PLC技术基础实验指导书.docx
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PLC技术基础实验指导书
实验一、PLC时间顺序控制
一、实验目的
1．了解单流程状态步进指令的适用场合和编程方法；
2．了解状态步进指令与普通指令的区别；
3．掌握LAD、STL和SFC编程语言之间的转换方式；
4．掌握FX—GP软件的使用、程序上传和下载的方法。
二、实验使用仪器、设备
1．PC计算机；
2．FX—GP软件；
3．FX2N—32MRPLC。
三、实验要求
1．四台电动机顺序启动，逆序停止；
2．四台电动机启动间隔延时5分钟，停止间隔延时2分钟；
3．正常停车时间可以发生在任一时刻；
4．紧急停车时所有电动机立即全部停止运行。
四、实验参考流程状态图和程序
1．流程状态图
2．程序
学生自编
五、实验步骤
1．按控制要求，在FX—GP环境下编程；
2．将PLC的RUN/STOP工作状态开关置为STOP位置；
3．将程序下载到PLC；
4．将PLC的RUN/STOP工作状态开关置为RUN位置，开始运行；
六、实验注意事项
1．将输入、输出继电器的发光二极管的亮、灭状态，作为电动机的工作状态加以观察；
2．模拟运行开始后，应该及时释放模拟运行按纽；
七、思考题
1．状态步进指令与普通指令的区别？
2．单流程控制可以适用哪些控制的场合？
3．试用普通指令编程，实现同样的控制目的。
实验二、大小球分拣控制
一、实验目的
1．了解选择分支状态步进指令的适用场合和编程方法；
2．了解选择分支步进指令与单流程步进指令的区别；
3．掌握LAD、STL和SFC之间的转换方式；
4．掌握选择性分支流程的典型形式；
5．掌握FX—GPPW仿真软件FX—LLT的使用。
二、实验要求
1．按图示状态转移图的控制要求，使用FX—GP软件编程；
2．使用GX—Simulator仿真软件FX—LLT进行仿真；
3．通过FX—LLT仿真环境观察程序运行情况。
三、实验参考电路与流程状态图
1.电路
2．流程状态图
四、实验步骤
1．按控制要求，在FX—GP环境下编程；
2．在FX—LLT环境下，将FX—GP格式的程序转换成FX—LLT格式；
3．用FX—LLT的仿真界面进行模拟运行；
五、实验注意事项
1．将输入与输出的各个变量和状态S作为观察对象；
2．调整合适的时间坐标，使之便与观察；
3．点击X1和X3将他们选中，以模拟机械手臂处于初始原位；
4．双击运行按纽X0启动模拟运行后，应适时释放对应的模拟运行按纽（点击）。
六、思考题
1．选择性分支与汇合的使用条件是什么？
2．本例中，若要求循环分拣，程序应作如何修改？
3．用FX—LLT的仿真界面进行模拟运行有什么好处？
4．模拟运行能否完全替代实物调试？
为什么？
实验三、自助红绿灯控制
一、实验目的
1．进一步了解状态步进指令的适用场合和编程方法；
2．掌握平行分支与汇合流程的典型形式；
3．了解平行分支与选择分支的区别；
4．熟练掌握FX—GPPW仿真软件FX—LLT的使用。
二、实验要求
1．按图示原理和状态转移图，使用FX—GP软件编程；
2．使用GX—Simulator仿真软件FX—LLT进行仿真；
3．通过FX—LLT仿真环境观察程序运行情况。
三、实验参考电路与流程状态图
1．原理图
2．时序图
3．流程状态图
四、实验步骤
1．按控制要求，在FX—GP环境下编程；
2．在FX—LLT环境下，将FX—GP格式的程序转换成FX—LLT格式；
3．用FX—LLT的仿真界面进行模拟运行；
五、实验注意事项
1．将输入与输出的各个变量和状态S作为观察对象；
2．调整合适的时间坐标，使之便与观察；
3．双击X0或X1将他们选中，以模拟行人过马路的自助要求；
4．启动模拟运行后，应适时释放对应的模拟运行按纽（点击）。
六、思考题
1．平行分支与汇合的使用条件是什么？
2．平行分支在汇合前，是或允许有选择分支存在？
3．PLC控制系统是否可以同时存在单流程、选择流程和平行流程？
实验四、自动售货机PLC控制
一、实验目的
1．了解连续控制与断续控制的区别；
2．掌握功能指令的使用和编程方法；
3．掌握传送指令、算术运算指令、数值比较指令的的应用方式；
4．熟练掌握FX—GPPW仿真软件FX—LLT监控PLC数值寄存器的方法。
二、实验要求
用FX2NPLC设计一个自动售货机的控制程序，要求：
1）可以投入1元（X0）、5元（X1）和10元（X2）的硬币；
2）当投入的硬币总值等于或大于12元时，汽水指示灯（Y0）闪烁（周期2s），当投入的硬币总值超过15元时，汽水指示灯（Y0）和咖啡指示灯（Y1）都闪烁（周期2s）；
3）当汽水指示灯闪烁时，按汽水按钮（X3），则汽水排出阀（Y2）打开,10s后自动停止，汽水排出时，汽水指示灯常亮。
4）当汽水、咖啡指示灯都闪烁时：
若按汽水按钮（X3），则汽水排出阀（Y2）打开,20s后自动停止。
汽水排出时，汽水指示灯常亮；
若按咖啡按钮（X4），则咖啡排出阀（Y3）打开,20s后自动停止。
咖啡排出时，咖啡指示灯常亮；
5）若投入的硬币总值超过所需钱数（汽水１２元、咖啡１５元）时，在汽水或咖啡排出以后，找钱指示灯（Y4）亮，并打开找钱阀（Y5），从找钱窗退回余款，2s以后找钱指示灯（Y4）和找钱阀（Y5）自动关闭；
6）若投入的硬币总值小于（12元）或小于所购货物时，在10s之内自动返还钱款。
三、实验参考程序
四、实验步骤
1．按控制要求，在FX—GPP环境下编程；
2．用FX—LLT的仿真界面进行模拟运行；
五、实验注意事项
1．将输入与输出的各个变量和状态作为观察对象；
2．选择使用的数据寄存器，监控其数值变化的过程；
3．启动模拟运行后，应适时释放对应的模拟运行按纽（点击）。
六、思考题
1．连续控制与断续控制指令有何区别？
在使用时有什么要求？
2．连续控制指令在使用时对变量类型和数值长度是如何规定的？
3．功能指令有单周期执行和连续执行的区别吗？
如果不加以区分会产生什么后果？
实验五、STEP-7Micro/win32编程环境
一、实验目的
1．了解S7—200系列PLC的顺序功能图与顺序设计方法；
2．了解S7—200系列PLC的顺序功能图与顺序设计法与FX2N状态流程图与状态编程法的异同；
3．熟悉STEP-7Micro/win32的编程环境；
4．了解S7—200系列PLC与FX系列PLC在输入继电器接线方面的区别。
二、实验要求
1．按实验三自助红绿灯控制的要求，使用STEP-7Micro/win32软件编程；
三、实验参考电路与流程状态图
1．原理图
3．参考程序
四、实验步骤
1．按控制要求，在STEP-7Micro/win32的编程环境下编程；
2．将程序下载到S7—224XPPLC进行运行；
3．观察输入和输出的指示灯变化情况。
五、实验注意事项
1．按控制要求正确连接输入按纽的接线；
2．输出状态以指示灯亮、暗表示。
六、思考题
1．S7—200系列PLC的顺序功能图与顺序设计法与FX2N状态流程图与状态编程法的区别在什么地方？
2．S7—200系列PLC与FX系列PLC在输入端的接线方面有什么不同要求？
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