现代电气控制技术实验指导书

实验一 PLC认知及基本指令的编程练习实验

一、实验目的

1.了解PLC软硬件结构及系统组成

2.掌握PLC输入控制线路及输出线路的接法

3.掌握利用计算机及编程软件书写PLC梯形图程序并转换的方法

4.掌握上位计算机与PLC通信参数的设置与数据传输方法

三、PLC外形图

四、控制要求

1.认知三菱FX系列PLC的硬件结构，详细记录其各硬件部件的结构及作用；

2.打开编程软件，编译基本的与、或、非程序段，并下载至PLC中；

3.能正确完成PLC端子与开关、指示灯接线端子之间的连接操作；

4.拨动K0、K1，指示灯能正确显示；

基本指令编程练习面板图

上图中的接线孔，通过防转座插锁紧线与PLC的主机相应的输入输出插孔相接。Ki、Si为输入点，Li为输出点。上图中Si为输入按键、Ki是输入开关，模拟开关量的输入。上边一排L0～L7是LED 指示灯，接PLC主机输出端，用以模拟输出负载的通与断。

五、功能指令使用及程序流程图

1.常用位逻辑指令使用

与逻辑：如上所示：X00、X01状态均为1时，Y00有输出；当X00、X01两者有任何一个状态为0，Y00输出立即为0。

或逻辑：如上所示：X00、X01状态有任意一个为1时，Y01即有输出；当X00、X01状态均为0，Y01输出为0。

非逻辑：如上所示：X00、X01状态均为0时，Y02有输出；当X00、X01两者有任何一个状态为1，Y02输出立即为0。

2.程序流程图

六、端口分配及接线图

2.控制接线图

七、操作步骤

1.按下图连接上位计算机与PLC；

2.按“控制接线图”连接PLC外围电路；打开软件，点击“在线/传输设置”，在弹出的对话框中选择电脑串口及通信速率；如下所示：

3.编译实验程序，确认无误后，点击“在线/PLC写入”，将程序下载至PLC中，下载完毕后，将PLC模式选择开关拨至RUN状态。

4.将K0、K1均拨至OFF状态，观察记录L0指示灯点亮状态；

5.将K0拨至ON状态，将K1拨至OFF状态，观察记录L1指示灯点亮状态；

6.将K0、K1均拨至ON状态，观察记录L2指示灯点亮状态；

八、实验报告要求

1.详细描述FX系列PLC的硬件结构

2.总结出上位计算机与FX系列PLC通信参数的设置方法

3.详细描述实验过程所遇到的问题、解决办法及实验结果

九、示例程序

实验二基于PLC的运行小车电气控制系统组建与调试

一、实验目的

1.了解传统的电气控制与PLC控制的相同点与不同点

2.掌握用PLC改造较复杂的继电接触式控制电路，并进行设计、安装与调试

二、实验设备

三、控制要求

分析控制对象，确定控制要求。

1.小车从原位A点出发驶向B点，抵达后立即返回原位；接着直向C点驶去，抵达后立即返回原位；第三次出发一直驶向D点，到达后返回原位，完成一个完整周期工作。

2.打开连续运行开关，小车重复上述过程，不停地运行，直到按下停止按钮为止，停止时小车完成一个周期后才能停下来。

四、运行小车路线图及PLC控制I/O分配图

1.运行小车路线图

运行小车行驶路线图

正向

反向

A点原位点点点

1

2.PLC控制I/O分配图

六、实施方案

主电路：电源开关QS由控制屏的电源控制部分代替（图中的虑线框内）。

七、操作步骤

1.检查实验设备中器材及调试程序。

2.按照I/O端口分配表或接线图完成PLC与实验模块之间的接线，认真检查，确保正确无误。

3.打开示例程序或用户自己编写的控制程序，进行编译，有错误时根据提示信息修改，直至无误，用SC-09通讯编程电缆连接计算机串口与PLC通讯口，打开PLC主机电源开关，下载程序至PLC中，下载完毕后将PLC的“RUN/STOP”开关拨至“RUN”状态。

4.运行操作

（1）主电路电源电压为交流380V，漏电保护器QS作为电源引入开关。打开QS开关

（2）往返电动机M1的控制：按下启动按钮SB2，接触器KM1吸合并自锁，使往返电动机M1启动正向运行，同时运行指示HL亮。小车从原位A点出发驶向B点，抵达后立即返回原位；接着直向C点驶去，抵达后立即返回原位；第三次出发一直驶向D点，到达后返回原位，完成一个完整周期工作停下来。

（3）打开连续运行开关，小车重复上述过程，不停地运行，直到按下停止按钮SB1为止。停止时，小车完成一个周期后才能停下来。

八、实验总结

1.总结记录PLC与外部设备的接线过程及注意事项。

2.比较电气控制与PLC控制的异同及优缺点。

实验三十字路口交通灯控制系统设计

一、实验目的

1.掌握移位指令的使用及编程方法

2.掌握十字路口交通灯控制系统的接线、调试、操作方法

三、面板图

四、控制要求

五、功能指令使用及程序流程图

1.移位指令使用

参见上节实验项目说明

2.程序流程图

六、端口分配及接线图

2.控制接线图

七、操作步骤

1.按控制接线图连接控制回路；

2.将编译无误的控制程序下载至PLC中，并将模式选择开关拨至RUN状态；

3.拨动启动开关SD为ON状态，观察并记录东西、南北方向主指示灯点亮状态；

4.尝试编译新的控制程序，实现不同于示例程序的控制效果。

八、实验总结

1.尝试分析整套系统的工作过程；

2.尝试用其他不同于示例程序所用的指令编译新程序，实现新的控制过程。

九、示例程序