机床电控及PLC实验指导书.docx
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机床电控及PLC实验指导书
机床电控及PLC
实验指导书
洛阳理工学院机械工程系机电教研室
实验一基本指令的编程练习
在基本指令的编程练习实验区完成本实验。
一、实验目的
1、熟悉PLC实验装置。
2、练习编程器的使用。
3、熟悉系统操作。
4、掌握与、或、非逻辑功能的编程方法。
二、基本指令编程练习的实验面板图
图3.1基本指令编程练习的实验面板图
图3.1中下面两排接线孔，通过防转叠插锁紧线与PLC的主机相应的输入输出插孔相接。
Xi为输入点，Yi为输出点。
图中中间两排X0～X13为输入按键，模拟开关量的输入。
八路一排Y0～Y7是LED指示灯，接继电器输出用以模拟输出负载的通与断。
三、编制梯形图并写出程序
通过程序判断Y1、Y2、Y3、Y4的输出状态，然后再输入并运行程序加以验证。
梯形图参考图3.2。
图3.2与或非逻辑功能实验参考梯形图
指令表
步序
指令
器件号
说明
步序
指令
器件号
说明
0
LD
X001
输入
7
ANI
X003
1
AND
X003
输入
8
OUT
Y003
或非门输出
2
OUT
Y001
与门输出
9
LDI
X001
3
LD
X001
10
ORI
X003
4
OR
X003
11
OUT
Y004
与非门输出
5
OUT
Y002
或门输出
12
END
程序结束
6
LDI
X001
四、实验步骤
梯形图中的X001、X003分别对应控制实验单元输入开关X1、X3。
通过专用电缆连接手持编程器与PLC主机。
打开编程器，逐条输入程序，检查无误后，将可编程控制器主机上的STOP/RUN按钮拨到RUN位置，运行指示灯点亮，表明程序开始运行，有关的指示灯将显示运行结果。
拨动输入开关X1、X3，观察输出指示灯Y1、Y2、Y3、Y4是否符合与、或、非逻辑的正确结果。
实验二定时器/计数器功能实验
在基本指令的编程练习实验区完成本实验。
一、实验目的
掌握定时器、计数器的正确编程方法，并学会定时器和计数器扩展方法。
二、编制梯形图并写出实验程序
定时器、计数器及其扩展的参考梯形图见图3.3与图3.4。
1、定时器的认识实验
定时器的控制逻辑是经过时间的延时动作，然后产生控制作用。
其控制作用同一般继电器。
梯形图参考图3.3。
图3.3定时器认识实验参考梯形图
指令表
步序
指令
器件号
说明
0
LD
X001
输入
1
OUT
T0
延时5秒
2
K50
3
LD
T0
4
OUT
Y000
延时时间到，输出
5
END
程序结束
2、定时器扩展实验
由于PLC的定时器和计数器都有一定的定时范围和计数范围。
如果需要的设定值超过机器范围，我们可以通过几个定时器和计数器的串联组合来扩充设定值的范围。
梯形图参考图3.4。
图3.4定时器扩展实验参考梯形图
指令表
步序
指令
器件号
说明
0
LD
X001
输入
1
OUT
T0
延时5秒
2
K50
3
LD
T0
4
OUT
T1
延时3秒
5
K30
6
LD
T1
7
OUT
Y000
延时时间到，输出
8
END
程序结束
3、计数器认识实验
计数器及其扩展的梯形图，参考图3.5和图3.6。
三菱FX系列的内部计数器分为16位二进制加法计数器和32位增计数／减计数器两种。
其中的16位二进制加法计数器，其设定值在K1～K32767范围内有效。
梯形图参考图3.5。
图3.5计数器认识实验参考梯形图
指令表
步序
指令
器件号
说明
步序
指令
器件号
说明
0
LD
X001
输入
6
LD
T0
1
ANI
T0
7
OUT
C0
计数20次
2
OUT
T0
延时10秒
8
K20
3
K100
9
LD
C0
4
LD
X000
输入
10
OUT
Y000
计数满，输出
5
RST
C0
计数器复位
11
END
程序结束
这是一个由定时器T0和计数器C0组成的组合电路。
T0形成一个设定值为10秒的自复位定时器，当X1接通，T0线圈得电，经延时10秒，T0的常闭接点断开，T0定时器断开复位，待下一次扫描时，T0的常闭接点才闭合，T0线圈又重新得电。
即T0接点每接通一次，每次接通时间为一个扫描周期。
计数器对这个脉冲信号进行计数，计数到20次，C0常开接点闭合，使Y0线圈接通。
从X1接通到Y0有输出，延时时间为定时器和计数器设定值的乘积：
T总=T0×C0=10×20=200秒。
4、计数器的扩展实验
计数器的扩展与定时器扩展的方法类似。
梯形图参考图3.6。
总的计数值C总=C0×C1=20×3×1=60秒。
图3.6计数器扩展实验参考梯形图
指令表
步序
指令
器件号
说明
0
LD
X001
输入
1
ANI
T0
2
OUT
T0
延时1秒
3
K10
4
LD
C0
5
OR
X002
6
RST
C0
计数器C0复位
7
LD
T0
8
OUT
C0
计数20次
9
K20
10
LD
X002
输入
11
RST
C1
计数器C1复位
12
LD
C0
13
OUT
C1
计数3次
14
K3
15
LD
C1
16
OUT
Y000
计数满,输出
17
END
程序结束
实验三水塔水位控制
在水塔水位控制区完成本实验。
一、实验目的
用PLC构成水塔水位自动控制系统。
二、实验内容
当水池水位低于水池低水位界（S4为ON表示），阀Y打开进水（Y为ON）定时器开始定时，4秒后，如果S4还不为OFF，那么阀Y指示灯闪烁，表示阀Y没有进水，出现故障，S3为ON后，阀Y关闭（Y为OFF）。
当S4为OFF时，且水塔水位低于水塔低水位界时S2为ON，电机M运转抽水。
当水塔水位高于水塔高水位界时电机M停止。
三、水塔水位控制的实验面板图
图10.1水塔水位控制的实验面板图
图10.1下框中的S1、S2、S3、S4分别接主机的输入点X0、X1、X2、X3，M、Y分别接主机的输出点Y0、Y1。
四、编制梯形图并写出实验程序
实验梯形图参考图10.2。
指令表
步序
指令
器件号
说明
步序
指令
器件号
说明
0
LDI
T0
15
K1
1
OUT
T1
产生1秒脉冲
16
LD
T2
2
K5
17
AND
T1
3
LD
T1
18
LD
X003
4
OUT
T0
延时0.5秒
19
ANI
T2
5
K5
20
ORB
6
LD
X003
水池低水位界
21
OR
T3
7
OR
M1
22
ANI
X002
水池高水位界
8
ANI
X002
23
OUT
Y001
电磁阀Y
9
OUT
T2
延时4秒
24
LD
X001
水塔低水位界
10
K40
25
OR
Y000
11
OUT
M1
26
ANI
X000
水塔高水位界
12
LD
T2
27
ANI
X003
13
ANI
X003
28
OUT
Y000
电机M
14
OUT
T3
延时0.1秒
29
END
程序结束
图10.2水塔水位控制的实验参考梯形图
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