国开电大-可编程控制器应用实训-形考任务1实训报告.doc
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可编程控制器应用实训形考任务一实训报告
S7-200系列PLC的安装配线
一、实训目的：
通过对实训单位的典型PLC安装PLC应用程序，并进行PLC的安装配线，使学生对PLC的机型、配置、功能及主要技术性能指标等基础知识进行了解。
二、实训要求：
1．选择实训单位的典型PLC安装PLC应用程序，并进行PLC的安装配线；
2．结合S7-200系列PLC的实物，指出了解S7-200系列PLC的其组成结构及各部件的作用。
三、实习内容
1．按照PLC端子接线图，使用工具进行安装配线。
2．根据板前线槽布线操作工艺，按照“CPU226AC/DC/继电器的端子连接图”进行布线安装。
接线时，注意PLC端子接线要用别径压端子接线。
四、实训硬件设备：
按下表所示器材清单配齐所用电器元件，并进行质量检查，然后安装固定。
序号
名称
型号与规格
单位
数量
备注
1
三相四线电源
~3×380/220V，20A
处
1
2
单相交流电源
~220V和36V，5V
处
1
3
PLC
S7-226或自定
台
1
4
配线板
500mm×600mm×20mm
块
1
5
组合开关
HZ10-25/3
个
1
6
交流接触器
CJ10-20,线圈电压380V
只
3
7
熔断器及熔芯配套
RL6-60/20
套
3
8
熔断器及熔芯配套
RL6-15/4
套
2
9
三联按钮
LA10-3H或LA4-3H
个
2
10
接线端子排
JX2-1015，500V、10A、15节或配套自定
条
1
11
木螺钉
f3mm×20mm；f3mm×15mm
个
30
12
平垫圈
f4mm
个
30
13
塑料软铜线
BVR-1.5mm2，颜色自定
m
20
14
塑料软铜线
BVR-0.75mm2，颜色自定
m
10
15
别径压端子
UT2.5-4，UT1-4
个
40
16
行线槽
TC3025，两边打f3.5mm孔
条
5
17
异型塑料管
f3mm
m
0.2
五、实训步骤：
1.PLC安装
（1）安装方式
S7-200的安装方法有两种：
底板安装和DIN导轨安装。
底板安装是利用PLC机体外壳四个角上的安装孔，用螺钉将其固定在底版上。
DIN导轨安装是利用模块上的DIN夹子，把模块固定在一个标准的DIN导轨上。
导轨安装既可以水平安装，也可以垂直安装。
（2）安装环境
PLC适用于工业现场，为了保证其工作的可靠性，延长PLC的使用寿命，安装时要注意周围环境条件：
环境温度在0～55℃范围内；相对湿度在35%～85%范围内（无结霜），周围无易燃或腐蚀性气体、过量的灰尘和金属颗粒；避免过度的震动和冲击；避免太阳光的直射和水的溅射。
（3）安装注意事项
除了环境因素，安装时还应注意：
PLC的所有单元都应在断电时安装、拆卸；切勿将导线头、金属屑等杂物落入机体内；模块周围应留出一定的空间，以便于机体周围的通风和散热。
此外，为了防止高电子噪声对模块的干扰，应尽可能将S7-200西门子plc模块与产生高电子噪声的设备（如变频器）分隔开。
2.PLC的配线
PLC的配线主要包括电源接线、接地、I/O接线及对扩展单元的接线等。
（1）电源接线与接地
PLC的工作电源有120/230V单相交流电源和24V直流电源。
系统的大多数干扰往往通过电源进入PLC，在干扰强或可靠性要求高的场合，动力部分、控制部分、PLC自身电源及I/O回路的电源应分开配线，用带屏蔽层的隔离变压器给PLC供电。
隔离变压器的一次侧最好接380V，这样可以避免接地电流的干扰。
输入用的外接直流电源最好采用稳压电源，因为整流滤波电源有较大的波纹，容易引起误动作。
良好的接地是抑制噪声干扰和电压冲击保证PLC可靠工作的重要条件。
PLC系统接地的基本原则是单点接地，一般用独自的接地装置，单独接地，接地线应尽量短，一般不超过20m，使接地点尽量靠近PLC。
（2）交流电源接线安装如图7-42所示。
接线说明：
1）用一个单极开关a将电源与CPU所有的输入电路和输出（负载）电路隔开。
2）用一台过流保护设备b以保护CPU的电源输出点以及输入点，也可以为每个输出点加上保险丝。
3）当使用MicroPLC24VDC传感器电源c时可以取消输入点的外部过流保护，因为该传感器电源具有短路保护功能。
4）将S7-200的所有地线端子同最近接地点d相连接以提高抗干扰能力。
所有的接地端子都使用14AWG或1.5mm2的电线连接到独立接地点上（也称一点接地）。
5）本机单元的直流传感器电源可用来为本机单元的直流输入e，扩展模块f，以及输出扩展模块g供电。
传感器电源具有短路保护功能。
6）在安装中如把传感器的供电M端子接到地上h可以抑制噪声。
（3）直流电源安装如图7-43所示。
接线说明：
1）用一个单极开关a，将电源同CPU所有的输入电路和输出（负载）电路隔开。
2）用过流保护设备b、c、d，来保护CPU电源、输出点，以及输入点。
或在每个输出点加上保险丝进行过流保护。
当使用Micro24VDC传感器电源时不用输入点的外部过流保护。
因为传感器电源内部具有限流功能。
3）用外部电容e来保证在负载突变时得到一个稳定的直流电压。
4）在应用中把所有的DC电源接地或浮地f（即把全机浮空，整个系统与大地的绝缘电阻不能小于50兆欧）可以抑制噪声，在未接地DC电源的公共端与保护线PE之间串联电阻与电容的并联回路g，电阻提供了静电释放通路，电容提供高频噪声通路。
常取R=1M，C=4700pf。
5）将S7-200西门子plc所有的接地端子同最近接地点h连接，采用一点接地，以提高抗干扰能力。
24V直流电源回路与设备之间，以及120/230V交流电源与危险环境之间，必须进行电气隔离。
（4）I/O接线和对扩展单元的接线
可编程控制器的输入接线是指外部开关设备PLC的输入端口的连接线。
输出接线是指将输出信号通过输出端子送到受控负载的外部接线。
I/O接线时应注意：
I/O线与动力线、电源线应分开布线，并保持一定的距离，如需在一个线槽中布线时，须使用屏蔽电缆；I/O线的距离一般不超过300m；交流线与直流线，输入线与输出线应分别使用不同的电缆；数字量和模拟量I/O应分开走线，传送模拟量I/O线应使用屏蔽线，且屏蔽层应一端接地。
PLC的基本单元与各扩展单元的连接比较简单，接线时，先断开电源，将扁平电缆的一端插入对应的插口即可。
PLC的基本单元与各扩展单元之间电缆传送的信号小，频率高，易受干扰。
因此不能与其他连线敷设在同一线槽内。
六、心得体会
尽管PLC外部接线比较简单，但通过PLC的安装配线，可实现对PLC硬件组成及各部分作用的的初步认知，为进一步理解PLC是如何工作的打下良好的基础。
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