國家開放大學(xué)一網(wǎng)一平臺電大《可編程控制器應(yīng)用實訓(xùn)》形考任務(wù)5-7試題答案

國家開放大學(xué)一網(wǎng)一平臺電大《可編程控制器應(yīng)用實訓(xùn)》形考任務(wù)5-7試題答案形考任務(wù)5一、 實訓(xùn)目的1、了解三相電動機(jī)的起動方式。2、掌握PLC基本指令的應(yīng)用。二、 實訓(xùn)器材1、 亞龍PLC一三菱主機(jī)單元一臺。2、 亞龍PLC一三相異步電動機(jī)順序控制單元一臺。3、計算機(jī)或編程器一臺。三、 實訓(xùn)原理正常運轉(zhuǎn)時定子繞組接成三角形的三相交流異步電動機(jī)在需要降壓啟動時，可采用丫一△降壓啟動的方法進(jìn)行空載或輕載啟動。其方法是啟動時先將定子繞組接成星形，進(jìn)行降壓啟動，當(dāng)電動機(jī)時速接近額定轉(zhuǎn)速時，再將定子繞組改接成三角形，使電動機(jī)全壓運行。三相電動機(jī)順序控制要求如下：先撥上正轉(zhuǎn)開關(guān)SB1,再撥下SB1,電機(jī)以Y-△方式啟動，Y形接法運行5秒后轉(zhuǎn)換為△形運行。先撥上停止開關(guān)SB3,再撥下SB3,電機(jī)立即停止運行。先撥上反轉(zhuǎn)開關(guān)SB2,再撥下SB2,電機(jī)以丫-△方式啟動，Y形接法運行5秒后轉(zhuǎn)換為△形運行。先撥上停止開關(guān)SB3,再撥下SB3,電機(jī)立即停止運行。四、1/0分配表表it:圳電動機(jī)■的順序控制的I/O分配發(fā)I/O口I/O口說明X0正轉(zhuǎn)開關(guān)XI反轉(zhuǎn)開美X2停止開關(guān)I/O口說明Y0KM1Y1KM2Y2KMAY3KMY五、實訓(xùn)步驟1、 將電源開關(guān)撥到關(guān)狀態(tài)，嚴(yán)格按圖1-2(圖略)所示接線，注意12V電源的正負(fù)不要短接，電路不要短路，否則會損壞PLC觸點。2、 先將PLC的電源線插進(jìn)PLC正面的電源孔中，再將另一端插到220V電源插板。3、 電源開關(guān)撥到開狀態(tài)，PLC置于STOP狀態(tài)，用計算機(jī)或編程器將總程序輸入PLC,輸好程序后將PLC置于RUN狀態(tài)。4、 接通X26。5、 按照實訓(xùn)原理工作方式操作，觀察實訓(xùn)現(xiàn)象。六、六、I/O接線圖圖1-1三相電動機(jī)的販序投制的I/O摂墳圖七、梯形圖<&形考任務(wù)6交通信號燈PLC控制系統(tǒng)的實現(xiàn)一、 實訓(xùn)目的：掌握PLC在實際生產(chǎn)中的典型應(yīng)用，并能夠獨立進(jìn)行簡單控制系統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)計（系統(tǒng)配置及輸入/輸出繼電器地址分配、系統(tǒng)的I/O接線圖、系統(tǒng)的流程圖、控制程序的設(shè)計、編程及調(diào)試）o二、 實訓(xùn)要求：選擇社會生活或生產(chǎn)實踐中某一種典型的PLC控制系統(tǒng)或產(chǎn)品，，并能夠獨立進(jìn)行簡單控制系統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)計（系統(tǒng)配置及輸入/輸出繼電器地址分配、系統(tǒng)的I/O接線圖、系統(tǒng)的流程圖、控制程序的設(shè)計、編程及調(diào)試）；設(shè)計選用西門子S7-200系列PLC,對其I/O口進(jìn)行分配，列出PLC控制程序（梯形圖進(jìn)行截圖，語句表可直接拷貝）并對程序作出解釋。三、 實訓(xùn)內(nèi)容：應(yīng)用PLC控制交通燈各燈按要求亮滅，并通過七段LED數(shù)碼管對紅燈點亮?xí)r間進(jìn)行倒計時顯示，并且可以重復(fù)循環(huán)。按下起動按鈕交通燈開始工作，南北向紅燈亮起并維持10s,南北向紅燈工作同時東西向綠燈亮4s,接著以1Hz頻率閃爍3s最后熄滅，綠燈熄滅同時東西向黃燈亮并維持3s;黃燈熄滅時東西向紅燈開始公主并維持10s,東西向紅燈工作同時南北向綠燈亮4s閃3s以1Hz頻率最后熄滅，綠燈熄滅同時南北向黃燈亮并維持3s,黃燈熄滅時南北向紅燈再次亮起……循環(huán)反復(fù)。交通燈工作同時一個七段LED數(shù)碼管對紅燈點亮?xí)r間進(jìn)行倒計時顯示，先對南北向紅燈倒計時，顯示9-8—7—6—5-4-3-2-1-0,然后對東西向紅燈倒計時。四、 主要實訓(xùn)軟件硬件（1）常用電工工具、萬用表等。（2）PC機(jī)（3）所需設(shè)備、材料見表1。建言牲曜&會;醬體*礬|| 垂者編憬 |寥專| 譽(yù)呼1PLC ||S7-200CNCP1226AC/DC/RIj\16ES7216-28D23-0XB82SF1停止按鈕LA1O-2H1紅色3SF2起動按鈕LA1O-2H1"色4PG1-6指示燈24Vrtift電源指示燈6紅黃緑5LED數(shù)碼管LG230I1AH6QB隔離開關(guān)DZ47LE-3P+N17UR電源DR-120-24124V宜流電源8PPI通信電纜RS232-48519XT接線端VJX2-Y010若干表1設(shè)備、材料明細(xì)表

五、實訓(xùn)步驟（一）硬件設(shè)計1.系統(tǒng)原理圖按下停止按鈕，交通燈控制系統(tǒng)停止工作。交通信號燈控制PLC接線圖如圖1所示為交通信號燈控制系統(tǒng)PLC接線圖。上Ml佑導(dǎo)燈?材

PLCIt線圍燈南北喊燈藏北黃燈東興紅燈東燈南北喊燈藏北黃燈東興紅燈東mtr某西賞燈LEDOLED1LED2LED3LED4LED5LED6SI35affi?WPlC?W?t￡ffl2.硬件連接操作（1）根據(jù)表1配齊電器元件，并檢査各電器元件的質(zhì)量。（2）根據(jù)PLC接線圖2,畫出電器元件布置圖2。母黃母黃??????黃嫁紅S7-200圖2電88元件布置圖

根據(jù)圖2電器元件布置圖安裝元件，各元件的安裝位置整齊、勻稱、間距合理，便于元件的更換，元件緊固時用力均勻，緊固程度適當(dāng)。接線。按照圖3電氣接線圖，先接PLC、開關(guān)電源的電源和PLC輸入輸出點的電源，再接輸入電路，最后接輸出電路。完成后的電氣接線板如圖4所示。圖3交通信號燈PLC控制接線圖檢查電路。通電前，認(rèn)真檢查有無錯接、漏接等現(xiàn)象。(二)編寫實訓(xùn)程序本設(shè)計可以釆用經(jīng)驗設(shè)計法來完成。經(jīng)過分析本設(shè)計任務(wù)可以分成兩部分來完成，控制交通燈轉(zhuǎn)換部分和紅燈倒計時顯示部分。分析交通燈轉(zhuǎn)換部分可以發(fā)現(xiàn)，交通燈一次完整的工作周期為20s,每一組燈都在這20s屮固定時間段進(jìn)行工作，由此我們可以把每組燈的工作時間用比較指令標(biāo)示出來，并控制相應(yīng)的燈組在該時間段點亮工作，程序如圖5所示。另外20s的工作周期可以用定時器指令來實現(xiàn)。3I TOC\o"1-5"\h\zMOO T37 T37 Q00\o"CurrentDocument"―I I 1>|I 1<b,I C)0 100圖5比較指令程序紅燈倒計時顯示主要是通過7段LED數(shù)碼管顯示來實現(xiàn)，在S7-200的指令中段碼指令可以實現(xiàn)7段LED數(shù)碼管顯示控制，程序如圖6所示。圖6段碼指令程序

h次設(shè)計梯形圖如圖7所示。Rtt17圖7交通信號燈PLC控制程序六、調(diào)試實訓(xùn)程序根據(jù)圖3進(jìn)行安裝接線，然后將編制好的交通燈PLC控制程序下載到PLC中，并進(jìn)行程序調(diào)試直到設(shè)備運行滿足設(shè)計要求。工作模式選擇。將PLC的工作模式開關(guān)撥至運行或者通過STEP7-Micro/WIN編程軟件執(zhí)行“PLC”菜單下“運行”子菜單命令。監(jiān)控。單擊執(zhí)行“調(diào)試”菜單下的“開始程序狀態(tài)監(jiān)控”子菜單命令，梯形圖程序進(jìn)入監(jiān)控狀態(tài)。程序調(diào)試監(jiān)控圖如圖8所示。七、觀察實訓(xùn)結(jié)果1.運行交通燈。按下起動按鈕SF2,觀察輸出線圏Q0.0、Q0.5、Q1.0~Q1.6和所有指示燈和數(shù)碼管的現(xiàn)象，南北向紅燈亮起并維持10s,南北向紅燈工作的同時東西綠燈向亮4s,接著以1Hz頻率閃爍3s最后熄滅，綠燈熄滅同時東西向黃燈亮并維持3s;黃燈熄滅時東西向紅燈開始公主并維持10s,東西向紅燈工作同時南北向綠燈亮4s閃3s以1Hz頻率最后熄滅，綠燈熄滅同時南北向黃燈亮并維持3s,黃燈熄滅時南北向紅燈再次亮起……循環(huán)反復(fù)。交通燈工作時數(shù)碼管對紅燈點亮?xí)r間進(jìn)行倒計時顯示，先對南北向紅燈倒計時，顯示9—8—7—6—5—4—3—2—1—0,然后對東西向紅燈倒計時。2.停止交通燈運行。按下停止按鈕SF1,觀察PLC輸出線圈QO.OPO.5、QL0~Q1.6,線劉Q0.0~Q0.5、Q1.0P1.6全部失電，交通燈燈全部熄滅，數(shù)碼管熄滅。八、心得體會通過本課程的學(xué)習(xí)能夠使我們掌握PLC的基本結(jié)構(gòu)，工作原理，PLC控制系統(tǒng)程序設(shè)計與調(diào)試方法.其中，PLC控制系統(tǒng)的程序設(shè)計是教學(xué)的重點，由于PLC課程的實踐性很強(qiáng)，所以上好PLC的實驗課很重要。以S7-200PLC為講授對象，應(yīng)用比較總結(jié)法教學(xué)，把理論教學(xué)與實踐教學(xué)融為一體，使學(xué)習(xí)容易理解記憶，極大的激發(fā)了我們的學(xué)習(xí)興趣。形考任務(wù)7PLC實現(xiàn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制實訓(xùn)一、 實驗?zāi)康?、 學(xué)會用可編程序控制器實現(xiàn)交流異步電動機(jī)正反轉(zhuǎn)過程的變成方法，并對電動機(jī)正反轉(zhuǎn)進(jìn)行接線：2、 加深對PLC控制系統(tǒng)的各種保護(hù)、自鎖、互鎖等環(huán)節(jié)的理解:3、學(xué)會分析并排除控制線路故障的方法:4、能進(jìn)行軟件和硬件的調(diào)試，熟悉實驗設(shè)備的操作:5、能自行設(shè)計帶有電氣互鎖或機(jī)械互鎖的正反轉(zhuǎn)電路。二、 實驗原理在三相鼠籠式異步電動機(jī)連鎖正反轉(zhuǎn)控制中，通過PLC程序和接線相序的更換來改變電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向。三、 實驗設(shè)備本實調(diào)用到的也備如衣所術(shù).字號設(shè)備名禰ft*序號fifi1計算機(jī)1臺4S異實制卜箱If?2可編程擰制寵戦裝實1臺5三相鼠是式異步電動機(jī)I臺3S2I實1臺6導(dǎo)焼若r四、程序編寫1、方案一1.11/0分配表格如下：符。堆姓f,t?.地址停止搜《810.0正轉(zhuǎn)輸出Q0.0正骨技紐 10.1 反轉(zhuǎn)輸出 Q0I |反轉(zhuǎn)技紺I1021.2梯形圖如下所示'KI.［電探球轉(zhuǎn)糧形用1.3程序說明：1.按下正轉(zhuǎn)按鈕，電機(jī)正轉(zhuǎn)啟動。2.按下反轉(zhuǎn)按鈕，電機(jī)反轉(zhuǎn)啟動。3.按下停止按鈕，電機(jī)立即停止工作。1.4仿真結(jié)果1）當(dāng)按下0.1時仿真結(jié)果如下:=5 .■:TTflJ ■2）當(dāng)按下10.2時仿真結(jié)果如下:2.3程序說明:1.按下10.1,Q0.1置1正轉(zhuǎn)啟動;按下10.2,Q0.2置1反轉(zhuǎn)啟動，同時Q0.1復(fù)位正轉(zhuǎn)停止-按下10.0,如果是正轉(zhuǎn)，則Q0.1復(fù)位，停止正轉(zhuǎn);如果是反轉(zhuǎn)，則Q0.2復(fù)位，停止反轉(zhuǎn)。2.4仿真結(jié)果：

當(dāng)按下IO.1時仿真結(jié)果如下:tn4正轉(zhuǎn)仿眞2）當(dāng)按TI0.2時仿真結(jié)果如下:m2.6反輯彷n五、實驗總結(jié)在本次實驗中，一路設(shè)計電路，梯形圖，仿真從開始的生疏到逐步的熟悉，讓我學(xué)會了step?micro/win軟件及仿真軟件的應(yīng)用，同時