S7200 PLC实训指导书.docx

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S7200PLC实训指导书

实训一STEP7编程软件的使用及指令训练

一、实训目的：

熟悉STEP7-Micro/WIN编程软件的使用方法，掌握S7-200PLC的结构和接线方法，进一步理解PLC指令的功能。

二、实训器材：

（1）PLC综合实训台。

（2）安装了STEP7-Micro/WIN编程软件的计算机一台。

（3）PC/PPI编程电缆1根。

三、实训内容：

1．接线

按照下图所示连接按钮SB1、SB2，指示灯EL1、EL2、EL3。

2．STEP7-Micro/WIN编程软件介绍：

3．输入一个PLC程序并执行

（1）创建一个项目或打开已有的项目

执行菜单命令“文件”→“新建”或按工具条最左边的【新建项目】按钮，可以生成一个新的项目。

执行菜单命令“文件”→“另存为”可以修改项目的名称和项目文件所在的目录。

（2）设置PLC型号

执行菜单命令“PLC”→“类型”，在出现的对话框中，可以选择型号。

如图所示。

（3）编写用户程序

通过工具条中的按钮，编辑PLC程序。

如图所示。

例如：

输入以下程序：

（4）编译用户程序

通过工具条中的按钮

，编译PLC程序。

从下边的输出窗口中查看有无错误。

（5）设置通信参数

单击浏览条中的“通信”图标，打开通信窗口，双击“双击刷新”，以搜索所连接的PLC。

找到后，即出现该PLC的型号及图标。

然后单击“取消”。

（6）下载程序至PLC

通过工具条中的按钮

，下载PLC程序至PLC中。

（7）运行PLC

通过工具条中的按钮

，使PLC处于运行模式。

（8）程序的在线监控

通过工具条中的按钮

，在线监控PLC程序的执行状态。

（9）启动程序

按下实验板上相应的按钮SB1，启动程序，观察实验结果是否正确。

（10）停止程序运行

按下停止按钮SB2，停止程序，可终止程序运行。

（11）PLC停止模式

通过按下工具条中的按钮

，可使PLC处于停止模式。

4．指令训练

（1）逻辑指令练习。

依次输入以下程序，并运行，将实验结果填入相应的表格。

根据实验结果归纳其逻辑功能。

注意：

每次只能输入一个程序。

程序1:

I0.0

Q0.0

0

1

程序2:

I0.0

Q0.0

0

1

程序3:

I0.0

I0.1

Q0.0

0

0

0

1

1

0

1

1

程序4:

I0.0

I0.1

Q0.0

0

0

0

1

1

0

1

1

程序5:

I0.0

I0.1

Q0.0

0

0

0

1

1

0

1

1

程序6:

I0.0

I0.1

Q0.0

0

0

0

1

1

0

1

1

程序7:

I0.0

I0.1

Q0.0

0

0

0

1

1

0

1

1

程序8:

程序9:

（2）定时器指令练习

（3）计数器指令练习。

（4）置位/复位指令练习。

输入以下指令，观察运行结果。

（5）正跳变/负跳变指令练习。

程序1程序2

（6）MOV指令练习。

程序1

程序2

程序3

程序4

分别输入程序1、2、3并执行，观察PLC面板上的输出端子指示灯，并分析实验结果。

输入以上程序4并执行，观察PLC面板上的输出端子指示灯，并分析实验结果。

（7）以上做完后，自己编制一个程序，分别对指令TOF、TONR、CTD、CTUD、SLB、SRB、RLB、RRB、SHRB进行验证，以加强对指令的理解。

四、实训报告

将实验结果填人相应的表格中，并总结以上实验内容“

（1）逻辑指令练习”中程序1-程序8的逻辑关系。

实训二四组抢答器控制

一、实训目的：

通过实验了解和熟悉S7-200PLC的结构和外部接线方法，了解和熟悉STEP7-Micro/WIN编程软件的使用方法，编程实现四组抢答器的控制。

二、实验器材：

（1）PLC综合试验台。

（2）安装了STEP7-Micro/WIN编程软件的计算机一台。

（3）PC/PPI编程电缆1根。

三、实验内容：

（1）编程实现四组抢答器，要求每一组面前有一个抢答按钮及一个指示灯，任一组抢先按下后，自己面前的指示灯亮，同时锁住抢答器，使其它组按下无效。

主持人面前另有一复位按钮，按下复位按钮后，所有的灯灭，可重新抢答。

（2）四组优先权抢答器，其中四组的优先权最高，即无论谁先抢到，只要四组按下，他总能抢到。

三组的优先权次之，即在四组没有抢答的情况下，他总能抢到。

二组再次之，即在四组和三组没有抢答的情况下，他才能抢到。

一组的优先权最低，即在四组、三组和二组没有抢答的情况下，他才能抢到。

抢答器有复位开关，复位后可重新抢答。

四、实验报告：

（1）写出实验内容

（1）的I/O分配及PLC程序。

（3）分析实验结果。

实验三皮带传动控制

一、实验目的：

通过实训了解和熟悉S7-200PLC的结构和外部接线方法，了解和熟悉STEP7-Micro/WIN编程软件的使用方法，编程实现三级皮带传动的顺序控制。

二、实训器材：

（1）PLC综合实训台。

（2）安装了STEP7-Micro/WIN编程软件的计算机一台。

（3）PC/PPI编程电缆1根。

三、实训内容：

三级皮带传动，要求顺序起动，逆序停止，即按下启动按钮后，电动机M3运行，电动机M2在M3运行2S后运行，M1在M2运行2S后运行；按下停止按钮时，电动机M1先停止，M2在M1停止2S后停止，M3在M2停止2S后停止，设计梯形图，调试程序。

四、实训报告：

（1）写出I/O分配及控制程序。

（2）分析实训结果。

实训四交通信号灯的模拟控制

一、实训目的：

通过实训了解和熟悉S7-200PLC的结构和外部接线方法，了解和熟悉STEP7-Micro/WIN编程软件的使用方法，编程实现交通信号灯的控制。

二、实训器材：

（1）PLC综合实训台。

（2）安装了STEP7-Micro/WIN编程软件的计算机一台。

（3）PC/PPI编程电缆1根。

三、实训内容：

（1）交通信号灯，按下启动按钮后，东西绿灯亮12秒钟后灭，接着黄灯点亮3秒钟后灭，接着红灯点亮15秒钟后灭，对应东西方向绿灯亮时，南北方向红灯亮15秒钟，接着绿灯亮12秒钟，接着黄灯亮3秒钟，并循环。

（2）交通信号灯，按下启动按钮后，东西绿灯亮10s闪2s后灭，接着黄灯点亮3s后灭，接着红灯点亮15s后灭，对应东西方向绿灯亮时，南北方向红灯亮15s，接着绿灯亮10s闪2s，接着黄灯亮3s，并循环。

（3）在

（2）的基础上，增加手动控制，不论何时开关S1闭合时，南北绿灯亮，东西红灯亮。

当S1打开，S2闭合时，东西绿灯亮，南北红灯亮。

编制程序，上机调试。

四、实训报告：

（1）写出实训内容

（2）的I/O分配及控制程序。

（2）分析实训中出现的问题及实验结果。

实训五三相异步电动机的正反转控制

一、实训目的：

编程实现电动机的连续运行控制、正反转控制、正反转循环控制、Y-△减压起动控制。

二、实训器材：

（1）PLC综合实训台。

（2）安装了STEP7-Micro/WIN编程软件的计算机一台。

（3）PC/PPI编程电缆1根。

三、实训内容：

（1）I/O分配：

正转按钮SB1—I0.0正转继电器KA1—Q0.0

反转按钮SB2—I0.1反转继电器KA2—Q0.1

停止按钮SB3—I0.2

（2）PLC的输入输出接线原理图如图所示。

图1PLC的输入输出接线原理图

（3）PLC控制正反转的接线原理图如图2所示。

图2主电路及控制电路原理图

（4）继电器触点分布图

4

1

8

5

12

9

14

13

图3继电器触点分布图

（5）电动机正反转控制的梯形图程序：

图4电动机正反转控制的PLC程序

四、实训步骤：

（1）照图1、图2接线。

（2）输入PLC程序。

（3）将PLC程序下载至PLC主机。

（4）按下正转按钮SB1，观察电动机是否正转。

按下停止按钮SB3，观察电动机是否停止。

按下反转按钮SB2，观察电动机是否反转。

（5）通电时，如不能实现预定动作，试分析原因，并排除故障。

五、实训练习

编程实现电动机的正反转循环控制，即正转30S，反转30S，并循环。

六、实训报告：

（1）写出电动机正反转循环控制的I/O分配及PLC程序。

（2）分析实训中出现的故障原因。

实训六C6140车床控制线路的PLC改造

一、实训目的：

在读懂C6140车床控制线路的基础上，设计其PLC改造的控制线路，然后进行控制线路的安装制作，并编制其PLC程序，调试运行。

二、实训器材：

（1）PLC综合实训控制柜。

（2）安装了STEP7-Micro/WIN编程软件的计算机一台。

（3）PC/PPI编程电缆1根。

三、实训内容：

（1）读懂C6140车床控制线路

C6140车床控制线路分析：

主电路分析：

QF1：

整个控制线路的总电源隔离开关。

主轴电动机M1：

拖动车床的主轴。

可正反转，KM1接通时，主轴电动机M1正转，KM2接通时，主轴电动机M1反转。

FR1是为主轴电动机M1提供过载保护的热继电器。

冷却泵电动机M2：

由KM3控制。

FR2是为冷却泵电动机M2提供过载保护的热继电器。

刀架快速移动电动机M3：

KM4接通时，刀架快速移动电动机M3正转，KM5接通时，刀架快速移动电动机M3反转。

刀架快速移动电动机为点动控制。

不需长时间工作。

控制电路分析：

SQ:

为安装于控制柜门上的行程开关，当柜门关闭时，SQ触点闭合。

当柜门开启时，SQ触点断开，整个控制线路断电。

主轴电动机M1的控制：

首先由十字转向开关SA3选择转向（正转或反转），然后按下启动按钮SB1，可启动主轴。

按下停止按钮SB2，可停止主轴。

刀架快速移动电动机M3的控制：

刀架快速移动电动机为点动控制，其点动按钮为SB3。

将十字开关扳向前时，首先向前移动的离合器结合，同时十字开关的触点SA4接通接触器KM4线圈，当按下按钮SB3时，接触器KM4线圈通电，刀架移动电动机M3正转，刀架向前移动。

松开按钮SB3时，接触器KM4线圈断电，刀架移动电动机M3停转。

将十字开关扳向后时，首先向后移动的离合器结合，同时十字开关的触点SA4接通接触器KM5线圈，当按下按钮SB3时，接触器KM5线圈通电，刀架移动电动机M3反转，刀架向后移动。

松开按钮SB3时，接触器KM5线圈断电，刀架移动电动机M3停转。

将十字开关扳向左时，首先向左移动的离合器结合，同时十字开关的触点SA4接通接触器KM4线圈，当按下按钮SB3时，接触器KM4线圈通电，刀架移动电动机M3正转，刀架向左移动。

松开按钮SB3时，接触器KM4线圈断电，刀架移动电动机M3停转。

将十字开关扳向右时，首先向右移动的离合器结合，同时十字开关的触点SA4接通接触器KM5线圈，当按下按钮SB3时，接触器KM5线圈通电，刀架移动电动机M3反转，刀架向右移动。

松开按钮SB3时，接触器KM5线圈断电，刀架移动电动机M3停转。

总结：

在电气控制上，刀架向前、向左移动时，均为接触器KM4线圈通电，刀架移动电动机M3正转，再通过机械离合器区分是向前还是向左移动；刀架向后、向右移动时，均为接触器KM5线圈通电，刀架移动电动机M3反转，再通过机械离合器区分是向后还是向右移动。

冷却泵电动机M2的控制：

由开关SA1控制，在主轴电动机M1启动的前提下（顺序控制），即控制电路中KM1、KM2两个常开触点有一个闭合，此时接通开关SA1，接触器KM3线圈通电，冷却泵电动机M2运转。

断开开关SA1，接触器KM3线圈断电，冷却泵电动机M2停转。

辅助电路分析：

HL：

电源指示灯；

EL：

工作照明灯。

（2）I/O分配：

为所有的输入、输出信号分配I/O点。

（3）设计接线原理图。

控制柜上指示灯说明：

主轴正转：

绿色，DC24V，当主轴正转时亮；

主轴停止：

红色，DC24V，当主轴停转时亮；

主轴反转：

绿色，DC24V，当主轴反转时亮；

刀架快速移动：

绿色，DC24V，当刀架快速移动时亮；

电源指示：

绿色，DC24V，当控制柜通电时亮；

冷却泵运行：

绿色，DC24V，当冷却泵运行时亮；

主轴电机指示（三个）：

绿色，AC220V，当主轴运转时亮（无论正转或反转）；

冷却电机指示（三个）：

红色，AC220V，当冷却电机运转时亮；

刀架电机指示（三个）：

绿色，AC220V，当刀架运转时亮（无论向前、向后还是向左、向右）；

控制柜上按钮开关说明：

电源开关：

漏电保护断路器，作为总电源隔离开关，代替原电路中的QF；

K：

照明灯控制开关；

急停按钮：

红色，可代替控制电路中的SQ。

（4）设计梯形图程序：

四、实训步骤：

（1）根据设计的原理图接线。

（2）输入PLC程序。

（3）将PLC程序下载至PLC主机。

（4）PLC程序调试。

（5）通电时，如不能实现预定动作，试分析原因，并排除故障。