沈春鹏PLC实验报告.docx
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沈春鹏PLC实验报告.docx
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沈春鹏PLC实验报告
《电气控制与可编程序控制器》
实验报告
班级:
11级自动化
姓名:
沈春鹏
学号:
2011118134
指导老师:
贾老师
实验一简易编程器的使用
实验日期:
2013/11/4
一、实验目的
1、通过实验了解和熟悉FX系列PLC的结构和外部接线方法,了解和熟悉FX-20P-E简易编程器的使用方法。
2、通过对一些简单程序的写入和模拟运行,熟悉FX系列PLC的指令,了解写入和编辑程序的方法,以及用简易编程器对PLC的运行进行监视的方法。
二、实验装置
1.FX系列PLC实验系统1台
2.FX-20P-E简易编程器1只
3.开关量输入电路板1块
4.实验内容已配备成套的实验装置,供实验使用。
三、实验电路图
接线表1
输入变量
输入开关
输入端口
输出变量
负载
输出端口
X0
PO1
000
Y0
ZJ1
000
X1
PO2
001
Y2
ZJ2
002
X2
PO3
002
接线表2
输入变量
输入开关
输入端口
输出变量
负载
输出端口
X0
PO1
000
Y2
ZJ1
002
X1
PO2
001
X2
PO3
002
接线表3
输入变量
输入开关
输入端口
输出变量
负载
输出端口
X0
PO1
000
Y1
ZJ1
001
X1
PO2
001
X2
PO3
002
X3
PO4
003
四、实验梯形图及指令表
梯形图(a)如下图所示:
指令表如下图所示:
梯形图(b)如下图所示:
指令表如下图所示:
梯形图(c)如下图所示:
指令表如下图所示:
五、实验内容
1.按照表1,操作X0、X1、X2对应的钮子开关,通过可编程序控制器上的LED观察Y0和Y2的状态,并填入表1中。
表中的脉冲波形表示开关接通后马上断开(模拟按钮操作),0,1分别表示开关断开和接通。
2.清除已写入的程序,写入图2(b)对应的指令表程序,检查无误后运行该程序,按照表2,操作X0、X1、X2对应的钮子开关,通过可编程序控制器上的LED观察Y2的状态,并填入表2中。
表1中Y0的状态依次是:
1110;
Y2的状态依次是:
0100
表2中Y2的状态依次是:
1000
3.清除已写入的程序,按照接线表3接线,然后写入图(c)对应的指令表程序,检查无误后运行该程序,并用编程器完成监视工作,并记录上述各步观察到的现象。
六、实验总结
1.写出各梯形图及对应指令表如上所示
2.整理出模拟运行各程序及监视操作时观察到的各种现象如下:
(1)编程时PLC上的状态开关掷向“STOP”(开关右拨);
(2)编程器初始化,先按RD/WR,使编程器处于“W”工作方式,按着按
NOP→A→GO→GO;
(3)按编程表输入程序;
(4)分别按接线表1、2、3在实验系统上联接导线;
(5)PLC运行,状态开关掷向“RUN”(开关左拨),RUN指示灯亮;
(6)如果程序出错,PLC上“ERROR”指示灯(红色)闪烁;
图(a)实验现象:
(1)按下PO1键,X0为ON,Y0为“1”(有输出),并自锁,观察ZJ1灯亮;
(2)按下PO2键,X1的常闭点开,Y0为“0”(没有输出),观察ZJ1灯灭;
(3)PO2复位,按PO1,再按PO3,Y2为“1”,ZJ2灯亮,但Y2没有自锁,处于点动状态。
图(b)实验现象:
(1)按下PO1键,X0为ON,Y2为“1”(有输出),并自锁,观察ZJ1灯亮;
(2)按下PO2或PO3键,X1或X3的常闭点断开,Y2为“0”(没有输出),观察ZJ1灯灭;
图(c)实验现象:
(1)按下PO1键,X0为“1”,M0为“1”,Y1为”1”,ZJ1灯亮,松开PO1,ZJ1灯灭;
(2)按下PO2键,T0为“1”,延时3秒,M1为“1”,Y1为“1”,ZJ1灯亮,松开PO2,ZJ1灯灭;
(3)OP4按5次,发出5个计数脉冲,C0为“1”,Y1为“1”,ZJ1灯亮,按PO3,X2为“1”,C0复位,Y1为“0”,ZJ1灯灭。
实验二自动往返的小车控制程序的编程实验
实验日期:
2013/11/11
一、实验目的
1.进一步熟悉FX系列可编程序控制器的指令。
2.用经验设计法编制简单的梯形图程序。
3.进一步掌握编程器的使用方法和调试程序的方法。
二、实验装置
1.FX系列PLC实验系统1台
2.开关量输入电路板1块
三、实验电路图
1.自动往返的小车控制程序实验(无延时动作)
梯形图如下图所示:
指令表如下图所示:
外部接线表如下所示:
输入变量
输入开关
输入端口
输出变量
负载
输出端口
X0
PO1
000
Y0
ZJ1
000
X1
PO2
001
Y1
ZJ2
001
X2
PO3
002
Y2
ZJ3
002
X3
PO4
003
X4
PO5
004
2.较复杂的自动往返小车控制程序实验(有延时功能)
梯形图如下图所示:
指令表如下图所示:
外部接线表同上
图中,I/O端口分配如下:
X0:
右行启动按钮;X1:
左行启动按钮;X2:
停止按扭;
X3:
左行限位开关;X4:
右行限位开关。
Y0:
右行输出继电器;Y1:
左行输出继电器; Y2:
制动输出继电器
四、实验内容
1.自动往返的小车控制程序实验(无延时动作)
按照接线表接线,将自动往返的小车控制程序写入可编程序控制器,检查无误后开始运行程序。
用按钮开关模拟起动、停止按钮信号和限位开关信号,通过观察与Y0、Y1、Y2对应的LED,检查小车的工作情况。
2.较复杂的自动往返小车控制程序实验(有延时功能)
在第一个实验的基础上,增加延时功能,即小车碰到限位开关X4后停止右行,延时5s后自动左行。
小车碰到限位开关X3后停止左行,延时3s后自动右行。
(1)在电脑上画出第一个实验和第二个实验所需的梯形图
(2)按接线表在实验系统上联接导线;
(3)PLC运行,状态开关掷向“RUN”(开关左拨),RUN指示灯亮;
(4)如果程序出错,PLC上“ERROR”指示灯(红色)闪烁;
五、实验总结
设计有延时功能的自动往返小车控制程序的梯形图和指令表程序如上所示
调试步骤和观察结果如下:
1.自动往返的小车控制程序实验(无延时动作)
(1)在实验箱上按下PO1键,Y0为“1”,且自锁,ZJ1灯亮(表示小车右行),压下限位开关PO5,Y0为“0”,ZJ1灯灭,Y1为“1”,ZJ2亮(表示小车左行);压下限位限位开关PO4,Y0为“1”,ZJ1灯亮(表示小车再右行),如此循环;
(2)按下PO3键,Y0和Y1为“0”小车停,Y2为“1”,并自锁,ZJ3灯亮(表示制动开始),延时6秒,T0为“1”,Y2为“0”,ZJ3灯灭(表示制动结束)。
2.较复杂的自动往返小车控制程序实验(有延时功能)
(1)在实验箱上按下PO1键,Y0为“1”,且自锁,ZJ1灯亮(表示小车右行),
压下限位开关PO5,Y0为“0”,ZJ1灯灭,定时器线圈通电,延时5s,Y1为“1”,ZJ2亮(表示小车左行);压下限位限位开关PO4,定时器线圈通电,延时3s,Y0为“1”,ZJ1灯亮(表示小车再右行),如此循环;
(2)按下PO3键,Y0和Y1为“0”小车停,Y2为“1”,并自锁,ZJ3灯亮(表示制动开始),延时6秒,T0为“1”,Y2为“0”,ZJ3灯灭(表示制动结束)。
实验三交通信号灯控制
实验日期:
2013/11/18
一、实验目的
1.熟悉PLC定时器的使用方法。
2.熟悉PLC程序设计和调试方法。
二、实验装置
1.FX系列PLC实验系统1台
2.开关量输入电路板1块
三、实验电路图
实验1:
开关和上后,东西方向绿灯亮4s后闪2s灭;黄灯亮2s灭;红灯亮8s;绿灯亮;如此循环。
对应东西绿、黄灯亮时南北红灯亮8s;接着绿灯亮4s后闪2s灭;黄灯亮2s灭;如此循环。
I/O分配表及接线表如下图所示:
接线表1
输入变量
输入开关
功能
输出变量
负载
功能
X000
PO1
启动
Y000
TL3
东西红灯
X001
PO2
复位
Y001
TL2
东西黄灯
Y002
TL1
东西绿灯
Y003
TL6
南北红灯
Y004
TL4
南北黄灯
Y005
TL5
南北绿灯
交通信号状态转移图(SFC)如下图(a)所示:
(a)(b)
梯形图如下图所示:
指令表如下:
实验2:
开关和上后,东西方向绿灯闪烁;黄灯亮2s灭;红灯亮8s;绿灯亮;如此循环。
对应东西绿、黄灯亮时南北红灯亮8s;接着绿灯亮4s后闪2s灭;黄灯亮2s灭;如此循环。
I/O分配表及接线如表1所示
交通信号状态转移图(SFC)如下图(b)所示
梯形图如下图所示:
指令表如下:
四、实验总结
画出PLC的I/O接线图如下所示,设计出梯形图,写出指令表程序如上图中所示。
这次实验是第一次用编程软件画SFC图,所以在画流程图时有些地方不会画,最后通过请教老师才弄清楚SFC图的具体画法,还有实验的第二个要求是要在原SFC图的基础之上加闪烁功能,通过老师的讲解明白了怎样去实现这个功能以及知道了在SFC图中分支结构的画法。
因此通过这个实验我懂得了时序电路的设计有很多种方法,我们可以通过画SFC图,也可以通过画梯形图来实现,并且也可以利用它们之间的转换,然后再利用编程软件将程序写入PLC中,通过在实验箱上实现功能的调试,还可以在线监控来验证实验结果的正确性。
实验四顺序控制程序的编程
实验日期:
2013/11/25
一、实验目的
1.熟悉用PC机上的三菱FXGPWIN3软件编写PLC程序,并通过串口写入到PLC中。
2.掌握顺序控制程序的设计和调试方法。
二、实验装置
1.FX系列PLC实验系统1台
2.开关量输入电路板1块
三、实验电路图
I/O地址分配表如下:
输入变量
输入开关
功能
输出变量
负载
功能
X000
PO1
启动
Y000
ZJ1
工件夹紧
X001
PS1
右限位
Y001
ZJ2
机械手右行
X002
PS2
下限位
Y002
ZJ7
机械手左行
X003
PS3
上限位
Y003
ZJ3
冲头下行
X004
PS4
左限位
Y004
ZJ5
冲头上行
状态转移图(SFC)如下图所示:
指令表如下图所示:
梯形图如下图所示:
四、实验内容
X1,X2,X3,X4为限位开关,机械手水平方向运动,Y0,Y1,Y2是控制机械手运动的三个电磁阀,冲头垂直方向运动,Y3,Y4是控制冲头运动的两个电磁阀。
在初始状态时,机械手在最左边,X4为ON;冲头在最上面,X3为ON;机械手松开(Y0为OFF)。
按下起动按钮X0,Y0变为ON,工件被夹紧并保持,2s后Y1变为ON,机械手右行,直到碰到X1,以后将顺序完成以下动作:
冲头下行,对工件进行冲压;冲压结束后冲头上行;机械手左行;机械手松开,延时1s后,系统返回初始状态。
五、实验总结
画出实验所需的SFC图以及转换得到的梯形图和指令表如上所示
实验操作运行结果:
原始位,X3、X4压上,按X0启动,S20置1,Y0吸(ZJ1亮)机械手夹紧,同时T1吸,延时2s后S21置1,此时Y1吸(Y0一直吸合直到系统返回初始状态),机械手右行(ZJ2亮)。
X4断开,右行到右极限限位压上X1(即PS1),S22置1,Y3吸(ZJ3亮),冲头下行,此时X3断(PS3),下行到下限位时,压下X2(PS2),S23置1,Y4吸(ZJ5亮),冲头上行,上行到上限位时,压上X3(即PS3),S24置1,机械手左行(ZJ7亮),左行到左极限限位压上X4(即PS4),T2吸,延时1s,S0吸,返回初始状态。
通过做这个实验,我明白了可以利用画SFC图然后转换成梯形图能过很直接一目了然地实现顺序控制程序的设计,就是通过控制条件从一个状态转换成另一个状态,然后就将所写的程序写入PLC中,上电运行,在实验箱上调试实现实验所要求的功能。
实验五复杂的顺序控制程序的编程实验
实验日期:
2013/12/02
一、实验目的
通过设计和调试复杂系统的顺序控制程序,熟悉复杂的顺序控制程序的设计和调试方法。
二、实验装置
1.FX系列PLC实验系统1台
2.开关量输入电路板1块
三、实验电路图
状态转移图(SFC)如下图所示:
指令表如下:
梯形图如下图所示:
四、实验内容
按下起动按钮X0,Y0为ON,工件被夹紧,夹紧压力继电器X1为ON,Y1和Y3使两只钻头同时开始工作,钻到由限位开关X2和X4设定的深度时,Y2和Y4使两只钻头上行,升到由限位开关X3和X5设定的起始位置时停止上行。
两个都到位后,Y5使工件旋转120°,旋转到位时X6为ON,同时设定值为3的计数器C0的当前值加1,旋转结束后又开始钻第二对孔。
3对孔都钻完后,计数器的当前值等于设定值3,使工件松开,Y0为OFF,松开到位3S后,系统返回初始状态。
五、实验总结
画出实验所需接线表如下所示:
画出实验所需SFC图和梯形图以及指令表如上所示,
实验现象:
按下起动按钮X0(PO1),ZJ1灯亮;按下按钮X1(PO2),ZJ2和ZJ4灯亮,按下按钮X2(PO3)和X4(PO5),ZJ3和ZJ5灯亮;按下按钮X3(PO4)和X5(PO6),ZJ6灯亮,且工件旋转,按下按钮X6(PO7),工件旋转结束。
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