PLC实验 报告Word下载.docx
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3.写入程序前,需对PLC“RAM”全部清零,当液晶显示屏上显示全是“NOP”时,即可输入程序。
清零方法如图1所示。
图1PLC清零方法
4.程序的输入,需要先按功能编辑键,键盘上分别有“RD/WR”、“INS/DEL”、“MNT/TEST”等字符分别代表读/写、插入/删除和监控/测试功能。
其功能为后按者有优先权。
例如第一次按“RD/WR”键为读出(R),再按一次即为写入(W),再按一次又变成R。
W、R、I、D、M和T功能字符分别显示在液晶显示窗的左上角。
5.输入程序如图2所示,进行编程训练操作。
图2编程实例
实现编程操作如图3所示。
(a)键盘操作(b)显示
图3编程操作
6.输入完程序后,可按图4操作键进行程序检查。
图4程序检查
7.验证实验的正确性
(1)将模拟开关板的开关分别用导线连接到PLC的输入端X0、X1和COM端。
(2)输出端驱动一LED发光二极管指示灯。
(3)将PLC的RUN/STOP开关切换到RUN位置。
(4)合上X1和X2开关,输入信号,观察Y0的输出情况。
四、预习要求
1.复习可编程控制器的结构组成和基本工作原理。
2.复习PLC输入、输出接口电路。
3.阅读FX-10P-E(或FX-20P-E)手持编程器的使用说明。
五、实验报告要求
1.说明PLC可编程控制器由哪几部分组成?
输入电源规格为多少?
输入电路采用什么方式?
输出电路采用什么方式?
PLC是由中央处理器(CPU)、存储器、输入/输出接口、智能I/O接口、扩展接口、电源和通信接口、编程工具、智能单元等部分组成。
输入电源规格电流或电压信号分别为4~20mA直流电流信号、1~10V直流电压信号。
输入电路采用开关量输入和模拟量输入方式。
输出电路采用采用开关量输出方式。
2.编程器的型号是什么?
如何进行程序的写入、读出、删除、插入、监控和测试?
编程器的型号是FX-20P-E编程器进行程序的写入、读出、删除、插入、监控、和测试详见附录一。
六、实验总结
第一次试很多问题如不会操作、软件使用等等,在老师的指导下,试验顺利完成!
实验二基本指令实验
一、实验目的
1.进一步掌握PLC手持编程器的使用。
2.学会用PLC基本指令实现基本逻辑组合电路的编程。
3.掌握常用基本指令的使用方法。
二、实验器材
1.FX系列PLC一台
2.FX-10P-E或FX-20P-E手持编程器一台
3.模拟开关板一块
4.编程电缆
5.连接导线
三、实验内容和步骤
1.基本指令实验
如图5所示,根据梯形图编写指令表,分别接通PLC输入端开关为ON
或OFF,观察PLC输出结果。
图5基本指令程序
2.组合电路的PLC编程实验
如图6、7所示,根据梯形图编写指令表,分别接通PLC输入端开关为
ON或OFF,观察PLC输出结果。
图6组合电路指令程序
(1)
图7组合电路指令程序
(2)
3.置位、复位和脉冲指令的编程实验
如图8所示,根据梯形图编写指令表,分别接通PLC输入端开关为ON或OFF,观察PLC输出结果。
当X0闭合时,Y0有输出,即使X0断开,Y0仍然保持有输出;
当X1闭合时,Y0无输出。
当X2闭合时,Y1有输出,当X3闭合时,Y1仍然有输出,只有当X3再断开时,Y1无输出。
图8置位、复位和脉冲电路指令程序
1.复习LD、LDI、AND、ANI、OR、ORI、ANB、ORB和END等指
令的含义。
2.复习SET、RST、PLS和PLF等指令的含义。
3.提前阅读实验内容和步骤。
4.画出置位、复位和脉冲的编程实验的输入、输出波形图,以便在实
验中比较。
1.整理实验操作结果。
2.整理实验所记录的波形。
3.总结实验中用到的指令的使用方法。
实验三栈及主控指令实验
1.掌握MPS、MRD、MPP指令的使用方法。
2.掌握主控指令MC和MCR的使用方法。
3.进一步掌握PLC的编程及程序输入。
1.栈指令实验
栈指令编程梯形图实例如图9所示。
图9栈指令编程实例
实验步骤:
(1)按图9输入程序。
(2)检查程序,使其正确。
(3)运行该程序,当X0=1(ON)时,观察输出状态。
①Y0的状态取决于X1或X2的状态。
②Y1的状态取决于X3、X4相与或X5、X6相与的状态。
③Y2状态取决于X7的状态。
④Y3状态取决于X7及X10或X11的状态。
置X0=0时,观察Y0~Y3的状态。
2.主控指令实验
主控指令编程梯形图实例如图10所示。
图10主控指令编程实例
(1)按图10输入程序。
(3)执行程序,依次分别使X0、X1、X2、X3、X4及X5为ON,输
出应依次为Y0、Y1及Y2为ON。
1.复习栈指令MPS、MRD、MPP的功能和使用方法。
2.复习主控指令MC、MCR的功能和使用方法。
3.提前阅读实验步骤和内容。
1.整理实验结果,按标准写出实验报告。
2.总结使用栈指令和主控指令的体会。
实验四定时器和计数器实验
1.掌握定时器、计数器指令的格式及编程方法。
2.掌握定时器、内部时钟脉冲参数的设置方法。
3.掌握计数器、定时器的功能及定时技巧。
1.定时器指令实验
定时器指令的梯形图和语句表如图11所示:
图11定时器梯形图语句表
(1)按图11输入程序。
(3)运行程序,观察输出结果。
当X1,X2闭合时,定时器T0和T33开始计时,经过10s,Y0和Y1有输出。
说明T0和T33的计时脉冲为100ms,计100次为10s。
当闭合X0,再闭合X1和X2时,经过10s,Y0有输出;
经过1s,Y1有输出。
说明M8028控制T32~T55的定时脉冲:
当M8028闭合时,T32~T55定时脉冲为0.01s,当M8028断开时,T32~T55定时脉冲为0.1s。
2.计数器指令实验
计数器指令的梯形图和语句表如图12所示。
图12计数器梯形图语句表
(1)按图12输入程序。
(3)执行程序,观察输出结果。
当X0断开时,X1闭合10次,Y0有输出;
当X0闭合时,再把X1闭合10次,Y0无输出。
3.定时器/计数器综合实验
该实验的梯形图和语句表如图13所示。
图13计数器/定时器梯形图语句表
(1)按图13输入程序。
当X0接通,定时器T0开始计时,经过10s,T0的常闭接点断开,T0定时器断开复位,待下一次扫描的时候,T0的常闭接点才闭合,T0线圈又重新接通(即T0接点每10s接通一次,每次接通时间为一个扫描周期)。
计数器C0对这个脉冲信号进行计数,计到20次时,C0常开触点闭合,使线圈Y0有输出。
从X0接通到Y0有输出,时间为(100×
0.1s)×
20=200s。
1.复习定时器和计数器指令的格式、功能和使用方法。
2.提前阅读实验步骤和内容。
1.整理实验结果,按标准写出实验报告。
2.画出本次实验中定时器、计数器程序中的输入/输出波形。
3.总结使用定时器和计数器指令的体会。
实验五步进顺控指令实验
1.掌握步进顺控指令的编程方法。
2.理解步进顺控指令的几种编程结构。
3.进一步熟练编程器的使用。
1.用步进顺控指令实现如图14所示的波形,使Y0、Y1和Y2每隔1s顺序输出,并循环。
其顺序功能图和指令语句表如图15所示。
图14输出波形图
图15顺序功能图及语句表
(1)按图15输入程序。
(2)检查程序是否正确。
(3)运行程序,观察Y0、Y1和Y2的输出是否和波形一致。
(4)改变定时器的定时时间常数,再次运行程序,观察输出情况。
2.分支及汇合指令实验
选择性分支及汇合指令的顺序功能图和语句表如图16所示。
图16选择性分支与汇合
选择性分支与汇合实验步骤:
(1)按图16输入程序。
(3)运行程序,先闭合X1,然后闭合X2,观察Y2和Y3有无输出。
(4)改变X1和X2的闭合顺序,观察Y2和Y3的输出情况。
并性分支及汇合指令的顺序功能图和语句表如图17所示。
图17并行分支与汇合
并行分支与汇合实验步骤:
(1)按图17输入程序。
(3)运行程序,闭合X1,观察Y2和Y4有无输出。
然后闭合X2、X3和X4,观察Y3、Y5和Y6的输出情况。
1.复习SFC顺序功能图编程方法和STL步进顺控指令的编程方法。
2.复习选择性分支和汇合的编程方法。
3.复习并形分支和汇合的编程方法。
4.提前阅读实验内容和步骤。
1.按格式写出实验报告。
2.总结步进顺控指令的特点。
实验六功能指令实验
1.掌握功能指令中的移位寄存器指令的编程和使用方法。
2.掌握如何用移位指令实现真值表的输出。
3.能用移位指令实现相关控制。
三、实验内容
1.用左移移位指令实现表1循环左移真值表的输出。
表1循环左移真值表
脉冲
Y3
Y2
Y1
Y0
1
2
3
4
其梯形图和指令表如图18所示。
图18循环左移位控制程序
图18循环左移位控制程序
(1)实验步骤:
(1)按图18输入程序。
(3)运行程序,观察Y0、Y1、Y2和Y3的输出是否和真值表一致。
经检查,Y0、Y1、Y2和Y3的输出跟真值表一致。
2.用左移移位指令实现表2循环左移真值表的输出。
表2循环左移真值表
5
6
7
其梯形图和指令表如图19所示。
图19循环左移位控制程序
(2)
(1)按图19输入程序。
1.复习功能指令右移SFTR和左移SFTL的指令格式、功能和编程方
法。
2.学会用移位循环指令实现某一控制操作。
4.画出实验中需要的真值表,准备实验使用。
1.按格式写出实验报告。
2.写出左移和右移指令的格式。
3.写出实验中用到的程序,自行设计循环右移的程序。
实验顺利完成。
这次实验使我更加的理解了位移和复位。
实验七交通信号灯的自动控制实验
1.掌握用PLC控制十字路口交通灯的设计方法。
2.熟悉PLC指令的功能。
3.学会用PLC解决一个实际问题的思路。
三、实验原理
十字路口交通信号灯在日常生活中经常用到,可以用PLC对其进行控制。
十字路口两个方向交通灯自动控制时序工作波形图如图23所示。
图23交通灯时序工作波形图
从图中可以看出,东西方向和南北方向绿、黄和红灯相互亮灯时间是相等的。
如果取单位时间t=2s,则整个一次循环时间需要40s。
采用PLC控制时,其I/O分配表如表4所示。
表4交通灯控制I/O接口地址分配表
输入
输出
器件
器件号
功能说明
X0
启动按钮
G1
东西向绿灯
X1
停止按钮
东西向黄灯
R1
东西向红灯
G2
南北向绿灯
Y4
南北向黄灯
R2
Y5
南北向红灯
本实验用步进顺控指令实现交通灯自动控制,其顺序功能图如图24所示。
图24交通灯控制顺序功能图
四、实验步骤和内容
1.按图24输入程序。
2.检查程序是否正确。
3.运行程序,观察Y0~Y5的输出是否符合实际要求。
五、预习要求
1.复习步进顺控指令的作用和编程方法。
2.阅读本次实验原理及电路,掌握利用步进顺控指令进行程序设计的
方法和技巧。
六、实验报告要求
1.按一定格式完成实验报告。
2.考虑如果用定时器/计数器实现交通灯的控制,其程序如何?
3.考虑如果用移位寄存器实现交通灯的控制,其程序如何?
附件一:
FX-20P-E手持编程器使用
指令的写入
按“RD/WR”键,使编程器处于写(W)工作方式,然后根据该指令所在的步序号,按“STEP”键后键入相应的步序号,接着按键“GO”,使“”移动到指定的步序号,此时,可以开始写入指令。
如果需要修改刚写入的指令,在未按“GO”键之前,按下“CLEAR”键,刚键入的操作码或操作数被清除。
按了“GO”键之后,可按“↑”键,回到刚写入的指令,再作修改。
(1)基本指令的写入
写入LDX0时,先使编程器处于写(W)工作方式,将光标“”移动到指定的步序号位置,然后按图17按键操作。
图17基本指令写入操作
写入LDP、ANP、ORP指令时,在按指令键后还要按“P/I”键。
写入LDF、ANF、ORF指令时,在按指令键后还要按“F”键。
写入INV指令时,按“NOP“、“P/I”和“GO”键。
(2)应用指令的写入
基本操作如图18所示,按“RD/WR”键,使编程器处于写(W)工作方式,将光标“”移动到指定的步序号位置,然后按“FNC”键,接着按该应用指令的指令代码对应的数字键,然后按“SP”键,再按相应的操作数。
如果操作数不止一个,每次键入操作数之前,先按一下“SP”键,键入所有的操作数后,再按“GO”键,该指令就被写入PLC的存储器内。
如果操作数为双字,按“FNC”键后,再按“D”键;
如果是脉冲执行方式,在键入编程代码的数字键后,接着再按“P”键。
图18应用指令写入基本操作
例如:
写入数据传送指令MOVD0D4
MOV指令的应用指令编号为12,写入操作步骤如图19所示。
图19应用指令写入操作实例
写入数据传送指令(D)MOV(P)D0D4
操作步骤如图20所示。
图20应用指令写入操作实例
(3)指针的写入
写入指针的基本操作如图21所示。
如写入中断用的指针,应连续按两次“P/I”键。
图21指针写入操作
(4)指令的修改
在指定的步序上改写指令。
在100步上写入指令OUTT50K123。
根据步序号读出原指令后,按“RD/WR”键,使编程器处于写(W)工作方式,然后按图22操作步骤按键。
图22指令修改操作实例
如果要修改应用指令中的操作数,读出该指令后,将光标“”移到欲修改的操作数所在的行,然后修改该行的参数。
指令的读出
(1)根据步序号读出
基本操作如图13所示,先按“RD/WR”键,使编程器处于R(读)工作方式,如果需读出步序号为100的指令,按图13顺序操作,该步指令就显示在屏幕上。
图13根据步序号读出的基本操作
若还需要显示该指令之前或之后的其它命令,可以按“↑”、“↓”或“GO”键。
按“↑”、“↓”键可显示上一条或下一条指令;
按“GO”键可以显示下面四条指令。
(2)根据指令读出
基本操作如图14所示,先按“RD/WR”键,使编程器处于R(读)工作方式,然后根据图14所示的操作步骤依次按相应的键,该指令就显示在屏幕上。
指定指令LDX0,从PLC中读出该指令。
按“RD/WR”键,使编程器处于R(读)工作方式,然后按图14步骤操作。
图14根据指令读出的基本操作
按“GO”键后屏幕上显示出指定的指令和步序号。
再按“GO”键,屏幕上显示下一条相同指令及步序号。
如果用户程序中没有该指令,在屏幕的最后一行显示“NOTFOUND”。
按“↑”或“↓”键可读出上一条或下一条指令。
按“CLEAR”键,屏幕上显示原来的内容。
(3)根据元件读出
先按“RD/WR”键,使编程器处于R(读)工作方式,在R(读)工作方式下读出含有X0指令的基本操作如图15所示。
图15根据元件读出的基本操作
(4)根据指针读出
在R(读)工作方式下读出10号指针的基本操作如图16所示。
图16根据指针读出的基本操作
屏幕上将显示指针P10及其步序号。
读出中断程序用的指针时,应连续按两次“P/I”键。
指令的删除
(1)逐条指令删除
如果需要将某条指令或某个指针删除,按照指令读出的方法,先将该指令或指针显示在屏幕上,令光标“”指向该指令。
然后按“INS/DEL”键,使编程器处于D(删除)工作方式,再按“GO”键,该指令或指针即被删除。
(2)指定范围指令删除
按“INS/DEL”键,使编程器处于D(删除)工作方式,然后按图24操作步骤按键,该范围的指令即被删除。
图24指定范围指令的删除基本操作
(3)NOP指令的成批删除
按“INS/DEL”键,使编程器处于D(删除)工作方式,,依次按NOP和GO键,执行完毕后,用户程序中间的NOP指令被全部删除。
指令的插入
如果需要在某条指令之前插入一条指令,按照前述指令读出的方法,先将某条指令显示在屏幕上,令光标“”指向该指令。
然后按“INS/DEL”键,使编程器处于I(插入)工作方式,再按照指令写入的方法,将该指令写入,按“GO”键后写入的指令插在原指令之前,后面的指令依次向后推移。
在200步之前插入指令ANDM5,在插入(I)工作方式下首先读出200步的指令,然后按图23操作步骤按键。
图23指令的插入操作实例
对PLC编程元件与基本指令通/断状态的监视
监视功能是通过编程器的显示屏监视和确认在联机工作方式下PLC的动作和控制状态。
它包括元件的监视、通/断检查和动作状态的监视等内容。
(1)对位元件的监视
基本操作如图25所示,由于FX2N、FX2NC有16个变址寄存器Z0~Z7和V0~V7,因此如果采用FX2N、FX2NC系列PLC应给出变址寄存器的元件号。
以监视辅助继电器M153的状态为例,先按“MNT/TEST”键,使编程器处于M(监视)工作方式,然后按25所示步骤按键。
图25位元件监视的基本操作
屏幕上就会出现M153的状态,如图26所示。
如果在编程元件的左侧有字符“”,表示该编程元件处于ON状态;
否则,表示它处于OFF状态,最多可以监视8个元件。
按“↑”或“↓”键,可以监视前面或后面元件的状态。
(2)监视16位字元件(D、Z、V)内的数据
以监视数据寄存器D0内的数据为例,首先按“MNT/TEST”键,使编程器处于M(监视)工作方式,按图27操作步骤按键。
图2716位字元件监视的操作
屏幕上就会显示出数据寄存器D0内的数据。
再按功能键“↓”,依次显示D1、D2、D3内的数据。
此时显示的数据均以十进制数表示。
若要以十六进制数表示,可按功能键“HELP”,重复按功能键“HELP”,显示的数据在十进制数和十六进制数之间切换。
(3)监视32位字元件(D、Z、V)内的数据
以监视数据寄存器D0和D1组成的32位数据寄存器内的数据为例,首先按“MNT/TEST”键,使编程器处于M(监视)工作方式,按图28操作步骤按键。
图2832位字元件监视的操作
屏幕上就会显示出由D0和D1组成的32位数据寄存器内的数据,如图29所示。
若要以十六进制数表示,可用功能键“HELP”来切换。
图2932位字编程元件的监视
(4)对定时器和16位计数器的监视
以监视计数器C99的运行情况为例,首先按“MNT/TEST”键,使编程器处于M(监视)工作方式,按图30操作步骤按键。
图3016位计数器监视的操作
屏幕上显示的内容如图31所示。
图中显示的数据K20是C99的当前计数值,第四行末尾显示的数据K100是C99的设定值。
第四行中的字母P表示C99输出触点的状态,当其右侧显示“”时,表示其常开触点闭合;
反之则表示常开触点断开。
第四行的R字母表示C99复位电路的状态,当其右侧显示“”时,表示其复位电路闭合,复位位为ON状态;
反之则表示其复位电路断开,复位位为OFF状态。
非积算定时器没有复位输入,图31中T100的“R”未用。
(5)对32位计数器的监视
以监视32位计数器C200的运行情况为例,首先按“MNT/TEST”键,使编程器处于M(监视)工作方式,按图32操
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