PLC控制技術實訓報告(霓虹燈閃爍設計)2013

1、目錄一任務書2一、基礎實訓項目一：變頻器對電機的運行控制2二、基礎實訓項目二：模擬量采集與數(shù)據(jù)處理的綜合應用2三、綜合型自主實訓項目：霓虹燈控制系統(tǒng)的設計3四、實訓報告要求3五、實訓進度安排4六、實訓考核辦法4二基礎實訓項目一52.1 項目名稱：變頻器對電機的運行控制52.2 項目實訓目的：52.3 項目實訓設備52.4 實現(xiàn)過程52.4.1 實現(xiàn)過程流程圖52.4.2 I/O分配表52.4.3 I/O接線圖62.4.4 MM440參數(shù)設置72.4.5 PLC控制程序82.3.6 調試運行9三基礎實訓項目二93.3 設備93.4 模擬量輸入103.4.2 實現(xiàn)流程圖103.4.3 I/O接線圖

2、103.4.4 PLC控制程序113.5 模擬量輸出113.5.1 任務內容113.5.2 實現(xiàn)流程113.5.3 PLC控制程序113.6 調試運行12四綜合型自主實訓項目134.1 項目名稱：霓虹燈控制系統(tǒng)的設計134.2 項目工藝要求134.3 實現(xiàn)方案134.3.1 I/O接線圖134.3.2 I/O地址分配134.3.3 實現(xiàn)流程圖144.3.4 控制程序144.3.5 調試運行18五 收獲、體會20六參考文獻21一任務書一、基礎實訓項目一：變頻器對電機的運行控制一）實訓目的1、進一步鞏固掌握PLC基本指令功能的及其運用方法；2、根據(jù)實訓設備，熟練掌握PLC的外圍I/O設備接線方法；

3、3、掌握異步電動機變頻調速原理，熟悉變頻器的用法。二)實訓設備PLC主機單元模塊、電位器、MM440(或MM420)變頻器、個人計算機 PC、PC/PPI 編程電纜。三)工藝控制要求使用變頻器實現(xiàn)異步電動機的可逆調速控制，即可以電動機可正反向運行、調速和點動功能。參考電氣原理圖見教材p85，速度控制有兩種方式：（1）由外接的電位器控制，（2）由PLC的模擬量輸出通道控制。四)實訓步驟1、進行PLC的I/O地址分配，并畫出變頻器對電機控制的PLC控制系統(tǒng)的接線圖。 2、設計由PLC 控制的梯形圖程序。3、輸入自編程序，上機調試、運行直至符合動作要求。二、基礎實訓項目二：模擬量采集與數(shù)據(jù)處理的綜合

4、應用一） 實訓目的1、掌握PLC中模擬量輸入、輸出的基本工作原理；2、掌握數(shù)據(jù)處理指令的運用方法；3、熟悉觸摸屏的基本用法。二）實訓設備PLC主機單元模塊、電位器、萬用表、EVIEW 5000觸摸屏、個人計算機 PC、PC/PPI 編程電纜。三）實訓項目原理與要求 1、用擴展模塊中的電位器模擬溫度測量變送器，假設當溫度是0時，對應電位器輸出0V電壓，假設當溫度是100時，對應電位器輸出電壓10V電壓。用CPU 224XP的模擬量輸入通道采集電位器電壓，進行標度變換，將轉換后的溫度值存儲在變量存儲器中，并在觸摸屏上顯示出具體溫度。2、用PLC模擬量輸出通道控制電動執(zhí)行器，執(zhí)行器開度設置為0%時，

5、輸出電壓為0V，執(zhí)行器開度為100%時，輸出電壓10V。執(zhí)行器開度控制量的多少采用觸摸屏輸入，觀察模擬量輸出的數(shù)值，并用萬用表測量輸出電壓值。 四）實訓項目的步驟1、根據(jù)項目要求擬定I/O地址分配表，畫出外部接線圖，并進行接線圖線路連接。 2、設計梯形圖程序，調試并記錄數(shù)據(jù)。輸 入 輸 出 電壓AIW 溫度值執(zhí)行器開度AQW 電壓V0V0 4V 40%6V60%8V 80%10V100%三、綜合型自主實訓項目：霓虹燈控制系統(tǒng)的設計一）實訓項目工藝要求：本課題要求設計一個霓虹燈控制系統(tǒng)，具體指標是：使用實驗臺上的輸出接口單元模塊（如下圖1所示），自行設計3種醒目有趣的霓虹燈顯示方式，各種顯示方式

6、由轉換開關進行切換。顯示方式切換時，所有燈全部熄滅，按動啟動按鈕，就開始按照設計的方式顯示，按動停止按鈕則全部熄滅。二）目的通過本次實訓使學生掌握：1）Step7Micro/Win32編程軟件的使用方法和梯形圖、SFC圖編程語言的運用；2）實際程序的設計及實現(xiàn)方法；3）程序的調試和運行操作技術。從而提高學生對PLC控制系統(tǒng)的設計和調試能力。三）內容與要求1、通過基本簡單實驗熟悉與本設計相關的實驗臺模塊；2、霓虹燈控制系統(tǒng)設計，設計的三種顯示方式為：（請自行設計）方式一：方式二： 方式三： 圖1 輸出接口單元模塊 3、硬件接線圖、程序清單；4、采用順序功能圖（SFC圖）進行設計或經(jīng)驗設計法；5、

7、設計觸摸屏上位機監(jiān)控畫面，展示霓虹燈的各種顯示方式。四、實訓報告要求報告應采用統(tǒng)一的報告紙書寫，應包括評分表、封面、目錄、正文、收獲、參考文獻（并按此順序裝訂）。報告中提供如下內容：1、目錄2、正文（1）實訓任務書；（2）實訓內容，三個任務分別寫a、每個實訓任務的總體設計方案（應有PLC的選型及依據(jù)）b、I/O分配表，PLC外部接線圖，程序中使用的元件及功能表；c、程序控制的SFC圖、梯形圖或指令表清單，注釋說明；d、調試、運行及其結果；3、收獲、體會4、參考文獻（注意實訓報告原則上手寫，允許打印，但雷同者的零分處理）五、實訓進度安排周次工作日工作內容第一周1布置實訓任務，查找相關資料，熟悉實

8、驗臺。2完成兩個基礎實訓項目。3根據(jù)綜合型實訓任務，完成總體設計方案（硬件選型、分配IO點等）4完成硬件接線，編寫程序并調試5編寫程序并調試第二周1編寫程序并調試2編寫程序并調試3編寫程序并調試及準備實訓報告4完成報告并于下午兩點之前上交5答辯本實訓共需兩周時間六、實訓考核辦法本實訓滿分為100分，其中實訓平時表現(xiàn)（含2個基礎實訓項目完成情況）30%、綜合型實訓項目答辯50%，實訓報告20%。第 21 頁 共 21 頁二基礎實訓項目一2.1 項目名稱：變頻器對電機的運行控制2.2 項目實訓目的：1、進一步鞏固掌握PLC基本指令功能的及其運用方法；2、根據(jù)實訓設備，熟練掌握PLC的外圍I/O設備

9、接線方法；3、掌握異步電動機變頻調速原理，熟悉變頻器的用法。2.3 項目實訓設備PLC主機單元模塊、電位器、MM440(或MM420)變頻器、個人計算機 PC、PC/PPI 編程電纜。2.4 實現(xiàn)過程2.4.1 實現(xiàn)過程流程圖 圖2.3.1流程圖2.4.2 I/O分配表 輸入裝置元件號輸出裝置元件號正轉SB1I0.0DIN1Q0.0反轉SB2I0.1DIN2Q0.1正轉點動SB3I0.2DIN3Q0.2反轉點動SB4I0.3DIN4Q0.3關斷SB5I0.4 表2.3.3 2.4.3 I/O接線圖圖2.3.3-由外接的電位器控制圖2.3.3-由PLC的模擬量輸出通道控制 2.4.4 MM440

10、參數(shù)設置使用基本操作面板對變頻器進行參數(shù)設置。首先按下P鍵對變頻器進行復位，使變頻器進行復位，是變頻器的參數(shù)值回到出廠時狀態(tài)。使用變頻器之前必須設置電動機參數(shù)，以使電動機與變頻器相配。電動機參數(shù)如下表所示。P0003=1 設用戶訪問級為標準級 P0010=1 快速調試參數(shù)號出廠值設置值說明P010000功率以KW表示，頻率為50HZP0304230380電動機額定電壓（V）P03053.251.15電動機額定電流（A）P03070.750.37電動機額定功率（KW）P03105050電動機額定頻率(HZ)P031101400電動機額定轉速 電動機參數(shù)設置完成之后，設置P0010為0，使變頻器控

11、制端口開關操作控制參數(shù)如下表所示。P0003=1 設用戶訪問級為標準級 P0004=7 命令和數(shù)字I/O參數(shù)號出廠值設置值說明P070022命令源選擇“由端子排輸入”，這時變頻器只能從端口控制，而不能由前操作面板控制。P0003=2 設用戶訪問級為擴展級 P0010=0 變頻器正常運行P070111選擇固定頻率（二進制編程+ON）P070212選擇固定頻率（二進制編程+ON）P0703910選擇固定頻率（二進制編程+ON）P07041511選擇固定頻率（二進制編程+ON）P100022“固定頻率設定值”選擇為模擬輸入P105855正轉點動頻率P105955反轉點動頻率2.4.5 PLC控制程序

12、S7-200的控制程序如圖2.3.5所示。圖2.3.52.3.6 調試運行按SF1轉盤正轉，按SF2轉盤反轉，按SF5停止按SF3轉盤正向點動，按SF4轉盤反向點動，實現(xiàn)了要求達到的目的。三基礎實訓項目二3.1 項目名稱： 模擬量采集與數(shù)據(jù)處理的綜合應用3.2 項目實訓目的：1、掌握PLC中模擬量輸入、輸出的基本工作原理；2、掌握數(shù)據(jù)處理指令的運用方法；3、熟悉觸摸屏的基本用法。3.3 設備PLC主機單元模塊、電位器、萬用表、EVIEW 5000觸摸屏、個人計算機 PC、PC/PPI 編程電纜。3.4 模擬量輸入 3.4.1 任務內容用擴展模塊中的電位器模擬溫度測量變送器，假設當溫度是0時，對

13、應電位器輸出0V電壓，假設當溫度是100時，對應電位器輸出電壓10V電壓。用CPU 224XP的模擬量輸入通道采集電位器電壓，進行標度變換，將轉換后的溫度值存儲在變量存儲器中，并在觸摸屏上顯示出具體溫度。3.4.2 實現(xiàn)流程圖實現(xiàn)流程圖如下：圖3.4.2流程圖3.4.3 I/O接線圖圖3.4.3 I/O接線圖3.4.4 PLC控制程序S7-200的控制程序如圖所示。圖3.4.43.5 模擬量輸出3.5.1 任務內容用PLC模擬量輸出通道控制電動執(zhí)行器，執(zhí)行器開度設置為0%時，輸出電壓為0V，執(zhí)行器開度為100%時，輸出電壓10V。執(zhí)行器開度控制量的多少采用觸摸屏輸入，觀察模擬量輸出的數(shù)值，并用

14、萬用表測量輸出電壓值。3.5.2 實現(xiàn)流程實現(xiàn)流程如下圖所示：圖 3.5.3 實現(xiàn)流程圖3.5.3 PLC控制程序S7-200的控制程序如圖3.5.3所示。圖3.5.33.6 調試運行調試并記錄數(shù)據(jù)如下。輸 入 輸 出 電壓AIW 0 溫度值執(zhí)行器開度AQW 0 電壓V0V000 004V1280040 40%1280046V192006060%1920068V2560080 80%25600810V32000100100%3200010四綜合型自主實訓項目4.1 項目名稱：霓虹燈控制系統(tǒng)的設計4.2 項目工藝要求 本課題要求設計一個霓虹燈控制系統(tǒng)，具體指標是：使用實驗臺上的輸出接口單元模塊（

15、如下圖1所示），自行設計3種醒目有趣的霓虹燈顯示方式，各種顯示方式由轉換開關進行切換。顯示方式切換時，所有燈全部熄滅，按動啟動按鈕，就開始按照設計的方式顯示，按動停止按鈕則全部熄滅。4.3 實現(xiàn)方案4.3.1 I/O接線圖4.3.2 I/O地址分配I/O分配表開始SF3I0.3L0.0-L0.7Q0.0-Q0.7反轉SF4I0.4L1.0-L1.7Q2.0-Q2.7方式一SF0I0.0L2.0-L2.7Q3.0-Q3.7方式二SF1I0.1方式三SF210.24.3.3 實現(xiàn)流程圖圖4.3.3 實現(xiàn)流程圖4.3.4 控制程序S7-200PLC控制程序如圖4.3.4所示：控制程序包括一個主程序，

16、一個中斷子程序，還有兩個子程序。圖4.3.4-1項目三主程序圖4.3.4-2 項目三子程序0圖4.3.4-3 項目三子程序1圖4.3.4-4項目三中斷服務子程序4.3.5 調試運行按動開始按鈕SF3，選擇方式一按下SF0，則QB0，QB2，QB3，分別循環(huán)左移，選擇方式二按下SF1，怎進入閃爍模式，選擇方式三，按下SF2，按下SF4所有燈全滅。閃爍的方式如下圖所示。圖4.3.5-1：閃爍方式一圖4.3.5-2：閃爍方式二圖4.3.5-3：閃爍方式三五 收獲、體會兩個星期的PLC實訓結束了，在這短暫的兩周實訓時間里，經(jīng)過老師同學的指導，我獲益非淺，學習了不少關于自己專業(yè)方面的知識。在此實習中充分

17、了解PLC操作程序，我們自己也會學著去做一點點，不能說反正遇到問題還是的找老師來解決，我們要學著自己獨立完成，完成每一個實訓項目，其次我們必須要通過實訓與理論相結合，這樣才能事半功倍。我們組進行了任務的分工，這樣，一下子問題就變得簡單化了。這次實訓給予我們的時間是兩個星期，有三個實訓項目，老師給我們說明了一些問題的所在，但我們大家基本上是在兩個星期里這個項目調試完成了。通過這次的實訓，讓我受益匪淺。首先，認識了團隊合作的力量，要完成一個項目不是一個人的事情，當中我們有過分歧但最終達成共識，不管結果怎樣，至少我們曾經(jīng)在一起努力過，體驗其中的過程才是真正的收獲。其次，通過這次的實踐操作，我認識到了

18、自己的不足，更感覺到了自己與別人的差距。為了明年的畢業(yè)而做準備，從各方面充實自己，使自己適應這個社會。本次實習主要任務是設計霓虹燈的功能，以及在遇見問題時的急停，通過理論與實踐相結合，進一步加深我們的理論知識。要想在短暫的實訓時間內，盡可能能多的學一些東西，這就需要我們跟老師有很好的溝通，加深彼此的了解。剛到實習教室，老師并不了解我們的工作和學習能力，不清楚我們會做哪些工作，所以跟老師進行溝通是很必要的。通過溝通了解才能知道自己的不足，在短暫的實習過程中，讓我深深的感覺到自己在實際運用中的專業(yè)知識的匱乏。同時，讓我們真正領悟到學無止境的含義。總之，這次的實訓給予了我不同的學習方法和體驗，讓我深切的認識到實踐的重要性。在以后的學習過程中，我會更加注重自己的操作能力和應變能力，多與這個社會進行接觸，讓自己更早適應這個陌生的環(huán)境，。這次雖然辛苦了點，但能讓我學到不同的東西，我心里還是高興的。人非生而知之，要學得知識，一靠學習，二靠實踐。以上就是我