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PLC论文文档

PLC实训报告

班级：

测控1041

姓名：

学号：

指导教师：

撰写日期：

2013.5.28

目录

第一章可编程控制器的基本概述和原理1

1.1可编程控制器的定义1

1.2PLC的特点及应用领域1

1.3可编程序控制器的发展2

第二章三菱FX2N系列PLC基本指令的应用3

2.1三菱FX2N系列PLC基本指令3

2.2FX2N系列PLC的常用指令及应用4

第三章天塔之光灯光闪烁控制系统设计6

3.1天塔之光的应用简介6

3.2天塔之光系统的总体介绍6

3.3故障分析及故障排除8

第四章PLC实训心得体会9

第一章可编程控制器的基本概述和原理

1.1可编程控制器的定义

国际电工委员会（IEC）于1987年颁布了可编程控制器标准草案第三稿。

在草案中对可编程控制器定义如下：

“可编程控制器是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。

它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。

可编程控制器及其有关外围设备，都应按照易于与工业系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则设计”。

PLC是在电器控制技术和计算机技术的基础上开发出来的，并逐渐发展成为以微处理器为核心，将自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业控制装置。

1.2PLC的特点及应用领域

1.PLC的特点：

可靠性高，抗干扰能力强；

配套齐全，功能完善，适用性强；

易学易用，深受工程技术人员欢迎；

系统设计周期短，维护方便，改造容易；

体积小、重量轻、能耗低。

2.PLC的应用领域：

广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业。

（1）开关量的逻辑控制；

例如：

电梯控制、高炉上料、注塑机、印刷机、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。

（2）模拟量控制；

例如：

温度、压力、流量、液位和速度等模拟量控制场合。

（3）运动控制；

PLC可以用于圆周和直线运动控制。

使用专用运动控制模块，可实现驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制。

（4）过程控制；

过程控制是指对温度、压力、流量等模拟量的闭环控制。

PLC可以编制各种各样的控制算法程序；具有专用的PID子程序以供调用。

（5）数据处理；

数学运算、数据的传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能，可以完成数据的采集、分析及处理。

此功能一般用于大型控制系统设计,例如：

无人控制的柔性制造系统等。

（6）通信及联网。

用于实现PLC之间以及PLC与其它智能设备之间的通信。

1.3可编程序控制器的发展

70年代初期：

仅有逻辑运算、定时、计数等顺序控制功能，只是用来取代传统的继电器控制,通常称为可编程逻辑控制器（ProgrammableLogicController）。

70年代中期：

微处理器技术应用到PLC中，使PLC不仅具有逻辑控制功能，还增加了算术运算、数据传送和数据处理等功能，成为真正具有计算机特征的工业控制装置。

80年代以后：

随着大规模、超大规模集成电路等微电子技术的迅速发展，16位和32位微处理器应用于PLC中，使PLC得到迅速发展。

PLC不仅控制功能增强，同时可靠性提高，功耗、体积减小，成本降低，编程和故障检测更加灵活方便，而且具有通信和联网、数据处理和图象显示等功能。

近年来PLC发展迅速

PLC逐渐发展成为集三电（电控、电仪、电传）为一体，具有高性能价格比、高可靠性特点的自动化工程核心设备。

PLC作为具备计算机功能的一种通用工业控制装置，其使用量在世界控制领域高居首位，并逐渐成为现代工业自动化的三大支柱技术（PLC、机器人、CAD/CAM）之一。

第二章三菱FX2N系列PLC基本指令的应用

2.1三菱FX2N系列PLC基本指令

三菱FX2N系列可编程控制器基本指令共27种。

取指令（LD）

取反指令（LDI）

取脉冲指令LDP

取脉冲指令LDF

与指令（AND）

与非指令（ANI）

与脉冲指令（ANDP）

与脉冲指令（ANDF）

或指令（OR）

或非指令（ORI）

或脉冲指令（ORP）

或脉冲指令（ORF）

电路块与指令（ANB）

电路块或指令（ORB）

输出指令（OUT）

置位指令（SET）

复位指令（RST）

上沿脉冲指令（PLS）

下沿脉冲指令（PLF）

主控指令（MC）

主控复位指令（MCR）

进栈指令（MPS）

读栈指令（MRD）

出栈指令（MPP）

反转指令（INV）

空操作指令（NOP）

结束指令（END）

2.2FX2N系列PLC的常用指令及应用

1.取反指令

助记符：

LDI

功能：

逻辑运算开始与左母线连接的常闭触点

可用元件:

X、Y、M、S、T、C

程序步：

1步

梯形图表示：

应用：

用于将常闭触点与左母线连接

可以与ANB、ORB块操作指令配合用于分支起点处

2.取脉冲指令

助记符：

LDP

功能：

逻辑运算开始与左母线连接的上升沿检测

可用元件:

X、Y、M、S、T、C

程序步：

1步

梯形图表示：

应用：

上升沿检测的触点指令，仅当指定位软组件由OFFON变化时，使驱动的线圈接通一个扫描周期；

利用取脉冲指令或脉冲指令驱动线圈，具有同样的动作效果。

3.与指令

助记符：

AND

功能：

常开触点串联

可用元件:

X、Y、M、S、T、C

程序步：

1步

梯形图表示：

应用：

用于单个常开触点的串联连接指令；

串联触点数量不受限制；

4.输出指令

助记符：

OUT

功能：

线圈的驱动输出指令

可用元件:

Y、M、S、T、C

程序步：

Y、M1步；S、特M：

2；T：

3；C：

3~5

梯形图表示：

应用：

用于输出继电器Y、辅助继电器M、状态继电器S、定时器T、计数器C的线圈驱动；

注意：

输入继电器X不能用于输出指令；

OUT指令可以多次并联使用。

第三章天塔之光灯光闪烁控制系统设计

3.1天塔之光的应用简介

天塔之光控制系统主要应用在闪光灯或花样灯饰中，目前我国灯具市场的发展空间十分广阔。

近年来，伴随我国人民生活水平逐年提高，城镇住宅建设以及室内装饰装修热度不减，人均住房面积的扩大，在促使一室一灯为一室多灯、增加局部照明的同时，所用灯具正逐步由低档产品向中高档产品发展，民用照明需求旺盛。

按照城市小康家庭的消费标准，客厅、饭厅、卧室、厨房、浴室都应安装不同类别的灯饰，如台灯、落地灯、壁灯、天花灯、吊灯、壁柜灯、油烟机照明灯、镜前灯、夜间照明灯等等。

从发展趋势上看，今后灯具除了其外观及内在质量要求越来越优秀、时尚、体现个性等，对其功能细化、科技含量、节能环保等方面的要求也越来越高。

作为与人们日常生活密切相关的灯饰市场需求，更是以每年15％左右的幅度增长。

今年我国灯饰市场的需求量已经预期达到6000万台左右，在国际上已经名列前茅。

3.2天塔之光系统的总体介绍

天塔之光控制系统是利用可编程控制器输出的信号来控制的，通过对程序的编制，进而实现对天塔之光闪烁模式的改变。

如图3-1所示。

1.控制要求：

隔灯闪烁：

L1、L3、L5、L7、L9亮1s后灭；接着L2、L4、L6、L8亮1s后灭；再接着L1、L3、L5、L7、L9亮1s后灭，如此循环下去。

设置启动按键、停止按键。

按下启动按键霓虹彩灯开始工作；按下停止键结束彩灯工作，彩灯全部熄灭。

2.I/O分配：

控制系统的I/O分配如表3-1所示

3.天塔之光控制面板图硬件介绍

L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8八个指示灯；因不同颜色，闪烁的时间不同，进而达到不同的效果

SD：

启动

V+：

电源；接电源端+24V

COM：

接地；接地端GND

图3-1天塔之光控制面板图

表3-1I/O分配

4.时序图：

时序图如图3-2所示。

图3-2时序图

3.3故障分析及故障排除

1.故障

（1）天塔之光控制系统不能运行。

（2）天塔之光控制系统不能按照控制要求运行。

2.故障排除

（1）天塔之光控制系统不能运行首先检查设备电源是否开启，然后看是否将程序下载到了CPU中，最后检查线路是否接通。

（2）天塔之光控制系统不能按照要求运行时首先要检查系统程序是否正确，然后看电路连接是否正确

第四章PLC实训心得体会

通过这次的实训，让我受益匪浅。

第一，认识了团队合作的力量，要完成一个项目不是一个人的事情，当中我们有过分歧但最终达成共识，不管结果怎样，至少我们曾经在一起努力过，体验其中的过程才是真正的收获。

第二，通过这次的实践操作，我认识到了自己的不足，更感觉到了自己与别人的差距。

为了明年的毕业而做准备，从各方面充实自己，使自己适应这个社会。

总之，这次的实训给予了我不同的学习方法和体验，让我深切的认识到实践的重要性。

学会了可编程控制器的简单操作和应用，以及绘制PLC的程序框图。

在以后的学习过程中，我会更加注重自己的操作能力和应变能力，多与这个社会进行接触，让自己更早适应这个陌生的环境，相信在不久的将来，可以打造一片属于自己的天地。