PLC课程设计样本

学生实习报告

实习专业班级：测控技术与仪器081 学生姓名：宋亮

实习性质：生产实习

实习单位：校内PLC实习基地实习起讫日期：2月27日~3月9号指导老师：刘军

自动控制系统与PLC综合实习

一、实习目：

1、掌握可编程序控制器操作办法。

2、熟悉基本指令与应用指令以及实习设备（PLC、变频器）用法。

3、理解继电器工作基本原理。

4、掌握变频器重要参数设立。

5、掌握PLC和变频器之间通信技术。

6、掌握WinCC组态软件使用。

二、实习任务：

1．将变频器和PLC通过导线进行连接。通过变频器控制面板进行参数设立。依照I/O定义，编写PLC程序，实现通过操作面板控制交流异步电动机，停止，正反转切换，并监视电动机故障和运营状态。

2．做WinCC画面，将WinCC和PLC相连，实当前WinCC上对变频器监控。除了控制电动机起动，停止，正反转切换，监视电动机故障和运营状态外，还要在WinCC画面上进行频率给定以及对实际频率监视。

三实习办法：

1、通信方式有两种：

（1）通过MPI通信实现。

（2）通过Profibus-DP实现。

2、控制方式有两种：

1)本地操作面板控制。

2)远程WinCC画面监控。

四、变频器和PLC工作原理

（一）变频器构造与原理

西门子6SE70系列变频器，SIMOVERT Master Drives,其外观如图1所示。

图1 SIMOVERT 变频器

SIMOVERT 变频器属于交-直-交电压型变频器，如图2所示。整流器某些采用二极管不可控整流装置，中间直流环节采用大电容滤波，逆变器采用全控型电力电子器件IGBT构成PWM逆变器。输出电压波形是与正弦波等效一系列等幅不等宽矩形脉冲，逆变器输出供应三相交流异步电动机定子供电，流过电动机电流近似为正弦波。变频器控制方式可采用恒压频比控制方式，也可采用矢量控制方式，详细控制方式由参数P100进行设立。

图2变频器内部构造简图、输出电压、电流波

其中X101上端子1为变频器24V电源，2为变频器地。3，4，5，6端子为数字量输入/输出端子，7，8，9为数字量输入端子。X102上15和16为模仿量输入1，17和18模仿量输入2。19和20为模仿量输出1，21和22为模仿量输出2。

PMU为变频器操作面板。X300相应USS串口。

23，24，25，26，27，28相应脉冲编码器端子。

（二）PLC设备及编程软件STEP7

S7-300系列PLC工作原理

S7-300是一种通用型PLC，其具备模块化、无电扇构造、易于实现分布式配备以及易于掌握等特点，这使得它能适应自动化工程中各种应用场合，执行各种控制任务，因而其在实践中成为一种既经济又可靠控制装置。

其重要模块为电源和CPU，咱们本次实习所用PLC为CPU314C-2DP，其中集成了数字量输入/输出和模仿量输入/输出。

CPU功能是：执行顾客程序；为S7-300背板总线提供5V电源；在MPI网络中，通过MPI与其她MPI网络节点进行通信。

数字量输入模块用于连接外部机械触点和电子数字式传感器。数字量输入模

块将从现场传来外部数字信号电平转换为PLC内部信号电平。输入电路中普通设有RC滤波电路，以防止由于输入触点抖动或外部干扰脉冲引起错误输入信号，输入电流普通为数毫安。

数字量输出模块用于驱动电磁阀、接触器、小功率电动机、灯和电动机起动器等负载。数字量输出模块将S7-300内部信号电平转化为控制过程所需外部信号电平，同步有隔离和功率放大作用。

本实习中所使用输入输出模块有两个。

五、实习内容：

（一）硬件接线：

1、控制电机启停，正转，反转。

将PLC输出相应继电器常开触电和变频器数字量输入端子相连接。此处选取PLC输出为Q124.0，Q124.1，Q124.2，变频器此处选取为7,8,9三个数字量输出端。继电器常开触点另一端接24V-，与变频器电源端子1相连，已构成回路。

2、运营和故障状态检测

端子3为0时表达故障，端子4为1时表达运营。1相应变频器24V电源，2为变频器地。变频器数字量输出此处选取3和4。

3、变频器频率给定

将PLC输出模仿量和变频器输入模仿量端子相连接，进行频率给定。PLC 模仿量输出端此处选取AOV1和COM，变频器模仿量输入端此处选取15和16。

4、频率反馈给PLC

将变频器输出模仿量和PLC输入模仿量端子相连，检测电动机实际频率。变频器模仿量输出端此处选取19和20，PLC模仿量输入端选取AI1V和AI1C，5、变频器及电动机某些接线

电网来三相交流电，一方面通过断路器，然后连接变频器输入端，变频器输出连接交流电动机定子，给交流电动机供电。

变频器插槽上有CUVC电子板以及CBP2通信板。其中变频器输入输出端子，引到接线柜第一排黄色端子上。

6、PC机和PLC之间接线

PC机和PLC之间通过MPI电缆连接。一端插在台式机CP5611卡上，另一端插在PLCMPI口上。

（二）变频器参数设立

变频器参数设立涉及如下4个方面：

参数恢复到工厂设立

工厂设立是装置所有参数被定义初始状态，装置在这个设立下进行供货。简朴应用参数设立环节

简朴应用参数设立惯用于已精确理解了装置应用条件且无需测试以及需要有关扩展参数进行补充状况。

专家应用参数设立

专家应用参数设立经惯用于事先不能确切理解装置使用条件且详细参数调节必要在本机上完毕状况。

变频器和PLC之间连接参数设立。

1、工厂复位

P053=6运营参数存取。

6表达容许通过PMU和串行接口SCom1变更参数。

P060=2选取固定设立菜单

P366=0所但愿工厂设立选取。

0表达具备PMU原则设立，通过电动电位计MOP设计。

P970=0启动参数复位