PLC应用技术实训.docx
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PLC应用技术实训
PLC应用实训
基础实训
实训1FPWIN-GR系统及TVT-90学习机的使用
1.实训目的
通过本次实训使学生掌握FPWIN-GR系统及TVT-90C学习机的使用，为今后程序编辑及调试工作打下良好基础。
2.实训器材
个人计算机及TVT-90C学习机。
3.预习内容
第7章FPWIN-GR编程软件的应用、第8章第&1节。
4.实训内容
1）启动FPWIN-GR软件
在Windows环境下从“程序”中找到“NAiSControl”-“FPWINGR”点击固即可打开FPWINGR软件。
然后按第7章第7.3节的操作指导创建一个新文件。
2）程序输入练习
（1）调整光标位置输入如图8-5所示梯形图。
⑵将梯形图进行程序转换后存入“我的文档”图8-5的文件名为“练习1”。
⑶关闭所有窗口。
EH
14
图1-5
图1-6
⑷打开原有文件“练习1”并将其修理改成图8-6,存入“我的文档”文件需为“练
习2”。
（5）将练习1.练习2转换成指令表并抄录下来。
图1-7
实训2基本指令实训
1.实训目的
1）掌握基本指令功能，为今后应用打下良好基础。
2）进一步熟悉FPMINGR系统及TVT-90C学习机的使用。
2.预习要求
读懂实训内容1）、2）、3）所给梯形图，写出指令表并分析其运行情况。
3.实训内容
1）输入下列梯形图，检查无误后，由布尔非梯形图获得指令表填入梯形图右侧。
运行该程序.观察运行情况，根据输入信号时序图画出输岀信号时序图。
①梯形图②指令表
10II10
odHh卜
11
H[I-
5
（1）
④文字描述程序运行情况
XO
XI
11111
1111
YO
Y1
③时序图
2）输入下列梯形图，检查无误后，由布尔非梯形图获得指令表填入梯形图右侧。
运行该程序，观察运行情况，画出时序图。
①梯形图
XOII
卅卜
13
10
HI—
②指令表
11
③时序图
④文字描述程序运行情况
XO
XI
X3
YO
0/1
3）输入下列梯形图，检查无误后，由布尔非梯形图获得指令表填入梯形图右侧。
运行该程序，观察运行情况，画出时序图。
①梯形图
②指令表
10
II
T卜
C00
ZD
③时序图
④文字描述程序运行情况
X0
nnnnnnnnnnnn
XI
—
Y0
实训3用拨码器改变定时器设定值
1.实训目的
学会拨码器的应用，进一步掌握利用外部设备改变PLC程序设定参数的方法。
加深对高级指令F81的理解。
2.预习要求
认真阅读髙级指令一览表，课前读懂本实训所给梯形图，理解英工作原理。
3.实训内容
改变拨码器的数值使WXO具有不同的数据内容，再采用F81（BIN）4位BCD码转换为16位二进制数据指令，将WXO中的内容（BCD）转换为16位二进制数据存放在SVO中，从而达到改变泄时器TO的泄时值的目的。
当X4接通时Y0接通，经过TO的设定时间，TO有输出，其常闭触点TO打开，输出继电器Y0断开。
实训用梯形图如图8-8所示。
15
图1-8用拨码器改变上时器设置值梯形图
按梯形图输入程序，检查无误后传入PLC运行该程序，思考并回答下列问题。
（1）改变拨码器数值同时监控WXO、SVO中的内容变化及输岀继电器Y0的运行情况。
（2）若不操作拨码器而是对X3〜X0进行操作程序运行情况与“1”的运行情况是否相同。
若不同请说明原因。
（3）梯形图中若去掉X4信号后的微分指令DF,程序运行情况与“1”相同吗？
会出现什么问题？
请说明原因。
（4）用所学过的苴它指令编写一个可利用外部输入设备改变左时器（或计数器）设置值的梯形图并上机运行。
实训4顺序循环执行电路
1.实训目的
加深对所学指令的理解。
2.预习要求
课前读懂本实训内容，理解梯形图工作原理。
3.实训内容
利用CMP（F60）指令监视左时骼的当前值，构成顺序循环执行电路。
梯形图如图
8-9所示a
）■
42
图1-9实训4梯形图
按梯形图输入程序并调试运行。
（1）用时序图描述该梯形图的工作原理。
（2）说明图中R900A触点的动作原理，通过本程序的运行你对特殊继电器R900A〜R900C又有了怎样的理解？
（3）梯形图中触点T10/在控制过程中起什么作用？
若在程序中删除T10/该程序的运行结果如何？
（4）能用其它指令编写一个完成同样功能的梯形图吗？
试设il•梯形图并上机运行。
实训5数据移位指令及计数器指令应用
1.实训目的
1）进一步理解所学指令的功能、特殊继电器的工作原理及应用方法。
2）学会按照工艺要求编写简单的梯形图程序。
2・预习要求
课前读懂本实训内容，理解已知梯形图的工作原理并编写实训内容所要求的梯形图。
3.实训内容
1）完善第4章4.2Yi例题4-29的内容要求，回答题目中所提岀的思考问题。
2）用移位指令（SR）和髙级指令FO（MV）使输出继电器Y0〜YA以秒速从左至右依次点亮，而后再从左至右依次熄火，如此反复循环运行。
3）用左/右移位寄存器指令F119（LRSR），使Y0〜YA以每个灯亮0.5s的速度自左向右依次移动，到达最右端再自右向左返回。
如此反复。
要求：
XO=ON时移位开始：
XO=OFF时复位淸零。
4）根据日常所见，用已学的各种指令编制出各种广告及盯日彩灯循环显示的程序,并观察运行效果。
5）在实际工程中常用一只按钮控制一台设备的起动、停止。
试用计数器逻借设计梯形图完成上述功能，要求具有掉电非保护功能。
为便于学生在实训中收到良好效果，给出实训内容2）的参考梯形图如图8J0所示。
YA
—I/
R90
rSRWRli
10
ED）■
图1-10实验内容2）参考梯形图
X0为控制信号，XO=ON,YO〜YA有输岀：
XO=OFF,Y0〜YA无输岀。
实训6子程序调用指令应用
1.实训目的
理解指令功能学会指令应用。
2・实训内容
1）分析运行梯形图8-11,理解指令功能。
2）运行梯形图8-12,XO=ON时调用子程序0,观察Y0有输出吗？
说明原因。
3）运行梯形图8-13,X0=ON时调用子程序0,3s后Y2=ONoX0闭合5s后断开,
图1-13
4）用调用子程序指令实现下列控制要求
XO=ON时输出继电器YO〜Y7以秒速从左至右依次点亮，而后再从左至右依次熄灭，如此反复循环运行。
X1=ON开始；X1=OFF停止。
XO=OFF时，YO〜Y7以每个灯亮O・5s的速度自左向右依次移动，到达最右端再自
右向左返回。
如此反复。
X2=0N开始：
X2=0FF停止。
实训7索引寄存器IX、IY的应用
1.实训目的
理解索引寄存器的应用。
2.预习内容
第3章，第3.3节中对表3-3说明8的内容。
3.实训内容
1）利用索引寄存器对地址进行修正
这一功能类似于计算机的变址功能。
当索引寄存器IX、IY与WX、WY、WR、DT、SV、EV连在一起编程时苴寄存器的地址发生移动，移动量为索引寄存器IX、IY中的数值。
使用时要注意修正过的寄存器地址不要超岀有效范围。
运行并监控如图8-14所示的梯形图。
1PLC投入运行后，设苣WXO二1111,在X10未接通且监控IX=O的情况下分别接通XII、X12、X13、X14、X15o每接通一个信号监控并记录下WRO、WR1、WR2、WR3及输出WYO内的数据变化。
2将X10接通监控IX内的数值并重复①的操作。
3
比较上述两次运行记录总结IX对地址的修正作用。
图1-14
2）利用索引寄存器对常数进行修正
当索引寄存器与常数（K、H）连在一起编程时，索引寄存器的数值被加到原常数
（K或H）上。
调试并运行监控如图8J5所示的梯形图。
实训8程序设计训练
1.实训目的
本课程是一门实践性很强的专业课，大部分设计型作业都需要上机调试才能最终完成。
通过一段时间的系统学习安排本次实训以提高学生程序设计能力。
2.预习要求
对实训内容（前续课程作业）进行整理，以便有效利用课上时间。
3.实训内容
第4章习题：
30、33、34、35、36、37、38、39.40、41、42、43、44“
综合应用实训
本节实训内容是对所知识的综合应用。
通过本肖实训.要求学生掌握对实际控制问题的设计思路和设计方法。
以便今后更有效地将所学知识应用于生产实践。
实训1电机控制实验
控制要求1:
1.控制要求按下启动按钮SB1,电动机Y接运行，即KMy接通。
2s后KMy断开
即完成了Y/△换接启动。
按下停止按钮SB2电动机停止
第二次按SB电动机停止运行。
第三次按SB电动机再启
实训2水塔水位自动控制系统
水塔控制装宜示意图如图8-17所示，按控制要求编写梯形图并上机调试运行。
控制要求1：
1.当水塔水位低于低水位界（S4为ON表示）时，电磁阀Y打开，于是进水（S4为OFF表示水位高于水池低水位界）当水池内的水高于水池髙水位界（S3为ON表示）,电磁阀Y关闭。
当S4为OFF,且水塔水位低于水塔低水位界即S2为ON时，电机M运转开始抽水。
当水塔内的水至髙水位界即S1为ON时，电机M停止。
编写梯形图并
上机调试运行。
图8-20
实训3天塔之光控制系统
控制系统实训板如图8-19所示，按控制要求编写梯形图并上机调试运行。
控制要求1：
隔灯闪烁
L3.L5、L7、L9亮Is后灭，接着L2、L4、L6、L8亮，Is后灭，再接着L3、L5、L7、L9亮Is,如此循环，参考梯形图如图8・20所示。
I/O分配
输入
输出
X0—启动按键0门
L2—Y0
L3—Y1L0—Y8
XI—停止按键
L4—Y2
L5—Y3
L6—Y4
L7—Y5
L8—Y6
L9—Y7
图1・19
控制要求2：
隔两灯闪烁
LI、L4.L7亮Is后灭，L3、L6亮Is后灭，LKL2、L9亮Is后灭，L5、L8亮Is灭，LI、L4.L7亮Is灭。
如此循环。
控制要求3：
放射状闪烁
L1亮Is灭，L2、L3、L4、L5亮Is灭，L6、L7.L8、L9亮Is灭，L1亮Is灭如此循环。
实训4交通信号灯控制系统
控制系统实训板如图8-21所示，按控制要求编写梯形图并上机调试运行。
控制要求1：
合上控制开关S1后
东四方向：
绿灯亮4s后闪烁2s后火一-黄灯亮2s后灭一-红灯亮8s后火一一绿灯亮……如此循环。
南北方向：
对应东西绿.黄灯亮时南北红灯亮8s绿灯亮4s闪烁2s后灭一一黄灯亮2s红灯又亮.…-如此循环。
控制梯形图如图8-22所示。
I/O分配
输入：
自控开关S1-XO
输出：
东西红灯一YO
东西黄灯一Y1
东西绿灯一Y2
南北红灯一Y3
南北黄灯一Y4
南北绿灯一Y5
手动控制S2—XI手动控制S3—X2
1,12D]
图8-21交通灯实训板
0
8
15
21
24
28
31
34
40
43
47
50
E3
R1
61
RODT4
I/I
ODT4K901C
I—II卜
50
3,HQD]
R100
[P
4,I40-I
m
R110
4P
Rill
4P
Y2
4P
R10515
TI—/I
R10515K901C
HII卜kizu
R12
H~
T2T3
图1-22
5,
Y1
4PR105
4P
R120
4]-
R121
4]-
T1
T4
Y>
io
-（P
13
7b
（EH）
控制要求2：
在控制要求“1”的基础上，不管何时手动开关S2闭合时，南北绿灯亮，东四红灯亮。
当S2打开S3闭合时，东西绿灯亮，南北红灯亮。
实训5多种液体自动混合系统
装垃如图8-23所示按控制要求编写梯形图并上机调试运行。
控制要求1：
两种液体混合控制
初始状态：
容器是空的，电磁阀Yl、Y2、Y3、Y4、均为OFF。
液面传感器L1、L2、L3均为OFF。
启动操作：
①按下启动按钮X0<1>电磁阀Y1、打开（Y1=ON）开始注入液体A至液而髙度为L2时（L2=ON）Y1闭合。
同时Y2打开，开始注入液体B至液而高度L1（L1=ON）时Y2闭合，停止注入液体。
②停止注入液体的同时，开启搅拌机搅拌混合10s。
③停止搅拌后放出混合液体（Y4=ON）,当液体降至液面高度L3后，再经5s,关闭混合液体阀门Y4。
再自动开启下一个上述循环。
停止操作：
按下停止按键后，在当前操作周期完毕后再停止操作回到初始状态。
I/O分配
输入
启动按钮一X0
停止按钮一XI
液而传感器LI—X2
液而传感器L2—X3
液而传感器L3—X4
输岀
电磁阀Y1-Y0
Y2-Y2
}-
1
1-
3
）一
}-
]-
}—
7
0
2
4
8
Y3—Y1
Y4-Y3
搅拌机M-Y4
电热装置T-Y5
图1-23多种液体自动混合装置
图1-24两种液体自动混合控制参考梯形图
控制要求2：
三种液体混合控制
在两种液体混合的基础上增加液体C及加热装置。
控制要求是：
启动后先放入A液至L3=0N停，再放B液至L2=ON停，再放C液至L1=ON停。
然后开启搅拌机并同时加热，加热至温度达到某一设立值时自动停止加热（设加热时间小于15s）；搅拌15s后自停并开启Y4阀。
液而下降至L3=OFF后再放5s使液体全部排空后关闭Y4阀。
一周期结束重新启动下一循环。
控制要求3：
在上述控制要求基础上增加报警系统，即加热时间大于10s报警灯闪烁。
实训6自动送料装车系统
自动送料装车系统示意图如图8-25所示按控制要求编写梯形图并上机调试运行。
控制要求1：
基本控制
1.初始状态：
红灯L1火，绿灯L2亮（表示允许汽车进入车位装料）。
料斗K2、电动机Ml、M2、M3皆为OFF。
2.运行状态：
汽车进入车位后（用S2接通表示），L1亮、L2火、电动机M3启动,M3运行2s后电动机M2启动，M2运行2s后Ml启动，Ml运行2s后K2打开出料。
料满后（用S2断表示），料斗K2关闭，电动机Ml延时2s后停止，M2在Ml停2s后停止，M3在M2停2s后停止同时L2亮、L1灭，表示汽车可以开走。
3.I/O口分配
输入
SI—X0
S2—XI
输出
K2—Y0
KI—Y1
LI—Y2
L2—Y3
M1—Y4
M2—Y5
M3—Y6
图1-25自动装车系统示意图
4.参考梯形图：
参考梯形图如图8-26所示。
上机调试运行，分析该图的工作原理，请说明①R9013在程序中的作用，若去掉R9013,在什么条件下会出现什么问题，为什
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也I醉［M
么？
②程序中的3〜5条指令能否去掉请说明原因。
若能去掉,
程序中的哪些指令还要作相应改动。
控制要求2：
具有报警及计数功能的控制
在基本控制要求的基础上增加下列功能①当料斗里料不满时（S1为OFF）,出料口K2不能启动，若K2已开启将自动关闭。
同时进料开关K1打开进料，K1打开后K2就能开启（KI、K2能同时处于运行状态）。
料满后（S1为ON）关闭K1。
②增加每日装车数量统计功能。
图1-26自动装车控制系统参考梯形图
实训7电梯控制系统
电梯控制模型示意图如图8-27所示：
控制要求1：
基本控制
当轿箱停于某一层时，任意一层有呼梯信号，轿箱即响应。
上升或下降至该呼梯信号层停下。
当轿箱停于一层，二、三、四层均有人呼梯时，轿箱上升至二层暂停，而后继续上升至三层暂停，再继续上升至四层停止。
当轿箱停于四层，一、二、三层均呼梯，轿箱下降在三、二层暂停后下降至一层停止。
在轿箱上升或下降的途中，任何反方向的呼梯信号均无效。
轿箱在楼梯间运行超过12s,电梯停止运行。
楼层显示灯表征该楼层有信号请求,
灯火表征该楼层请求信号消失。
参考梯形图如图8-28所示。
△亮表示电梯在上升
I/O分配输入
外呼梯按钮
四层：
PB4V—X0三层：
PB3令一XI二层：
PB2$—X2一层：
PB1A—X3平层信号
四层：
LS4—X4三层：
LS3—X5二层：
LS2—X6一层：
LSI—X7输岀
上升厶一丫厶
卜降▽—Y0
一层指示灯一Y1
二层指示灯一Y2
三层指示灯一Y3
四层指示灯一Y4
外呼开关
3▼
2▲
2▼
1▲
▽亮表示电梯在下降
运行显示
四层®
三层©
二层®
图1-27电梯控制模型示意图
4_56FT}:
0-TMT}:
lTy3-l};2
1-1
-{Y3
0/1
提示：
平层信号可以理解为轿箱运行通道的位置开关。
例如轿箱在二层时，对应位置开关LS2应处于接通状态。
当轿箱刚一开始向上或向下运行时LS2自动断开。
调试程序时要注意对X4〜X7的操作，以便正确模拟轿箱运行情况。
控制要求2：
根据你的实践，设计四层载人电梯的实用控制系统梯形图。
设计中所需要的输入、输岀信号自拟，并列表说明（如内呼梯信号、开门限位、轿箱门输出、记忆响应、超时报警等等）。
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