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1、1 1 实训题目: PLC 控制柜安装 1.1 实训目的及要求 1 掌握按钮、指示灯、 PLC、开关电源、电位器、电压表等安装方法。 2 掌握按钮、指示灯、 PLC、开关电源、电位器、电压表等接线方法。 3 掌握按钮、指示灯、 PLC、开关电源、电位器、电压表等工作原理。 4 掌握可编程序控制器的程序设计、下载、调试方法。 5 培养分析和解决实际工程问题的能力。 6 培养程序设计及调试的能力 7 熟悉实训项目的原理及控制要求 1.2实训器材 实训器材包括许多工具以及器件,具体如表1.1 所示。 表 1.1 实训器材及工具 名称数量 1 操作柜1 个 2 指示灯(红)8 个 3 指示灯(绿)8
2、个 4 PLC-CP1H1 台 5 开关电源1 个 6 电压表2 个 7 接线端子2 个 8 电位器7 个 9 螺丝刀1 个 10 剥线钳子2 把 11 压线钳子1 把 12 扁嘴钳子1 把 13 斜口钳子1 把 14 万用表1 个 2 1.3 电气安装及基本方法介绍 1.3.1 按钮、指示灯的安装方法 按钮和指示灯是在面板上穿孔安装,按钮一共有16 个,指示灯也有16 个,各分 2 排,每个上面包含两个螺旋和接线的4 个端点。如图 1.1 所示。 图 1.1 按钮、指示灯 1.3.2直流电压数显表 直流电压数显表在面板上穿孔安装,根据自己控制柜的安装顺序,正负极 考虑到,在进行安装。数显表如
3、图1.2 所示。 图 1.2 数显表 1.3.3 PLC-CP1H 卡轨式安装,安装在操作箱里面。这是链接PLC软件和控制柜的主要器 件,此外,这上面安装有链接指示灯和按钮的接线。它主要包括电池盖,工作 指示灯 LED ,外围设置, USB端口,七段 LED显示,模拟电位器,外部模拟设定 输入连接器,拨动开关,内置模拟输入输出,内置模拟输入切换开关,存储 盒,DC 24V输出端子台,输出指示LED ,扩展 I/O 单元连接器,电源、接地、 输入端子台等。如下图1.3 所示。 3 图 1.3 plc-CP1H 1.3.4 开关电源 面板式安装,安装在操作箱里面。主要是连接电源,分清楚正负极。电源
4、 如图 1.4 所示。 图 1.4 开关电源 1.3.5 接线端子 在面板上穿孔安装。一共是9 个这样的不同形式的端子,用螺丝母固定 住。如图 1.5 所示。 图 1.5 接线端子 1.3.6 具体安装安置图 在控制柜面板上SB1-8 是绿色(常开)按钮,SB9-16 是红色(常闭)按 钮,中间是 8 个调制按钮,以下两行分别是8 个绿灯和 8 个红灯。如图 1.6 所 示。 4 图 1.6 安装安置图 1.4 电气接线基本方法介绍 1.4.1 输出端 继电器型输出单元接线端子与负载连接如图1.7 所示。当 PLC向该单元某 路输出接通信号时,输出继电器线圈接通,同时发光二极管导通,使面板上的
5、 指示灯亮,输出继电器的接点闭合使外部负载回路接通,灯为用户所接负载。 图 1.7 继电器输出端子接线示意图 1.4.2 输入端 X/XA型 CP1H 拥有 24 个输入点,如图1.8 所示。 0 甬道 0.000.11 位共 12 点,1 通道 1.001.11 位共 12 点,2 个通道合计 24 点。根据图示,继电器接线 端依次连接常开常闭按钮。 5 图 1.8 输入端子台和接线示意图 1.5 基本指令介绍 1.5.1 顺序输入 / 输出指令 (1) 如图 1.9 所示 LD 、LD NOT指令、 OUT 和 OUT NOT 指令。 图 1.9 LD 、LD NOT指令、 OUT和 OU
6、T NOT 指令 (2)如图 1.10 所示 AND和 AND NOT 指令 图 1.10 AND 和 AND NOT 指令 (3)如图 1.11 所示 OR和 OR NOT 指令 6 图 1.11 OR 和 OR NOT 指令 (4)如图 1.12 所示 SET和 RESET 指令 图 1.12 SET 和 RESET 指令 (5)如图 1.13 保持指令 -KEEP 图 1.13 保持指令 -KEEP (6)如图 1.14 上升沿微分和下降沿微分指令 DIFU 13 和 DIFD 14 图 1.14 上升沿微分和下降沿微分指令 (7)如图 1.15 所示结束指令一 END 01 图 1.1
7、5 结束指令 7 (8)如图 1.16 定时器指令 TIM 图 1.16 TIM (9)如图 1.17 所示计数器指令一CNT 图 1.17 CNT (10)如图 1.18 所示可逆计数器指令一CNTR 12 图 1.18 CNTR-12 (11) 如图 1.19 所示单字比较指令一CMP 20 图 1.19 CMP-20 8 (12)如图 1.20 所示移位寄存器指令 SFT-10 图 1.20 SFT-10 (13)如图 1.21 所示传送指令 MOV-21/MOV-21 图 1.21 传送指令 (14)如图 1.22 所示 BCD 码加法指令 ADD-30/ADD-30 图 1.22 加
8、法指令 (15)如图 1.23 所示 BCD 码减法指令 SUB-31/SUB-31 图 1.23 减法指令 9 1.6 安装好的控制柜实物图 如图 1.24 所示控制柜里面的接线情况 图 1.24 接线实物图 10 2 实训题目: PLC 程序调试及设计抢答器控制的设计 2.1 实训的目的及要求 掌握欧姆龙 PLC的指令,具有独立分析和设计程序的能力;掌握PLC梯形 图的基本设计方法;培养分析和解决实际工程问题的能力;培养程序设计及调 试的能力;熟悉自动售货机控制系统的原理及要求 2.2 抢答器控制要求 当主持人按下开始按钮时表示开始抢答,四位选手谁先按下自己的抢答按 钮就表示抢答成功,其标
9、志为选手自己的指示灯亮,并且锁住了其他三位选手 的抢答开关,如果主持人没有按下开始按钮而选手开始抢答则记为犯规操作, 其标志为自己的指示灯闪烁,同时报警灯亮,为抢答失败。当主持人按下开始 按钮后,如果 10 秒内无人抢答则算弃权。如图2.1 所示。 开始按钮 主持人 按钮 按钮 按钮按钮指示灯指示灯 指示灯 指示灯 选手甲选手丁选手丙选手乙 图 2.1 2.3 抢答器程序流程图 整个设计程序图如下图2.2 所示。 11 图 2.2 程序流程图 12 2.4 统计 I/O 点数并选择 PLC型号 X/XA型 CP1H 拥有 24 个输入点,如图2.3 所示。 0 甬道 0.000.11 位共 1
10、2 点,1 通道 1.001.11 位共 12 点,2 个通道合计 24 点。 图 2.3 X/XA 型 CP1H拥有 16 个输出点,如图2.4 所示。 100 甬道 100.00100.07 位共 8 点,101通道 101.00101.07 位共 8 点,合计 16 点。 图 2.4 本程序一共有6 个输入点和 9 个输出点,根据以上表述我们选欧姆龙型CP1H- XA40DR-A 型 PLC为控制器来编程序。 13 2.5 I/O分配 2.5.1 输入点 表 2.1 I/O分配表 符号地址注释 SB0 0.00 主持人开始按钮 SB1 0.01 1 号选手抢答按钮 SB2 0.02 2
11、号选手抢答按钮 SB3 0.03 3 号选手抢答按钮 SB4 0.04 4 号选手抢答按钮 SB5 0.05 主持人复位按钮 2.5.2 输出点 表 2.2 I/O分配表 符号地址注释 HL0 100.00 主持人强大信号灯亮 HL1 100.01 1 号选手抢答灯亮 HL2 100.02 2 号选手抢答灯亮 HL3 100.03 3 号选手抢答灯亮 HL4 100.04 4 号选手抢答灯亮 HL5 101.01 1 号选手犯规灯亮 HL6 101.02 2 号选手犯规灯亮 HL7 101.03 3 号选手犯规灯亮 HL8 101.04 4 号选手犯规灯亮 14 3 实训题目: PLC程序调试
12、及设计自动送料装车控制的设 计 3.1 实训的目的及要求 掌握欧姆龙 PLC的指令,具有独立分析和设计程序的能力;掌握PLC梯形 图的基本设计方法;培养分析和解决实际工程问题的能力;培养程序设计及调 试的能力;熟悉自动售货机控制系统的原理及要求 3.2 自动送料装车控制要求 控制要求:按下系统启动按钮,绿灯L2 亮,表示允许汽车开进装料,料斗 K2,电机 M1 ,M2 ,M3皆为 OFF 。当汽车到来时(用S2 接通表示),红灯 L1 亮, 绿灯 L2 灭,M3运行,电机 M2在 M3通 2s 后运行, M1在 M2通 2s 后运行, K2 在 M1通 2s 后打开出料。当汽车料满后(用S2
13、断表示) ,料斗 K2 关闭,电机 M1延时 2s 后关断, M2在 M1停 2s 后停止, M3在 M2停 2s 后停止,同时绿灯L2 亮,红灯 L1 灭,表示汽车可以开走,下一辆汽车可以进入装料。当料不满时, 高度传感器动作(用S1 通表示) ,料斗开关 K2 关闭( OFF )灯灭,不出料,进 料开关 K1 打开( K1 为 ON )进料,否则不进料,任何时刻按下停止按钮,在本 次装车完毕后系统关闭。如图3.1 所示。 K1 K2 S1 M1 M2 M3 S2 L1 L2 图 3.1 自动送料装车控制图 15 3.3 送料小车控制流程图 16 图 3.2 3.4 自动送料装车的 I/O
14、分配 表 3.1 输入功能输出功能 0.00 开始100.00 红灯 0.01 停止100.01 绿灯 0.02 车到限位100.02 M3 0.03 装满限位100.03 M2 0.06 进料100.04 M1 0.07 关闭进料100.07 K2 101.00 K1 W0.00 W0.01 W0.02 W0.03 3.5 统计 I/O 点数并选择 PLC型号 本程序与第一个程序用到的PLC型号完全一样 3.6 cx-p软件使用介绍 1、CX-P软件的启动及建立1 个新工程。 首先安装 CX-P编程软件。安装之后,选择图标双击鼠标左键,出现 如图 3.3 。对 CX P编程软件界面的介绍如图
15、3.4 。 17 图 3.3 CX P编程软件界面 图 3.4 CX P编程软件界面功能说明 1菜单 2 工具条 3 状态条 4 用户工作区 单击“文件”菜单中的“新建”选项,出现图3.5 对话框。 18 图 3.5 改变 PLC对话框 在“设备名称”栏中输入用户为PLC 定义的名称;在“设备型号”栏中选 择 PLC 的系列,例如CP1H ;在“网络类型”栏中选择“SYSMAC WAY”, 进入编 程软件的主界面如图3.6 。 图 3.6 编程主界面 19 2、绘制梯形图 将要编写的梯形图程序绘制在图3.6 的右端的编辑窗口中。以“电动机优 先启动”为例,简要说明使用CX P 软件编写梯形图的
16、过程。按启动按钮时第 一个电动机先启动运行,5 秒后第二个电动机启动运行;按停止按钮时两个电 动机同时停止运行。 (1)先用鼠标选取工具条中的“常开触点”按钮() ,在编辑窗口中单击第 1 条指令行的开始位置,将弹出如图3.7 所示的新触点对话框,输入图中的各 项内容后,按“确定”键。 图 3.7 “输入常开触点”窗口 (2)第 1 个触点已经输入到第1 行的起始位置,如图3.8 所示。 图 3.8 “显示常开触点”窗口 触点的上方是该常开触点的名称和地址,下方是注释。触点左侧的红色标 记表示该触点所在的指令条存在逻辑错误或者不完整。 (3)若要在第1 个触点的右边串接一个常闭触点,先用鼠标选
17、取工具条中的 20 “常闭触点”按钮() ,然后单击第1 个触点的右边位置,在弹出的对话框 中输入相应的内容,完成第2 个触点的输入。 (4)若要在第 1 行的最后输入一个线圈,可用鼠标选取工具条中的“新线圈” 按钮() ,然后按照上述方法完成线圈的输入。 (5)若要在第1 个触点的下方并联1 个常开触点,可用鼠标选取工具条中的 “新的纵线”按钮() ,再点击第1 个触点的右边位置,添加1 条纵线,然 后按照第 1 步的方法,在第 1 个触点的下方添加1 个常开触点。 (6)若要在线圈下面并上一个定时器,方法同上步。要点击工具条中的“指令 盒”按钮() ,将会出现如图3.9 所示的对话框,在该
18、窗口中输入定时器指 令和操作数后,按“确定”键,显示内容如图3.10。 图 3.9 “输入定时器指令”窗口 图 3.10 “显示定时器指令”窗口 (7)其他操作如上( 1)( 6) ,当程序输入结束后,要在最后输入结束指令 “END ”,如图 3.11 所示 。 21 图 3.11 “添加 END指令”窗口 3、程序的检查和编译 通过“ PLC ”菜单中的“程序检查选项”命令来实现程序编辑过程的语法和 数据等检查。程序编辑完成后,选择“程序”菜单中的“编译”命令进行程序 的编译,检查程序的正确性,编译的结果将显示在输出窗口中。 4、下载程序 下载过程如下: (1) 使用专用电缆将 PLC与计算
19、机相连。(实验室的已经连好) (2) 选择“ PLC ”菜单中的“在线工作”命令,在出现的确认对话框中,选择 “是” ,如图 3.12 所示,建立起PLC与机算计的通信。梯形图编辑窗口的背景 由白色变为灰色,表明系统已经正常进入在线状态。 图 3.12 “在线工作”窗口 22 (3)开始下载程序。选择“PLC ”菜单中的“传送”命令,在下拉菜单中点击 “到 PLC ”如图 3.13 。将会出现下载选项对话框,在选项中选择“程序”并确 认,程序开始下载,当程序下载完成时出现“下载成功”,如图 3.14,3.15。 图 3.13 选择传送窗口 图 3.14 下载选项窗口图 3.15 程序下载窗口
20、5、程序的运行 选择“ PLC ”菜单中“操作模式”下的“运行”命令如图3.16 ,PLC 开始 运行程序。另外,还有调试及监控功能。 23 图 3.16 选择程序运行窗口 24 4 实训心得 随着时间的流逝,我们又一次完成了大学生涯中的一次实训安排。这次的 任务是电气控制实训,具体操作的是PLC控制柜的安装以及程序的调试。 PLC 控制柜的安装培养了我们的实际动手能力,在实践中掌握了最基本的 接线技术,同时,学会了看很简单的图纸,在商老师和乔老师的带领下我们充 分认识到动手的重要性。这次,不同于以往的实训,我们进行了分组安排,这 要求我们要学会合作,发挥每一个人的特长,共同完成的一个实训。看
21、似是男 生应该做的工作,但是,我尝试着去接触,而且我想做的更好,这时考验的是 细心和耐心,在焊接的过程中只有掌握好了实验原理,才能辨别正负极。控制 柜的安装包括按钮,开关,电源,接线端子等的安装,这都需要技巧和能力, 通过这次实验我掌握了简单的安装技巧,同时也培养了动手能力。 其次,是程序的调试以及cx-p 软件的使用情况,在我所选择的两个程序 中,用到的好多指令是PLC 上课讲到的,这让我感到十分欣慰,并不会因为没 有知识而盲目敲程序,在大脑中有了一定的逻辑顺序以后,我觉得这非常重 要。敲程序不是简单的运行过程,它需要进行对程序的调制以及修改,这需要 连接控制柜和 cx-p 软件的使用,两者共同完成程序的调制。 在这次实训过程中,我深刻体会到自己知识面的狭隘,看着有些同学操作 实际的电梯升降深深感到佩服,认识到自己和别人的差距,在以后的日子中我 想他们就是我的榜样,我会继续努力,弥补自己的不足。在此,感谢带领我们 完成任务的老师,在他们的带领下,我们培养了动手能力,完善了知识的运 用。
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