物流自动化PLC实验报告姓名:伍颖学号: 8班级:流134 班电话:安徽工业大学管理科学与工程学院编写:陈彬徐斌暴伟2015年5月一、实验设备PC机一台,可编程控制器实验系统一套,编程电缆一根,导线若干二、PLC实验系统的组成可编程序控制器(简称PLC)在进行生产控制或实验时,都要求将用户程序的编码表送入PLC的程序存贮器,运行时PLC根据检测到的输入信号和程序进行运算判断,然后通过输出电路去控制对象。
因此典型的PLC系统由以下三个部分组成:PLC主机,输入/输出接口,编程软件。
在我们的可编程控制器实验系统中,选用的PLC主机是SIMATIC S7-200 CPU222,有8个输入点,6个输出点,可采用助记符和梯形图两种编程方式.使用S7-200的编程软件STEP 7-Micro/WIN,可以在计算机屏幕上直接生成和编辑梯形图或指令表程序,程序被翻译后下载到PLC。
可以将PLC中的程序上载到计算机,还可以用STEP 7-Micro/WIN监控PLC。
一般用USB/PPI编程电缆来实现编程计算机与PLC的通信。
输入接口:将输入接口的相应端口,根据需要与按钮用双头线相连即可。
按钮的一端、PLC的公共端已经接好。
这样,当按下按钮时,相应端口的输入指示灯就会点亮,表示有输入到PLC。
输出接口:将输出接口的相应端口,根据需要与指示灯或电机接口用双头线相连即可。
指示灯的一端、PLC的公共端已经接好。
这样当PLC的相应的输出端口有输出时,所接的发光二极管点亮。
可编程控制器实验系统面板布置示意图如图1-2所示在图DC24V和DC5V16个输入14个输出。
是输入控制端1M、2M与输入端的对应关系。
表1-1其中1M、2M分别为各组的公共端。
用于控制输入电平的有效电平,当M 端接高电平,则输入端有效电平为高电平。
当M端接低电平,则输入端有效电平为低电平。
本系统中已将各组公共端接高电平。
表1-2是输出控制端1L、2L、3L与输出端的对应关系。
其中L+、1L+、2L+分别为各组的公共端。
用于控制输出电平的有效电平,当L端接高电平,则当输出端有效时,输出端为高电平。
当L端接低电平,则当输出端有效时,输出端为低电平。
输出方式为晶体管式输出。
④为彩灯控制部分。
由启动、停止及6个彩灯组成。
⑤为电机控制部分。
由各种按钮和电机接口组成。
我们已经将PLC主机上的输入/输出端和面板板上输入输出端对应接好。
实验时只须用双头线按实验电路图搭接即可。
系统上的彩灯部分可用于基本指令的学习。
综合实验可通过彩灯控制和电机控制部分进行,这样比较直观,易于理解。
三、西门子S7-200结构与功能1.状态指示灯(LED)显示CPU所处的工作状态。
SF——System Fault(系统错误)RUN——运行STOP——停止2.存储卡接口可以插入存储卡3.通信接口可以连接RS——485总线的通信电缆4,.顶部端子盖下边为输出端子和PLC供电电源端子。
输出端子的运行状态可以由顶部端子盖下方一排指示灯显示,ON状态对应指示灯亮。
5.底部端子盖下边为输入端子和传感器电源端子。
输入端子的运行状态可以由底部端子盖上方一排显示灯显示,ON状态对应指示灯亮。
6.前盖下面有运行、停止开关和接口模块插座。
将开关拨向停止位置时,PLC处于停止状态,此时可以对其编写程序。
将开关拨向运行位置时,PLC处于运行状态,此时不能对其编写程序。
将开关拨向监控状态,可以运行程序,同时还可以监视程序运行的状态。
接口插座用于连接扩展模块,实现I/O扩展。
2.功能算数与逻辑运算、传送、移位与循环移位、程序流程控制、数据表处理、PID 指令、数据格式变换、高速处理、通信以及实时时钟等。
四、实验程序与硬件接线实验一基本指令实验(1)练习一如上述程序图所示,按下按钮I0.0时,Q1.0亮,松开后Q1.0一直亮;按下按钮I0.1时,Q1.0灭。
连线图如图所示(2)练习二如上述程序图所示,程序开始运行时Q1.0亮。
同时按下按钮I0.0、I0.1,Q1.0亮,或按下按钮I0.2,Q1.0熄灭。
接线图如下图所示:(3)练习三如上述程序图所示,程序开始运行时Q1.0灭,按下按钮I0.2时,Q1.0亮,松开I0.2时,Q1.0灭;同时按下I0.0,I0.1时Q1.0亮,松开其中任何一个按钮Q1.0灭。
接线图如下图所示:实验二定时器及计数器指令实验(1)延时器如上程序图所示,程序开始运行,按下按钮I0.0后,3S后延时器开始工作同时Q1.0亮。
按下按钮I0.1时,延时器复位,Q1.0灭。
松开I0.1,T37开始工作,3S 后亮。
松开按钮I0.0,Q1.0灭。
接线图如下图所示:(2)秒脉冲发生器如上程序图所示,程序运行0.5S后延时器T37开始工作,Q1.0开始亮,0.5S后延时器T38开始工作,按钮T38断开,T37复位,Q1.0熄灭,后程序循环进行。
即灯Q1.0每隔0.5S闪一次。
接线图如下图所示:(2)增计数器如上程序图所示,程序开始运行0.5S后,T37开始工作,同时Q1.0亮。
0.5S 后,T38开始工作,Q1.0熄灭。
然后往复运动,即Q1.0每隔0.5S闪一次,每次亮0.5S。
Q1.0每亮一次计数器值比当前值增加1,当计数器值增加至10后,Q1.1亮。
按下按钮I0.0后,增计数器复位,Q1.1熄灭。
松开按钮I0.0做往复运动。
接线图如下图所示:(4)自行设计减计数器如上程序图所示,程序开始运行后0.5S,T37开始工作,Q1.0亮,0.5S后T38开始工作,Q1.0熄灭。
即Q1.0每隔0.5秒中闪一次,一次亮0.5S。
当Q1.0每亮一次的时候,减计数器值比当前值减少1,直至减计数器减少为0后,Q1.1亮,按下按钮I0.0,减计数器复位,Q1.1熄灭。
松开按钮I0.0做往复运动。
接线图如下图所示:实验三跳转指令实验(1)跳转指令如上述程序图所示,程序开始运行后0.5S,T37开始工作,M0.0输出为1,0.5S 后,T38 开始工作,M0.0输出为0。
即M0.0 每隔0.5S输出变化一次,一次时间为0.5S。
当M0.0输出为1时,Q1.O,Q1.1同时亮,输出为0时,同时灭。
按下按钮I0.0时,当M0.0输出为1时,Q1.0一直亮,Q1.1每0.5S闪一次,一次时长为0.5S。
当M0.0输出为0时,Q1.0一直处于熄灭状态,Q1.1与前面所述状态一样。
接线图如下图所示:实验四自行设计跳转指令如上述程序图所示,程序开始运行后0.5S,T37开始工作,M0.0输出为1,0.5S 后,T38 开始工作,M0.0输出为0。
即M0.0 每隔0.5S输出变化一次,一次时间为0.5S。
Q1.0随着M0.0的输出变化,Q1.0每隔0.5S闪一次,时长为0.5S,Q1.1一直处于熄灭状态。
按下按钮I0.0时,无论M0.0输出状态为0还是1,Q1.1随着M0.0的输出状态闪,时长为0.5s,Q1.0一直处于灭的状态。
接线图如下图所示:实验五置位/复位及脉冲指令实验(1)置位或复位指令编程如上述程序图所示,按下按钮I0.0,Q1.0亮,松开后Q1.0一直亮。
按下按钮I0.1,Q1.0熄灭。
接线图如下图所示:实验六移位寄存器指令实验(1)左移字指令如上述程序图所示,第一次按按钮I0.0,灯Q1.5亮,第二次按I0.0,灯Q1.4亮,如是,每按一次I0.0,都要向左边的灯移一位,按第六次按钮,灯Q1.0亮,第七次灯Q1.5又开始亮,当按第十六次按钮时,Q1.2灯亮,第十七次时,所有灯都不亮了,之后再按也不再亮了。
接线图如下图所示:(2)循环右移字指令如上程序图所示,第一次按下按钮I0.0时,灯Q1.0亮,第二次按按钮,Q1.1亮,如是,每按一次I0.0,都要向右边的灯移一位,第六次按I0.0时,Q1.5亮,第七次时,所有灯都不亮,直到第十七次按I0.0时,灯Q1.0又开始亮之后重复上述程序。
接线图如下图所示:实验七常用功能指令实验(1)加法指令如上述程序图所示,按下按钮I0.0,输出结果为0033,。
按下按钮I0.1,输出结果为3300。
接线图如下图所示:(2)减法指令按下按钮I0.0,输出结果为0011。
按下按钮I0.1,输出结果为1100。
接线图如下图所示:实验八两条输送带的程序控制顺序功能图如下图所示:如上述程序图所示,程序一开始,M0.0开始置位,M0.1、M0.2和M0.3都复位。
按按钮I0.5,M0.1置位,同时第一条输送带动作,即Q0.4灯亮,M0.0复位,过了8秒后,T39开始工作,M0.2置位,M0.1复位,此时第二条输送带开始动作,即灯Q0.5亮。
按下按钮I0.6。
M0.3置位,M0.2复位,此时第二条输送带停止动作,即Q0.5灯熄灭,过了8秒后,T40开始工作,M0.0置位,M0.3复位,第一条输送带也开始停止,即灯Q0.4熄灭。
接线图如下图所示:实验九液体混合控制顺序功能图如下图所示:如上述程序图所示,程序一开始, M2.1~M2.5都复位,M2.0置位。
按下按钮I0.3,M1.0输出为1,且一直为1,此时M2.0复位,M2.1置位,液体A进入容器,即灯Q0.0亮,按下中限位按钮I0.0,M2.2置位,M2.1复位,同时Q0.0灭,液体B进入容器,即Q0.1灯亮,按下按钮I0.1,M2.3置位,M2.2复位,此时灯Q0.1灭,电动机开始运行,即灯Q0.2亮,过了50秒后,T37开始工作,此时M2.4置位,M2.3复位,这时灯Q0.2灭,Q0.3亮,当液面降至I0.2开关之后,M2.5置位,M2.4复位,灯Q0.3仍亮,过了6秒,T38开始工作,M2.1置位,M2.5复位,灯Q0.3灭,开始下一周期的操作,或是按下按钮I0.4,M2.0置位,M2.5复位,灯Q0.3灭,返回并停留在初始状态。
接线图如下图所示:实验十彩灯控制自行设计实验如上述程序图所示,按下I0.0,灯Q0,.0开始亮,亮10S后T37开始工作,灯Q0.0灭,Q0.1灯闪,每次闪时长为0.5秒,闪5次,灯Q0.1灭,灯Q0.2亮,灯Q0.2亮0.5S后熄灭。
按下I0.1,Q0.0,Q0.1,Q0.2灯都灭。
接线图如下所示:五、实验体会该实验课程增强了我对PLC的了解,我在实验过程中巩固和深化了已经学习过的理论知识,将所学习到的专业知识与具体实践相结合,增强了我对所学专业的认识。
在实验过程中总是会出现不同的问题,而当我尝试着解决当下所遇到的问题时,就会发觉自身学习理论课程的不足,这对我巩固知识、弥补不足,很有帮助。
我在实验课上接触PLC,将有关知识结合起来,让我深刻明白学习是环环相扣的,这更能让我明白踏实学好各个课程是很重要的六、PLC实验课程改进意见理论课的知识掌握不完全,如果加强理论知识的学习会更好。