PLC实验

PLC实验

实验一：六种“逻辑门”逻辑功能的PLC 程序设计 一、演示实验的准备

第一步 确定逻辑变量，写出逻辑表达式：把PLC 输入继电器（I ）的触点看作输入变量，输出继电器（Q ）的线圈看作输出变量，按照逻辑门的逻辑关系分别写出各逻辑门的逻辑表达式。

第二步 根据逻辑表达式设计出PLC 梯形图（如图1所示），并写出程序语句。 方法是：输入变量为“原变量”时，用“常开触点”表示；输入变量为“反变量”时，用“常闭触点”表示。“与逻辑”用“触点的串联”表示；“或逻辑”用“触点的并联”表示。

(1) “与门”逻辑表达式：

Q0.0=I0.0*I0.1 (1.1)

程序语句表 LD I0.0

LDN I0.0 A I0.1 AN I0.1

=

Q0.0

第三步：用电脑或手持编程器将以上所编程序送入PLC用户存储器中。

第四步：进行I/O分配，并接线调试。为了接线简单起见，我们让六个“门”的输入接线相同，均为：开关K0 ─→I0.0，开关K1 ─→I0.11 （“─→”表示在两个端钮间连线）；而输出接线分别为：COM1─→24V直流电源正极，COM2─→24V直流电源正极。

“与门”输出接线：Q0.0 ─→L0

（L0---L5为发光二极管指示灯）

“与非门”输出接线：Q0.1 ─→L1

“或门”输出接线： Q0.2 ─→L2

“或非门”输出接线：Q0.3 ─→L3

“异或门”输出接线：Q0.4 ─→L4

“同或门”输出接线：Q0.5 ─→L5

接线调试完毕，实验的准备工作即告结束。

二、演示实验的做法

比如在做“与门”逻辑关系实验时，可按“与门”逻辑关系接线：K0 ─→I0.0K1 ─→I0.1K0─→L0，并设开关闭合为1，开关断开为0；指示灯亮为1，指示灯灭为0。让学生观察开关K0、K1通断组合与指示灯L0亮灭的逻辑关系，并列出真值表，从而分析出是什么逻辑关系。同理，在做“与非门”逻辑关系实验时，则按“与非门”逻辑关系接线：K0 ─→I0.0 K1 ─→I0.1 Q0.1─→ L1，让学生观察开关K0、K1通断组合与指示灯L1亮灭的逻辑关系，列真值表，分析其逻辑关系。以此类推……按相应的“门”的逻辑关系接线，用“开关”作为输入逻辑变量（原因），用“指示灯”显示输出逻辑变量（结果），通过列真值表来分析其逻辑功能。

总之，可以让学生通过观察演示实验来填写如下真值表（如表一所示）。

表一：六种“逻辑门”逻辑关系演示实验真值表

输入输出

K0= I0.0K1=

I0.1

L0=

Q0.0

L1=

Q0.1

1

L2=

Q0.2

L3=

Q0.3

L4=

Q0.4

L5=

Q0.5

00

01

10

11

填完表后，再逐个逐个地分析输出与输入的逻辑功能，以及Q0.1与Q0.0、Q0.3与Q0.2、Q0.5与Q0.4之间的逻辑关系。

三、小结

1、用PLC实验台做数字电路实验，是一个新的尝试，并且这样的尝试是可行的。因为“逻辑控制功能”是PLC最基本控制功能，所以，我们设计这个实验的目的，不仅仅为了实验的本身，更重要的是想阐明一个事实：在数字电路中用各种逻辑门组成的“组合逻辑电路”，是完全可以用

PLC的“程序”来实现的。

2、这里演示的“逻辑门”就是用PLC的“程序”来实现的，不同的“程序”对应不同的逻辑功能，改变“程序”就能改变其逻辑功能。所以，“程序”是PLC的灵魂。

3、用PLC实验台做数字电路实验是可取的。因为PLC实验台“通用性”、“灵活性”、“可靠性”都比较好。不仅可以用它来做两输入“与门”、“或门”等实验，还可以用它来做三输入“与门”、“或门”等实验，或做其它实验，只要改变程序就行，非常灵活、方便、快捷。

4、借助“演示实验”的手段，让学生从“实践”中获得知识，比单纯讲解“书本知识”生动、有趣。可以引导学生反复、仔细地观察“实验”，从分析“事件”的因果关系入手，依次确定逻辑变量，给逻辑变量赋值，列真值表，确定逻辑功能，写逻辑表达式，画逻辑符号或逻辑结构图，最后让学生记住各种“逻辑功能的口诀”和几种“逻辑功能的表示方法”。

实验二“S7—200”PLC的定时器的使用

S7—200PLC的定时器为增量型定时器，用于实现时间控制，可以按照工作方式和时间基准（时基）分类，时间基准又称为定时精度和分辩率。

1．工作方式

按照工作方式，定时器可分为通电延时型（TON）、有记忆的通电延时型（TONR）、断电延时型（TOF）3种类型,我们要根据实际需要来选择。

2．时基标准

按照时基标准，定时器可分为1ms.10ms.100ms3种类型，不同的时基标准，定时精度.定时范围和定时器的刷新方式不同，我们使用的时候要注意它们之间的区别。

3定时器工作方式及类型

工作方式用毫秒表

示的分辩

用秒表示的

最大当前值

定时器

号

率

TONR

1 32.767 T0，

T64

10 327.67 T1~T4，

T65~T68

1

00

3276.7 T5~T31，

T69~T95

TON/TOF

1 32.767 T32，

T96

1

327.67 T33~T36，

T97~T100 100 3276.7 T37~T63，

T101~T255

4．工作原理分析

（1）通电延时型（TON）

使能端输入有效时，定时器开始计时，当前值从0开始递增，大于或等于预置值时，定时器输出状态位置1（输出触点有效），当前值的最大值为32767。使能端无效时，定时器复位（当前值清零，输出状态位置0）。