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自动控制系统案例分析资料

学合大北京联告报实验制控:目)名称过程课程(项化:专业院:学自动化学院自动学:级班20091003021190910030201号::张名:姓绩松成日14 11 年2012 月制灯控实验一交通验目的一、实编程方法和程序调试方法,掌握交通灯控制的多PLC 的熟练使用基本指令,根据控制要求,掌握种编程方法,掌握顺序控制设计技巧。

二、实验说明南按以下规律显示:按先关控制,当启动开关接通时,信号灯系统信号灯受一个启动开开始工作, 20 秒,在南北红灯亮的同时东西绿灯也亮,并维持北红灯亮,东西绿灯亮的顺序。

南北红灯亮维持 25 到秒。

,东西黄灯亮,并维持 2 秒;到 20 秒时,东西绿灯闪亮,闪亮 3秒后熄灭。

在东西绿灯熄灭时北绿秒,南,绿灯亮。

东西红灯亮维持 25 2 秒时,东西黄灯熄灭,东西红灯亮,同时,南北红灯熄灭东西绿秒后熄灭,这时南北红灯亮,23 秒后熄灭。

同时南北黄灯亮,维持灯亮维持 20秒,然后闪亮。

所示……如此循环,周而复始。

如图1、图2灯亮1图2图三、实验步骤1..输入输出接线1G输出R Y G RSD输入输出YQ0.4I0.4东西Q0.1Q0.0Q0.3Q0.5Q0.2南北2.编制程序,打开主机电源编辑程序并将程序下载到主机中。

3.启动并运行程序观察实验现象。

四、参考程序方法 1:顺序功能图法设计思路:采用中间继电器的方法设计程序。

这个设计是典型的起保停电路。

2.:移位寄存器指令实现顺序控制方法 2指指定移位寄存器的最低位。

N 数值移入移位寄存器。

)指令将移位寄存器位(SHRB DATA S_BIT 在溢出内存,移位减N=-N)。

SHRB指令移出的每个位被放置=定移位寄存器的长度和移位方向(移位加)指定的位数定义。

)和由长度()中。

该指令由最低位(位(SM1.1S_BITN3.4.5.现3 :利用定时器实法方思路:利用多个定时器逻辑组合实现控制时序。

6.五、思考题?如何解决的?1.实验中遇到的问题。

交通灯控制的几种实现方法技巧进行总结2.对单一顺序控制—7.制起二四炉停控实验一、实验目的,掌握 PLC 的编程方法和程序调试练习使用基本指令,熟悉顺序控制的基本方法,根据控制要求PLC 程序在实际生活中的应用。

方法,了解二、实验说明 1 所示。

如图约);(接,每相 10KW, 220V,50AY 控制要求:电炉丝4 组,每组 A,B.C 三相,度到。

先启的先停;。

直到分钟,2 得电加热温启动时:1 得电加热,温度未到,延时1温停。

直到度未到,先停的先启。

停止时:温度到,1 先停,延时1 分钟,2图 11.三、实验步骤输入输出接线输出输入说明说明地址地址第一组电炉丝温度未到闭合开关I0.4Q0.0第二组电炉丝温度到闭合开关I0.5Q0.1第三组电炉丝Q0.2第四组电炉丝Q0.32.编制程序,打开主机电源编辑程序并将程序下载到主机中。

3.启动并运行程序观察实验现象。

四、参考程序主程序OB1:8.:子程序SBR_0 9.:子程序 SBR_1考题五、思1.实验中遇到的问题?如何解决的?先启先停的实现方法技巧进行总结。

2.对顺序控制—四炉10.11.制运行控生产线小车三实验目的1.实验基本方法,掌握送料小车运行控制的编程技巧和程序调试方法。

熟悉随机逻辑控制的二、实验说明5#五个工位。

任何一个工位呼叫小车时,小车能往返运行的供料小车有1#~控制要求:生产车间向并到达呼叫位置。

当小车运行到较远工位过程中,若又有较近工位的呼叫时,自动判断下一运动方所示。

如图 1 位停车,延时后自动运动到较远的工位。

小车能够先在较近工图1三、实验步骤1.输入输出接线 2 所示。

1,I/O 接线如图 I/O 分配见表 1表输出输入地址说明地址说明1#~5#工位指示灯 HL1~HL5 1#~I1.0~I1.45#工位呼叫按钮SB1~SB5~Q0.0Q0.4右行、左行指示灯 HL6、Q0.5SQ5SQ1I0.4I0.0~工位行程开关~1#5# ~Q0.6、HL7右行、左行接触器、Q1.0Q1.1 KM1、KM22.编制程序,打开主机电源编辑程序并将程序下载到主机中。

察实验现象。

3.启动并运行程序观图 212.四、参考程序参考程序 1:.13.14.15.2:参考程序16.五、思考题?如何解决的?1.实验中遇到的问题法规律。

控制的编程技巧和随机逻辑控制设计的方2.总结送料小车运行17.18.系统程控制小型电热锅炉过实验四验目的一实PID 指令编程及中断的应控制系统的掌握模拟量闭环控制原理及系统组成原理,熟练掌握PLC输出模块的使用及输入输出量程转换方法。

用,掌握模拟量输入/验装置和设备二实型小型过程控制实验装置,(如.QXLPC-IV 11 所示)。

图8 点PLC(主机CPU222CN2.S7200 系列)。

4AI,1AO扩output;展单元EM235input,6 点以型变频器3.执行器:MICROMASTER 420。

SCR160Q-8F 磁动泵;晶闸管及铂电阻Pt100 4.压力变送器、液位变送器、和数显温度变送仪、涡轮流量计和数显流量变送仪。

型小型过程控制实验装置。

5.QXLPC-IV PC 机。

7-MicroWIN 的6.安装有软件STEP型小型过程控制实验装置 1 QXLPC-IV 图三、实验原理测所示,通过水泵向电热锅炉供水,其中压力变送器测量进水压力,流量计系统组成结构如图2和水电阻和数显温度变送仪检测出水温度并进行变送。

变频器量流量,液位变送器测量液位,Pt100 铂或温PLC 编程控制电热锅炉的液位、压力、流量控制)为执行元件。

通过S7-200 泵、晶闸管SCR(温度度。

所示。

首先由变送器检测液位的单回路控制。

液位单回路控制方框图如图 3本次实验实现对锅炉的数32000 6400~换为 PLC流信号~15V 的直,连接至的模拟量输入端,经A/D 转实时数值,转换为转D/A 节输出操作信号,通过的控制程序将对此数字量处理,字量。

PLC 并与给定值比较后通过 PID调拟量输出给执行器—变频器,改变水泵的输出功率以达到锅炉液位的自动控制。

的模20mA4换为~19.系统组成结构图图2液位单回路控制方框图图3四、实验内容和步骤程序设计.控1制控制程序分为主程序。

,和中断程序。

参考程序如下。

注:液位信号地址为 AIW4化、定时中断的连接和开、关中断等)(实现参数的初始序主)1程20.22.)中断程序2 制、输出量程转换功能。

PID中断程序实现定时采样滤波、输入量程转换、控INT_0 :中断程序23.24..编辑下载调试程序2建立用户状态表用于调试中辑程序,编译成功下载至 S7-200PLC。

使用STEP 7-MicroWIN 软件编在线监视和修改数据。

接口设置1)PG/PC在打开的对话框中设置编程计算机的PG/PC 接口”图标,(1)双击指令树“设置端口。

COM1 2 其它的选择默认设置,本地连接采用属性。

设地址为“PC/PPICable(PPI)”的程序软件将会自动自动搜索连接在网络上刷新设备后,(2)双击指令树文件夹“通信”图标,双击之间的连接。

机与 PLC 的 S7-200,之后选择所显示的 S7-200,建立PC2)下载与调试“下载”按钮,将出现下载对话框,在对话框内可以选择是否下载程序块、首先单击工作栏中的模式并开始下载 STOP 数据块、系统块、配方和数据记录配置。

单击“下载”按钮,PLC 将自动切换到程序便开始运行。

中的 PLC 模式,下载到工作模式切换到程序数据。

下载成功后。

将PLC 的 RUN记录数据。

观察变量变化,)3 际值的变化,也可以直接从锅参数,可以在线监视实PID线更改设定值以及打开状态表,可以在。

炉液位计上看到数值25.五、思考题1.实验中遇到的问题?如何解决的?2.定时中断设定时间根据什么设定?3.对闭环PID 过程控制的原理理解及实现方法进行总结。

26.统控实验五恒压供水制系一、实验目的PID 控制的原理,掌握PID 指令和中断指令的应了解恒压供水控制的基本原理,掌握模拟量闭环用及编程方法。

二、实验设备\若干导线STEP7 软件的计算机\CPU224CN 的 PLC 一台安装有3、实验原理1.系统组成压力传感器检测当前作为控制器,由 1 所示,该系统应用 S7-200 PLC 统如图变频调速恒压供水系进行压力反馈值与 A/D 转换模块将模拟量转换成数字量送入 PLC,经 PLC水压实际值,经变送器通过运算结果送入变频器频率控制端,控制变频器的输出频率,从而改变电机转速,设定值的 PID 运算,达到恒压供水的目的。

消防用水电磁阀进水阀生活用水市网来水压力传感器1泵上限水位控制器P2泵变P下限C频L机3泵器C水池恒压供水系统图 12.电气控制主电路图分别控制泵、KM5 KM33。

接触器KM1、22主电路图如图所示。

三台电机分别为泵1、泵、泵的变频运行;VVVF3、泵1分别控制泵KM6KM4KM2运行;接触器2、泵1、泵3的工频、、、泵2为一般的变频27.主电路原理图图2.控制电路图3”的位置为自制状态,“2 为手动/自动转换开关,“1”的位置为手动控3控制电路如图所示。

SA的通/断;自动运行时,系制泵的启/停和电磁阀YV2 动控制状态。

手动控制时,可用按钮SB1-SB8 控间接控制没有触点,所以要使用一个中间断电器KA1YV2统在PLC 程序控制下运行。

由于电磁阀示灯。

的手动自锁功能,HL10 为自动运行状态电源指YV2,来实现YV23 控制电路图图管压力单回路控制框图4.水标,将出口总管网的实际压力与设统主要是以供水出口管网的水压为控制目变频调速恒压控制系4PID调节,实现水管压力的恒定。

如图所示。

行定压力进行比较,进给定压力实际压力变频器水泵组PID 调节器水管压力传感器图4水管压力单回路控制原理28.验步骤四、实.外部设备接线1时输入端是低电平有效;输出公共端要求本装置中输入公共端要求接主机模块电源的“L+”,此。

接线如图 5 所示。

接COM M, V+接L+M接主机模块电源的“”,此时输出端输出的是低电平,电源实验装置接线图图5端子分配I/O 2.PLC所示。

水位下限和上限信号分、表控制系统的输入/输出信号的代码、名称及地址编号如表12。

I0.2,它们在水淹没时为0,露出时为1I0.1别为、输入信号分配表表1地址名称消防信号I0.4水池水位下限信号I0.1水池水位上限信号I0.2模拟量输入AIW0(MW10)输出信号分配表表2名称地址代码Q0.0泵工频运行接触器及指示灯1KM1,HL1Q0.11泵变频运行接触器及指示灯KM2,HL2Q0.2泵工频运行接触器及指示灯2KM3,HL3Q0.3KM4,HL42泵变频运行接触器及指示灯Q0.4KM5,HL53泵工频运行接触器及指示灯Q0.5泵变频运行接触器及指示灯KM6,HL63水池进水指示灯Q0.6HL7水池水位下限故障指示灯Q0.7HL8Q1.0YV2换电磁阀消防供水转/生活29.变频器频率复位控制Q1.1KA模拟量输出信号AQW0(MW20)V13.通信连接S7-200 CPU 上的通信口是与 RS-485 兼容的 9 针 D 型连接器,符合欧洲标准 EN 50170。

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