(陈永健)电气控制与PLC实验课件.ppt

,电气控制与PLC实验课件,PLC（ProgrammableLogicController）继电技术集成芯片技术计算机技术通信技术,,,,,主讲教师陈永健,,本课程实验内容,实验一、认识FXGP与PLC,实验三、基于PLC的双重联锁正反转启动控制,实验四、基于PLC的三相异步电动机Y/△换接启动控制,实验二、定时器/计数器功能实验,实验七、四层电梯的PLC自动控制,实验六、交通信号灯的PLC控制,实验五、搅拌器的PLC自动控制,实验一认识FXGP与PLC一、实验目的1、熟悉FXGP的操作界面2、初步学习用指令表、梯形图方式编制PLC程序3、掌握调试程序的方法二、实验内容设置文件路径为E\名字班级进入FXGP软件新建一个序程序，指定正确的PLC类型，程序名称PLC1,,用梯形图形式编辑如下一段程序通过转换，在指令表形式下阅读程序,,,程序传送到PLC（观察端口设置）,用监控/测试调试程序,三、实验仪器与设备PLC控制技术实验台一台微机一台SC-09编程电缆一根FX1N主机一台连接导线若干四、实验报告1.记录设置的文件路径（以后所有用户文件都在该路径下存取）。2.观察实验现象，认真记录实验中发现的问题错误、故障及解决方法并写出做一个实验的全过程。,五、实验思考题如何保存一个新文档，打开已有文档如何删除、插入一行如何删除、修改元件竖线又如何删除说明PLC由几部分组成输入电源规格为多少伏输入电路采用什么方式输出电路采用什么方式如何用编程器检查PLC程序的对错,实验二定时器/计数器功能实验一、实验目的1、掌握定时器指令的使用。2、掌握计数器的使用。3、掌握计数器/定时器内部时基脉冲参数的设置。二、实验内容1、定时器指令FX2N系列PLC有定时器256个T0T255,定时器有三种时基脉冲为100ms0.1s、10ms0.01s、1ms0.001s,以编号来区分。每个定时器的设定值范围从132767,定时指令占用步数3步。对下面程序进行编程练习,梯形图,语句表,2、计数器指令FX2N系列的PLC的计数器个数为256个（C0C255），有五种类型，以编号区分。该指令占步数为3或5步。其指令格式为梯形图语句表,例对下面程序进行编程练习,梯表图,语句表,3、定时器/计数器实验输入下列程序，观察其输出结果,三、实验仪器与设备PLC控制技术实验台一台微机一台SC-09编程电缆一根FX1N主机一台连接导线若干四、实验报告1．写出I/O分配表、程序梯形图、程序清单。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。五、实验思考题1．如何进行程序的写入、读出、删除、插入、监控和测试2．如何监控定时器、计数器的现行值（当前值）和设定值3．画出本次实验中的定时器、计数器程序中的输入/输出波形。,实验三、基于PLC的双重联锁正反转启动控制一、实验目的1、掌握PLC控制强电电器电路的连接方法。2、掌握交流电机的点动、长动及自动正/反转的启动电路。二、实验内容及步骤1、点动、长动启动电路实验（1）电路说明如图3-1（a）为PLC控制电机的点动控制电路。按下SB1，电机转动，松开SB1，电机停止。图3-1（b）为PLC控制电机的长动控制电路。按下SB1，电机转动且自保持，松开SB1电机仍转动，按下停止按钮SB2，电机停止。,图3-1电动机点动、长动启动电路,图3-2PLC外围接线图及主电路,（2）接线图,（3）I/O分配（连线）（a）点动控制输入输出启动按钮SB1X0控制KM1Y0停止按钮SB2X1（b）长动控制输入输出启动按钮SB1X0控制KM1Y0停止按钮SB2X1（4）实验步骤①分别画出图3-1（a）、（b）的梯形图。②分别输入程序，并检验程序正确后，将PLC置在“RUN”位置，按下SB1或SB2，观察输出结果正确否。,2、正/反转控制（1）控制要求用PLC控制电机的正、反转。其中SB1为正转按钮，SB2为反转按钮，SB3为停止按钮。SB1按下时，电动机正转，若此时按下SB2，则电动机反转，反之亦然。（2）接线图,图3-3电动机正、反转PLC外围接线图,（3）I/O分配（连线）输入输出正转按钮SB1X0控制KM1Y0反转按钮SB2X1控制KM2Y1停止按钮SB3X2（4）实验步骤①按控制要求编写好程序并按图4-6-3连线（输出端只接指示灯）。②接通PLC实验仪电源，输入程序，并模拟运行。③按下SB1电机应正转，按下SB2电机反转，按SB3电机停转。观察输出指示灯显示正确否,返回,三、实验仪器与设备PLC控制技术实验台一台微机一台SC-09编程电缆一根FX1N主机一台连接导线若干基本指令编程练习模块一块四、实验报告1．写出实验程序的梯形图、程序清单。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。五、实验思考题1．如何把电气控制图转换成梯形图2．如何连接PLC控制强电电器的电路,三、实验内容1、基本指令的练习（1）编写传送带的控制程序；（2）编写检测传送带的运动方向控制程序；（3）定时器指令的练习；（4）计数器和比较指令的练习；（5）整数算术运算指令的练习。,实验四、基于PLC的三相异步电动机Y/△换接启动控制一、实验目的1、掌握PLC控制交流电机的可逆起动电路及Y/△形起动电路。2、掌握PLC与外围实际强电接口电路连接。二、实验内容及步骤1、控制要求①按图4-7-1接线，KM1/KM2接触发器分别控制电机正/反转，KM3/KM4分别控制电机的Y/△形的接法，接线经老师检查正确无误后，方可通电。②接线正确后，合上空气开关SA1、SA2并运行程序，按下SBA电机先低速运行，3秒钟后，电机运行在△形的接法，运转正常，起动过程结束，按下SBC电机停转。,③按下SBB，电机反转，先运形Y形，3秒后，运行在△形接法。④置PLC在STOP位置，修改延时常数为5S，再运行程序，按下起动按钮，观察电机运行情况。2、I/O分配（连线）输入输出正转按钮SBAX0电机正转KM1Y0反转按钮SBBX1电机反转KM2Y1停止按钮SBCX2Y形接法KM3Y3△形接法KM4Y2,PLC外围接线图及主电路,3、接线图,4、步骤（1）根据控制要求编写出符合要求的梯形图程序（2）传送程序并运行（3）验证程序正确与否（4）完成实验报告三、实验仪器与设备PLC控制技术实验台一台微机一台SC-09编程电缆一根FX1N主机一台连接导线若干,四、实验报告1．写出程序梯形图、程序清单。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。五、实验思考题1．写出根据实际功能编写出梯形图程序的方法或步骤。2．本实验中的I/O点数为多少3．你是如何克服本实验程序中的双线圈的,实验五、搅拌器的PLC自动控制一、实验目的用PLC构成液体混合控制系统二、实验内容及步骤1、控制要求按下起动按钮（SB1），电磁阀Y1打开，开始注入液体A，按L2按钮表示液体到了L2的高度，停止注入液体A。同时电磁阀Y2打开，注入液体B，按L1按钮表示液体到了L1的高度，停上注入液体B，电机M开始搅拌。同时打开Y3电磁阀，开始放出液体高度为L3水平，再经L3水平，再经2s停止放出液体。同时液体A又注入。开始循环。按停止按钮，所有操作都停止，须重新启动。,搅拌器示意图,2、I/O分配（连线）输入输出起动按钮（SB1）X0Y1Y1停止按钮（SB2）X4Y2Y2L1按钮X1Y3Y3L2按钮X2MY4L3按钮X33、实验步骤（1）、根据控制要求和I/O分配表，在计算机上编制梯形图。（2）、由面板图，正确接线。（3）、运行自己编制的梯形图，观察程序运行的情况，是否与控制要求相吻合,三、实验仪器与设备PLC控制技术实验台一台微机一台SC-09编程电缆一根FX1N主机一台连接导线若干搅拌器的PLC控制板一块四、实验报告整理出运行和监视程序时出现的现象。五、实验思考题此实验用移位指令和不用移位有何区别,实验六、交通信号灯的PLC控制一、实验目的1.掌握十字路口交通灯的控制原理2.掌握PLC定时器、计数器的使用方法二、实验内容及原理1.交通信号灯PLC自动控制示意图6-12.本装置与交通信号实际控制一致,采用LED模拟信号灯,信号灯分东西、南北二组，分别有“红”“黄”“绿”三种颜色。其工作状态由PLC程序控制，“启动”、“停止”按钮分别控制信号灯的启动和停止。“白天/黑夜”开关控制信号灯白天/黑夜转换。3.对“红”“黄”“绿”灯控制要求如下1假设东西方向交通比南北方向繁忙,因此东西方向的绿,灯通行的时间多。（2）控制时序要求如图6-2所示。（3）按“启动”按钮开始工作状态，按下“停止”按钮停止工作，“白天/黑夜开关按下闭合时为黑夜工作状态，这是只有黄灯闪烁，断开时按时序控制图工作。4、根据具体情况还可增加要求，如紧急控制，某一方向绿灯常亮。三、实验步骤（1）打开PLC-2型实验台电源，编程器与PLC连接。（2）根据具体情况编制输入程序，并检查是否正确。（3）画出接线图并与实验台PLC连接。（4）按下启动按钮，观察运行结果。,实验示意图,6-1交通信号灯控制模块,图6-2交通信号灯PLC控制时序图,四、实验仪器与设备PLC控制技术实验台一台微机一台SC-09编程电缆一根FX1N主机一台连接导线若干交通信号灯PLC控制一块五、实验思考题1.怎样延长红绿灯变换时间及黄灯闪烁次数,程序作怎样变化2.若用移位寄存器指令,程序如何编制3.如何利用实验台上的数码显示给演示装置加上一个两位时间显示,实验七、交通信号灯的PLC控制一、实验目的1.掌握PLC控制的基本原理，各种指令的综合应用。2．掌握置位、复位、步进指令的使用。3．了解并掌握PLC电梯控制原理。二、实验原理与实验步骤1.四层电梯PLC自动控制演示板结构如图7-1。2.图中SIN1-SIN4为四个霍尔开头,分别接到PLC的四个输入点,作为控制电梯的各程开头,当电梯经过霍尔开头时,开头输出0信号.PO1-PO6是六个呼叫按钮,用来表示一到四层的呼叫信号,L1-L6是六个LED发光管,用来指示呼叫情况PLC输出点不够时,可以省略,顶端的一个LED数码管用来显示电梯的所在位置。“启动”“顺逆”是步进电机的两个控制信号，电梯的升降依靠PLC控制步进电机带动皮带轮转动来实现，步,进电机的驱动由演示板内部的一个单片机来控制。3．控制要求（1）电梯上升①电梯停于某层，当有高层某一信号呼叫时，电梯上升到呼叫层停止。例电梯在1楼，4楼呼叫，则电梯上升到4楼停止。②电梯停于某层，当有高层多个信号同时呼叫时，电梯先上升到低的呼叫层，停5S后继续上升到高的呼叫层。例电梯在1楼，2、3、4层同时呼叫，则电梯先上升到2楼，停3S后继续上升到3楼，再停3S后继续上升到4楼停止。（2）电梯下降①电梯停于某层，当有低层某一信号呼叫时，电梯下降到呼叫层停止。例电梯在4楼，1楼呼叫，则电梯下降到1楼停止。②电梯停于某层，当有低层多处信号同时呼叫时，电梯先,下降到高的呼叫层，停5S后继续下降到低的呼叫层。例电梯在4楼，3、2、1层同时呼叫，则电梯先下降到3楼，停3S后继续下降到2楼，再停3S后继续下降到1楼停止。③电梯在上升过程中，任何反向的呼叫按钮均无效。④电梯在下降过程中，任何反向的呼叫按钮均无效。⑤数码管应该显示电梯的即时楼层位置。⑥I/O端口足够时，可以接入呼叫指示。三、电梯的控制要求,四层电梯演示板图7-1I/O地址分配清单输入地址SIN1X0SIN2X1SIN3X2SIN4X3PO1X4PO2X5PO3X6PO4X7PO5X10PO6X11输出地址A-GY0-Y6L1-L6Y12-Y17启动Y10升降Y11,四、实验设备PLC控制技术实验台一台微机一台SC-09编程电缆一根FX1N主机一台连接导线若干四层电梯的PLC自动控制一块五、实验思考题1.画出实验接线图，如果是四层以上电梯，该怎样控制2.霍尔开关在电梯中起什么作用3.电梯在上升或下降时与其相反的方向呼叫有效应该怎样修改程序,谢谢,