PLC实验指导书

实验一喷泉的模拟控制
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
隔灯闪烁：L1亮0.5秒后灭，接着L2亮
0.5秒后灭，接着L3亮0.5秒后灭，接着L4
亮0.5秒后灭，接着L5、L9亮0.5秒后灭，
接着L6、L10亮0.5秒后灭，接着L7、L11亮
0.5秒后灭，接着L8、L12亮0.5秒后灭，L1
亮0.5秒后灭，如此循环下去。

2．I/O分配
输入输出
起动按钮：X0 L1：Y0 L5、L9：Y4
停止按钮：X1 L2：Y1 L6、L10：Y5
L3：Y2 L7、L11：Y6
L4：Y3 L8、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
图1-2 喷泉控制梯形图
实验五交通灯的模拟控制
一、实验目的
用PLC构成交通灯控制系统
二、实验内容
1．控制要求
起动后，南北红灯亮并维持25s。

的同时，东西绿灯也亮，1s
到20s时，东西绿灯闪亮，3s后熄灭，在东西绿灯熄灭后东西黄灯亮，同时甲灭。

黄灯亮2s后灭东西红灯亮。

与此同时，南北红灯灭，南北绿灯亮。

1s后，南北车灯即乙亮。

南北绿灯亮了25s后闪亮，3s后熄灭，同时乙灭，黄灯亮2s后熄灭，南北红灯亮，东西绿灯亮，循环。

2．I/O分配
输入输出
起动按钮：X0 南北红灯：Y0 东西红灯：Y3
停止按钮：X1 南北黄灯：Y1 东西黄灯：Y4
南北绿灯：Y2 东西绿灯：Y5
南北车灯：Y6 东西车灯：Y7
3．按图所示的梯形图输入程序。

4．调试并运行程序。

图5-1 交通灯控制示意图
三、交通灯控制语句表
四、交通灯控制梯形图
实验四工作台自动循环控制
一、实验目的
1. 掌握PLC控制的基本原理
2. 掌握工作台循环控制的基本原理及程序设计。

二、实验器材
1．ZYE3103B型可编程控制器实验台 1台
2．ZYPLC04工作台自动循环控制演示板 1块
3．PC机或FX-20P-E编程器 1台
4．编程电缆 1根
5．连接导线若干
三、实验原理与实验步骤
1. 面板上SIN1-SIN2是两个工作台到位信号开关（由磁感应器充当），SIN3-SIN4是两个
工作台过位的保护开关。

L1、L2是两个到位指示灯。

左行(K1)和右行(K2)是PLC给电机的两个控制信号。

2. 控制要求：
(1) 首先按下启动/停止按钮，再按下左行（或右行）按钮，继电器J1（J2）吸合，电
机正转（反转），工作台向左（右）运行；当到达左端（右端）限位开关位置时，
工作台自动停止，同时左端（右端）指示灯亮，然后，继电器J1（J2）断开，继
电器J2（J1）吸合，电机反转（正转），工作台向右（左）运行。

如此循环
(2) 再次按下启动/停止按钮，电机停转。

3. 实验步骤：
(1) 打开PLC实验台电源，编程器与PLC连接。

(2) 根据具体情况编制输入程序，并检查是否正确。

(3) 按接线图连线，实验台与ZYPLC04连接，检查连线是否正确。

(4) 按下左行或右行按钮，观察运行结果。

四、设计程序清单
1. I/O地址分配清单：
输入地址：
左行K1 X5 右行K2 X6
启动/ 停止K0 X7
SIN1 (左限位) X1 SIN2（右限位）X2 SIN3（左保护）X3 SIN4（右保护）X4
输出地址：
（主板继电器 J1） Y0 (主板继电器J2) Y1 L1 Y3 L2 Y4 2. 程序
(1)梯形图
(2) 指令表
(3) 接线图
说明：图中J1、J2为实验台主板上的继电器J1、J2
接线明细表：SIN1~SIN4——X1~X4 左行K1——X5 右行K2——X6 启动K0——X7
J1、J2——Y0、Y1 Y3——L1 Y4——L2
M0先接继电器J1的9脚，再接继电器J2的9脚
M1先接继电器J1的12脚，再接继电器J2的12脚
继电器J1的5脚和继电器J2的8脚均接电源部分的+24V
继电器J1的8脚和继电器J2的5脚均接电源部分的COM
继电器J1线圈的13脚接主机Y1口
继电器J2线圈的13脚接主机Y2口
模块+24V接电源部分+24V，模块COM接电源部分COM
五、思考题
使用本装置完成如下实验：PLC的自动台车控制
某自动车在启动前位于导轨的中部，如下图所示.某一个工作周期的控制工艺要求如下，试编制程序实现之。

a)按下启动按钮RUN/STOP，台车电机M正转，台车前进，到磁感应器SQ1后，台车
电机M反转，台车后退。

b)台车后退碰到磁感应器SQ2后，台车电机M停转，台车停车，停5s，第二次前进，
碰到磁感应开关SQ3，再次后退。

c)当后退再次碰到限位开关SQ2时，台车停止。

实验一电机的PLC控制认识实验
一、实验目的
1. 掌握PLC控制的基本原理
2. 认识电机的PLC控制的基本原理及基本程序设计。

3.自己动手搭建电机、开关、继电器组成的基本电机控制电路。

4.掌握并熟练连接双继电器控制电机正反转电路，并编程实现电机正、反转、停止。

二、实验器材
1．ZYE3103B型可编程控制器实验台 1台
2．ZYPLC01电机控制演示板 1块
3．PC机或FX-20P-E编程器 1台
4．编程电缆 1根
5．连接导线若干
三、实验原理与实验步骤
该实验板是为了让学生在基础实验之后进一步熟悉开关、继电器、电机的连线和用法，在亲自动手的基础上更深刻了解一些元件的使用。

认识实验（一）——电机的简单起停控制
下图为最简单的三相电机起停的电气控制图，其中SB2为启动按纽，SB1为停止按纽，右侧KM为接触器线圈，左侧KM为接触器主触头。

U V W
对应的PLC 控制则为：
SB1
Y0
X0
我们现在来设计实验：用直流电机代替交流电机，用继电器代替接触器来实现该实验，从而更深刻的理解PLC 的实际控制功能。

1．实验原理
将面板上的直流电机（代替交流电机）接入主回路，主回路中的通断用继电器（代替接触器KM ）的常开触点控制。

将继电器的线圈接入控制回路，通过PLC 输入口的开关量输入，再通过PLC 内部程序的运行，驱动输出口开关的动作，控制继电器线圈的通断。

从而实现对主回路中继电器触点的控制。

2．控制要求
（1） 按下启动按钮(K4)，继电器线圈得电（继电器灯亮），同时常开触点动作，电机启
动
（2）按下停止按钮(K5)，继电器线圈失电（继电器灯灭），电机停止。

3、设计程序清单
（1） I/O 地址分配清单：
输入地址：
K4 X0 K5 X1 输出地址：
J1 Y0
（2） 接线图
说明：图中J1指ZYPLC01模块上继电器J1。

接线明细：电机一端M0先接继电器J1的9脚，继电器的5脚接电源+24V
电机另一端M1接继电器J1的12脚，继电器的8脚接电源COM端
继电器线圈13脚接主机Y0口，14脚接电源COM端
按键K4一端接主机X0口，另一端电源区COM。

按键K5一端接主机X1口，另一端电源区COM。

（3）参考程序：
4．思考题：（1）实际控制过程中PLC是放在主回路中还是放在控制回路中？
（2）PLC控制电机的起停的具体过程是什么？
（3）试想如果换成真正的三相异步电动机，有什么区别？程序有变化吗？
认识实验二——电机正反转控制
下图为最简单的三相电机正反转的电气控制原理图，其中SB2为正转按纽，SB3为反转按纽，SB1为停止按纽；右侧KM1为正转接触器线圈， KM2为反转接触器线圈；左侧KM1为正转接触器的主触点，KM2为反转接触器的主触点。

对应的PLC 控制应为：
Y1
X1
SB1
Y2
X2
1．实验原理
将面板上的直流电机（代替交流电机）接入主回路，主回路中的通断用继电器（代替接触器KM ）的常开触点控制。

将继电器的线圈接入控制回路，通过PLC 输入口的开关量输入，再通过PLC 内部程序的运行，驱动输出口开关的动作，控制继电器线圈的通断。

从而实现对主回路中继电器触点的控制。

2. 控制要求
U
V
W
KM2
(1)按下正转按钮(K4)，继电器J1动作，电机正转。

(2)按下反转按钮(K5)，继电器J2动作，电机反转。

(3)按下停止按钮(K6)，电机停止。

3. 设计程序清单
(1) I/O地址分配清单：
输入地址：
K4 X1 K5 X2
K6 X3
输出地址：
J1 Y1 J2 Y2
(2) 接线图
说明；图中J1、J2均指ZYPLC01模块上继电器。

接线明细：电机一端先接继电器J1的9脚，再接继电器J2的9脚
电机另一端接继电器J1的12脚，再接继电器J2的12脚
继电器J1的5脚和继电器J2的8脚均接电源部分的+24V
继电器J1的8脚和继电器J2的5脚均接电源部分的COM
继电器J1线圈的13脚接主机Y1口，14脚接电源COM端
继电器J2线圈的13脚接主机Y2口，14脚接电源COM端
按键K4一端接主机X1口，另一端接电源COM
按键K5一端接主机X2口，另一端接电源COM
按键K6一端接主机X3口，另一端接电源COM
(3) 参考程序：
4. 思考题：(1) 试想如果在生产过程中不加入象上述程序中的互锁触点（Y001、Y002闭触
点），会发生什么问题？
(2) 程序中，类似如下的程序称为自保（或自锁）电路，那加不加自保触点Y1有
什么区别？
Y1
X1
Y1
(3) 试想如果换成真正的三相异步电动机，有什么区别？程序有变化吗？
实验五物料传送装车控制
一、实验目的
1．掌握PLC控制的基本原理
2．用PLC构成自动送料装车控制系统
二、实验器材
1．ZYE3103B型可编程控制器实验台 1台
2．ZYPLC05自动送料演示板 1块
3．PC机或FX-20P-E编程器 1台
4．编程电缆 1根
5．连接导线若干
三、实验原理与实验步骤
1. 本模块中K1为料斗满信号，K2为运料车到位信号，M1、M2、M3分别为三级传送带电机，L1、L0为“允许装料”和“正在装料”指示。

2. 控制要求：
按下启动按钮，绿灯L1亮，表示允许汽车开进装料，料斗V1，电机M1、M2、M3皆为OFF，当汽车到来时（用“汽车到”纽子开关K2接通表示），L0亮，L1灭，M3运行，电机M2在M3通5s后运行，M1在M2通5s后运行，V1在M1通2s后打开出料口，当料满后（用定时10s表示），料斗V1关闭，电机M1关断，M2在M1停5s后停止，M3在M2停5s后停止，然后汽车开走(用“汽车到”纽子开关K2断开表示)，L1亮，L0灭，表示下辆汽车可以装料。

其中，K1（料斗满）接通时，料斗进料阀门V0关闭（LED 灭）。

3.实验步骤：
(1) 打开PLC实验台电源，编程器与PLC连接。

(2) 根据具体情况编制输入程序，并检查是否正确。

(3) 按接线图连线，实验台与ZYPLC05连接，检查连线是否正确。

(4) 按下启动按钮，观察运行结果。

四、设计程序清单
1. I/O地址分配清单：
输入地址：
启动/停止K0 X0 K1 X1
K2 X2
输出地址：
L0 Y0 L1 Y4
M1 Y1 M2 Y2
M3 Y3 V0 Y6
V1 Y5
2. 程序
(1)梯形图
(2) 指令表
(3) 接线图
接线明细：启动K0——X0 料斗满K1——X1 汽车到K2——X2
M1——Y1 M2——Y2 M3——Y3
L0——Y0 L1——Y4
V0——Y6 V1——Y5
COM——电源部分COM
五、思考题：
试在原程序中加入如下功能：
每次汽车装料完成后，重新拨下再推上“汽车到”按钮时，程序自动计数一次。

从而完成装车数自动统计。

实验九 装配流水线的模拟控制
一、实验目的
用PLC 构成装配流水线控制系统
二、实验内容
1． 控制要求 起动后，按以下规律显示：D →E →F →G →A →D →E →F →G →B →D →E →F →G →C →D →E →F →G →H →D →E →F →G →A ……循环，D 、E 、F 、G 分别是用来传送的，A 是操作1，B 是操作2，C 是操作3，H 是仓库。

2．I/O 分配
输入 起动按钮：X0 A ：复位按钮：X1 B ：移位按钮：X2 C ：D ：34．调试并运行程序。

四、装配流水线控制梯形图
图9-2 装配流水线控制梯形图
图9-2 （续）
实验六加工中心刀具库选择控制
一、实验目的
1．掌握PLC控制的基本原理
2．用PLC构成加工中心刀具库选刀自动控制系统。

二、实验器材
1．ZYE3103B型可编程控制器实验台 1台
2．ZYPLC06电机控制演示板 1块
3．PC机或FX-20P-E编程器 1台
4．编程电缆 1根
5．连接导线若干
三、实验原理与实验步骤
1．此模块面板上SIN1-SIN6是6个刀具到位信号开关，P1-P6为六个刀具选刀请求控制。

L0、L1分别是“符合”“换刀”指示灯。

2. 控制要求：
(1) 按请求信号，PLC记录请求刀号。

(2) 刀具盘按照某一方向运转，到位符合后，显示到位指示。

(3) 机械手开始换刀，显示换刀指示灯亮6s后结束，等待请求。

换刀过程中，其他请
求信号均视为无效。

3.实验步骤：
(1) 打开PLC实验台电源，编程器与PLC连接。

(2) 根据具体情况编制输入程序，并检查是否正确。

(3) 按接线图连线，实验台与ZYPLC06连接，检查连线是否正确。

(4) 按下启动按纽，观察运行结果。

四、设计程序清单
1. I/O地址分配清单：
输入地址：
SIN1 X1 SIN2 X2
SIN3 X3 SIN4 X4
SIN5 X5 SIN6 X6
P1 X11 P2 X12
P3 X13 P4 X14
P5 X15 P6 X16
输出地址：
L0 Y0 L1 Y1 M1 Y2
辅助连线
M0 COM
2. 程序
（1）梯形图
（2）指令表
2.接线图
接线明细：按I/O点对应表一一连接
另外：+24V——电源部分+24V COM——电源部分COM M0——COM
五、思考题
如果控制要求中要求刀具盘不是按某一方向运转，而是按照离请求刀具号最近的方向转动，其他条件不变时，接线和程序需要做哪些修改和补充（提示：因为刀具盘要进行选向，所以电机要求连接成正反转：程序中补充比较指令可实现此功能）
实验十一 机械手的模拟控制
一、实验目的
用PLC 构成机械手控制系统
二、实验内容
1．控制要求
按起动后，传送带A 运行直到按一下光电开关才停止，同时机械手下降。

下降到位后机械手夹紧物体，2s 后开始上升，而机械手保持夹紧。

上升到位左转，左转到位下降，下降到位机械手松开，2s 后，传送带B 开始运行，到位，传送带B 停止，此时传送带A 一下光电开关才停止循环.
2．I/O 分配
输入 起动按钮：X0 上升YV1停止按钮：X5 下降YV2上升限位SQ1：X1 左转YV3下降限位SQ2：X2 右转YV4左转限位SQ3：X3 夹紧YV5右转限位SQ4：X4 传送带A 光电开关 PS ：X6 传送带B 3．按图所示的梯形图输入程序。

4．调试并运行程序。

图11-1 机械手控制示意图
三、机械手控制语句表
四、机械手控制梯形图
出师表
两汉：诸葛亮
先帝创业未半而中道崩殂，今天下三分，益州疲弊，此诚危急存亡之秋也。

然侍卫之臣不懈于内，忠志之士忘身于外者，盖追先帝之殊遇，欲报之于陛下也。

诚宜开张圣听，以光先帝遗德，恢弘志士之气，不宜妄自菲薄，引喻失义，以塞忠谏之路也。

宫中府中，俱为一体；陟罚臧否，不宜异同。

若有作奸犯科及为忠善者，宜付有司论其刑赏，以昭陛下平明之理；不宜偏私，使内外异法也。

侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等，此皆良实，志虑忠纯，是以先帝简拔以遗陛下：愚以为宫中之事，事无大小，悉以咨之，然后施行，必能裨补阙漏，有所广益。

将军向宠，性行淑均，晓畅军事，试用于昔日，先帝称之曰“能”，是以众议举宠为督：愚以为营中之事，悉以咨之，必能使行阵和睦，优劣得所。

亲贤臣，远小人，此先汉所以兴隆也；亲小人，远贤臣，此后汉所以倾颓也。

先帝在时，每与臣论此事，未尝不叹息痛恨于桓、灵也。

侍中、尚书、长史、参军，此悉贞良死节之臣，愿陛下亲之、信之，则汉室之隆，可计日而待也。

臣本布衣，躬耕于南阳，苟全性命于乱世，不求闻达于诸侯。

先帝不以臣卑鄙，猥自枉屈，三顾臣于草庐之中，咨臣以当世之事，由是感激，遂许先帝以驱驰。

后值倾覆，受任于败军之际，奉命于危难之间，尔来二十有一年矣。

先帝知臣谨慎，故临崩寄臣以大事也。

受命以来，夙夜忧叹，恐托付不效，以伤先帝之明；故五月渡泸，深入不毛。

今南方已定，兵甲已足，当奖率三军，北定中原，庶竭驽钝，攘除奸凶，兴复汉室，还于旧都。

此臣所以报先帝而忠陛下之职分也。

至于斟酌损益，进尽忠言，则攸之、祎、允之任也。

愿陛下托臣以讨贼兴复之效，不效，则治臣之罪，以告先帝之灵。

若无兴德之言，则责攸之、祎、允等之慢，以彰其咎；陛下亦宜自谋，以咨诹善道，察纳雅言，深追先帝遗诏。

臣不胜受恩感激。

今当远离，临表涕零，不知所言。