机电控制技术-试验指导书

《机电控制技术基础》实验指导书主编任同西南科技大学制造科学与工程学院

2016年11月制造科学与工程学院TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"实验一电动机正反转控制 1\o"CurrentDocument"实验二 按行程自动往返循环控制实验 3\o"CurrentDocument"实验三可编程控制器基本指令的练习 8实验四PLC控制电动机的星/三角换接起动控制实验错误！未定义书签。西南科技大学实验指导书实验一电动机正反转控制一、实验目的.熟悉异步电动机的正反转控制线路，掌握线路故障的分析及排除方法。.了解互锁的概念，学会连接继电器控制互锁电路。二、实验仪器和设备采用DZSZ-1电机及自动控制实验台及其相应组件：.实验设备序号型号名 称数量1DJ24三相鼠笼异步电动机(△/220V)1件2D61继电接触控制挂箱(一)1件3D62继电接触控制挂箱(二)1件.屏上挂件排列顺序D61、D62三、实验简介.实验要求及内容(1)三相异步电动机要反转，只要产生一个与原来转向相反的磁场即可。实现的方法是只须改变定子电源的相序，即任意调换电源的两个接头即可实现。(2)按照线路图接线，接线完成后进行检查，再用万用表检查有否不通的地方，确认无误后请示老师接通电源进行实验。(3)书写实验报告，分析故障的排除方法。.实验线路图如图1-1所示.四、实验步骤接触器联锁正反转控制线路：1,按图1-1接线。图中SB1、SB2、SB3、KM1、KM2、FR1选用D61件，Q1、FU-FU2、FU3、FU4选用D62挂件，，电机选用3DJ24(A/220V)o经指导老师检查无误后,按下“开”按钮通电操作。.合上电源开关Qj接通220V三相交流电源。.按下SBj观察并记录电动机M的转向、接触器自锁和联锁触点的吸断情况。.按下SB3,观察并记录M运转状态、接触器各触点的吸断情况。.再按下SB2,观察并记录M的转向、接触器自锁和联锁触点的吸断情况。制造科学与工程学院220V图1-1接触器联锁正反转控制线路五、实验报告实验类型为验证型实验，要求学生在实验过程中熟悉异步电动机的正反转控制线路，掌握线路故障的分析及排除方法。本次实验报告的内容主要是：.实验目的：本次实验主要达到的要求及目的。.实验设备：本次实验的主要设备。.预习内容..实验具体步骤..心得体会：本次实验中遇到的问题、解决方法及收获。六、预习要求.复习继电器-接触器控制系统，熟悉各种控制电器的工作原理、作用和特点等.设计实现异步电动机正反转的控制线路，绘制出线路图。七、注意事项.为了安全起见，在连接线路前，必须关闭系统所有电源。.请仔细检查连线，确保接线正确无误。.在实验中若有异常情况应立即切断交流电源。八、思考题1.这种异步电动机正反转直接控制方法，容易产生什么故障，为什么？怎样消除?西南科技大学实验指导书实验二按行程自动往返循环控制实验一、实验目的1、通过对工作台按行程自动往返循环控制线路的实际安装接线、掌握由电气原理图变换成安装接线图的方法、掌握行程控制中行程开关的作用、以及在机床电路中的应用。2、通过实验进一步加深自动往返循环控制在机床电路中的应用场合。二、选用挂件1、实验设备 序号型号名 称数量1DJ24三相鼠笼异步电动机（△/220V）1件2D61继电接触控制挂箱（一）1件3D62继电接触控制挂箱（二）1件2、屏上挂件排列顺序D61、D62三、实验方法1、图8-8（a）为控制线路图，8-8（b）为示意图。当工作台的档块停在行程开关ST1和ST2之间任何位置时，可以按下任一启动按钮SB1或SB2使之运行。例如按下SB1，电动机正转带动工作台左进，当工作台到达终点时档块压下终点行程开关STj使其常闭触点ST1-1断开，接触器KM1因线圈断电而释放，电机停转；同时行程开关ST］的常开触电ST1-2闭合，使接触器KM2通电吸合且自锁，电动机反转，拖动工作台向右移动；同时ST1复位，为下次正转作准备，当电机反转拖动工作台向右移动到一定位置时，档块2碰到行程开关st2,使st2-1断开，km2断电释放，电动机停电释放，电动机停转；同时常开触点st2-2闭合，使KM1通电并自锁，电动机又开始正转，如此反复循环，使工作台在预定行程内自动反复运动。2、按图8-8（a）接线。图中SB1、SB?、SB3、FR1、KM1、KM2选用D61挂件，FU1、FU2、FQ、FU4、Q1、ST1、ST?、ST3、ST4选用D62挂件，电机选用DJ24（A/220V）。经指导老师检查无误后通电操作：（1）合上开关Q1，接通220V三相交流电源。（2）按SB1按钮，使电动机正转约十秒钟。（3）用手按ST］（摸拟工作台左进到终点，档块压下行程开关STJ，观察电动机应停止

制造科学与工程学院正转并变为反转。(a)(4)(a)(4)反转约半分钟，用手压ST2(模拟工作台右进到终点，档块压下行程开关ST2)，观察电动(b)图8-8工作台自动往返循环控制线路机应停止反转并变为正转。(5)正转十秒钟后按下ST3和反转十秒钟后按下ST4,观察电机运转情况。(6)重复上述步骤，线路应能正常工作。四、讨论题1、行程开关主要用于什么场合，它是运用什么来达到行程控制，行程开关一般安装在什么地方?2、图中ST3、ST4在行程控制中起什么作用？3、列举几种限位保护的机床控制实例。

西南科技大学实验指导书实验三可编程控制器基本指令的练习一、实验目的.学会可编程控制器的外部接线方法。.了解基本指令的用法。.熟悉手持编程器的编程方法。.了解编程软件的使用方法。二、实验仪器和设备采用DZSZ-1电机及自动控制实验台及其相应组件:1.实验设备序号型号名 称数量1D65PLC主机及模拟挂箱1件2计算机1台3手持编程器1件三、实验要求及内容.走廊灯两地控制程序(基础题)(1)控制要求：走廊灯两地控制：楼上开关、楼下开关均能控制走廊灯的亮灭。(2)输入/输出信号定义：，(非自复式开关)输出：丫0一走廊灯(非自复式开关)如图2-1。图，(非自复式开关)输出：丫0一走廊灯(非自复式开关)如图2-1。图2-1两地控制PLC程序X1一楼下开关(3)参考程序(梯形图)(4)程序分析：.通电延时控制程序(基础题)(1)控制要求:编制输入/输出信号波形图如下的程序。输入工0：输出Y0图2-2输入/输出信号波形图制造科学与工程学院(2)参考程序(梯形图)，如图2-3。(3)程序分析：当X0接通，定时器T0线圈通电，T0开始延时；当2秒延时时间到后，T0的常开触点闭合使得丫0接通；断开X0,贝虹0线圈断电，T0常开触点被复位，丫0断开。TOC\o"1-5"\h\zXOOO K200——|| .TO)■?o4——|| iYOOO )6 END ]图2-3通电延时控制程序四、实验步骤.了解FX1S—20MRPLC的组成，熟悉PLC的电源、输入信号端X和公共端COM输出信号端丫和公共端COM01〜COM4；PLC的编程□及PC机的串行通讯□、编程电缆的连接；RUN/STOP开关及各类指示灯的作用等。.连接外部线路，将主机模块的COM接主机模块输入端和输出端的COM0、COM1、COM2、COM3、COM4,主机模块的24+、COM分别接在实验单元的V+、COM。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。.在PC机上启动三菱GX-Developer编程软件，新建工程，进入编程环境。.根据实验内容，在GX-Developer编程环境下输入梯形图程序，转换后，下载到PLC中。.程序运行调试并修改。.写实验报告。五、实验报告实验类型为验证型实验，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：.实验目的：本次实验主要达到的要求及目的。.实验设备：本次实验的主要设备。.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。.实验具体步骤：如何联机、编写程序、下载程序、调试程序、观察结果、修改程序。.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。.心得体会：本次实验中遇到的问题、解决方法及收获。六、预习要求.熟悉三菱GX-Developer编程软件的使用方法，请详细阅读本书附录的全部内容。.熟悉三菱FX1SPLC的基本位设备：X、Y、M。西南科技大学实验指导书.熟悉三菱基本逻辑指令LD、LDI、AND、ANI、OR、ORI的使用方法。.熟悉典型继电器电路的工作原理。.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。七、注意事项.为了安全起见，在连接线路前，必须关闭系统所有电源。.请仔细检查连线，确保接线正确无误。.在实验中若有异常情况应立即切断交流电源。八、思考题.编程实现走廊灯三地控制：走廊东侧开关、走廊中间开关、走廊西侧开关均能控制走廊灯的亮灭。.利用霓虹灯饰模块，编写程序循环点亮各模拟灯组。制造科学与工程学院实验四 PLC控制电动机的星/三角换接起动控制实验一、实验目的.进一步熟悉编程器的使用方法和程序的调试方法。.熟练掌握编程软件的使用方法。.独立编写控制程序，学习故障的排除方法。二、实验仪器和设备采用DZSZ-1电机及自动控制实验台及其相应组件:实验设备序号型号名 称数量1D65PLC主机及模拟挂箱1件2计算机1台三、实验内容和方案1.三相异步电动机星/三角换接起动控制的实验面板图及梯形图:实验面板图

西南科技大学实验指导书将上图下框中的SS、ST、FR分别接主机的输入点X0、XI、X2；＜KM1、KM2、KM3分别接主机的输出点Y1、Y2、Y3；COM端与主机的COM端相连；本实验区的COM1，COM2端与主机的COM1、COM2端相连。KM1、KM2、KM3的动作用发光二极管来模拟。实验装置已将三个CJ0-10接触器的触点引出至面板上。学生可按图示的粗线，用专用实验连接导线连接。三相市电已引至三相开关SQ的U、V、W端。A、B、C、X、Y、Z与三相异步电动机（400W）的相应六个接线柱相连。将三相闸刀开关拨向“开”位置，三相380V市电即引至U/、V/、W/三端。注意：接通电源之前，将三相异步电动机的星/三角换接启动实验模块的开关置于“关”位置（开关往下扳）。因为一旦接通三相电，只要开关置于“开”位置（开关往上扳）这一实验模块中的U、V、W端就已得电。所以，请在连好实验接线后，才将这一开关接通，请千万注意人身安全。2.编制梯形图并写出程序，实验梯形图参考图4实验参考程序步序指令器件号说明步序指令器件号说明0LDX000起动12LDT101ORM10013ANIT02ANIX001停车14ANIY0023ANIX002过载保护15OUTY003KM3吸合4OUTM10016LDT05OUTY001KM1吸合17OUTT1延时0.5秒6LDM10018K59制造科学与工程学院7OUTT0延时6秒19LDT18K6020ANIY0039LDM10021OUTY002KM2吸合10OUTT10延时1秒22END程序结束11K10四、实验步骤接触器控制线路：将上图下框中的SS、ST、FR分别接主机的输入点X0、XI、X2；将KM1、KM2、KM3分别接主机的输出点Y1、丫2、Y3；COM端与主机的COM端相连；本实验区的COM1，COM2端与主机的COM1、COM2端相连。KM1、KM2、KM3的动作用发光二极管来模拟。实验装置已将三个CJ0-10接触器的触点引出至面板上。学生可按图示的粗线，用专用实验连接导线连接。三相市电已引至三相开关SQ的U、V、W端。A、B、C、X、Y、Z与三相异步电动机（400W）的相应六个接线柱相连。将三相闸刀开关拨向“开”位置，三相380V市电即引至U/、V/、W/三端。注意：接通电源之前，将三相异步电动机的星/三角换接启动实验模块的开关置于“关”位置（开关往下扳）。因为一旦接通三相电，只要开关置于“开”位置（开关往上扳）这一实验模块中的U、V、W端就已得电。所以，请在连好实验接线后，才将这一开关接通，请千万注意人身安全。五、实验报告本次实验为综合型实验，要求学生在实验前加强预习，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：.实验目的：本次实验主要达到的要求及目的。.实验设备：本次实验的主要设备。.预习内容：预习本次实验内容后，按实验内容画出PLC电气原理图、PLC梯形图程序以及程序调试步骤。.实验具体步骤：重点写程序的运行、调试、修改的过程。.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.心得体会：本次实验中遇到的问题、解决方法及收获。注：本次实验为综合设计型实验，要求学生的实验报告中必须画出PLC电气原理图以及写出最终的梯形图程序。六、预习要求.熟悉三菱GX-Developer编程软件的使用方法。.熟悉三菱FX