準(zhǔn)備工作:西門子PLC實(shí)訓(xùn)裝置 1臺(tái) 電腦 1臺(tái) 實(shí)驗(yàn)掛箱
在裝配流水線單元完成本實(shí)驗(yàn)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br /> 了解移位寄存器在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用及針對(duì)位移寄存器指令的編程方法。
二、實(shí)驗(yàn)說明
在本實(shí)驗(yàn)中，傳送帶共有十六個(gè)工位。工件從1號(hào)位裝入，依次經(jīng)過2號(hào)位、3號(hào)位………16號(hào)工位。在這個(gè)過程中，工件分別在A（操作1）、B（操作2）、C （操作3）三個(gè)工位完成三種裝配操作，經(jīng)最后一個(gè)工位送入倉庫。
按下啟動(dòng)開關(guān)SD ，程序按照D→A→E→B→F→C→G→H流水線順序自動(dòng)循環(huán)執(zhí)行；在任意狀態(tài)下選擇復(fù)位按鈕程序都返回到初始狀態(tài)；選擇移位按鈕，每按動(dòng)一次，工件運(yùn)行一步 。
三、I/O分配表
| 輸入部分（IN） | ||
| 代號(hào) | 功能 | 地址 |
| SB1 | 啟動(dòng)按鈕 | 0.00 |
| SB2 | 復(fù)位按鈕 | 0.01 |
| SB3 | 移位按鈕 | 0.02 |
| 輸出部分（OUT） | ||
| A | 操作A顯示 | 100.00 |
| B | 操作B顯示 | 100.01 |
| C | 操作C顯示 | 100.02 |
| D | 操作D顯示 | 100.03 |
| E | 操作E顯示 | 100.04 |
| F | 操作F顯示 | 100.05 |
| G | 操作G顯示 | 100.06 |
| H | 操作H顯示 | 100.07 |
PLC輸入端COM與DC24V +端相連，PLC輸出端COM與DC24V +端相連，實(shí)驗(yàn)掛箱COM與DC24V -端相連。
四、參考程序
參考程序見光盤
2.交通信號(hào)燈PLC自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)
準(zhǔn)備工作:西門子PLC實(shí)訓(xùn)裝置 1臺(tái) 電腦 1臺(tái) 實(shí)驗(yàn)掛箱
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br /> 1、掌握十字路口交通信號(hào)燈的控制原理。
2、掌握PLC定時(shí)器、計(jì)數(shù)器的使用方法。
二、實(shí)驗(yàn)器材
1、可編程控制器實(shí)驗(yàn)臺(tái) 1臺(tái)
2、交通信號(hào)燈PLC自動(dòng)控制演示板 1塊
3、PC機(jī)或手持編程器 1臺(tái)
4、編程電纜 1根
5、自鎖式連接導(dǎo)線 若干
三、實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)步驟
1、交通信號(hào)燈PLC自動(dòng)控制演示板結(jié)構(gòu)如圖所示。
2、本裝置與交通信號(hào)實(shí)際控制一致，采用LED模擬信號(hào)燈，信號(hào)燈分東西、南北二組，分別有“紅”“黃”“綠”三種顏色。其工作狀態(tài)由PLC程序控制，“啟動(dòng)”、“停止”按鈕分別控制信號(hào)燈的啟動(dòng)和停止。“白天/黑夜”開關(guān)控制信號(hào)燈白天/黑夜轉(zhuǎn)換。
3、對(duì)“紅”“黃”“綠”燈控制要求如下：
（1）假設(shè)東西方向交通比南北方向繁忙一倍，因此東西方向的綠燈通行的時(shí)間多一倍。
（2）按“啟動(dòng)”按鈕開始工作，按下“停止”按鈕停止工作，“白天/黑夜”開關(guān)按下閉合時(shí)為黑夜工作狀態(tài)，這時(shí)只有黃燈閃爍，斷開時(shí)按時(shí)序控制圖工作。
4、根據(jù)具體情況還可增加控制要求，如緊急控制，某一方向綠燈常亮。
5、實(shí)驗(yàn)步驟：
（1）打開實(shí)驗(yàn)臺(tái)電源，編程器與PLC連接。
（2）根據(jù)具體情況編制輸入程序，并檢查是否正確。
（3）實(shí)驗(yàn)臺(tái)與演示板連接，檢查連線是否正確。
（4）按下啟動(dòng)按鈕，觀察運(yùn)行結(jié)果。
四、I/O分配表
| I/O | 代號(hào) | 功能 | 地址 |
|
輸入部分 （IN） |
K1 | 啟動(dòng)按鈕 | 0.00 |
| K2 | 停止按鈕 | 0.01 | |
| K3 | 晚上開關(guān) | 0.02 | |
|
輸出部分 （OUT） |
綠1 | 東西方向綠燈 | 100.01 |
| 黃1 | 東西方向黃燈 | 100.02 | |
| 紅1 | 東西方向紅燈 | 100.03 | |
| 綠2 | 南北方向綠燈 | 101.01 | |
| 黃2 | 南北方向黃燈 | 101.02 | |
| 紅2 | 南北方向紅燈 | 101.03 |
PLC輸入端COM與DC24V +端相連，PLC輸出端COM與DC24V +端相連，實(shí)驗(yàn)掛箱COM與DC24V -端相連。
五、參考程序
參考程序見光盤
3.自動(dòng)供水設(shè)備實(shí)驗(yàn)
準(zhǔn)備工作:西門子PLC實(shí)訓(xùn)裝置 1臺(tái) 電腦 1臺(tái) 實(shí)驗(yàn)掛箱
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br /> 學(xué)會(huì)利用PLC控制自動(dòng)供水設(shè)備。
二、實(shí)驗(yàn)器材
1、可編程控制器實(shí)驗(yàn)臺(tái) 1臺(tái)
2、水塔水位自動(dòng)控制模擬演示板 1塊
3、PC機(jī)或手持編程器（自備） 1臺(tái)
4、編程電纜 1根
5、自式連接導(dǎo)線（或扁平線） 若干
三、實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)步驟
1、水塔水位自動(dòng)控制模擬實(shí)驗(yàn)板結(jié)構(gòu)如圖所示。
2、本實(shí)驗(yàn)利用6個(gè)LED來指示系統(tǒng)的工作狀態(tài)。其中4個(gè)LED顯示水位的高低，兩個(gè)顯示電機(jī)的工作狀態(tài)。
3、控制要求：
（1）當(dāng)水池水位低于低水位界L4時(shí)（L4=ON），閥M2打開進(jìn)水；當(dāng)水池水位高于高水位界時(shí)（L3=ON）；則閥M2關(guān)閉。
（2）當(dāng)水塔水位低于低水位界時(shí)（L2=ON），且水池水位高于低水位界；則抽水電機(jī)M1打開。
（3）當(dāng)水塔水位高于高水位界時(shí)，則M1關(guān)閉。
（4）若在抽水過程中，水池水位下降到低水位界，則M1也關(guān)閉。
4、實(shí)驗(yàn)步驟：
（1）打開實(shí)驗(yàn)臺(tái)電源，PLC與編程器或PC機(jī)連接。
（2）根據(jù)具體情況編制輸入程序，并檢查是否正確。
（3）實(shí)驗(yàn)臺(tái)與演示板連接，檢查連線是否正確。
（4）啟動(dòng)設(shè)備，觀察運(yùn)行結(jié)果是否正確。
四、I/O 分配表
| 輸入部分（IN） | ||
| 代號(hào) | 功能 | 地址 |
| 高水位H1 | 水塔高水位檢測(cè) | 0.01 |
| 低水位L1 | 水塔低水位檢測(cè) | 0.02 |
| 高水位H2 | 水池高水位檢測(cè) | 0.03 |
| 低水位L2 | 水池低水位檢測(cè) | 0.04 |
| 輸出部分（OUT） | ||
| 代號(hào) | 功能 | 地址 |
|
L1 |
高 位顯示 |
100.01 |
| L2 | 低水位顯示 | 100.02 |
|
L3 |
高水位 | 100.03 |
| L4 | 低水位顯示 |
00.04 |
| M1 | 抽水電機(jī)M1 | 100.05 |
| M2 | 閥M2 | 100.06 |
PLC輸入端COM與DC24V +端相連，PLC輸出端COM與DC24V +端相連，實(shí)驗(yàn)掛箱COM與DC24V -端相連。
五、參考程序
參考程序見光盤
4.天光之塔實(shí)驗(yàn)
準(zhǔn)備工作:西門子PLC實(shí)訓(xùn)裝置 1臺(tái) 電腦 1臺(tái) 實(shí)驗(yàn)掛箱
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br /> 了解并掌握移位指令SFT 基本應(yīng)用及編程方法。
二、實(shí)驗(yàn)器材
1、可編程控制器實(shí)驗(yàn)臺(tái) 1臺(tái)
2、天塔之光控制演示板 1塊
3、PC機(jī)或手持編程器 1臺(tái)
4、編程電纜 1根
5、自鎖式連接導(dǎo)線 若干
三、控制要求
合上啟動(dòng)開關(guān)后，按以下規(guī)律顯示：L5→L9，L6→L9，L7→L9，L8→L1，L1→L9、L2→L9，L3→L9，L4→L9，L5、L7→L9，L6、L8→L9，L1、L3→L9，L2、L4→L9，L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8→L9----循環(huán)執(zhí)行，斷開啟動(dòng)開關(guān)程序停止運(yùn)行。
四、I/O分配表
| 輸入部分（IN） | ||
| 代號(hào) | 功能 | 地址 |
| K1 | 啟動(dòng)按鈕 | 0.00 |
| 輸出部分（OUT） | ||
| 代號(hào) | 功能 | 地址 |
| L1 | L1顯示 | 100.01 |
| L2 | L2顯示 | 100.02 |
| L3 | L3顯示 | 100.03 |
| L4 | L4顯示 | 100.04 |
| L5 | L5顯示 | 100.05 |
| L6 | L6顯示 | 100.06 |
| L7 | L7顯示 | 100.07 |
| L8 | L8顯示 | 101.00 |
| L9 | L9顯示 | 101.02 |
PLC輸入端COM與DC24V +端相連，PLC輸出端COM與DC24V +端相連，實(shí)驗(yàn)掛箱COM與DC24V -端相連。
五、參考程序
參考程序見光盤
實(shí)驗(yàn)臺(tái)介紹:
DBX-01A 網(wǎng)絡(luò)型PLC可編程控制器綜合實(shí)訓(xùn)裝置(S7-1200)
二、技術(shù)性能
1、輸入電源：三相四線（或三相五線）～380V±10% 50Hz
2、工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃ 相對(duì)濕度＜85%(25℃) 海拔<400m
3、裝置容量：＜0.5KVA
4、重 量：＜110Kg
5、外形尺寸：約1680mm×700mm×1600mm
6、安全保護(hù)：具有漏電壓、漏電流保護(hù)裝置，安全符合國家標(biāo)準(zhǔn)
三、實(shí)訓(xùn)裝置的基本配置及功能
實(shí)訓(xùn)裝置由控制屏、實(shí)訓(xùn)桌、主機(jī)實(shí)訓(xùn)組件、實(shí)訓(xùn)模塊（含豐富的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備模擬實(shí)訓(xùn)對(duì)象）、變頻器掛箱、觸摸屏掛箱、交直流電機(jī)、總線單元、通信模塊、電機(jī)導(dǎo)軌、測(cè)速機(jī)構(gòu)等組成。
（一）控制屏（鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，鋁質(zhì)面板）
1、交流電源控制單元
三相四線380V交流電源經(jīng)空氣開關(guān)后給裝置供電，電網(wǎng)電壓表監(jiān)控電網(wǎng)電壓，設(shè)有帶燈保險(xiǎn)絲保護(hù)，控制屏的供電由鑰匙開關(guān)和啟停開關(guān)控制，同時(shí)具有漏電告警指示及告警復(fù)位。
提供三相四線380V、單相220V電源各一組，由啟停開關(guān)控制輸出，并設(shè)有保險(xiǎn)絲保護(hù)。
2、直流電源、直流電壓/電流表、邏輯輸出及指示等
直流電壓：0～10V可調(diào)輸出；直流電流：4～20mA可調(diào)輸出；直流數(shù)字電壓表/電流表；電壓表量程0～200V、輸入阻抗為10MΩ、精度0.5級(jí)；電流表量程0～200 mA、精度0.5級(jí)；同時(shí)設(shè)有邏輯電平輸出（點(diǎn)動(dòng)、自鎖）、邏輯電平指示、LED數(shù)碼管、方向指示器、八音盒、直流24V繼電器、信號(hào)轉(zhuǎn)換座若干。
3、主機(jī)實(shí)訓(xùn)組件
配置西門子S7-1200 CPU1214C（輸入14點(diǎn)，輸出10點(diǎn)），模擬量模塊（4路輸入/2路輸出），配套通信編程電纜。配置SM1223模塊(16輸入/16輸出)
4、實(shí)訓(xùn)模塊組件
|
序號(hào) |
編號(hào) |
控制對(duì)象實(shí)訓(xùn)模塊 |
實(shí)訓(xùn)教學(xué)目標(biāo) |
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1 |
DB1 |
搶答器/音樂噴泉 |
通過對(duì)搶答系統(tǒng)中各組人員搶答時(shí)序的監(jiān)視和控制，掌握條件判斷控制指令的編寫方法；通過對(duì)音樂噴泉控制系統(tǒng)中“水流”及音樂的循環(huán)控制，掌握循環(huán)指令的編寫方法。 |
|
2 |
DB2 |
裝配流水線/十字路口交通燈 |
通過對(duì)“生產(chǎn)流水線”順序加工過程及十字路口交通燈路況信號(hào)控制，掌握順序控制指令的編寫方法。 |
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3 |
DB3 |
水塔水位/天塔之光 |
通過對(duì)“水塔水位”和“儲(chǔ)水池水位”變化過程的判斷，了解簡(jiǎn)單邏輯控制指令的編寫方法。通過對(duì)天塔之光閃亮過程的移位控制，掌握移位寄存器指令的編寫方法。 |
|
4 |
DB4 |
自動(dòng)送料裝車/四節(jié)傳送帶 |
通過對(duì)傳送帶啟停、傳送狀態(tài)的控制和對(duì)貨物在自動(dòng)送料裝車系統(tǒng)中流向、流量的控制，掌握較復(fù)雜邏輯控制指令的編寫方法。 |
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5 |
DB5 |
多種液體混合裝置 |
通過對(duì)“液體混合裝置”中不同液體比例及液體混合時(shí)攪拌時(shí)間的控制，掌握條件判斷指令及各種不同類型的定時(shí)器指令的編寫方法。 |
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6 |
DB6 |
自動(dòng)售貨機(jī) |
通過用用戶投幣數(shù)目的識(shí)別和自動(dòng)售貨機(jī)中各種“貨物”的進(jìn)出控制，掌握各種計(jì)數(shù)器指令及比較輸出指令的編寫方法。 |
|
7 |
DB7 |
自控軋鋼機(jī)/郵件分揀機(jī) |
通過對(duì)自控軋鋼機(jī)和郵件分揀機(jī)材料（“鋼錠“郵件”）來料數(shù)量、來料類別識(shí)別及對(duì)各種執(zhí)行器（例如“電機(jī)”）啟停時(shí)序的控制，掌握數(shù)值運(yùn)算指令及中斷指令的編寫方法。 |
|
8 |
DB8 |
機(jī)械手控制/自控成型機(jī) |
通過對(duì)機(jī)械手停留“位置“及自控成型機(jī)各方向“液缸位置”的控制，掌握一個(gè)完整工業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)中的較簡(jiǎn)單邏輯控制程序的編寫能力。 |
|
9 |
DB9 |
加工中心 |
通過對(duì)加工中心中各方向“電機(jī)”運(yùn)行方向及“刀庫”進(jìn)出刀、換刀過程的控制，掌握一個(gè)完整工業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)中的較復(fù)雜邏輯控制的編寫能力。 |
|
10 |
DB10 |
四層電梯 |
通過對(duì)一個(gè)完整的四層電梯模型的綜合控制，初步掌握PLC控制系統(tǒng)的分析、I/O分配、設(shè)計(jì)I/O接線圖、接線、編程、調(diào)試等工作過程的綜合知識(shí)。 |
|
11 |
DB11 |
步進(jìn)電機(jī)/直線運(yùn)動(dòng)：（實(shí)物）步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)由驅(qū)動(dòng)電路、步進(jìn)電機(jī)、刻度盤、指針等組成； |
通過利用PLC對(duì)步進(jìn)電機(jī)及直線運(yùn)動(dòng)實(shí)物模塊的控制，初步了解步進(jìn)電機(jī)方向、拍數(shù)的控制及直線運(yùn)動(dòng)檢測(cè)、定位控制。 |
|
12 |
DB12 |
自動(dòng)洗衣機(jī)/電鍍生產(chǎn)線 |
通過對(duì)洗衣機(jī)進(jìn)出水時(shí)間、洗滌流程及電鍍生產(chǎn)線中物塊侵入不同溶液的時(shí)間、方式、先后順序的控制，掌握多點(diǎn)PLC控制系統(tǒng)的綜合應(yīng)用能力。 |
|
13 |
DB13 |
直流電機(jī)控制/溫度控制 |
通過對(duì)直流電機(jī)系統(tǒng)中脈沖信號(hào)采集、轉(zhuǎn)速控制（電壓量）及溫度控制系統(tǒng)中的溫度參數(shù)的控制，掌握高速計(jì)數(shù)器指令、模擬量處理指令、PID指令的使用。 |
|
14 |
DB14 |
典型電動(dòng)機(jī)控制實(shí)操單元：施耐德交流接觸器3只；時(shí)間繼電器1只，3個(gè)按鈕，3只交流指示燈，2只熱繼電器，元器件配置專用底座。 |
掌握一般強(qiáng)電系統(tǒng)的安裝和調(diào)試工作過程知識(shí)，實(shí)現(xiàn)PLC方式的電機(jī)典型運(yùn)行控制；掌握安裝和調(diào)試PLC電氣控制系統(tǒng)的有關(guān)知識(shí)。 |
|
15 |
DB15 |
網(wǎng)孔板 |
學(xué)會(huì)電氣控制系統(tǒng)中各元器件的布局規(guī)劃、安裝、調(diào)試過程知識(shí)。 |
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16 |
BP1 |
變頻器實(shí)訓(xùn)組件：配置西門子V20 0.37KW變頻器 |
初步具有綜合應(yīng)用變頻器的能力，了解變頻調(diào)速在實(shí)際中的應(yīng)用，掌握變頻器與PLC之間USS通信協(xié)議的建立連接方法。 |
|
17 |
CM1 |
觸摸屏實(shí)訓(xùn)組件：7英寸 |
了解工業(yè)觸摸屏的功能及使用方法、掌握與PLC之間的通信知識(shí)，并掌握復(fù)位、置位、交替等功能鍵、圖形（曲線）顯示、動(dòng)態(tài)畫面跟蹤在觸摸屏中的實(shí)現(xiàn)方法。 |
第1章 常用低壓電器
第2章 電氣控制基本環(huán)節(jié)和典型線路分析
第3章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
第4章 可編程序控制器的組成與工作原理
第5章 可編程序控制器的基本指令
第6章 可編程序控制器的功能指令
第7章 可編程序控制器的特殊功能模塊
第8章 可編程序控制器控制系統(tǒng)的
第9章 可編程序控制器的聯(lián)網(wǎng)與通信
第10章 FX3U系列可編程序控制器介紹
第11章 電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路新
第12章 Z3050搖臂鉆床電氣控制
第13章 臥式鏜床控制
第14章 銑床電氣控制
第15章 橋式起重機(jī)的電氣控制
第16章 工作臺(tái)自動(dòng)往返PLC控制系統(tǒng)
第17章 晝夜報(bào)時(shí)器PLC控制系統(tǒng)
第18章 全自動(dòng)洗衣機(jī)PLC控制系統(tǒng)
第19章 廣告牌循環(huán)彩燈PLC控制系統(tǒng)
第20章 綜合控制系統(tǒng)
（三）電機(jī)導(dǎo)軌、光碼盤測(cè)速系統(tǒng)及數(shù)顯轉(zhuǎn)速表
包含光碼盤測(cè)速系統(tǒng)（配有光電編碼器）、數(shù)顯轉(zhuǎn)速表及固定電機(jī)的導(dǎo)軌等。導(dǎo)軌平整度好，無應(yīng)力變形，加工精細(xì)，同心度好，互換性好，能保證電機(jī)與編碼盤之間連接的同心度不超過±5絲，電機(jī)運(yùn)行噪聲小，實(shí)訓(xùn)參數(shù)典型，能較好滿足實(shí)訓(xùn)要求。在導(dǎo)軌面板上設(shè)有五位數(shù)顯轉(zhuǎn)速表，顯示當(dāng)前轉(zhuǎn)速；具有電壓反饋信號(hào)；同時(shí)設(shè)有光電編碼信號(hào)輸出，包括A、B兩個(gè)通道；能夠完成各種速度開/閉環(huán)及定位實(shí)訓(xùn)。
（四）三相鼠籠異步電機(jī)：交流380V/△
（五）實(shí)訓(xùn)桌
實(shí)訓(xùn)桌為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，桌面為防火、防水、耐磨高密度板；左右設(shè)有兩個(gè)大抽屜（帶鎖），用于放置工具及資料，電腦桌聯(lián)體設(shè)計(jì)，造型美觀大方。