《机电控制技术》实验报告

《机电控制技术》实验报告

詹如平

机制124班

5901112154

一、实验特点

本实验指导分为验证性基础实验和综合性实验，涉及到程序设计与调试实验。基础实验包括PLC面板结构认识、编程器的使用练习、常用指令的使用练习。综合性实验包括十字路口交通信号灯自动控制设计、多级传送控制系统设计和PLC自动控制的程序设计与调试。鉴于实验设备不能到位，因此，主要开设验证性基础实验，通过实验进一步加深对PLC各种指令功能的理解。程序设计与调试实验包括编写程序、PLC的电源及I/O接线、上机调试程序等技能和技巧的训练，为今后从事PLC控制系统的设计打下良好的基础。

二、实验设备

OMRON C28P和CQM1H可编程控制器、PRO15编程器、输入开关实验板。

三、实验内容

1．PLC认识实验

2．常用指令练习

3．三相异步电动机的PLC控制

4．交通信号灯的PLC控制设计

四、实验注意事项

1．事先预习相关实验内容，编制好实验程序。

2．在实验教师指导下按规程进行相关操作。

3．注意观察实验过程和结果，并写出实验报告。

实验一、PLC认识实验

一、实验目的

熟悉PLC主机的结构，熟悉编程器的功能及使用方法。

二、预习要求

(1)复习相关参考书中OMRON PLC的面板结构。

(2)仔细阅读课文中编程器的组成和主要操作；预习实验内容及要求。

三、实验内容和步骤

(1)熟悉主机和编程器的结构

了解主机面板各组成部分的功能及各端子、端口与外部电路的连接方法。了解编程器与主机的连接方法及面板各组成部分的功能。

答：OMRON C28P

a、结构：整体式；

b、CPU模块号：C28P-CDR-AE；

①电源电压：100～240 V AC；

②输入电压：24VDC；

③输出器件：继电器；

c、内存区结构：

d、专用内部辅助继电器：

1808：备份电池电压低时为“ON”；

1809：扫描周期大于100ms时为“ON”；

1810：高速计数器指令的硬件复位；

1811、1812、1814：常“OFF”；

1813：常“ON”；

1815：当PLC开始运行时，“ON”一个扫描周期；

1900：产生0.1S时钟脉冲；

1901：产生0.2S时钟脉冲；

1902：产生1S时钟脉冲；

1903：BCD码指令中操作数大于9999时为“ON”；

1904：进位标志；

1905～1907：执行CMP指令时，大于、等于、小于标志。

(2)PLC上电

①在断电情况下，把编程器的方式开关拨在PROGRAM位，然后将编程器连接电缆插头插入主机左侧的外设端口中。

②接通主机交流220V电源，此时屏幕显示口令PROGRAM PASSWORD!

③清除屏幕显示的口令。

(3)清除内存储器(只在编程状态下)

清除内存储器，包括全部清除和局部清除两种情况的操作。

答：(1)全部清除。清除存储器中用户程序、各继电器、计数器、数据存储器的全部数据，其操作过程及每步操作时屏幕显示的内容如图1。

图1 操作过程及其显示内容

(2)局部清除。保留指定地址以前的程序或保留指定的数据区，则进行部分清除。例如，保留地址00123以前的用户程序及HR区的内容，其操作过程及显示内容如图2所示。

图2 操作过程及其显示内容

保留CNT区、DM等区的操作与上述相同。若设定的地址超出用户程序的范围，则清除操作无效。

(4)输入程序(只在编程方式下)

①建立程序的首地址。可以从首地址0000开始，也可按有关方法确定任意首地址。

②输入下面的练习程序。注意：每输入一条语句都要按一次WRITE键。

在PROGRAM（编程）方式下，输入程序。

答：

图3 梯形图及语句表图4 操作过程

(5)程序读出(三种方式下均可)

用↑或↓键逐条读出输入的指令，发现错误的语句，可在编程方式下于原处重新输入语句。

答：在RUN、MONITOR、PROGRAM三种方式下，均可用↑或↓键逐条读出输入的程序指令。发现错误语句，可在编程方式下于原处重新输入语句。例如检查上面的程序语句，其操作过程及显示内容如图5所示。

图5 读程序操

(6)插入和删除指令(仅在编程方式下)

答：(1)使用INS键，可把一条指令插入已输入的程序中。例如，欲将AND 00102指令插入下图6箭头所指的位置，其操作为：先找到AND NOT 00101指令所在地址(可用指令读出、指令检索、触点检索操作) →输入AND 00102语句→按INS键→显示“INSERT?”的提示画面→按↓键，则指令被插入。插入指令后，其后的指令地址自动加l。上述操作的过程和显示内容如下图7所示。

图6 指令插入图7 插入AND 0002语句的操作和显示

在PROGRAM方式下删除指令。

若对上图6程序中刚插入的AND 0002语句进行删除，其操作为：

先找到AND 0002指令所在的地址→按DEL→显示“DELETE?”的提示画面→按↑键，则指令被删除(若指令有操作数也一起被删除)。删除指令后，其后的指令地址自动减1。

删除AND 0002语句的操作和显示内容如下图8所示。

图8 删除AND 0002语句的操作和显示

(7)指令检索(三种方式下均可)

检索练习程序中的第六条指令。

(8)检索某个接点(三种方式下均可)

检索练习程序中触点01000的个数。

(9)程序检查(仅在编程方式下)

①按课文介绍的方法进行程序检查，注意观察屏幕显示。

②将练习程序的END语句删除，再进行程序检查，注意观察屏幕显示。

(10)运行程序(运行方式下)

闭合开关00000，观察01000的LED何时亮、何时灭。反复作几次。

(11)强制置位和复位(三种方式均可)