《电气控制》实验指导书(2011年)
电气控制与PLC实验指导书
电⽓控制与PLC实验指导书《电⽓控制与可编程序控制器》实验指导书物理与电⼦信息⼯程学院《电⽓控制与PLC控制器》实验教学指导书课程名称：《电⽓控制与PLC控制器》课程编号：ZB10111课程性质：必修、[选修]课程属性：专业课学时：1周学分：1适⽤专业：⾃动化、机电、电⼦等⼀、简介及基本要求本课程实验环节是理论教学的深化和补充，具有较强的实践性，是⾃动化、机电⼀体化等专业的必修课程。
它包含基础性实验，综合设计性实验和研究性实验，培养学⽣独⽴分析和解题的能⼒和创新能⼒，严肃认真的科学作风和具有⼀定⼯程设计的能⼒。
⼆、实验⽅式与基本要求本课程实验共有5个全部上机操作，其中前4个为验证性的，后1个为综合性的实验，通过课程实验要求学⽣掌握PLC编程⽅式，如：STL编程⽅式，起保停编程⽅式，以转换为中⼼的编程⽅式，并且能应⽤PLC解决⽣产过程中的实际问题，做到理论联系实际，培养学⽣具有⼀定⼯程设计的能⼒。
三、实验前的准备实验前要明确实验⽬的、要求、内容、步骤及注意事项，复习有关理论知识，熟悉实验电路，按要求完成预习报告。
进⼊实验室后，应⾸先检查实验设备、电器、仪器及仪表是否齐全完好。
熟悉它们的性能和正确使⽤⽅法。
四、实验报告:实验报告应包含以下⼏项内容：(1) 实验名称、专业、姓名、同组者姓名、实验台号、实验⽇期。
(2) 实验⽬的.(3) 实验电路图。
(4) 实验设备。
(5) 对实验结果进⾏分析讨论并回答实验指导书所提出的问题。
五、FX-20P-E简易编程器的使⽤⽅法FX-20P-E型编程器⾯板上有⼀个16×4个字符的液晶显⽰器，它的下⾯共有35个键，最上⾯⼀⾏和最右边⼀列为11个功能键，其余的24个键为指令键和数字键。
1、功能键11个功能键在编程时的功能：/删除键/测试键。
以上三个键都是双功能键，以写⼊⽅式，按第三下⼜回到读出⽅式，编程器当时的⼯作状态显⽰在液晶屏的左上⾓。
器就是将该指令写⼊可编程控制器的⽤户存储器中，该键还⽤来选择⼯作⽅式。
电气控制实验指导书
电气控制实验指导目录实验一三相笼型异步电动机正-停-反转控制 (4)一、实验目的及要求 (4)二、实验装置及仪表 (4)三、电气原理图 (4)四、实验步骤 (5)五、注意事项 (7)六、思考题 (7)实验二三相笼型异步电动机的正反转控制 (9)一、实验目的及要求 (9)二、实验装置及仪表 (9)三、电气原理图 (9)四、实验步骤 (10)五、注意事项 (11)六、思考题 (11)实验三三相笼型异步电动机Y—△减压起动控制 (12)一、实验目的及要求 (12)二、实验装置及仪表 (12)三、电气原理图 (12)四、实验步骤 (13)五、注意事项 (14)六、思考题 (14)实验四欧姆龙PLC编程软件的熟悉及基本指令的练习 (15)一、目的要求 (15)二、实验设备 (15)三、实验内容与步骤 (15)四、实验报告要求 (20)实验五PLC控制电动机正反转实验 (22)一．目的要求 (22)二、实验设备 (22)三、实验内容与步骤 (23)四、思考题 (26)实验六PLC控制电动机Y—△实验 (27)一．目的要求 (27)二、实验设备 (27)三、实验内容与步骤 (28)四.思考题 (31)实验七三相异步电动机调速实验 (32)一．目的要求 (32)二、实验设备 (32)三、实验内容与步骤 (32)四、思考题 (38)附录一：实验板接线图介绍 (39)实验板1 (39)实验板2 (44)附录二：欧姆龙PLC编程软件的练习 (49)附录三：变频器控制端子简介 (60)实验一三相笼型异步电动机正-停-反转控制一、实验目的及要求1）熟悉控制电路中各电器元件结构、型号规格、工作原理、使用方法及其在电路中所起的作用。
2）通过实验加深对三相异步电动机和正-停-反转控制电路工作原理的理解。
3）掌握三相异步电动机正转和反转控制电路安装接线的步骤、方法、调试及排除故障的方法。
二、实验装置及仪表三、电气原理图实验电气原理图，如图1.1所示。
工厂电气控制技术实验指导书
可编程控制器实验指导书系别：电气工程系专业：电气自动化技术时间：2011-3-18目录实验一.PLC编程软件功能和基本指令的练习----------------------------3 实验二.定时器/计数器实验--------------------------------------------7 实验三.置位/复位及脉冲指令实验-------------------------------------7 实验四.三相异步电动机正反转控制实验-------------------------------10 实验五.栈及主控指令实验-------------------------------------------12 实验六.交通信号灯控制---------------------------------------------15实验一编程器、编程软件的使用一、实验目的：1、掌握编程器、编程软件的使用及编制程序的方法2、掌握可编程序控制器的操作方法3、熟悉基本指令的功能及应用基本指令进行程序设计的方法，进一步加深对基本指令的理解。
二、实验仪器及设备：1、FX ON/2N基本单元（PLC主机）， 1台2、FX—20P—E编程器， 1台3、可编程序控制器实验箱 1台4、微型计算机 1台三、实验内容和步骤：（一）编程器的使用1、连接及通电操作：将PLC主机、编程器和PLC实验箱连线接好无误后，方能通电，PLC电源（POWER）指示灯亮，基本单元RUN/STOP开关置于“STOP”位置，即PLC处于编程状态。
2、清零操作：PLC状态：STOP。
在输入新程序之前，清除程序存储器的内容。
先按一下编程器的键，使编程器处于写入状态，编程器荧屏最左侧显示“W”，并0”行开始，完成后用上下移动键检查内存中内容，正确应全部“NOP”。
具体操作如下：3、写入操作：梯形图写入PLC的用户程序存储器。
连续按两次于写入（Write）状态，即编程器荧屏最左侧显示“W”。
电气实验指导书
《电气控制技术》实验指导书实验一三相异步电动机直接起动及点动控制线路一、实验目的1、熟悉异步电动机的正转控制线路的工作原理，接线及故障检查。
2、掌握点动控制线路的工作原理。
二、实验原理（1）正转控制线路（2）点动控制线路启动控制依靠接触器的自身辅助触点而使其线圈保持通电的现象，称为自锁或者自保持。
这个自锁作用的辅助触点叫做自锁触点。
停车控制按下SB1,使线圈失电。
线路的保护短路保护由熔断器FU1,FU2来实现主电路和控制电路的短路保护。
过载保护由FR热继电器实现电动机的长期过载保护。
欠压和失压保护有接触器本身的电磁机构来实现。
电源电压严重过低或失压，接触器衔铁自行释放，电动机失电停机。
当电源电压恢复正常，线圈也不能自动得电。
只有按下启动按钮才能启动。
这种保护又叫零压保护。
设置欠压、零压保护的线路有三个优点：防止电源电压严重下降时电动机欠压运行防止电源电压恢复时电动机自启动造成设备和人身事故。
避免多台电动机同时启动造成电网电压的严重下降。
三、主要仪器及耗材1、三相异步电动机1台2、交流接触器1台3、热继电器1台4、按钮2个四、实验内容和步骤1、根据实验电气元件和其对应图形符号，认真熟悉元件及各接线端子的名称。
2、检查电气元件的质量并且了解其使用方法。
3、按图一，用粗线接好主电路，用细线接好控制电路。
4、经指导教师检查并得到允许合上刀开关QS，按下SB观察接触器及电动的工作情况。
5、按图二，接好控制线路（原主电路不变），经指导教师检查后合上QS，操作SB2、SB3、SB1，观察电动机工作情况，及“点动”控制与“连续”控制的区别。
五、实验注意事项1、工具摆放合理。
2、操作完毕后及时清理工作台。
六、思考题1、电路中自锁触头起什么作用？2、什么叫零压保护，此电路中的零压保护是如何实现的？3、点动控制还有几种形式，试画出其控制线路。
实验二三相异步电动机正、反转控制线路一、实验目的：1、牢固掌握用接触器控制的正、反转电路的工作原理及接线方法。
《电气控制与PLC》实验指导书
《电气控制与PLC》实验指导书可编程控制器的实验遵照循序渐进的原则，由浅入深的分为上机练习，参照例程序的PLC应用练习实验和PLC控制系统设计的综合实验等部分。
PLC实验方法有两种，一种是用PLC实验装置进行实验和应用程序的开发；另一种是用普通PLC外加若干导线进行简易的开发和实验。
PLC实验装置具有直观，使用方便的优点，通常配有各种工业控制模板，可以形象地模拟工业现场控制，尤其是导线的插拔连接形式，适用于教学的重复使用。
若无PLC实验装置，也可直接使用PLC配以外部连接导线，给出必要的输入信号进行实验，并且可以利用PLC自身的输出指示观察PLC运行结果。
本章以PLC实验装置的应用为主，研究PLC的实验方法。
1 PLC-S7-JZ型实验装置PLC实验装置的生产厂家众多，型号各异，但基本原理和结构、设计思想大致相同。
为适合教学使用，实验装置一般采用插头、插座连接结构，并制成各种控制模板供练习使用。
本节以河南机电高等专科学校电气工程系自动化研究所研制的PLC-S7-JZ型实验装置为例，介绍PLC实验装置的结构原理和使用方法。
1.1.1实验装置的结构和原理PLC-S7-JZ型实验装置由PLC、模拟控制板、通用器件板、工程环境等四部分组成。
本装置采用24点的小型PLC为基本单元，实验装置的结构如图1.1所示。
下面简介PLC实验装置的结构原理及使用方法。
图1.1 PLC-S7-JZ实验装置1. 通用器件板通用器件板主要由I/O点，发光二极管指示及开关等组成。
其电源开关为PLC提供220V 供电电源，并为24V/1A直流电源供电，模板结构如图1.2所示。
（1）输入点（INPUT）INPUT部分有I0.0~I1.5共14个输入点（与PLC的输入点相连），其中1M、2M点为输入点的公共接地端，如果用户使用的输入点数不超过8点时只需1M接地，2M悬空即可，使用点数多时2M也必须接地。
另外要用到的输入点要与直流电源+24V端连接。
工厂电气控制技术实验指导书
可编程控制器实验指导书系别：电气工程系专业：电气自动化技术时间：2011-3-18目录实验一.PLC编程软件功能和基本指令的练习----------------------------3 实验二.定时器/计数器实验--------------------------------------------7 实验三.置位/复位及脉冲指令实验-------------------------------------7 实验四.三相异步电动机正反转控制实验-------------------------------10 实验五.栈及主控指令实验-------------------------------------------12 实验六.交通信号灯控制---------------------------------------------15实验一编程器、编程软件的使用一、实验目的：1、掌握编程器、编程软件的使用及编制程序的方法2、掌握可编程序控制器的操作方法3、熟悉基本指令的功能及应用基本指令进行程序设计的方法，进一步加深对基本指令的理解。
二、实验仪器及设备：1、FX ON/2N基本单元（PLC主机）， 1台2、FX—20P—E编程器， 1台3、可编程序控制器实验箱 1台4、微型计算机 1台三、实验内容和步骤：（一）编程器的使用1、连接及通电操作：将PLC主机、编程器和PLC实验箱连线接好无误后，方能通电，PLC电源（POWER）指示灯亮，基本单元RUN/STOP开关置于“STOP”位置，即PLC处于编程状态。
2、清零操作：PLC状态：STOP。
在输入新程序之前，清除程序存储器的内容。
先按一下编程器的键，使编程器处于写入状态，编程器荧屏最左侧显示“W”，并0”行开始，完成后用上下移动键检查内存中内容，正确应全部“NOP”。
具体操作如下：3、写入操作：梯形图写入PLC的用户程序存储器。
连续按两次于写入（Write）状态，即编程器荧屏最左侧显示“W”。
2-07《电气控制》实验指导书(11年)
《电气控制》实验指导书耿欣程新功孟庆金济南大学控制学院电气教研室2011-6-16目录实验一三相异步电动机启动、停止和自锁控制线路----------4实验二三相异步电动机的正反转控制线路----------------------5实验三三相异步电动机的顺序起停控制线路设计-------------72注意事项1、实验要求两人或两人以上为1实验小组, 实验屏工作电压为交流380V.或220V。
请同学们在做实验时注意安全。
2、实验前要检查所有电源开关应在断开的位置上, 并要详细了解实验台的功能和接线位置。
确定无误时才可接线。
3、接线时要认真仔细，接线完毕要由另１人检查线路，确认无误后，方可开始实验操作。
4、实验中不允许带电改变线路。
调整参数时，要断开电源开关。
实验中要１人负责操作，另1人负责安全保护。
3实验一三相异步电动机启动、停止和自锁控制线路一、实验目的1、了解自动空气开关、交流接触器、热继电器、按钮的结构、功能和原理，熟悉电气图中常用的图形符号、文字符号等，掌握器件与图形符号之间对应关系。
2、通过对电动机启动、停止和自锁控制线路的设计，通过实际安装接线，掌握最典型的启动、停止控制电路原理。
通过自设进一步加深理解自锁、点动控制的设计特点。
二、实验设备1、三相鼠笼异步电动机一台。
2、自动空气开关一只。
3、交流接触器一只。
4、热继电器一只。
5、启动和停止按钮各一只。
三、实验方法和步骤1、实验前要了解实验屏左侧端“电源总开关”位置。
掌握实验屏左下端“启动、停止、急停”按钮的用法，了解实验屏三相电压输出端U、V、W位置。
2、实验接线前，先按一下实验屏左下端“停止”或“急停”按钮。
切断三相交流电源。
电动机启、停控制实验电路如图1-1所示按图1-1进行安装接线，实验步骤如下：a、先连接主电路如图1-1（a）所示，再连接控制电路如图1-1（b）所示，连线完毕后要认真检查。
确定无误后方可通电实验。
b、先把空气开关QS放在断开的位置上，再按“启动”按钮，启动实验屏电源，观察实验屏三相电压U、V、W有没有电压输出和指示。
电气控制实验指导书范本
电气控制实验指导书12020年4月19日实验的目的和任务实验课是整个教学过程的一个重要环节，实验是培养学生独立工作能力，使用所学理论解决实际问题、巩固基本理论并获得实践技能的重要手段。
一、实验目的1) 进行实验基本技能的训练。
2) 巩固、加深并扩大所学的基本理论知识，培养解决实际问题的能力。
3) 培养实事求是、严肃认真、细致踏实的科学作风和良好的实验习惯。
为将来从事生产和科学实验打下必要的基础。
二、实验任务1) 观察常见电器的结构，了解其规格和用途，学会正确选择电器的方法。
2) 掌握继电接触控制线路的基本环节。
3) 掌握典型电气线路安装、调试、分析与排除故障等基本技能。
4) 初步掌握简单电气控制系统的设计与调试方法。
2020年4月19日5) 初步掌握可编程序控制器的使用方法及程序编制与调试方法。
应以严肃认真的精神，实事求是的态度，踏实细致的作风对待实验课，并在实验课中注意培养自己的独立工作能力和创新精神。
实验方法做一个实验大致可分为三个阶段，即实验前的准备；进行实验；实验后的数据处理、分析及写出实验报告。
一、实验前的准备实验前应认真阅读实验指导书，明确实验目的、要求、内容、步骤，并复习有关理论知识，在实验前要能掌握实验内容和实验步骤。
进入实验室后，不要急于连接线路，应先检查实验所用的电器、仪表、设备是否良好，了解各种电器的结构、工作原理、型号规格，熟悉仪器设备的技术性能和使用方法，并合理选用仪表及其量程。
发现实验设备有故障时，应立即请指导教师检查处12020年4月19日理，以保证实验顺利进行。
二、连接接实验电路接线前合理安排电器、仪表的位置，一般以便于操作和观测读数为原则。
各电器相互间距离应适当，以联线整齐美观并便于检查为准。
主令控制电器应安装在便于操作的位置。
联接导线的截面积应按回路电流大小合理选用，其长度要适当。
每个接点联接线不得多于两根。
电器接点上垫片为“瓦片式”时，联接导线只需要去掉绝缘层，导体部分直接插入即可，当垫片为圆形时，导体部分需要顺时针方向打圆圈，然后将螺钉拧紧，不允许有松脱或接触不良的情况，以免通电后产生火花或断路现象。
电器控制实验指导书
目 录实验一 常用低压电器认识实验 (2)实验二 三相异步电动机正反转的控制 (4)实验三 三相异步电动机星-三角启动控制 (7)实验四 基本编程指令的练习 (10)实验五 装配流水线控制的模拟 (14)实验六 LED数码显示控制 (17)实验七 五相步进电动机控制的模拟 (20)实验八 十字路口交通灯控制的模拟 (23)实验九 电梯控制系统的模拟 (27)实验十 机械手动作的模拟 (31)实验十一 液体混合装置控制的模拟 (35)实验十二 基于组态技术的PC-PLC监控系统设计 (38)实验一 常用低压电器认识实验一、实验目的1、 通过实验了解常用低压电器的动作特性。
2、 掌握常用低压电器在控制电路和主电路中的使用方法。
二、实验设备1、 D61继电接触控制（一）挂箱。
2、 D63继电接触控制（三）挂箱。
3、 DJ24三相鼠笼式异步电动机,Un=220V(Δ接法)。
三、预习要求1、了解按钮、开关、接触器、熔断器、热继电器等元件的工作原理和动作特性。
2、掌握上述各元件在电路中所起的作用和三相异步电动机定子绕组的接法。
3、分析实验电路工作原理。
四、实验电路1、三相异步电动机的起停控制（图1—1）。
2、三相异步电动机延时停止的控制（图1—2）。
~220V图1-1 三相异步电动机的起停控制KT图1—2三相异步电动机延时停止的控制五、实验内容及步骤（一）、三相异步电动机的起停控制1、在接线之前将控制屏左侧端面的调压器旋纽调至零位（逆时针调到底），各电源开关置断开位置。
2、开启“电源总开关”，按下“开”按钮，向顺时针方向旋转调压器旋纽，将三相调压电源U、V、W输出的线电压调到220V。
按“关”按钮关断交流电源。
3、按图1—1接线。
接线完毕并自查后再经指导教师检查无误后，方可按下“开”按钮，按下列实验步骤进行操作。
（1）、合上电源开关Q1，接通三相交流电源。
（2）、按下启动按钮SB1，观察各电器元件的动作状态，然后再分别操作停止按钮SB2和限位开关SQ1观察各电器元件的动作状态。
电气控制系统设计实训指导书
电气控制系统实训时间：14周~16周。
15周周一前将清单和分组情况（每组选出一位组长）统计上交（由各班学习委员统一上交，清单以组为单位上交给郭老师，其余交给廖老师）。
硬件验收最迟到16周周五上午9点开始验收。
每组人员不能超过2人，每个课题不能多于3组。
（只有模拟调试的课题必须1组/人）。
相同课题的制作内容不能相同，否则视为无效，分数为零。
每人上交一份实训报告。
地点：42105要求：14周~16周周一~周五上午9点到42105实验室签到，有值班老师在场。
实训一砖头生产线的PLC控制（优）1人/组一、实训目的1．掌握按钮、行程开关和接触器等与PLC各模块的正确接线；2．掌握PLC编程的设计、调试方法和技巧；3. 掌握GX-Developer软件和GT-Designer软件的使用方法。
二、实训设备1.FX2N 系列PLC一套；2.PLC、计算机通讯用连接电缆；3.计算机（已安装GX-Developer和GT-Designer软件）。
三、实训内容自己从网上下载砖头生产线视频，根据视频，结合砖头生产线的工作原理和控制要求，设计出一套砖头生产线PLC控制系统图，并作出系统的控制模拟实物，实现模拟调试。
或自己上网找有关生产线的设备动作视频进行图纸设计，并做出系统的控制模拟实物及调试。
四、实训步骤1.设计出电气原理图（I/O接线图）；2.编写梯形图及相关的触摸屏画面；3.除在电脑中进行模拟调试外，还须进行实物调试。
五、实训报告要求按院里规定的毕业生论文说明书的要求编写。
实训二交通信号灯控制（优）一、实训目的1．学习数码管与PLC的正确接线；2．掌握数码管的PLC程序编写；3. 掌握GX-Developer软件和GT-Designer软件的使用。
二、实训设备1.FX2N 系列PLC一套；2.PLC、计算机通讯用连接电缆；3.计算机（已安装GX-Developer和GT-Designer软件）。
三、实训内容根据十字路口的红黄绿交通灯的具体要求，设计出一套交通信号灯控制系统，满足日常生活的需要。
电气控制实验指导书
实验的目的和任务实验课是整个教学过程的一个重要环节，实验是培养学生独立工作能力，使用所学理论解决实际问题、巩固基本理论并获得实践技能的重要手段。
一、实验目的1) 进行实验基本技能的训练。
2) 巩固、加深并扩大所学的基本理论知识，培养解决实际问题的能力。
3) 培养实事求是、严肃认真、细致踏实的科学作风和良好的实验习惯。
为将来从事生产和科学实验打下必要的基础。
二、实验任务1) 观察常用电器的结构，了解其规格和用途，学会正确选择电器的方法。
2) 掌握继电接触控制线路的基本环节。
3) 掌握典型电气线路安装、调试、分析与排除故障等基本技能。
4) 初步掌握简单电气控制系统的设计与调试方法。
5) 初步掌握可编程序控制器的使用方法及程序编制与调试方法。
应以严肃认真的精神，实事求是的态度，踏实细致的作风对待实验课，并在实验课中注意培养自己的独立工作能力和创新精神。
实验方法做一个实验大致可分为三个阶段，即实验前的准备；进行实验；实验后的数据处理、分析及写出实验报告。
一、实验前的准备实验前应认真阅读实验指导书，明确实验目的、要求、内容、步骤，并复习有关理论知识，在实验前要能掌握实验内容和实验步骤。
进入实验室后，不要急于连接线路，应先检查实验所用的电器、仪表、设备是否良好，了解各种电器的结构、工作原理、型号规格，熟悉仪器设备的技术性能和使用方法，并合理选用仪表及其量程。
发现实验设备有故障时，应立即请指导教师检查处理，以保证实验顺利进行。
二、连接接实验电路接线前合理安排电器、仪表的位置，通常以便于操作和观测读数为原则。
各电器相互间距离应适当，以联线整齐美观并便于检查为准。
主令控制电器应安装在便于操作的位置。
联接导线的截面积应按回路电流大小合理选用，其长度要适当。
每个接点联接线不得多于两根。
电器接点上垫片为“瓦片式”时，联接导线只需要去掉绝缘层，导体部分直接插入即可，当垫片为圆形时，导体部分需要顺时针方向打圆圈，然后将螺钉拧紧，不允许有松脱或接触不良的情况，以免通电后产生火花或断路现象。
电气控制技术实验指导书
电气控制技术实验指导书本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March《电气控制技术实验》课程实验指导书前言《电气控制技术实验》课程的教学进程中对学生进行感性认识和基本技能训练的实践性教学环节，目的在于通过实验教学，使学生能将感性认识与课堂上学到的理论知识有机地结合起来，进一步巩固和加深对理论知识的理解，增强动手能力，在实验过程中强调实用性和针对性、培养实事求是的工作作风、训练综合运用知识的本领、提高解决实际问题的能力。
在实验的过程中，对学生进行职业素质训导，树立学生的安全与质量意识，进一步培养学生的敬业、务实、奉献、协作和创新精神。
实训措施：通过统一着装、考勤，安全教育和分配任务等形式，仿真职业环境，使学生不断感受现代企业对员工的基本要求，培养敬业精神；通过高强度的电气控制技术技能训练，培养学生吃苦耐劳，不畏困难的奉献精神；通过在电气线路连接和调试中严格执行工艺纪律，培养学生的安全与质量意识和严谨细致的务实精神；通过实训项目的分工与合作，培养学生的团结协作精神；通过综合性、设计型的实训项目，培养学生刻苦钻研，勇攀科学高峰的创新精神。
同时通过实训进一步对常用电器的结构、原理、型号、规格加深理解；熟练地掌握一般的继电接触器控制线路的基本环节；熟悉典型电气控制系统的组成。
为从事电气控制系统的安装、运行、调试、维修与管理打下良好的基础。
实验对电气工程及自动化专业的老师和学生都是非常重要的教育环节，是学生成才的关键，老师和学生都必须充分重视并保证质量的完成。
实训要求：1、配合课堂教学内容，验证、巩固、加深理解所学知识。
2、进行实训技能的基本训练，会正确运用低压电器，能对照线路图进行实际接线，正确完成各项控制功能。
3、对实验与实训中所需的仪器设备及元器件型号、规格、数量进行检查，初步判定是否损坏。
4、线路装接应遵循“先主后控，先串后并；从上到下，从左到右；上进下出，左进右出。
《电气控制及Plc应用技术》实训指导书
《电气控制与PLC应用技术》实训指导说明书目录前言 (3)实训一电动机点动控制和自锁控制 (4)实训二电动机双重联锁正反转控制 (7)实训三电动机顺序控制 (10)实训四三相异步电动机星-三角起动控制 (12)实训五 PLC基本指令的编程练习 (14)实训六 PLC控制LED数码显示控制 (19)实训七 PLC控制彩灯闪烁显示控制 (20)实训八 PLC控制电动机星-三角起动控制 (21)实训九 PLC控制机械手动作模拟控制 (23)实训十 PLC控制十字路口交通灯模拟控制 (25)实训十二 PLC控制全自动洗衣机模拟控制 (29)前言本课程为机电一体化技术专业的重要专业课，学生在学习了“电工电子技术”等课程以后，通过本课程的学习，获得电气控制基本理论等方面的知识；培养学生独立工作能力，使用所学理论解决实际问题，巩固基本理论并获得实践技能。
为了使学生更好地理解和深刻地把握这些知识，并在此基础上，训练和培养实际动手能力以及分析、解决实际工程问题的能力，特开设了以下实验项目：三相鼠笼式异步电动机实验，三相鼠笼式异步电动机点动和自锁控制，三相鼠笼式异步电动机能耗制动控制，三相鼠笼式异步电动机能耗制动控制，可编程控制器的基本指令编程练习，天塔之光模拟控制，三相鼠笼式异步电动机点动控制和自锁控制（PLC 控制），三相鼠笼式异步电动机带延时正反转控制（PLC控制）、三相鼠笼式异步电动机星/三角换接启动控制（PLC控制）、十字路口红绿灯控制。
通过以上实验使学生掌握如何用设计电气控制电路和使用PLC实现工业设备的控制。
本指导书所涉及的实验适用于机电一体化技术专业开设。
实训一电动机点动控制和自锁控制在顺序控制实验箱完成电动机点动控制和自锁控制实验。
一、实验目的1. 通过对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换成安装接线图的知识。
2.通过实验进一步加深理解点动控制和自锁控制的特点二、实验原理1. 继电─接触控制在各类生产机械中获得广泛地应用，凡是需要进行前后、上下、左右、进退等运动的生产机械，均采用传统的典型的正、反转继电─接触控制。
2、电气控制实验指导书
实验一三相异步电动机点动和自锁控制线路一、实验目的1、通过对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换成安装接线图的知识。
2、通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、实验内容实验前要检查控制屏左侧端面上的调压器旋钮须在零位。
开启“电源总开关”，按下启动按钮，旋转调压器旋钮将三相交流电源输出端U、V、W的线电压调到220V。
再按下控制屏上的“关”按钮以切断三相交流电源。
以后在实验接线之前都应如此。
1、三相异步电动机点动控制线路：按图1-1接线。
图中SB1、KM1选用D61-2上元器件，Q1、FU1、FU2 、FU3 、FU4选用D62-2上元器件，电机选用WDJ24（△/220V）。
接线时，先接主电路，它是从220V三相交流电源的输出端U、V、W开始，经三刀开关Q1、熔断器FU1、FU2、FU3、接触器KM1主触点到电动机M的三个线端A、B、C 的电路，用导线按顺序串联起来，有三路。
主电路经检查无误后，再接控制电路，从熔断器FU4插孔V开始，经按钮SB1常开、接触器KM1线圈到插孔W。
线接好，图1-1 点动控制线路经指导老师检查无误后，按下列步骤进行实验：(1)按下控制屏上“开”按钮；(2)先合Q1，接通三相交流220V电源；(3)按下启动按钮SB1，对电动机M进行点动操作，比较按下SB1和松开SB1时电动机M的运转情况。
2、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1-2接线，图中SB1、SB2、KM1、FR1选用D61-2挂件，Q1、FU1、FU2 、FU3 、FU4选用D62-2挂件，电机选用WDJ24（△/220V）。
检查无误后，启动电源进行实验：(1) 合上开关Q1，接通三相交流220V电源；(2) 按下启动按钮SB2，松手后观察电动机M运转情况；(3) 按下停止按钮SB1，松手后观察电动机M运转情况。
电气控制实验指导(实做项目)
电气控制实验的基本要求电气控制实验课的目的在于培养学生掌握基本的实验方法与操作技能。
培养学生学会根据实验目的、实验内容及实验设备拟定实验线路，选择所需仪表，确定实验步骤，测取所需数据，进行分析研究，得出必要结论，从而完成实验报告。
在整个实验过程中，必须集中精力，及时认真做好实验。
现按实验过程提出下列基本要求。
1、实验前的准备实验前应复习教科书有关章节，认真研读实验指导书，了解实验目的、项目、方法与步骤，明确实验过程中应注意的问题，并按照实验项目准备记录表格等。
实验前应写好预习报告，经指导教师检查认为确实做好了实验前的准备，方可开始做实验。
认真作好实验前的准备工作，对于培养同学独立工作能力，提高实验质量和保护实验设备都是很重要的。
2、实验的进行（1）建立小组，合理分工每次实验都以小组为单位进行，推选组长一人,组长负责组织实验的进行,实验进行中的接线、调节负载、保持电压或电流、记录数据等工作每人应有明确的分工，以保证实验操作协调，记录数据准确可靠。
（2）选择组件和仪表实验前先熟悉该次实验所用电机和组件，记录电机及所用设备的铭牌和选择仪表量程，然后依次排列组件和仪表,以便于测取数据。
（3）接图接线，力求简明根据实验线路图及所选组件、仪表，按图接线，线路力求简单明了，接线原则是先接串联主回路，再接并联支路。
就是说，由电源开关后开始，连接主要的串联电路（如电枢回路）。
如系三相，则三根线一齐往下接；如系单相或直流，则从一极出发，经过主要线路之各段仪表、设备，最后返回到另一极。
为查找线路方便，每路可用相同颜色的导线或插头。
（4）起动电机，观察仪表在正式实验开始之前，校准各仪表零位，熟悉仪表刻度，并记下倍率，然后按一定规范起动电机，观察所有仪表是否正常（如指针正、反向，是否超满量程等）。
如果出现异常，应立即切断电源，并排除故障；如果一切正常，即可正式开始实验。
（5）按照计划，测取数据预习时对试验内容及所测数据的大小做到心中有数。
《电气控制与PLC》实验指导书2011.10
《电气控制技术》实验指导书（《电气控制与PLC》电气控制部分实验指导书）诸葛致机电工程学院电机控制实验室二○○九年三月目录实验一常用电器的结构 (1)实验二三相异步电动机点动、自锁和正反转控制 (4)实验三三相异步电动机星三角降压起动控制 (9)实验一常用电器电机的结构一、实验目的1、掌握交流接触器、热继电器、时间继电器的基本结构及其工作原理；2、掌握空气开关、刀开关、行程开关的基本结构及其工作原理；3、掌握控制按钮、熔断器的结构及其工作原理；二、实验设备1、HD13型低压刀开关1个2、CJ10、CJ20型交流接触器各1个3、LA18或LA19、LA20控制按钮2个4、RM10或RT0熔断器1个5、JR16热继电器1只6、JS7时间继电器1只7、D61继电接触控制挂箱（一）1只8、三相异步电动机4台三、实验方法1、仔细观察CJ10（CJ20）型交流接触器、JR16热继电器、观察HDB型低压刀开关、DZ-10自动空气开关等常用电器的内部结构，了解各部分的作用，掌握其工作原理。
用万用表测各对触点（常开、常闭），并作记录。
2、指出下图各电器的名称，指出图中各触点在实物中的位置：12图1—1 正反转控制线路中的常用电器四、思考题（要求在预习报告中回答）1、继电控制系统中主要有那些电器？主要作用是什么？2、交流接触器是如何实现减小(甚至消除)震动和噪声?3、在按停止按钮无法停机时怎样处理？复习以前学过现在要用的知识：三相异步电动机的接线方法：3在实际工作中，电动机采用哪种接法应根据电机机身上的铭牌来确定，通常情况下，功率3KW 及以下的三相交流异步电动机采用星形接法，4KW 及以上的通常采用三角形接法。
1）将三相异步电动机接成星形接法（Y ）：2）将三相异步电动机接成三角形接法（D 或△）：实验二三相异步电动机点动、自锁和正反转控制一、实验目的1、通过对三相异步电动机点动控制、自锁控制线路的实际安装接线，初步学会将电气原理图变换成安装接线图。
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实验一三相异步电动机启动、停止和自锁控制线路
一、实验目的
1、了解自动空气开关、交流接触器、热继电器、按钮的结构、功能和原理，熟悉电气图中常用的图形符号、文字符号等，掌握器件与图形符号之间对应关系。
2、通过对电动机启动、停止和自锁控制线路的设计，通过实际安装接线，掌握最典型的启动、停止控制电路原理。
通过自设进一步加深理解自锁、点动控制的设计特点。
二、实验设备
1、三相鼠笼异步电动机一台。
2、自动空气开关一只。
3、交流接触器一只。
4、热继电器一只。
5、启动和停止按钮各一只。
三、实验方法和步骤
1、实验前要了解实验屏左侧端“电源总开关”位置。
掌握实验屏左下端“启动、停止、急停”按钮的用法，了解实验屏三相电压输出端U、V、W位置。
2、实验接线前，先按一下实验屏左下端“停止”或“急停”按钮。
切断三相交流电源。
再按图1-1所示电动机启、停控制实验电路进行安装接线，步骤如下：
a、先连接主电路如图1-1（a）所示，再连接控制电路如图1-1（b）所示，连线完毕后要认真检查。
确定无误后方可通电实验。
b、先把空气开关QS放在断开的位置上，再按“启动”按钮，启动实验屏电源，观察实验屏三相电压U、V、W有没有电压输出和指示。
若没有电压输出，检查熔断器FU是否正常。
c、实验中如果需要检查或调整线路，必须先断开空气开关QS，然后才能进行操作。
3、实验电路通电试验
a、启动时，先合上自动空气开关QS，再按下按钮SB1时，接触器线圈KM通电吸合，并将主电路中的KM主触头吸合，电动机M因接通电源而被投入运转。
同时辅助常开KM 吸合，当松开SB1时，因辅助常开KM吸合，线圈KM继续保持通电，维持交流接触器
吸合状态。
电动机M继续运转。
这种依靠接触器自身辅助常开保持线圈得电的电路。
称为自锁
b、电动机M运行时。
若电动机电流超过热继电器K的整定值，热继电器的热元件弯曲，热继电器常闭触头K打开，线圈KM断电，交流接触器KM释放，电动机M停止运转。
c、停止时，按下常闭按钮SB2，线圈KM断电，交流接触器KM释放，电动机M停止运转。
四、自设题目
（要求同学在完成上面的实验后，自己画图设计并接线实验。
目的：通过学生自己设计电路，了解电气制图的一般规则，掌握电器元件串联或并联设计方法。
）
1、在图1-1的基础上，增加异地控制按钮，实现在异地也可以用按钮控制电机的启动和停止的电路设计。
2、在图1-1的基础上，增加点动复合按钮控制设计，实现运行时可点动，停车后也可点动的电路设计。
3*、完成多地控制一台电机的启动、点动、停止的控制的电路设计。
五、实验报告及回答问题
1、实验报告内容：器件的选择，规范的图纸，电路的分析，故障的判断。
2、图1-1中各个电器(如QS、FU、KM、K、SB1、SB2)起什么作用？
3、图1-1电路中是怎样实现欠压和失压保护？
六、预习内容
1、交流接触器，按钮，热继电器他们的工作原理和结构。
画出他们对应图形符号。
2、什么是主回路、控制回路? 什么是自锁?
3、要会使用万用表。
一定要学会用“电压法”“电阻法”测量检查电路。
实验二三相异步电动机的正反转控制线路
一、实验目的
1、了解行程开关的结构、功能和原理，熟悉电气图中常用的图形符号、文字符号等，掌握器件与图形符号之间对应关系。
2、通过对电动机正反转控制线路的设计、通过实际安装接线，掌握典型的正反转控制线路。
通过实验进一步加深理解互锁的概念。
3、通过自己设计掌握自动循环设计原理和方法. 掌握电气连锁和机械连锁设计
二、实验设备
1、三相鼠笼异步电动机两台。
2、自动空气开关一只。
3、交流接触器两只。
4、热继电器一只。
5、启动和停止按钮若干。
6、行程开关两只。
三、实验方法和步骤
1、实验前要了解实验屏左侧端“电源总开关”位置。
掌握实验屏左下端“启动、停止及急停”按钮的用法，了解实验屏三相电压输出端U、V、W位置。
2、实验接线前，先按一下实验屏左下端“停止”或“急停”按钮。
切断三相交流电源。
按实验图2-1所示电动机控制线路进行安装接线，步骤如下：
a、先连接主电路如图2-1（a）所示，再连接控制电路如图2-1（b）所示，连线完毕后要认真检查。
确定无误后方可通电实验。
b、先把空气开关QS放在断开的位置上，再按“启动”按钮，启动实验屏电源，观察实验屏三相电压U、V、W有没有电压输出和指示。
若没有电压输出，检查熔断器FU是否正常。
2
c、实验中如果需要检查或调整线路，必须先断开空气开关QS，然后才能进行操作。
3
a、合上自动空气开关QS，按下按钮SB1时，KM1线圈通电并将主电路中的KM1主触
头吸合，辅助常开KM1吸合并自锁，电动机M正转。
同时串接在线圈KM2支路中的KM1常闭触点断开，使得线圈KM2无法得电------形成互锁。
b、按下停止按钮SB3，电动机M正转停止。
再按下按钮SB2时，KM2线圈通电并将
主电路中的KM2主触头吸合，辅助常开KM2吸合并自锁，电动机M反转。
同时串接在线圈KM1支路中的KM2常闭触点断开，使得线圈KM1无法得电------形成互锁。
同理按下停止按钮SB3，电动机M反转停止。
四、自设题目
（要求同学在完成上面的实验后，自己画图设计并接线实验。
目的：通过学生自己设计电路，了解电气读图的一般规则，掌握互锁、连锁控制电路设计方法和设计思路。
）
1 、在图2-1的基础上，增加按钮互锁功能,实现电动机正反转互换，完成复合连锁控制
电路设计。
2 、在图2-1的基础上、增加两个行程开关完成自动循环功能的设计
3* 、在图2-1的基础上、完成自动延时往复运动控制电路的设计。
五、实验报告及回答问题
1、实验报告内容：器件的选择，规范的图纸，电路的分析，故障的判断。
2、在图2-1的实验中，互锁是怎样实现的？
3、什么是电气连锁和机械连锁
六、预习内容
1、行程开关的作用。
画出它的对应图形符号。
2、交流电机是怎样实现正反转的？
3、什么是互锁？
3
实验三三相异步电动机的顺序起停控制线路
一、实验目的
1、了解时间继电器、中间继电器的结构、功能和原理，掌握器件与图形符号之间对应关系。
2、通过对电动机顺序起停控制线路的设计和实际安装接线，掌握顺序控制设计思路和设计方法。
通过设计提高自己设计电路和读图的能力。
二、实验设备
1、三相鼠笼异步电动机两台。
2、自动空气开关一只。
3、交流接触器两只。
4、热继电器两只。
5、启动和停止按钮若干。
5、中间继电器一只。
6、时间继电器一只（通电延时型）三、设计要求
两台电机分别控制两条传输带传送物料，要求起动时，用按钮控制电机M1先起动，电机M2后起动，完成起动过程。
停车时，要求M2先停止，经延时后，M1再停止运转，完成停车过程。
工艺图画如图3-1所示
四、设计步骤和方法
1、设计之前首先要清楚生产要求，最大限度地满足生产机械和工艺的要求。
2、先设计主电路：根据工艺要求确定电动机、接触器和自动空气开关的台数。
设计必要的短路和过载保护环节。
3、设计基本部分：起停按钮及自锁等基本环节;
4、设计连锁环节：根据工艺要求将相互关联的触点串联或并联。
5、设计特殊部分：延时、位置及速度等环节
6、简化设计线路：检查其动作是否无误，有无寄生电路，是否存在竞争，操作是否合理，能否进一步减少电器或触点等。
7、控制线路设计应力求安全、可靠、简单、经济，操作及维修方便。
图3-1工艺图
五、实验报告及回答问题
1、实验报告内容：器件的选择，规范的图纸，电路的分析，故障的判断。
2、自锁、互锁和连锁的关系。
3、本实验中各控制回路是如何实现互锁和连锁的？
六、预习内容
1、时间继电器，中间继电器，它们工作原理及结构，画出它的对应图形符号
2、顺序控制的控制规律是什么.
3、什么连锁控制？
4。