小结指导教师批阅及成绩指导教师签名：年 月 日实验报告实验项目名： 异步电动机三角降压起动控制 同组人试验时间 实验室 指导教师一、实验目的1、经过关于三相异步电动机降压起动的接线，熟悉三相异步电动机星—三角降压控制电路的工作原理、接线方法、调试及故障排除的技能。进一步掌握降压起动在机床控制中的应用。2、了解不同降压起动控制方式时电流和起动转矩的差别.3、掌握在各种不同场所下应用何种起动方式.二、实验设备电源、三相鼠笼异步电动机、接触器、时间继电器、热继电器、按钮、熔断器、断路器、导线、交流电流表等。三、实验方法1、接触器控制Y-Δ降压起动控制线路:关断电源后，按图8-15接线。(1）起动控制屏,合上Q1,接通220V交流电源。(2）按下SB1，电动机作Y接法起动，注意观察起动电流表最大读数起动= A.（3)按下SB2,使电机为Δ接法正常运注意观察Δ运行时电流表电流为I运= A。ΔSB3停滞后，先按下SB2,再同时按下起动按钮SB1，观察电机在Δ接法直接起动时电流表最大读数I起= 安。Δ比较起动/I起= ，结果说明什么问题？Δ220VL L LQ11 2 3F F FAKM1FR1

KM13KM3

A B C M 3~

KKM2Z X YKM2

KM1

KM2 图8—15 接触器控制降压起动控制线路2、时间继电器控制Y-Δ降压起动控制线路：220VL LQ11 2 3U U UF F FAKM1KM1KM3 KM2KM3

A B M3~

KT1

KT1

KM3Z XKM1KM2 KM3KM2图8-16 时间继电器控制Y—Δ降压起动控制线路关断电源后，按图8-16接线。1（1）合上Q，接通220V三相交流电源。11（2)按下SB，电动机作Y接法起动，观察并且记录电机运行情况和交流电流表读数。1经过一定时间延时，电机按Δ接法正常运行后，观察并且记录电机运行情况和交流电流表读数。2（4)按下SB，电动机M2220V

220VL1 L2 L3 L LQ134F FU4A

Q11 2 3F F F220V

KM1 R R KM1 KM1

L1 L2 RL

R KM2

KMFR1

KT1A B CQ11 2F FA

FR13 BFM

C KM1FU

KM2

M3~ KT1 KM28-13手动接触器控制串电阻降压起动控制线路8-14时间继电器控制串电阻降压起动控制线路R

、讨论题KM2

KM11、画出图8—13、8-14、8-15、8-16的工作原理流程图。KM2KT1FR1A B CM3~ KM1 KT1 KM22、时间继电器在图8—14、8-16中的作用是什么？3、图8-14比图8-13中串电阻方法有什么优点？4、采用Y—Δ降压起动的方法时关于电动机有何要求?5、降压起动的最终目的是控制什么物理量？6、降压起动的自动控制与手动控制线路比较,有哪些优点？五、实验小结指导教师批阅及成绩指导教师签名：年 月 日实验报告实验项目名： 异步电动机多点起动、停滞控制 同组人试验时间 实验室 指导教师一、实验目的1、设计三相异步电动机多点起动、停滞控制控制电路，熟悉其工作原理、接线方法、调试及故障排除的技能。2、掌握两地控制的特点，使学生关于机床控制中两地控制有感性的认识.3、经过关于此实验的接线,掌握两地控制在机床控制中的应用场所。二、实验设备电源、三相鼠笼异步电动机、接触器、热继电器、按钮、熔断器、断路器、导线等。三、实验方法1、三相异步电动机两地控制:在确保断电情况下按图8—12接线.（1）,Q1220V(2）SB2，观察记录电机及接触器运行状况。(3）按下SB1,观察记录电机及接触器运行状况。SB4，观察记录电机及接触器运行状况。(5）按下SB3，观察记录电机及接触器运行状况。220VL L LU V U V 11 11 111 2 3F F F FU乙地甲KM1

SB4FR1A B C图8-12 两地控制线路2按钮和接触器双重联锁正反转控制线路：（1）8—7接线.按钮通电操作。(2)Q,220V交流电源。1(3）按下SB，观察并且记录电动机M的转向、各触点的吸断情况。1(4)SB,M的转向、各触点的吸断情况。2（5)SBM的转向、各触点的吸断情况。3图8-7 按钮和接触器双重联锁正反转控制线路四、讨论题1、什么叫两地控制？两地控制有何特点？2、两地控制的接线原则是什么？3、设计一键启停或1＃电机先起先停的两台电机的顺序控制或电机正反转的Y-Δ控制线路图，并且实验调试之，应有相应的文字说明。五、实验小结指导教师批阅及成绩指导教师签名：实验年 月 日报告实验项目名称：可编程控制编程器使用同组人试验时间实验室指导教师一，实验目的1，掌握编程器的使用、常用指令的应用。2,熟悉用逻辑指令编写简单程序.二,实验设备FX—10P—E手持式编程器,三菱MELSEC—FX系列PLC。三,试验方法1,熟悉编程器，了解它的功能：FX-10P—E手持式编程器(以后称之为HPP)可与三菱MELSEC—FX系列PLC相连，以便向PLC写入程序或监控PLC的操作状态。它的功能如下：2、了解编程器的组成与操作面板各键的使用：HPP的组成FX-10P-E 手持式编程器是由一个2×6的液晶显示屏及一个含有5×7橡胶,其外型如图1所示.(HP）与FOPLC相连使用F—20CAB0编程电缆。（2)HPP的操作面板各键的功能说明—HPP共有7×5共有35键,各键功能如下表1，键符号R/WR键名称写键功能说明这三个为复式功能键，按第一下功能,按第二下选择第INS/EL插入/删除键二功能MNT/TEST监控/检测键OTHER其它键无论在使用何种操作，按此键,用屏幕显示菜单选择方式CLEAR消除键在按下［GO]确认键之前，按此键,可消除错误信息返（红色键）回到上一个屏幕HELP帮助键显示应用指令菜单，在监控功能下，显示十进制与十六进制之间的转换SP空格键元器件号或常数,连续输入时用此键STEP步长键设置地址号(步数号)↑↓上、下移动键移动光标或快速卷动屏幕,选定已用过或未用过的装置号GO执行键确认或执行指令,或连续搜寻屏幕信息LAN指令键这组键均是复式键，有两重功能，键上部为只指令，X M数字键键下部为数字键或元器件符号，何种功能有效，是在NOPMPS0 1符号键当前操作状态下，功能自动定义的。E/V、K/H、P/I未被定义（3)编程准备A、电缆连接在PLC主控制器上打开连接至HPP的端口盖板.将FX—20P—CAB0缆的另一端接至HPPB、打开电源接通PLC主机电源，则HPP也接通电源，在HPP液晶显示屏显示如下内容：若按下[RST］和[GO]键可以关于HPP进行复位.符号：是指当前“执行”行，显示于屏幕的左侧。-符号：光标，显示于字符下的下划线,等待输入字符处.（4)编程Ａ。接HPPPLC，置PLCRUN/STOPSTOP。式选择：按 R/WR 键一次、二次，使液晶显示屏上左边显示Ｗ即可进行编程Ｃ.清零：在写入一个新的程序之按如下操作步清除PLC内存RAM的原有内容（用指令写入，操作顺序为下：．程序例子： 画出左边程序的梯形图按下列操作步骤，输入该程序。00LX00015OUTY00201ANX00116LX00502OUTY00017RSTC003LX00219LX00604ORX00320OUTC0 K1005OUTY00123LC006LX00424OUTY00307ANIT125EN08OUTT0K1011LT012OUTT1K10Ｅ.程序读出程序输入完毕后,检查程序输入是否有错。可按【R/WR】键在“R”读状态，按【STEP】键，再按步长键【GO】,即可从该地址号检查。◆０ＬＤＸ０００Ｒ１ＡＮＤＸ００１Ｒ◆０ＬＤＸ０００Ｒ１ＡＮＤＸ００１Ｒ０ＬＤＸ０００◆１ＡＮＤＸ００１Ｒ０ＬＤＸ０００若继续往下察看，则按【↓】，此时显示往下察看，按【↓】键，显示以此方法一直往下，直至EN程序结束.Ｆ。模拟运行确定编制程序的正确性，可经过模拟运行。

◆１ＡＮＤＸ００１按下表输入X0～X6开关信号,观察Y0~Y3输出结果。模拟输入开关信号输出结果aX和X接通Y0通bX2和X3通Y1通cX4接通Y2通X6开关接通10次Y3通eY3接通后，X5接通Y４通如果a～e不是所给定的结果，则上述程序编制失败，用读功能重新查程序正确否。Ｇ。检测功能应用可经过液晶显示屏看清程序执行进程中指定器件的开/关状态。置ＰＬＣ在“ＳＴＯＰ"状态。HPP、Y1Y2MY000 Y001MNT SP Y 0 GO ◆Y002Ｙ０、Ｙ１、Ｙ２在屏幕上显示后，接通或关断Y1，

显示Ｙ０～Ｙ１被读到的状态

按下【ＴＥＳＴ】键切换测试功能，经过【↑】【↓】键选定器件号码

功能方式从Ｍ－Ｔ，光标移志Ｙ１

按下【ＳＥＴ】键,Ｙ１前“■"指示,说明ＹＩ接通

按下【ＲＳＴ】键，ＹＩ前“■”指示，说明ＹＩ关断反复上述步骤，可诀别关于输出Ｙ０～Ｙ２进行实际操作３。编程操作程序的编制按下述步骤进行。准备 ……与ＰＬＣ连接启动系统 ……接通ＰＬＣ电源及ＨＰＰ复[ＲＳＴ］＋[ＧＯ]设定联机／脱机方式 ……根据所采用的方式，选择连机或脱机方,按［ＧＯ］编程操

……利用写入、读出、插入、删除功能编制程序结束读出方式有根据步序号、指令、元件及指针等４种。Ａ、根据指定步序号读出（ＰＬＣ状态—ＳＴＯＰ）从用户程序存储器读出并且显示程序.基本操作如图所示：GOR STEP 指定该步序号读出功能 执行Ｂ、根据指定指令读出（ＰＬＣ状态—ＳＴＯＰ）不需要元件的指令R 指令 GO元件符号 元件号需要元件的指令 在搜索Ｃ、根据指针读出（ＰＬＣ状态-ＳＴＯＰ)再搜索R P I 指定指针号 GO按步序号读出Ｄ、根据指定元件号读出再搜索R SP 元件符号 元件号 GO（２）写入（ＰＬＣ状态—ＳＴＯＰ）写入操作有基本指令、应用指令、元件、符号等输入.①、本指令的输入基本指令（囊括步进指令）有３种情况：Ａ：仅有指令符号，不带元件.Ｂ：指令和一个元件.Ｃ：指令和两个元件.这三中情况输入的基本操作如图所示:

按步序号读出WWW

指令 GO指令 元件符号 元件号 GO指令 元件符号 元件号 SP 元件符号GO 元件号修改:读出程序，将光标移到指定处进行写入修改，操作如图所示：确认前的修改CLEAR【WR】

指令 元件符号 元件号 GO确认后的修改②、应用指令的确认在输入应用指令时，按[ＦＮＣ］键后在输入应用指令号.基本操作如下图：16位指令【WR】

FNC

应用指 GO令编号 P SP 元件 元符号 号（32位指) 脉冲 操作数[ＦＮＣ］键Ｂ、指定３２位指令时，在键入指令之前或之后按［Ｄ］Ｃ、键入指令号。Ｄ、指定脉冲指令时，在键入指令号后按Ｅ、写如元件时，按［ＳＰ］键后，依次键入元件符号的元件号。Ｆ、按［ＧＯ］键,指令写入完毕。（３）插入（ＰＬＣ状态-ＳＴＯＰ）根据步序号读出程序，在指定的位置上插入指令，其操作如下：【读出程序】 INS插入功能

元件元件号符号

GOSP 元件符号 元件号指定第一元件 指定第二元件（4）删除(ＰＬＣ状态-ＳＴＯＰ)①、逐条删除逐条删除用光标指定的指令，其基本操作如下图:【读出程序】

EL GO删除功能②、指定范围的删除从指定的起始步序号到终止步序号之间的程序，成批删除，其操作如下图：INS EL STEP 步序号 SP STEP删除功能 起始步序号 GO 步序号终止步序号③、ＮＯＰ的成批删除INS EL NOP GO4．监视/测试操作监视功能是经过HPP的显示屏监视和确认在联机方式下PLC的动作和控制状态。它囊括元件的监视、导通检查和动作状态的监视等内容。HPPPLC信元件的触点和线圈进行强制ON/OFF强制ON/OFF、、、V的当前值和、C.元件监视（PLC监视它的ON/OFF状态,设定值及当前值，其基本操作如下图所示：元件MNT SP

元件号 GO元件元件号 符号GO

符号 SP导通检查（PLC监视元件触点的导通及线圈动作，触点导通或线圈动作，其基本操作图如下：MNT

步序号GO需要元件的指令指令 元件符号 元件

行滚动不需要元件的指令(PLC监视S的动作状态操作：【MNT】—【STL】—【GO】:S0―S899M8049为ON，可监视S900―S999）强制ON/OFF(PLC状态――RUN元件的强制元件监视 TEST SET 强制ONRST 强制OFF修改T、C、、Z、V的当前值PLC状态：STOP、RUN（在一定条件下）元件监视 TEST SP K H 新当前值 GO按[K（设定十进制数）[］［H（设定十六进制数。修改TC(PLCRUN）元件监视 TEST SP 新寄存器号 GO测试功能 指定设定值导通检查 TEST K 新设定测试功能四、实验小结指导教师批阅及成绩指导教师签名:年 月 日实验报告实验项目名基本指令训练 同组人试验时间 实验室 指导教师一，实验目的1，理解L、LI、AN、ANI、OR、ORI、ANB、ORB、OUT、EN等逻辑指令。2，熟悉和掌握SET（RST（复位PLS(上升沿脉冲）PLF（下降沿脉冲）的使用方法。二,实验设备FX—10P—E手持式编程器，三菱MELSEC—FX系列PLC。三，试验方法1，与、或、非基本逻辑指令,实验内容与操作输入下面的梯形图2，置位、复位及脉冲指令输入如下程序,观察运行结果，画出输出波形。栈及主控指令：．输入如下程序,观察运行结果，填写表格定时器、计数器指令输入如下程序，观察运行结果，监视各定时器、计时器的内容及状态，完成输出波形。四、实验小结指导教师批阅及成绩指导教师签名:年 月 日实验项目名： 电动机正反转及能耗制动 同组人试验时间 实验室 指导教一、实验目:用PLC.二、实验器材:1、PLC―Ⅲ型可编程序控制台2、PLC―电机正反转及制动3、编程器4、实验导线三、模块I/O说明：输出控制:KM1—电机正转,KM2—电机反转,KMZ-电机制动四、控制要求1