辽东学院《PLC原理及应用技术》实验指导书16学时.docx
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辽东学院《PLC原理及应用技术》实验指导书16学时
辽东学院自编教材
《电路基础》实验指导书
李海成编
（电子信息工程专业）
姓名：
学号：
班级：
信息工程学院
2016年3月
目录
实验一：
继电器控制实验3
实验二：
PLC控制电机正反转模拟实验6
实验三：
定时器基础实验8
实验四：
单开关多路控制实验10
实验五：
天塔之光舞台灯实验12
实验六：
刀具库实验14
实验七：
交通灯实验16
实验八：
触摸屏控制实验18
实验一：
继电器控制实验
实验类型：
实验课时：
指导教师：
时间：
200年月日课次：
第节教学周次：
第周
实验分室：
实验台号：
实验员：
一、实验目的
1.熟悉控制电路中各电器元件结构、型号规格、工作原理、使用方法及其在电路中所起的作用。
2.通过实验加深对三相异步电动控制电路工作原理的理解。
3.掌握三相异步电动机基本控制电路安装接线的步骤、方法、调试及排除故障的方法。
二、实验设备
IA8000工业实训创新系统实验台
三相笼型异步电动机1台
万用表1块接线端子1组
电工工具1套导线若干
三、实验内容和要求
1.三相笼型异步电动机单向点动
实验电气原理图如图1．1所示。
1）熟悉、检查电器元件
查看本次实验所需各电器元件，并将其型号规格等填入表1－1内。
检查各电器元件的质量，用万用表的通断档检测各电器的常开、常闭触点的通断情况，以及熔断器的通断情况。
2）按图接线
按图1－la主电路和图l－1c点动控制电路接线，从空开负载端开始自上而下地接线，先接主电路后接控制电路，最后接电源进线。
注意：
三相电机的U1、V1、W1接热过载继电器FR，U2、V2、W2短接。
三相电机的外壳地线接IA7000台体的接地端子。
图1-1三相笼型异步电动机点动、正转控制电路
主电路使用导线的粗细按电机的工作电流选取，中小容量电动机的辅助电路一般可用截面积为
左右导线。
3）检查电路
接线完成后，仔细检查电路有无漏接、短接、错接以及接线端的接触是否良好。
检查主电路，用万用表通断档对各接点作通断检查。
检查控制电路，用万用表通断档对各接点作通断检查。
自检无误后，清理线头杂物，查看三相电源电压是否正常，经老师检查后，再接通电源。
4）通电实验
a）点动控制
合上电源开关，接通电源，操作按钮SB2，观察接触器KM、电动机动作情况,理解点动意义.
b）故障的分析及排除。
实验过程中若出现异常现象，应立即切断电源，并记录下故障现象。
分析并排除故障，再通电实验（也可由老师人为设置故障点）。
c）结束
实验完成后，先切断电源，再拆线并清点整理电器元件和实验器材。
2.通过对星型接法相序的变更观察三相笼型异步电动机正转、反转的变化。
3.通过对三角型接法相序的变更观察三相笼型异步电动机正转、反转的变化。
注意事项：
1.把电路接好后，先进行自检，经老师检查正确后，再通电实验。
2.实验中如发现有接触器振动、有噪声、主触点燃弧严重、电动机不能正常起动等异常现象，应立即切断电源，分析原因，排除故障后再通电实验。
3.电动机不宜频繁持续由正转变反转，反转变正转，故不能频繁持续操作相应按钮。
五、实验结果及分析
1.画出实际点动控制的原理图，说明运行结果，出现了何种问题，如何解决的？
2．三相电机的星星接法的连线图，三相电机的三角型接法的连线图，比较两种接法电机的转速，说明那种接法运转更快，为什么？
正反转切换任何实现，为什么？
实验成绩：
批改日期：
实验二：
PLC控制电机正反转模拟实验
实验类型：
实验课时：
指导教师：
时间：
200年月日课次：
第节教学周次：
第周
实验分室：
实验台号：
实验员：
一、实验目的
1.熟悉编程软件环境。
2.掌握通过ＰＬＣ编程中自锁和联锁的实现方法。
二、实验设备
IA8000工业实训创新系统实验台
三相笼型异步电动机1台
万用表1块接线端子1组
电工工具1套导线若干
三、实验内容和要求
1．熟悉PLC编程环境及各菜单功能；
2.用两个LED灯模拟电机正反转功能，掌握PLC编程和程序上下载的方法。
四、实验结果及分析
1.如何完成PLC通信功能的测试？
2.梯形图程序如何写到PLC中？
程序的监控状态如何设置？
梯形图与STL如何转化？
3.什么是自锁和联锁？
有何功能？
4.正反转控制设计
资源分配：
梯形图程序：
实验成绩：
批改日期：
实验三：
定时器基础实验
实验类型：
实验课时：
指导教师：
时间：
200年月日课次：
第节教学周次：
第周
实验分室：
实验台号：
实验员：
一、实验目的
1.进一步熟悉PLC编程环境。
2.掌握定时器应用设计方法。
3.熟悉定时器编号与时基的对应关系以及复位方法。
4.进一步掌握写入和编辑用户程序的方法。
二、实验设备
可编程序控制器一台；
IA8000实验台一台；
装有编程软件和开发软件的计算机一台；
通信线一根；
三、实验内容和要求
当开关闭合时，实现单个LED灯的闪烁，开关断开灯灭；
四、实验结果及分析
整理出运行和监视程序时观察到的现象。
1.写出I/O分配表、程序梯形图。
2.通过程序运行监控观察定时器工作过程，说明TON型定时器工作原理
3.仔细观察实验现象，认真记录实验中发现的问题、错误、故障及解决方法。
实验成绩：
批改日期：
实验四：
单开关多路控制实验
实验类型：
实验课时：
指导教师：
时间：
200年月日课次：
第节教学周次：
第周
实验分室：
实验台号：
实验员：
一、实验目的
1.进一步熟悉PLC编程环境。
2.掌握定时器应用设计方法。
3.熟悉定时器编号与时基的对应关系以及复位方法。
4.掌握上升沿和下降沿实施多路控制的方法。
二、实验设备
可编程序控制器一台；
IA8000实验台一台；
装有编程软件和开发软件的计算机一台；
通信线一根；
三、实验内容和要求
当开关闭合时，第一个LED灯的闪烁，开关断开时，第二个LED灯闪烁；闪烁时间自行设定
四、实验结果及分析
整理出运行和监视程序时观察到的现象。
1.写出I/O分配表、程序梯形图、清单。
2.当运用不同编号的定时器时，定时器的时基有何变化
3.假如要实现当开关第一次闭合时，第一个LED灯的闪烁，开关第一次断开时，第二个LED灯闪烁；当开关第二次闭合时，第三个LED灯的闪烁，开关第二次断开时，第四个LED灯闪烁。
程序如何编写。
实验成绩：
批改日期：
实验五：
天塔之光舞台灯实验
实验类型：
实验课时：
指导教师：
时间：
200年月日课次：
第节教学周次：
第周
实验分室：
实验台号：
实验员：
一、实验目的
1.熟悉编程软件及编程方法。
2.熟悉定时器和计数器联合应用方法。
3.掌握定时器和计数器的复位技巧。
4.初步掌握舞台灯的设计技巧。
二、实验设备
可编程序控制器一台
IA8000实验台一台
装有编程软件和开发软件的计算机一台
天塔之光实验模块一块
电缆一根
三、实验内容和要求
当启动按钮按下时，应用PLC对天塔之光模块完成以下控制功能：
1.内灯亮0.5S后，第二圈灯亮；第二圈灯亮0.5S后，外圈灯亮；0.5S后全灭；循环5次。
2.然后外圈灯亮0.5S后，第二圈灯亮；第二圈灯亮0.5S后，内灯亮；0.5S后全灭；循环5次。
3.总体循环。
4.通过停止按钮，可以停止系统运行。
四、实验结果及分析
1．写出I/O分配表、程序梯形图、清单。
2．仔细观察实验现象，认真记录实验中发现的问题、错误、故障及解决方法
实验成绩：
批改日期：
实验六：
刀具库实验
实验类型：
实验课时：
指导教师：
时间：
200年月日课次：
第节教学周次：
第周
实验分室：
实验台号：
实验员：
一、实验目的
1.熟悉编程软件及编程方法。
2.熟悉计数器编程原理及方法。
3.掌握刀具库工作原理、控制技巧。
4.了解传感器原理及使用方法。
二、实验设备
可编程序控制器一台
IA8000实验台一台
装有编程软件和开发软件的计算机一台
刀具库实验模块一块
电缆一根
三、实验内容和要求
使用PLC数字量输入、输出控制刀具库。
接线方法：
西门子：
PLC输入DIO接按键PO1（1号刀具请求信号）输出插孔TL11；
DI1接按键PO2（2号刀具请求信号）输出插孔TL12；
DI2接按键PO3（3号刀具请求信号）输出插孔TL13；
DI3接按键PO4（4号刀具请求信号）输出插孔TL14；
DI4接按键PO5（5号刀具请求信号）输出插孔TL15；
DI5接按键PO6（6号刀具请求信号）输出插孔TL16；
DI6接刀位检测脉冲输入端TL6；
MI0接24V；
PLC输出DO0接转盘控制通、断TL17；
DO1接转盘控制正、反TL18；
MO0接24V
实验内容：
1.把扁平电缆线连接实验箱和EL-PLC-III-M3模块，上电后，EL-PLC-III-M3模块上的D1指示灯亮，如果不亮，先检查原因后在做实验；
2.将圆盘的第一号刀具的位置对准上方90度位置；
3.编程实现如下功能：
按下3号刀具请求按钮时圆盘编号3旋转至准上方90度位置停3秒后返回；
按下5号刀具请求按钮时圆盘编号5旋转至准上方90度位置停3秒后返回；
四、实验结果及分析
1．写出I/O分配表、程序梯形图、清单。
2．仔细观察实验现象，认真记录实验中发现的问题、错误、故障及解决方法
实验成绩：
批改日期：
实验七：
交通灯实验
实验类型：
实验课时：
指导教师：
时间：
200年月日课次：
第节教学周次：
第周
实验分室：
实验台号：
实验员：
一、实验目的
1.了解交通灯电路的工作原理。
2.掌握PLC实现交通灯控制电路的设计方法。
二、实验设备
IA8000自动化实训系统
三、实验内容和要求
设置启动和停止按钮，在主挂板上选取六盏灯分别作为南北和东西两个方向的绿、黄、红灯
做好资源分配，编写程序实现以下控制逻辑：
四、实验结果及分析
五、实验总结：
总结交通灯控制及其类式程序的设计方法，尤其是牵涉到振荡与闪烁现象时采用什麽样的方法，为什么？
实验成绩：
批改日期：
实验八：
触摸屏控制实验
实验类型：
实验课时：
指导教师：
时间：
200年月日课次：
第节教学周次：
第周
实验分室：
实验台号：
实验员：
一、实验目的
1.掌握用PLC控制电机正反转的实验原理。
2.掌握用MCGS触摸屏控制电机的方法。
二、实验器材
IA8000工业实训创新系统平台
三相笼型异步电动机1台
万用表1块电工工具1套
导线若干根
三、实验内容和要求
电气接线图
图1PLC控制电机的接线图
四、实验步骤
1.按着上图1所示进行布线，并进行检查后合上空气开关。
打开西门子V4.0STEP7MicroWINSP4软件，把程序“MCGS-S7200-接触器-电机正反转.mwp”下载到PLC中。
2.首先按下过载按钮，使电路在电气上保持畅通。
3.单击触摸屏主界面上面的“触摸屏—PLC—接触器控制交流电机”上的按钮。
如下图
4.弹出如下对话框，这就是触摸屏MCGS的监控操作界面。
分别单击“正传、反转、停车”按钮，观察实验现象。
（注意：
正确的换向操作方法是先停车后换向，如果正转/反转时没按停车按钮，再按反转/正转，则系统会自动停车，同时停车灯闪烁。
）
5.分析PLC程序，加深对本实验所用指令的理解。
6.点击“返回”按钮，返回主界面。
五、实验结果及分析
实验成绩：
批改日期：
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