PLC應(yīng)用技術(shù)綜合實(shí)訓(xùn)

PLC技術(shù)與應(yīng)用綜合實(shí)訓(xùn)

《PLC技術(shù)與應(yīng)用》是一門理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，通過綜合實(shí)訓(xùn)，培養(yǎng)學(xué)生利用PLC技術(shù)與應(yīng)用進(jìn)行電氣控制的能力，提高學(xué)生電氣自動(dòng)化綜合應(yīng)用技術(shù)能力。為確保綜合實(shí)訓(xùn)的教學(xué)質(zhì)量，具體要求如下。

一、PLC技術(shù)與應(yīng)用綜合實(shí)訓(xùn)的指導(dǎo)思想

綜合實(shí)訓(xùn)要求學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力、提高學(xué)生的綜合職業(yè)技能，同時(shí)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生查閱資料、檢索信息的能力，提高學(xué)生應(yīng)用PLC技術(shù)分析問題和解決問題的能力，達(dá)到綜合實(shí)訓(xùn)的目的。

二、PLC技術(shù)與應(yīng)用綜合實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及要求1、選題要有針對(duì)性和實(shí)用性。

2、系統(tǒng)分析。分組討論確定硬件部分，主要是確認(rèn)外部的電機(jī)控制電路，PLC控制電路，把系統(tǒng)的架構(gòu)和功能分析透徹，確定控制方案。

3、電氣原理圖設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)原理圖及接線圖。4、PLC程序設(shè)計(jì)。5、調(diào)試。6、運(yùn)行。

三、PLC技術(shù)與應(yīng)用綜合實(shí)訓(xùn)的成績(jī)考核

綜合實(shí)訓(xùn)模塊的成績(jī)考核采用綜合考核的方法，包括出勤情況、課堂表現(xiàn)、項(xiàng)目完成情況等方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，突出能力考核：包括分析能力、設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力、操作能力、熟練程度、自學(xué)能力、語言表達(dá)能力、寫作能力、學(xué)習(xí)態(tài)度等。對(duì)整個(gè)選題項(xiàng)目的完成情況及各功能模塊的實(shí)施情況，進(jìn)行評(píng)定，給出成績(jī)。最后，對(duì)各部分成績(jī)進(jìn)行按一定比例給出一個(gè)總成績(jī)。

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電氣控制與PLC應(yīng)用綜合實(shí)訓(xùn)裝置

實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)說明書

長(zhǎng)沙市電子器材有限公司

二九年八月

目錄

技術(shù)說明..............................................................................................................2實(shí)訓(xùn)一電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制和自鎖控制...............................................................4實(shí)訓(xùn)二電動(dòng)機(jī)雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制...............................................................7實(shí)訓(xùn)三電動(dòng)機(jī)順序控制................................................................................10實(shí)訓(xùn)四三相異步電動(dòng)機(jī)星-三角起動(dòng)控制...................................................13實(shí)訓(xùn)五PLC基本指令的編程練習(xí)..................................................................15實(shí)訓(xùn)六PLC控制LED數(shù)碼顯示控制..............................................................20實(shí)訓(xùn)七PLC控制彩燈閃爍顯示控制..............................................................21實(shí)訓(xùn)八PLC控制電動(dòng)機(jī)星-三角起動(dòng)控制....................................................22實(shí)訓(xùn)九PLC控制機(jī)械手動(dòng)作模擬控制..........................................................24實(shí)訓(xùn)十PLC控制十字路口交通燈模擬控制..................................................26實(shí)訓(xùn)十一PLC控制三層電梯模擬控制..........................................................28實(shí)訓(xùn)十二PLC控制全自動(dòng)洗衣機(jī)模擬控制..................................................30

技術(shù)說明

一、概述

“電氣控制與PLC應(yīng)用綜合實(shí)訓(xùn)裝置”是專為目前我國(guó)各院校開設(shè)的“可編程控制器技術(shù)”和“電氣控制”課程配套設(shè)計(jì)的，它由實(shí)驗(yàn)桌、電源控制屏、實(shí)訓(xùn)組件等組成，集繼電控制系統(tǒng)、可編程邏輯控制系統(tǒng)于一體。在本裝置上，可以直接進(jìn)行三相異步電動(dòng)機(jī)的各種電氣控制，可直觀地進(jìn)行PLC的基本指令練習(xí)、PLC實(shí)際應(yīng)用的模擬實(shí)驗(yàn)及實(shí)物實(shí)驗(yàn)與有關(guān)的電氣控制實(shí)驗(yàn)。主機(jī)配備采用三菱FX系列可編程序控制器。電源部分設(shè)有電流型漏電保護(hù)器，控制屏若有漏電現(xiàn)象，漏電超過一定值，即切斷電源，對(duì)人身安全起到一定的保護(hù)作用。

二、實(shí)驗(yàn)裝置

1、裝置特點(diǎn)：

（1）設(shè)有電源總開關(guān)和漏電保護(hù)裝置以確保操作和人身安全。

（2）裝置采用組件式結(jié)構(gòu)，更換便捷，如需要擴(kuò)展功能或開發(fā)新產(chǎn)品，只需添加部件即可。（3）實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目齊全，包含了繼電控制系統(tǒng)及PLC控制系統(tǒng)兩大類。

（4）采用三菱FX系列可編程序控制器，功能強(qiáng)大、性能優(yōu)越，采用模塊化設(shè)計(jì)，組合靈活，用戶可根據(jù)不同的需要組成不同的控制系統(tǒng)。

（5）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象形象逼真，通過本實(shí)驗(yàn)裝置的訓(xùn)練，學(xué)生可快速適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的工作環(huán)境。2、包含部件：

1）實(shí)驗(yàn)桌

實(shí)驗(yàn)桌采用鐵質(zhì)噴塑結(jié)構(gòu)，桌面為防火耐磨高密度板，有極為寬敞的工作臺(tái)面。實(shí)驗(yàn)桌設(shè)有兩個(gè)抽屜，用于放置連接線、編程器、資料等。2）電源控制屏

（1）交流電源部分

三相四線380V交流電源供電，漏電斷路器與熔斷器雙重保護(hù)。由一只電壓表與換相開關(guān)配合監(jiān)控電網(wǎng)電壓，并有三只指示燈指示。三只交流電流表監(jiān)控負(fù)載電流。由三相四孔插座對(duì)外提供三相四線電源。由2-2-3單相插座對(duì)外提供單相電源。由啟動(dòng)與停止按鈕控制電源的輸出。

（2）直流電源部分

提供+24V/3A、+5V/3A直流穩(wěn)壓電源；提供+12/3A、-12/3A直流正負(fù)穩(wěn)壓電源一路。3）繼電控制部分

提供順序控制模塊及星-三角啟動(dòng)模塊各一件。4）PLC控制部分

（1）PLC主機(jī)組件

PLC主機(jī)為三菱FX1N-40MR，24路開關(guān)量輸入，16路繼電器輸出。為保證在輸出端短路時(shí)不損壞PLC，本實(shí)訓(xùn)裝置已經(jīng)使用16路中間繼電器將輸出繼電器隔離。

本組件中輸入部分K0~K17使用復(fù)位按鈕輸入信號(hào)，K20~K27使用自鎖按鈕輸入信號(hào)。

（2）PLC實(shí)驗(yàn)組件

本裝置中的PLC實(shí)驗(yàn)組件箱包括3個(gè)箱體，分別完成LED數(shù)碼管顯示、彩燈閃爍顯示、電動(dòng)機(jī)星-三角啟動(dòng)控制、機(jī)械手動(dòng)作模擬控制、十字路口交通燈模擬控制、三層電梯模擬控制、全自動(dòng)洗衣機(jī)模擬控制等7個(gè)項(xiàng)目。

三、操作、使用說明

（一）裝置的啟動(dòng)、交流電源控制

1．將裝置后側(cè)的四芯電源插頭插入三相交流電源插座。2．接通電源總開關(guān)，按下電源啟動(dòng)按鈕。（二）實(shí)驗(yàn)連接及使用說明

1．為了使各元件的輸入輸出接線柱和螺釘不因?qū)嶒?yàn)時(shí)頻繁的裝拆而導(dǎo)致?lián)p壞，本裝置設(shè)計(jì)時(shí)已將這些接點(diǎn)用固定連接線連到實(shí)驗(yàn)面板的接線排或固定插孔處。實(shí)驗(yàn)板上容易接錯(cuò)導(dǎo)致系統(tǒng)損壞的部分線路，以及一些對(duì)學(xué)生無技能要求的部分線路已經(jīng)連好。

2．編程時(shí)，先用編程電纜將主機(jī)和計(jì)算機(jī)連起來，再將主機(jī)上的“RUN/STOP”開關(guān)置于“STOP”狀態(tài)，即可將程序?qū)懭胫鳈C(jī)。

3．實(shí)驗(yàn)時(shí)，斷開電源開關(guān)，按實(shí)驗(yàn)要求接好外部連線。檢查無誤后，接通電源開關(guān)，將主機(jī)上的“RUN/STOP”開關(guān)置于“RUN”狀態(tài)，即可按要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

4．在進(jìn)行“PLC應(yīng)用實(shí)驗(yàn)”時(shí)，只要將主機(jī)箱的24V電源“+”端與各實(shí)驗(yàn)?zāi)�塊的V+輸入連接；主機(jī)箱的24V電源“-”端與實(shí)驗(yàn)?zāi)�塊中的COM端相連；主機(jī)輸出端的COM0、COM1、COM2、COM3、COM4、COM5與主機(jī)箱的24V電源“+”端相連即可。

四、技術(shù)性能

1．輸入電源：三相四線380V±5%50Hz

2．工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃相對(duì)濕度實(shí)訓(xùn)一電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制和自鎖控制

在順序控制實(shí)驗(yàn)箱完成電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制和自鎖控制實(shí)驗(yàn)。

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.通過對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制和自鎖控制線路的實(shí)際安裝接線，掌握由電氣原理圖變換成安裝接線圖的知識(shí)。

2.通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步加深理解點(diǎn)動(dòng)控制和自鎖控制的特點(diǎn)

二、實(shí)驗(yàn)原理

1.繼電─接觸控制在各類生產(chǎn)機(jī)械中獲得廣泛地應(yīng)用，凡是需要進(jìn)行前后、上下、左右、進(jìn)退等運(yùn)動(dòng)的生產(chǎn)機(jī)械，均采用傳統(tǒng)的典型的正、反轉(zhuǎn)繼電─接觸控制。交流電動(dòng)機(jī)繼電控制電路的主要設(shè)備是交流接觸器，其主要構(gòu)造為：(1)電磁系統(tǒng)─鐵心、吸引線圈和短路環(huán)。

(2)觸頭系統(tǒng)─主觸頭和輔助觸頭，還可按吸引線圈得電前后觸頭的動(dòng)作狀態(tài)，分動(dòng)合（常開）、動(dòng)斷（常閉）兩類。

(3)消弧系統(tǒng)─在切斷大電流的觸頭上裝有滅弧罩，以迅速切斷電弧。(4)接線端子，反作用彈簧等。

2.在控制回路中常采用接觸器的輔助觸頭來實(shí)現(xiàn)自鎖和互鎖控制。要求接觸器線圈得電后能自動(dòng)保持動(dòng)作后的狀態(tài)，這就是自鎖，通常用接觸器自身的動(dòng)合觸頭與起動(dòng)按鈕相并聯(lián)來實(shí)現(xiàn)，以達(dá)到電動(dòng)機(jī)的長(zhǎng)期運(yùn)行，這一動(dòng)合觸頭稱為“自鎖觸頭”。使兩個(gè)電器不能同時(shí)得電動(dòng)作的控制，稱為互鎖控制，如為了避免正、反轉(zhuǎn)兩個(gè)接觸器同時(shí)得電而造成三相電源短路事故，必須增設(shè)互鎖控制環(huán)節(jié)。為操作的方便，也為防止因接觸器主觸頭長(zhǎng)期大電流的燒蝕而偶發(fā)觸頭粘連后造成的三相電源短路事故，通常在具有正、反轉(zhuǎn)控制的線路中采用既有接觸器的動(dòng)斷輔助觸頭的電氣互鎖，又有復(fù)合按鈕機(jī)械互鎖的雙重互鎖的控制環(huán)節(jié)。

3.控制按鈕通常用以短時(shí)通、斷小電流的控制回路，以實(shí)現(xiàn)近、遠(yuǎn)距離控制電動(dòng)機(jī)等執(zhí)行部件的起、�；蛘�、反轉(zhuǎn)控制。按鈕是專供人工操作使用。對(duì)于復(fù)合按鈕，其觸點(diǎn)的動(dòng)作規(guī)律是：當(dāng)按下時(shí)，其動(dòng)斷觸頭先斷，動(dòng)合觸頭后合；當(dāng)松手時(shí)，則動(dòng)合觸頭先斷，動(dòng)斷觸頭后合。

4.在電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中，應(yīng)對(duì)可能出現(xiàn)的故障進(jìn)行保護(hù)。

采用熔斷器作短路保護(hù)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)或電器發(fā)生短路時(shí)，及時(shí)熔斷熔體，達(dá)到保護(hù)線路、保護(hù)電源的目的。熔體熔斷時(shí)間與流過的電流關(guān)系稱為熔斷器的保護(hù)特性，這是選擇熔體的主要依據(jù)。

采用熱繼電器實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)，使電動(dòng)機(jī)免受長(zhǎng)期過載之危害。其主要的技術(shù)指標(biāo)是整定電流值，即電流超過此值的20％時(shí)，其動(dòng)斷觸頭應(yīng)能在一定時(shí)間內(nèi)斷開，切斷控制回路，動(dòng)作后只能由人工進(jìn)行復(fù)位。

5.在電氣控制線路中，最常見的故障發(fā)生在接觸器上。接觸器線圈的電壓等級(jí)通常有220V和380V等，使用時(shí)必須認(rèn)請(qǐng)，切勿疏忽，否則，電壓過高易燒壞線圈，電壓過低，吸力不

夠，不易吸合或吸合頻繁，這不但會(huì)產(chǎn)生很大的噪聲，也因磁路氣隙增大，致使電流過大，也易燒壞線圈。此外，在接觸器鐵心的部分端面嵌裝有短路銅環(huán)，其作用是為了使鐵心吸合牢靠，消除顫動(dòng)與噪聲，若發(fā)現(xiàn)短路環(huán)脫落或斷裂現(xiàn)象，接觸器將會(huì)產(chǎn)生很大的振動(dòng)與噪聲。

三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備

序號(hào)123456名稱三相交流電源三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)交流接觸器按鈕熱繼電器萬用電表數(shù)量11121１四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容認(rèn)識(shí)各電器的結(jié)構(gòu)、圖形符號(hào)、接線方法；抄錄電動(dòng)機(jī)及各電器銘牌數(shù)據(jù)；并在斷電狀態(tài)下用萬用電表檢查各電器線圈、觸頭是否完好。

鼠籠機(jī)接成Y接法；實(shí)驗(yàn)線路電源端接三相電源的U、V、W端。1.

點(diǎn)動(dòng)控制

按圖1-1點(diǎn)動(dòng)控制線路進(jìn)行安裝接線，接線時(shí)，先接主電路，即從三相交流電源的輸出端U、V、W開始，經(jīng)接觸器KM的主觸頭，熱繼電器FR的熱元件到電動(dòng)機(jī)M的三個(gè)線端A、B、C，用導(dǎo)線按順序串聯(lián)起來。主電路連接完整無誤后，再連接控制電路，即從三相交流電源某輸出端(如V)開始，經(jīng)過常開按鈕SB1、接觸器KM的線圈、熱繼電器FR的常閉觸頭到三相交流電源的零線端。

圖1-1點(diǎn)動(dòng)控制線路圖1-2自鎖控制線路接好線路，經(jīng)指導(dǎo)教師檢查后，方可進(jìn)行通電操作。

(1)開啟控制屏電源總開關(guān)。

5

(2)按起動(dòng)按鈕SB1，對(duì)電動(dòng)機(jī)M進(jìn)行點(diǎn)動(dòng)操作，比較按下SB1與松開SB1電動(dòng)機(jī)和接觸器的運(yùn)行情況。

（3）實(shí)驗(yàn)完畢，按控制屏停止按鈕，切斷實(shí)驗(yàn)線路三相交流電源。2.自鎖控制電路

按圖1-2所示自鎖線路進(jìn)行接線，它與圖1-1的不同點(diǎn)在于控制電路中多串聯(lián)一只常閉按鈕SB2，同時(shí)在SB1上并聯(lián)1只接觸器KM的常開觸頭，它起自鎖作用。接好線路經(jīng)指導(dǎo)教師檢查后，方可進(jìn)行通電操作。

（1）按控制屏啟動(dòng)按鈕，接通三相交流電源。（2）按起動(dòng)按鈕SB1，松手后觀察電動(dòng)機(jī)M是否繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。（3）按停止按鈕SB2，松手后觀察電動(dòng)機(jī)M是否停止運(yùn)轉(zhuǎn)。

(4)按控制屏停止按鈕，切斷實(shí)驗(yàn)線路三相電源，拆除控制回路中自鎖觸頭KM，再接通三相電源，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，觀察電動(dòng)機(jī)及接觸器的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。從而驗(yàn)證自鎖觸頭的作用。實(shí)驗(yàn)完畢，按控制屏停止按鈕，切斷實(shí)驗(yàn)線路的三相交流電源。

五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)

1.接線時(shí)合理安排掛箱位置，接線要求牢靠、整齊、清楚、安全可靠。

2.操作時(shí)要膽大、心細(xì)、謹(jǐn)慎，不許用手觸及各電器元件的導(dǎo)電部分及電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)部分，以免觸電及意外損傷。

3.通電觀察繼電器動(dòng)作情況時(shí)，要注意安全，防止碰觸帶電部位。

六、思考題

1.試比較點(diǎn)動(dòng)控制線路與自鎖控制線路從結(jié)構(gòu)上看主要區(qū)別是什么？從功能上看主要區(qū)別是什么？

2.自鎖控制線路在長(zhǎng)期工作后可能出現(xiàn)失去自鎖作用。試分析產(chǎn)生的原因是什么？3.交流接觸器線圈的額定電壓為220V，若誤接到380V電源上會(huì)產(chǎn)生什么后果？反之，若接觸器線圈電壓為380V，而電源線電壓為220V，其結(jié)果又如何？

4.在主回路中，熔斷器和熱繼電器熱元件可否少用一只或兩只？熔斷器和熱繼電器兩者可否只采用其中一種就可起到短路和過載保護(hù)作用？為什么？

實(shí)訓(xùn)二電動(dòng)機(jī)雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制

在順序控制實(shí)驗(yàn)箱完成電動(dòng)機(jī)雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制。

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.通過對(duì)三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)連鎖正反轉(zhuǎn)控制線路的安裝接線，掌握由電氣原理圖接成實(shí)際操作電路的方法。

2.加深對(duì)電氣控制系統(tǒng)各種保護(hù)、自鎖、互鎖等環(huán)節(jié)的理解。3.學(xué)會(huì)分析、排除繼電--接觸控制線路故障的方法。

二、實(shí)驗(yàn)原理

在鼠籠電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路中，通過相序的更換來改變電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向。本實(shí)驗(yàn)給出兩種不同的正、反轉(zhuǎn)控制線路，具有如下特點(diǎn)：1.電氣互鎖

為了避免接觸器KM1（正轉(zhuǎn)）、KM2（反轉(zhuǎn)）同時(shí)得電吸合造成三相電源短路，在KM1（KM2）線圈支路中串接有KM1（KM2）動(dòng)斷觸頭，它們保證了線路工作時(shí)KM1、KM2不會(huì)同時(shí)得電（如圖2-1），以達(dá)到電氣互鎖目的。2.電氣和機(jī)械雙重互鎖

除電氣互鎖外，可再采用復(fù)合按鈕SB1與SB2組成的機(jī)械互鎖環(huán)節(jié)（如圖2-2），以求線路工作更加可靠。

3.線路具有短路、過載、失、欠壓保護(hù)等功能。

三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備序號(hào)123456名稱三相交流電源三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)交流接觸器按鈕熱繼電器萬用電表數(shù)量12311四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容認(rèn)識(shí)各電器的結(jié)構(gòu)、圖形符號(hào)、接線方法；抄錄電動(dòng)機(jī)及各電器銘牌數(shù)據(jù)；并用萬用電表Ω檔檢查各電器線圈、觸頭是否完好。鼠籠電機(jī)接成Y接法。

1.接觸器聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路

按圖2-1接線，經(jīng)指導(dǎo)教師檢查后，方可進(jìn)行通電操作。(1)開啟控制屏電源總開關(guān)，打開電源。

(2)按正向起動(dòng)按鈕SB1，觀察并記錄電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向和接觸器的運(yùn)行情況。(3)按反向起動(dòng)按鈕SB2，觀察并記錄電動(dòng)機(jī)和接觸器的運(yùn)行情況。(4)按停止按鈕SB3，觀察并記錄電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向和接觸器的運(yùn)行情況。

(5)再按SB2，觀察并記錄電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向和接觸器的運(yùn)行情況。(6)實(shí)驗(yàn)完畢，按控制屏停止按鈕，切斷三相交流電源。

圖2-1接觸器聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路

2.接觸器和按鈕雙重聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路

按圖2-2接線，經(jīng)指導(dǎo)教師檢查后，方可進(jìn)行通電操作。

圖2-2接觸器和按鈕雙重聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路

(1)按控制屏啟動(dòng)按鈕，接通三相交流電源。

(2)按正向起動(dòng)按鈕SB1，電動(dòng)機(jī)正向起動(dòng)，觀察電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向及接觸器的動(dòng)作情況。按停止按鈕SB3，使電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。

(3)按反向起動(dòng)按鈕SB2，電動(dòng)機(jī)反向起動(dòng)，觀察電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向及接觸器的動(dòng)作情況。按停止按鈕SB3，使電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。

(4)按正向(或反向)起動(dòng)按鈕，電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，再去按反向(或正向)起動(dòng)按鈕，觀察有何情況發(fā)生？

(5)電動(dòng)機(jī)停穩(wěn)后，同時(shí)按正、反向兩只起動(dòng)按鈕，觀察有何情況發(fā)生？(6)失壓與欠壓保護(hù)

按起動(dòng)按鈕SB1(或SB2)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，按控制屏停止按鈕，斷開實(shí)驗(yàn)線路三相電源，模擬電動(dòng)機(jī)失壓(或零壓)狀態(tài)，觀察電動(dòng)機(jī)與接觸器的動(dòng)作情況，隨后，再按控制屏上啟動(dòng)按鈕，接通三相電源，但不按SB1(或SB2)，觀察電動(dòng)機(jī)能否自行起動(dòng)？實(shí)驗(yàn)完畢，按控制屏停止按鈕，切斷實(shí)驗(yàn)線路電源。

五、故障分析

1.接通電源后，按起動(dòng)按鈕(SB1或SB2)，接觸器吸合，但電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)且發(fā)出“嗡嗡”聲響；或者雖能起動(dòng)，但轉(zhuǎn)速很慢。這種故障大多是主回路一相斷線或電源缺相。

2.接通電源后，按起動(dòng)按鈕(SB1或SB2),若接觸器通斷頻繁，且發(fā)出連續(xù)的劈啪聲或吸合不牢，發(fā)出顫動(dòng)聲，此類故障原因可能是：

(1)線路接錯(cuò)，將接觸器線圈與自身的動(dòng)斷觸頭串在一條回路上了。(2)自鎖觸頭接觸不良，時(shí)通時(shí)斷。(3)接觸器鐵心上的短路環(huán)脫落或斷裂。

(4)電源電壓過低或與接觸器線圈電壓等級(jí)不匹配。

六、思考題

1．在電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制線路中，為什么必須保證兩個(gè)接觸器不能同時(shí)工作？采用哪些措施可解決此問題，這些方法有何利弊，最佳方案是什么？

2.在控制線路中,短路、過載、失、欠壓保護(hù)等功能是如何實(shí)現(xiàn)的?在實(shí)際運(yùn)行過程中,這幾種保護(hù)有何意義?

實(shí)訓(xùn)三電動(dòng)機(jī)順序控制

使用順序控制實(shí)驗(yàn)箱及星-三角起動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)箱配合完成電動(dòng)機(jī)順序控制。

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1、通過各種不同順序控制的接線，加深對(duì)一些特殊要求機(jī)床控制線路的了解。2、進(jìn)一步加深學(xué)生的動(dòng)手能力和理解能力，使理論知識(shí)和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)有效結(jié)合。

二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備

序號(hào)123456

名稱三相交流電源三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)交流接觸器按鈕熱繼電器萬用電表數(shù)量22321三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

FU1FU2Q1L1

220VL2L31、三相異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)順序控制（一）

FU3

FU4KM1KM2KM1FR1FR2ABCABCKM1KM2圖3-1起動(dòng)順序控制（一）

按圖3-1接線。

(1)按下啟動(dòng)按鈕，合上開關(guān)Q1，接通三相交流電源。(2)按下SB1，觀察電機(jī)運(yùn)行情況及接觸器吸合情況。

(3)保持M1運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)按下SB2，觀察電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)及接觸器吸合情況。(4)在M1和M2都運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，能不能單獨(dú)停止M2。

(5)按下SB3使電機(jī)停轉(zhuǎn)后，先按SB2，分析電機(jī)M2為什么不能起動(dòng)。

2、三相異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)順序控制（二）

FU1FU2Q1L1220VL2L3

FU3FU4KM1KM1KM2SB4KM1FR1FR2ABCABCKM1KM2圖3-2起動(dòng)順序控制（二）

按圖3-2接線。

(1)按下屏上起動(dòng)按鈕，合上開關(guān)Q1，接通三相交流電源。(2)按下SB2，觀察并記錄電機(jī)及各接觸器運(yùn)行狀態(tài)。(3)再按下SB4，觀察并記錄電機(jī)及各接觸器運(yùn)行狀態(tài)。(4)單獨(dú)按下SB3，觀察并記錄電機(jī)及各接觸器運(yùn)行狀態(tài)。

(5)在M1與M2都運(yùn)行時(shí)，按下SB1，觀察電機(jī)及各接觸器運(yùn)行狀態(tài)。

3、三相異步電動(dòng)機(jī)停止順序控制

FU1FU2L1220VL2L3Q1

FU3FU4KM1KM2KM1SB4FR1FR2ABCABCKM1KM2圖3-3停止順序控制

按圖3-3接線。

(1)按下屏上起動(dòng)按鈕，合上開關(guān)Q1，接通三相交流電源。(2)按下SB2，觀察并記錄電機(jī)及接觸器運(yùn)行狀態(tài)。(3)同時(shí)按下SB4，觀察并記錄電機(jī)及接觸器運(yùn)行狀態(tài)。

(4)在M1與M2都運(yùn)行時(shí)，單獨(dú)按下SB1，觀察并記錄電機(jī)及接觸器運(yùn)行狀態(tài)。(5)在M1與M2都運(yùn)行時(shí)，單獨(dú)按下SB3，觀察并記錄電機(jī)及接觸器運(yùn)行狀態(tài)。(6)按下SB3使M2停止后再按SB1，觀察并記錄電機(jī)及接觸器運(yùn)行狀態(tài)。

四、思考題

1、畫出圖3-1、3-2、3-3的運(yùn)行原理流程圖。

2、比較圖3-1、3-2、3-3三種線路的不同點(diǎn)和各自的特點(diǎn)。3、例舉幾個(gè)順序控制的機(jī)床控制實(shí)例，并說明其用途。

實(shí)訓(xùn)四三相異步電動(dòng)機(jī)星-三角起動(dòng)控制

在星-三角起動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)箱中完成。

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.了解時(shí)間繼電器的使用方法及在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。

2.熟悉異步電動(dòng)機(jī)星-三角降壓起動(dòng)控制的運(yùn)行情況和操作方法。

二、實(shí)驗(yàn)原理

1.按時(shí)間原則控制電路的特點(diǎn)是各個(gè)動(dòng)作之間有一定的時(shí)間間隔，使用的元件主要是時(shí)間繼電器。時(shí)間繼電器是一種延時(shí)動(dòng)作的繼電器，它從接受信號(hào)（如線圈帶電）到執(zhí)行動(dòng)作（如觸點(diǎn)動(dòng)作）具有一定的時(shí)間間隔。此時(shí)間間隔可按需要預(yù)先整定，以協(xié)調(diào)和控制生產(chǎn)機(jī)械的各種動(dòng)作。時(shí)間繼電器的種類通常有電磁式、電動(dòng)式、空氣式和電子式等。其基本功能可分為兩類，即通電延時(shí)式和斷電延時(shí)式，有的還帶有瞬時(shí)動(dòng)作式的觸頭。

2．按時(shí)間原則控制鼠籠式電動(dòng)機(jī)星-三角降壓自動(dòng)換接起動(dòng)的控制線路如圖4-1所示。

圖4-1電動(dòng)機(jī)星-三角降壓起動(dòng)線路

從主回路看，當(dāng)接觸器KM1、KM2主觸頭閉合，KM3主觸頭斷開時(shí)，電動(dòng)機(jī)三相定子繞組作Y連接；而當(dāng)接觸器KM1和KM3主觸頭閉合，KM2主觸頭斷開時(shí)，電動(dòng)機(jī)三相定子繞組作△連接。因此，所設(shè)計(jì)的控制線路若能先使KM1和KM2得電閉合，后經(jīng)一定時(shí)間的延時(shí)，使KM2失電斷開，而后使KM3得電閉合，則電動(dòng)機(jī)就能實(shí)現(xiàn)降壓起動(dòng)后自動(dòng)轉(zhuǎn)換到正常工作運(yùn)轉(zhuǎn)。圖4-1的控制線路能滿足上述要求。該線路具有以下特點(diǎn):

(1)接觸器KM3與KM2通過動(dòng)斷觸頭KM3(5-7)與KM2(5-11)實(shí)現(xiàn)電氣互鎖，保證KM3與KM2

不會(huì)同時(shí)得電，以防止三相電源的短路事故發(fā)生。

(2)依靠時(shí)間繼電器KT延時(shí)動(dòng)合觸頭(11-13)的延時(shí)閉合作用，保證在按下SB1后，使KM2先得電，并依靠KT(7-9)先斷，KT(11-13)后合的動(dòng)作次序，保證KM2先斷，而后再自動(dòng)接通KM3，也避免了換接時(shí)電源可能發(fā)生的短路事故。

(3)本線路正常運(yùn)行（△接）時(shí)，接觸器KM2及時(shí)間繼電器KT均處斷電狀態(tài)。

三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備

序號(hào)名稱數(shù)量11311111三相交流電源2三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)3交流接觸器4時(shí)間繼電器5按鈕6熱繼電器7萬用電表四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1.按圖4-1線路進(jìn)行接線，先接主回路后接控制回路。要求按圖示的節(jié)點(diǎn)編號(hào)從左到右、從上到下，逐行連接。

2.在不通電的情況下，用萬用電表Ω檔檢查線路連接是否正確，特別注意KM2與KM3兩個(gè)互鎖觸頭是否正確接入。經(jīng)指導(dǎo)教師檢查后，方可通電。

3.開啟控制屏電源總開關(guān)，按控制屏啟動(dòng)按鈕，接通三相交流電源。

4.按起動(dòng)按鈕SB1，觀察電動(dòng)機(jī)的整個(gè)起動(dòng)過程及各繼電器的動(dòng)作情況，記錄星-三角換接所需時(shí)間。

(5)按停止按鈕SB2，觀察電機(jī)及各繼電器的動(dòng)作情況。

(6)調(diào)整時(shí)間繼電器的整定時(shí)間，觀察接觸器KM2、KM3的動(dòng)作時(shí)間是否相應(yīng)地改變。(7)實(shí)驗(yàn)完畢，按控制屏停止按鈕，切斷實(shí)驗(yàn)線路電源。

五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)

1.注意安全，嚴(yán)禁帶電操作。

2.只有在斷電的情況下，方可用萬用電表Ω檔來檢查線路的接線正確與否。

六、思考題

1.如果要用一只斷電延時(shí)式時(shí)間繼電器來設(shè)計(jì)異步電動(dòng)機(jī)的星-三角降壓起動(dòng)控制線路，試問三個(gè)接觸器的動(dòng)作次序應(yīng)作如何改動(dòng)，控制回路又應(yīng)如何設(shè)計(jì)？2.控制回路中的一對(duì)互鎖觸頭有何作用？

實(shí)訓(xùn)五PLC基本指令的編程練習(xí)

在PLC主機(jī)實(shí)驗(yàn)箱中完成基本指令的編程練習(xí)基本指令編程練習(xí)的實(shí)驗(yàn)面板圖

圖5-1LED指示部分

圖5-1中，上邊一排Y0～Y17是LED指示燈，可接PLC主機(jī)輸出端，用以模擬輸出負(fù)載的通與斷。

圖5-2PLC輸出插孔

圖5-2中，PLC輸出插孔通過裝置內(nèi)部的中間繼電器與PLC主機(jī)連接。

圖5-3模擬控制開關(guān)

圖5-3中，模擬控制開關(guān)用于PLC的輸入控制。K0～K17為復(fù)位按鈕，K20～K27為自鎖按鈕。

圖5-4PLC輸入插座圖5-5開關(guān)量輸出

圖5-4中，接線孔通過導(dǎo)線與PLC的主機(jī)相應(yīng)的輸入插孔直接相接。圖5-5中，接線孔通過導(dǎo)線與圖5-3中的開關(guān)直接相接。

練習(xí)一與或非邏輯功能實(shí)驗(yàn)

在PLC主機(jī)實(shí)驗(yàn)箱中完成本實(shí)驗(yàn)。

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1．熟悉PLC裝置

2．熟悉PLC及實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的操作3．掌握與、或、非邏輯功能的編程方法

二、實(shí)驗(yàn)原理

調(diào)用PLC基本指令，可以實(shí)現(xiàn)“與”“或”“非”邏輯功能

三、輸入/輸出接線列表輸入接線X10X10X11X11輸出接線

Y1Y01Y2Y02Y3Y03Y4Y04四、實(shí)驗(yàn)步驟

通過專用電纜連接PC與PLC主機(jī)。打開編程軟件，逐條輸入程序，檢查無誤并把其下載

到PLC主機(jī)后，將主機(jī)上的STOP/RUN按鈕撥到RUN位置，運(yùn)行指示燈點(diǎn)亮，表明程序開始運(yùn)行，有關(guān)的指示燈將顯示運(yùn)行結(jié)果。

撥動(dòng)輸入開關(guān)X10、X11，觀察輸出指示燈Y1、Y2、Y3、Y4是否符合與、或、非邏輯的正確結(jié)果。

五、梯形圖參考程序

圖5-6與或非邏輯功能

練習(xí)二定時(shí)器/計(jì)數(shù)器功能實(shí)驗(yàn)

在PLC主機(jī)實(shí)驗(yàn)箱中完成本實(shí)驗(yàn)。

1.定時(shí)器的認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

認(rèn)識(shí)定時(shí)器，掌握針對(duì)定時(shí)器的正確編程方法

（2）實(shí)驗(yàn)原理

定時(shí)器的控制邏輯是經(jīng)過時(shí)間繼電器的延時(shí)動(dòng)作，然后產(chǎn)生控制作用。其控制作用同一般繼電器。

（3）梯形圖參考程序

圖5-7定時(shí)器功能

2．定時(shí)器擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

掌握定時(shí)器的擴(kuò)展及其編程方法

（2）實(shí)驗(yàn)原理

由于PLC的定時(shí)器都有一定的定時(shí)范圍圍。如果需要的設(shè)定值超過機(jī)器范圍，我們可以通過幾個(gè)定時(shí)器的串聯(lián)組合來擴(kuò)充設(shè)定值的范圍。

（3）梯形圖參考程序

圖5-8定時(shí)器擴(kuò)展

3．計(jì)數(shù)器認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

認(rèn)識(shí)計(jì)數(shù)器，掌握針對(duì)計(jì)數(shù)器的正確編程方法

（2）實(shí)驗(yàn)原理

三菱FXOS系列的內(nèi)部計(jì)數(shù)器分為16位二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器和32位增計(jì)數(shù)／減計(jì)數(shù)器兩種。其中的16位二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器，其設(shè)定值在K1～K32767范圍內(nèi)有效。

這是一個(gè)由定時(shí)器T0和計(jì)數(shù)器C0組成的組合電路。T0形成一個(gè)設(shè)定值為1秒的自復(fù)位定時(shí)器，當(dāng)X10接通，T0線圈得電，經(jīng)延時(shí)1秒，T0的常閉接點(diǎn)斷開，T0定時(shí)器斷開復(fù)位，待下一次掃描時(shí)，T0的常閉接點(diǎn)才閉合，T0線圈又重新得電。即T0接點(diǎn)每接通一次，每次接通時(shí)間為一個(gè)掃描周期。計(jì)數(shù)器對(duì)這個(gè)脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)到10次，C0常開接點(diǎn)閉合，使Y0線圈接通。從X10接通到Y(jié)0有輸出，延時(shí)時(shí)間為定時(shí)器和計(jì)數(shù)器設(shè)定值的乘積：T總=T0×C0=1×10=10S。

（3）梯形圖參考程序

圖5-9計(jì)數(shù)器功能

4．計(jì)數(shù)器的擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

掌握計(jì)數(shù)器的擴(kuò)展及其編程方法

（2）實(shí)驗(yàn)原理

由于PLC的計(jì)數(shù)器都有一定的定時(shí)范圍。如果需要的設(shè)定值超過機(jī)器范圍，我們可以通過幾個(gè)計(jì)數(shù)器的串聯(lián)組合來擴(kuò)充設(shè)定值的范圍。

此實(shí)驗(yàn)中，總的計(jì)數(shù)值C總=C0×C1=20×3×1=60S

（3）梯形圖參考程序

圖5-10計(jì)數(shù)器擴(kuò)展

19

實(shí)訓(xùn)六PLC控制LED數(shù)碼顯示控制

在PLC實(shí)驗(yàn)組件箱(一)中完成LED數(shù)碼顯示控制實(shí)驗(yàn)。

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

了解并掌握置位與復(fù)位指令SET、RST在控制中的應(yīng)用及其編程方法。

二、實(shí)驗(yàn)原理

SET為置位指令，使動(dòng)作保持；RST為復(fù)位指令，使操作保持復(fù)位。SET指令的操作目標(biāo)元件為Y、M、S。而RST指令的操作元件為Y、M、S、D、V、Z、T、C。這兩條指令是1～3個(gè)程序步。用RST指令可以對(duì)定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、數(shù)據(jù)寄存器、變址寄存器的內(nèi)容清零。

三、控制要求

按下啟動(dòng)按鈕后，由八組LED發(fā)光二極管模擬的八段數(shù)碼管開始顯示：先是一段段顯示，顯示次序是a、b、c、d、e、f、g、dp。隨后顯示數(shù)字及字符，顯示次序是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、b、C、d、E、F，再返回初始顯示，并循環(huán)不止。

四、實(shí)驗(yàn)面板

五、輸入/輸出接線

輸入：X0

輸出接線

aY0bY1cY2dY3eY4fY5gY6dpY7六、思考題

使用什么指令通過A1、B1、C1、D1、A2、B2、C2、D2使另外兩個(gè)數(shù)碼管顯示數(shù)字？

實(shí)訓(xùn)七PLC控制彩燈閃爍顯示控制

在PLC實(shí)驗(yàn)組件箱(一)中完成LED彩燈閃爍顯示控制實(shí)驗(yàn)。

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

用PLC控制彩燈閃爍顯示模擬系統(tǒng)。

二、控制要求

合上啟動(dòng)按鈕后，按以下規(guī)律顯示：12345678如此循環(huán)，周而復(fù)始。

三、實(shí)驗(yàn)面板

四、輸入/輸出接線

輸入：X0

輸出接線1Y02Y13Y24Y35Y46Y57Y68Y7五、思考題

編制程序，使彩燈閃爍的速度加快、并變換花樣，運(yùn)行并驗(yàn)證可行性。

實(shí)訓(xùn)八PLC控制電動(dòng)機(jī)星-三角起動(dòng)控制

在PLC實(shí)驗(yàn)組件箱(一)中完成本控制實(shí)驗(yàn)。

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

學(xué)會(huì)用可編程控制器實(shí)現(xiàn)電機(jī)星-三角降壓起動(dòng)過程的編程方法。

二、控制要求

觸動(dòng)啟動(dòng)按鈕SB2后，電機(jī)先作星形連接啟動(dòng)，經(jīng)延時(shí)6秒后自動(dòng)換接到三角形連接運(yùn)轉(zhuǎn)；觸動(dòng)停止按鈕SB3后電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。

三、實(shí)驗(yàn)面板

圖9-1電機(jī)接線圖圖9-2PLC接線圖

四、實(shí)驗(yàn)原理

啟動(dòng)：按啟動(dòng)按鈕SB2，X000的動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，M100線圈得電，M100的動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，Y001線圈得電，即接觸器KM1的線圈得電，1秒后Y003線圈得電，即接觸器KM3的線圈得電，電動(dòng)機(jī)作星形連接啟動(dòng)；同時(shí)定時(shí)器線圈T0得電，當(dāng)啟動(dòng)時(shí)間累計(jì)達(dá)6秒時(shí)，T0的動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，Y003失電，接觸器KM3斷電，觸頭釋放，與此同時(shí)T0的動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，T1得電，經(jīng)0.5秒后，T1動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，Y002線圈得電，電動(dòng)機(jī)接成三角形，啟動(dòng)完畢。定時(shí)器T1的作用使KM3斷開0.5秒后KM2才得電，避免電源短路。

停車：按停止按鈕SB3，X001的動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，M100、T0失電；M100、T0的動(dòng)合觸點(diǎn)斷開，Y001、Y003失電。KM1、KM3斷電，電動(dòng)機(jī)作自由停車運(yùn)行。

過載保護(hù)：當(dāng)過載時(shí)，熱過載保護(hù)繼電器FR的動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，電動(dòng)機(jī)也停車。

注意：接通電源之前，將三相電源模塊的開關(guān)置于“關(guān)”位置，請(qǐng)?jiān)谶B好實(shí)驗(yàn)接線后，才將這一開關(guān)接通，請(qǐng)千萬注意人身安全。

五、思考題

編制程序，使電動(dòng)機(jī)只有在按下SB1后才能進(jìn)行星-三角轉(zhuǎn)換，運(yùn)行并驗(yàn)證可行性。

實(shí)訓(xùn)九PLC控制機(jī)械手動(dòng)作模擬控制

在PLC實(shí)驗(yàn)組件箱(二)中完成機(jī)械手動(dòng)作的模擬控制實(shí)驗(yàn)。

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

用數(shù)據(jù)移位指令來實(shí)現(xiàn)機(jī)械手動(dòng)作的模擬。

二、控制要求

圖中為一個(gè)將工件由A處傳送到B處的機(jī)械手，上升/下降和左移/右移的執(zhí)行用雙線圈二位電磁閥推動(dòng)氣缸完成。當(dāng)某個(gè)電磁閥線圈通電，就一直保持現(xiàn)有的機(jī)械動(dòng)作，例如一旦下降的電磁閥線圈通電，機(jī)械手下降，即使線圈再斷電，仍保持現(xiàn)有的下降動(dòng)作狀態(tài)，直到相反方向的線圈通電為止。另外，夾緊/放松由單線圈二位電磁閥推動(dòng)氣缸完成，線圈通電執(zhí)行夾緊動(dòng)作，線圈斷電時(shí)執(zhí)行放松動(dòng)作。設(shè)備裝有上、下限位和左、右限位開關(guān)，它的工作過程如圖所示，有八個(gè)動(dòng)作，即為：

三、實(shí)驗(yàn)面板

圖10-1機(jī)械手動(dòng)作的模擬實(shí)驗(yàn)面板

此面板中的啟動(dòng)、停止用按鈕來實(shí)現(xiàn)，限位開關(guān)用也按鈕來模擬，電磁閥和原位指示燈用發(fā)光二極管來模擬。

四、輸入/輸出接線輸入接線輸出接線SB1X0YV1Y0SQ1X1YV2Y1SQ2X2YV3Y2SQ3SQ4X3YV4Y3X4YV5Y4SB2X5HLY5五、工作過程當(dāng)機(jī)械手處于原位時(shí)，上升限位開關(guān)X002、左限位開關(guān)X004均處于接通（“1”狀態(tài)），移位寄存器數(shù)據(jù)輸入端接通，使M100置“1”，Y005線圈接通，原位指示燈亮。

按下啟動(dòng)按鈕，X000置“1”，產(chǎn)生移位信號(hào)，M100的“1”態(tài)移至M101，下降閥輸出繼電器Y000接通，執(zhí)行下降動(dòng)作，由于上升限位開關(guān)X002斷開，M100置“0”，原位指示燈滅。當(dāng)下降到位時(shí)，下限位開關(guān)X001接通，產(chǎn)生移位信號(hào)，M100的“0”態(tài)移位到M101，下降閥Y000斷開，機(jī)械手停止下降，M101的“1”態(tài)移到M102，M200線圈接通，M200動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，夾緊電磁閥Y001接通，執(zhí)行夾緊動(dòng)作，同時(shí)啟動(dòng)定時(shí)器T0，延時(shí)1.7秒。

機(jī)械手夾緊工件后，T0動(dòng)合觸點(diǎn)接通，產(chǎn)生移位信號(hào)，使M103置“1”，“0”態(tài)移位至M102，上升電磁閥Y002接通，X001斷開，執(zhí)行上升動(dòng)作。由于使用S指令，M200線圈具有自保持功能，Y001保持接通，機(jī)械手繼續(xù)夾緊工件。

當(dāng)上升到位時(shí)，上限位開關(guān)X002接通，產(chǎn)生移位信號(hào)，“0”態(tài)移位至M103，Y002線圈斷開，不再上升，同時(shí)移位信號(hào)使M104置“1”，X004斷開，右移閥繼電器Y003接通，執(zhí)行右移動(dòng)作。待移至右限位開關(guān)動(dòng)作位置，X003動(dòng)合觸點(diǎn)接通，產(chǎn)生移位信號(hào)，使M103的“0”態(tài)移位到M104，Y003線圈斷開，停止右移，同時(shí)M104的“1”態(tài)已移到M105，Y000線圈再次接通，執(zhí)行下降動(dòng)作。

當(dāng)下降到使X001動(dòng)合觸點(diǎn)接通位置，產(chǎn)生移位信號(hào)，“0”態(tài)移至M105，“1”態(tài)移至M106，Y000線圈斷開，停止下降，R指令使M200復(fù)位，Y001線圈斷開，機(jī)械手松開工件；同時(shí)T1啟動(dòng)延時(shí)1.5秒，T1動(dòng)合觸點(diǎn)接通，產(chǎn)生移位信號(hào)，使M106變?yōu)椤?”態(tài)，M107為“1”態(tài)，Y002線圈再度接通，X001斷開，機(jī)械手又上升，行至上限位置，X002觸點(diǎn)接通，M107變?yōu)椤?”態(tài)，M110為“1”態(tài)，Y002線圈斷開，停止上升，Y004線圈接通，X003斷開，左移。到達(dá)左限位開關(guān)位置，X004觸點(diǎn)接通，M110變?yōu)椤?”態(tài)，M111為“1”態(tài)，移位寄存器全部復(fù)位，Y004線圈斷開，機(jī)械手回到原位，由于X002、X004均接通，M100又被置“1”，完成一個(gè)工作周期。再次按下啟動(dòng)按鈕，將重復(fù)上述動(dòng)作。

實(shí)訓(xùn)十PLC控制十字路口交通燈模擬控制

在PLC實(shí)驗(yàn)組件箱(二)中完成十字路口交通燈模擬控制實(shí)驗(yàn)。

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

熟練使用各基本指令，根據(jù)控制要求，掌握PLC的編程方法和程序調(diào)試方法，了解用PLC解決一個(gè)實(shí)際問題的全過程。

二、控制要求

信號(hào)燈受一個(gè)啟動(dòng)開關(guān)控制，當(dāng)啟動(dòng)開關(guān)接通時(shí)，信號(hào)燈系統(tǒng)開始工作，且先南北紅燈亮，東西綠燈亮。當(dāng)按下停止按鈕時(shí)，所有信號(hào)燈都熄滅。

南北紅燈亮維持25秒。東西綠燈亮維持20秒。到20秒時(shí)，東西綠燈閃亮，閃亮3秒后熄滅。在東西綠燈熄滅時(shí)，東西黃燈亮，并維持2秒。到2秒時(shí)，東西黃燈熄滅，東西紅燈亮，同時(shí)，南北紅燈熄滅，綠燈亮。

東西紅燈亮維持25秒。南北綠燈亮維持20秒，然后閃亮3秒后熄滅。同時(shí)南北黃燈亮，維持2秒后熄滅，這時(shí)南北紅燈亮，東西綠燈亮，周而復(fù)始。

三、實(shí)驗(yàn)面板

實(shí)驗(yàn)面板圖中，東西南北四組紅綠黃三色發(fā)光二極管模擬十字路口的交通燈。

四、輸入/輸出接線

輸出接線南北GY0南北YY1南北RY2東西GY3東西YY4東西RY5輸入接線SB1X0SB2X1五、工作過程

當(dāng)啟動(dòng)開關(guān)SB1合上時(shí)，X000觸點(diǎn)接通，Y002得電，南北紅燈亮；同時(shí)Y002的動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，Y003線圈得電，東西綠燈亮。1秒后，T12的動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，Y007線圈得電，模擬東西向行駛車的燈亮。維持到20秒，T6的動(dòng)合觸點(diǎn)接通，與該觸點(diǎn)串聯(lián)的T22動(dòng)合觸點(diǎn)每隔0.5秒導(dǎo)通0.5秒，從而使東西綠燈閃爍。又過3秒，T7的動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，Y003線圈失電，東西綠燈滅；此時(shí)T7的動(dòng)合觸點(diǎn)閉合、T10的動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，Y004線圈得電，東西黃燈亮，Y007線圈失電，模擬東西向行駛車的燈滅。再過2秒后，T5的動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，Y004線圈失電，東西黃燈滅；此時(shí)起動(dòng)累計(jì)時(shí)間達(dá)25秒，T0的動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，Y002線圈失電，南北紅燈滅，T0的動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，Y005線圈得電，東西紅燈亮，Y005的動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，Y000線圈得電，南北綠燈亮。1秒后，T13的動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，Y006線圈得電，模擬南北向行駛車的燈亮。又經(jīng)過25秒，即起動(dòng)累計(jì)時(shí)間為50秒時(shí)，T1動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，與該觸點(diǎn)串聯(lián)的T22的觸點(diǎn)每隔0.5秒導(dǎo)通0.5秒，從而使南北綠燈閃爍；閃爍3秒，T2動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，Y000線圈失電，南北綠燈滅；此時(shí)T2的動(dòng)合觸點(diǎn)閉合、T11的動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，Y001線圈得電，南北黃燈亮，Y006線圈失電，模擬南北向行駛車的燈滅。維持2秒后，T3動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，Y001線圈失電，南北黃燈滅。這時(shí)起動(dòng)累計(jì)時(shí)間達(dá)5秒鐘，T4的動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，T0復(fù)位，Y003線圈失電，即維持了30秒的東西紅燈滅。

上述是一個(gè)工作過程，然后再周而復(fù)始地進(jìn)行。

實(shí)訓(xùn)十一PLC控制三層電梯模擬控制

在PLC組件實(shí)驗(yàn)箱（三）中完成三層電梯控制系統(tǒng)的模擬控制。

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

熟悉三層樓電梯控制系統(tǒng)的幾種編程方法。

二、控制要求

電梯由安裝在各樓層廳門口的上升和下降呼叫按鈕進(jìn)行呼叫操縱，其操縱內(nèi)容為電梯運(yùn)行方向。電梯轎廂內(nèi)設(shè)有樓層內(nèi)選按鈕S1～S3，用以選擇需停靠的樓層。L1為一層指示、L2為二層指示、L3為三層指示，SQ1～SQ3為到位行程開關(guān)。電梯上升途中只響應(yīng)上升呼叫，下降途中只響應(yīng)下降呼叫，任何反方向的呼叫均無效。例如，電梯停在一層，在二層轎廂外呼叫時(shí)，必須按二層上升呼叫按鈕，電梯才響應(yīng)呼叫（從一層運(yùn)行到二層），按二層下降呼叫按鈕無效；反之，若電梯停在三層，在二層轎廂外呼叫時(shí)，必須按二層下降呼叫按鈕，電梯才響應(yīng)呼叫（從三層運(yùn)行到二層），按二層上升呼叫按鈕無效，依此類推。

三、實(shí)驗(yàn)面板

四、輸入/輸出接線

（一）輸入：

序號(hào)名稱0三層內(nèi)選按鈕S31二層內(nèi)選按鈕S22一層內(nèi)選按鈕S13三層下呼按鈕D34二層下呼按鈕D2

（二）輸出：序號(hào)名稱0三層指示L31二層指示L22一層指示L13轎廂下降指示DOWN4轎廂上升指示UP5三層內(nèi)選指示SL3輸入點(diǎn)X000X001X002X003X004序號(hào)56789名稱一層上呼按鈕U1二層上呼按鈕U2一層行程開關(guān)SQ1二層行程開關(guān)SQ2三層行程開關(guān)SQ3輸出點(diǎn)X005X006X007X010X011輸入點(diǎn)Y000Y001Y002Y003Y004Y005序號(hào)67891011

名稱二層內(nèi)選指示SL2一層內(nèi)選指示SL1一層上呼指示UP1二層上呼指示UP2二層下呼指示DN2三層下呼指示DN3輸出點(diǎn)Y006Y007Y010Y011Y012Y013實(shí)訓(xùn)十二PLC控制全自動(dòng)洗衣機(jī)模擬控制

在PLC實(shí)驗(yàn)組件箱(三)中完成全自動(dòng)洗衣機(jī)模擬控制實(shí)驗(yàn)。

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

用PLC構(gòu)成全自動(dòng)洗衣機(jī)系統(tǒng)，熟練掌握PLC編程和程序調(diào)試方法。

二、控制要求

洗衣機(jī)啟動(dòng)后，按以下順序進(jìn)行工作：洗滌（1次）→漂洗（2次）→發(fā)出報(bào)警，衣服洗好。每次洗滌和漂洗后都要進(jìn)行脫水，LED顯示器顯示當(dāng)前工作狀態(tài)的剩余時(shí)間。洗滌：進(jìn)水→正轉(zhuǎn)2秒，反轉(zhuǎn)2秒，5個(gè)循環(huán)→排水→脫水。漂洗：進(jìn)水→正轉(zhuǎn)2秒，反轉(zhuǎn)2秒，3個(gè)循環(huán)→排水→脫水。報(bào)警：報(bào)警燈亮3秒。

進(jìn)水：開始進(jìn)水后水面不升高，先是液位開關(guān)SL2閉合，然后SL1閉合，SL1閉合后，關(guān)閉進(jìn)水閥。

排水、脫水：排水閥打開后，水面不斷下降，先是SL1斷開，然后SL2斷開，SL2斷開5秒后脫水，脫水3秒后停止，排水閥關(guān)閉。

三、實(shí)驗(yàn)面板

四、輸入/輸出接線

1、輸入分配

SD輸入X001、輸出分配A1輸出B1C1D1A2B2C2D2YV1YV2ZZFZTSBJX01X02X03X04STSPSL1SL2Y04Y05Y06Y07Y00Y01Y02Y03Y10Y11Y12Y13Y14Y15

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