第一篇：基本邏輯指令綜合設計實驗

實驗六 基本邏輯指令綜合設計實驗

一、實驗目的：

1.在掌握邏輯指令的基本應用基礎上，通過綜合設計實驗的訓練，達到提高綜合分析問題、解決問題能力的目的。

2.通過程序的調試，進一步掌握PLC的編程技巧和編程調試方法。

3.以工程應用為出發點，強化學生的工程意識。

二、實驗設備：

PLC實驗臺：主機掛件（西門子S7－300 PLC）、基本邏輯指令實驗掛件、繼電器掛件、直線運動模塊、PC機、連接導線

三、預習內容：

1.熟悉西門子STEP 7編程軟件的使用方法。

2.熟悉西門子S7-300 PLC的基本位設備：I、Q、M、T、C。3.熟悉基本邏輯指令的編程方法。4.熟悉典型繼電器控制電路。

5.了解PLC設計控制系統的基本方法和步驟。

6.本次實驗為一般設計類實驗，要求學生在實驗前根據具體內容完成以下任務：(1)確定輸入/輸出信號

(2)分析控制要求，簡單畫出PLC電氣原理圖（按實驗內容要求）(3)編寫PLC（梯形圖）程序

(4)寫出程序調試步驟(5)寫出程序運行結果

四、實驗步驟：

1.電路連接好后經指導教師檢查無誤，并將RUN/STOP開關置于STOP后，接入220V交流電源.2.在PC機啟動西門子STEP 7編程軟件，新建工程，進入編程環境。

3.根據實驗內容，在STEP 7編程環境下輸入梯形圖程序，轉換后，下載到PLC中。4.程序運行調試并修改。5.寫實驗報告。

五、實驗內容：

1.小車往復運動控制程序

本程序是以檢測為原則，實現PLC順控 系統設計。

(1)控制要求：

小車在初始狀態時停在中間，限位開關 I0.0=ON；按下啟動按鈕I0.3，小車按圖4.1所示

圖4.1 小車往復運動示意圖

順序往復運動，按下停止按鈕I0.4，小車停在初始位置（中間）(2).設計指導：

① 該程序為電動機正、反轉控制的具體工程應用。② 該程序的關鍵問題：按下停止按鈕時，小車并不是立即停止，而是要回到原位（中間位置）才停，所以要對停止信號加自鎖保持，小車回到原位后再清除停止信號。2.電動機Y-△降壓啟動控制程序

本程序是用PLC改造典型繼電器電路的應用(1)控制要求：

圖4.2所示為籠型異步電動機Y-Δ降壓起動繼電接觸器控制系統圖，寫出系統工作流程，設計用PLC改造后的電氣原理圖和控制程序。

(2)設計指導：

圖4.2 電動機Y-△降壓啟動電路

① 該程序為電動機降壓啟動控制的具體工程應用，學生先分析圖4.2后，確定輸入/輸出信號，畫PLC電氣原理圖。

② 該程序的關鍵問題：程序中要考慮PLC的工作方式與繼電器控制系統不同，PLC沒有先斷后合的概念，所以在實際工程應中，PLC編程時要人為加入切換延時，即電動機Y形接法運行一段時間后，切除Y形接法的接觸器線圈后延時一點時間（2秒）后，再接通電動機△形接法的接觸器線圈，使電動機全壓運行。定時器的編程學生可參考本書實驗二中的相關內容進行設計

六、實驗報告

本次實驗為綜合設計型實驗，要求學生在實驗前加強預習，實驗過程中重點是運行、調試及修改自己設計的程序。本次實驗報告的內容主要是：

1.實驗目的：本次實驗主要達到的要求及目的。

2.實驗設備：本次實驗的主要設備。

3.預習內容：預習本次實驗內容后，按實驗內容畫出PLC電氣原理圖、PLC梯形圖程序以及程序調試步驟。

4.實驗具體步驟：重點寫程序的運行、調試、修改的過程。

5.實驗程序上機驗證：寫出運行后得到的結果，并分析與預習中的結果是否相同 6.心得體會：本次實驗中遇到的問題、解決方法及收獲。

注：本次實驗為綜合設計型實驗，要求學生的實驗報告中必須畫出PLC電氣原理圖、以及寫出最終的梯形圖程序。

第二篇：實驗01 基本邏輯門電路實驗

實驗一 基本邏輯門實驗(1)

一、實驗目的

1、通過實驗學習掌握Quartus II軟件的基本操作流程。

2、通過實驗理解全加器電路的設計方法，并掌握在Quartus II軟件中通過繪制電路圖的形式進行芯片設計的過程。

3、學習Quartus II軟件的“仿真”功能。

二、實驗步驟

1、在“我的電腦”中新建一個目錄。（注意：目錄盡量建立在自帶的U盤上，以防實驗工程被還原）

2、打開QuartusII軟件，點擊菜單中的“File->New Project Wizard”選項，啟動新建工程向導程序，新建一個Quartus II工程。工程文件保存在第1步創建的目錄中，工程命名為：“Exp01”。

圖1 新建工程向導啟動

圖2 向導開始直接點擊“Next”按鈕

圖3 向導第1步，設置工程的路徑和工程名

向導第2步的設置是向新建工程中導入已經存在的設計文件，這里不用導入所以直接點擊“Next”按鈕跳過這一步。

向導第3步選擇FPGA芯片，這里要按照實驗箱上的芯片型號選擇：Family選擇“Cyclone II”，Available devices選擇“EP2C5T144C8”，其它地方保持默認選擇。

圖4 向導第3步設置工程用芯片

向導程序第4、5步不用做設置，直接點擊完成按鈕就可以完成工程的建立了。

圖5 工程建立完成，Project Navigator出現工程列表

3、點擊菜單“File->New”選項，打開新建文件窗口，選擇“Design Files->Block Diagram/Schematic File”，再點擊“OK”按鈕，創建一個電路圖設計文件。

圖6 新建文件窗口

4、點擊菜單“File->Save As”選項，將新建的電路圖設計文件保存在工程目錄中，注意：文件名要與工程名保持一致：Exp01.bdf。

圖7 新建文件保存

圖8 文件名與工程名保持一致

5、點擊設計文件窗口上的“Symbol Tool”工具按鈕，如圖所示：中輸入“xor”異或門，單擊“OK”按鈕。

。彈出組件瀏覽窗口。在窗口的Name文本框

圖9 空白電路設計文檔上的“Symbol Tool”按鈕

圖10 組件瀏覽窗口

6、這時的鼠標光標會變成異或門的樣子，在電路圖設計文件的空白處點擊鼠標左鍵，就可以向設計文件中添加一個異或門，添加過程可以連續進行。如果點擊鍵盤上的“Esc”按鍵，鼠標恢復到箭頭圖案，添加操作結束。

7、用同樣的辦法，我們再向設計文件中添加兩個“輸入input”和一個“輸出output”組件。然后將電路連接如下圖11所示。連線需要點擊設計文件窗口的“Orthogonal Node Tool”工具按鈕，然后在設計文件空白處，按下鼠標左鍵不松開，移動鼠標就可以將連線繪制出來，按照圖11將添加的遠件連接起來。可以通過雙擊組建彈出“Pin Propertis”窗口，這個窗口可以對組建命名。這里講異或門的輸入端命名為“A、B”，輸出端命名為“Y”。

圖11 電路連接圖示，雙擊input或output組建可以給它們命名

圖12 輸入端命名A、B，輸出端命名Y

8、保存設計文件后，點擊工具欄上的“Start Compilation”按鈕后，開始進行工程的編譯。

圖13 開始編譯

9、點擊菜單“File->New”選項，打開新建文件窗口，選擇“Verification/Debugging Files->Vector Waveform File”，再點擊“OK”按鈕，創建一個波形仿真文件。

圖14 新建仿真文件

10、點擊菜單“File->Save As”選項，將新建的仿真文件保存在工程目錄中，注意：文件名要與工程名保持一致：Exp01.vwf。

圖15 保存仿真文件和工程名一致

11、雙擊仿真文件的左側空白區域，彈出“Insert Node or Bus”窗口，再點擊“Node Finder”按鈕彈出“Node Finder”窗口。在這個窗口的“Filter”中選擇“Pins：all”，然后，單擊“List”按鈕。將“Nodes Found”框中列出的管腳A加入到右側的“Selected Nodes”框中。最后“OK”按鈕，得到如圖19所示。

圖16 雙擊左側空白區

圖17 彈出“Insert Node or Bus”窗口

圖18 插入電路圖中的輸入和輸出端

圖19 選擇A端點。

12、用同樣的辦法添加B和Y，得到如圖20所示的效果。

圖20 加入A、B、Y端點

13、如圖21所示，點選A這一行，再點擊左側的按鈕“Overwrite Clock”“Period”設置為1ns。同樣的方式將B設置為“2ns”。

。在彈出的“Clock”窗口中將A的圖21 加入A、B設置頻率后的效果

圖22 設置A的周期為1ns

14、選擇菜單欄的“Processing”菜單項，首先點擊“Start Compilation”“Generate Functional Simulation Netlist”生成功能仿真網表，最后點擊“Simulator Tool”真工具窗口

進行編譯，然后點擊

彈出仿

圖23 Processing菜單

15、在仿真工具窗口首先將仿真模式設置為“Functional”，再點擊開始按鈕得到仿真結果。

圖24 仿真工具窗口

圖25 仿真結果——時序圖

第三篇：數字邏輯實驗心得

通過這次實驗，我們小組一起努力，合作，互相幫助，最后終于成功的完成了整個實驗課題，交出了一份滿意的答卷。這次實驗跨度很長，幾乎整個學期，我們從中學到了很多有用的知識和技能。從剛開始老師給我們布置課題任務的時候，我們才發現以前學的知識開始不熟練，并有些已經開始模糊了，在做決定的時候有點模凌兩可。不過好在有了老師的指導，讓我們在剛開始接觸這個大型實驗的時候不會那么棘手。后來在我們幾個人組成一個小組后，每次實驗課我們都去認真的做，認真的聽老師講，并一步步的動作，慢慢的，我們學會了去做這個實驗的各個步驟。我們需要提高自己的求知欲望，并培養自主學習能力，在后階段的時候能夠不需要老師的幫助，獨立的完成實驗的后期工作。我主要負責的是原理電路圖的繪制和PCB電路板圖的繪制。在繪制原理圖之前，我們首先應該熟悉各個元器件的作用，選取適合我們實驗的元器件，然后再根據報警器的功能需要，畫出草圖。畫出草圖后，我們應該仔細的檢查原理電路圖是否可以正常的工作。然后我們就要開始熟悉Protel 99 SE軟件了，這個軟件是這個實驗的工作平臺。我們先要熟悉這個軟件的安裝，中文化，然后就是各種操作。熟悉好了之后就要開始繪制原理圖了，繪制的過程要根據已經畫好的草圖一步步的來，隊友要互相的幫助，避免錯誤的發生。畫完原理圖交老師檢查通過了之后就開始畫PCB電路板圖。PCB的繪制最重要的是元件庫的導入，然后就是整個電路板的布局問題，最好是整齊為主，而且間隔要盡量大一點，這樣在焊接元器件的時候會輕松點，不會產生擁擠現象。經過我們小組的共同努力，克服一個個困難，最后我們的成果通過了老師的檢查。我們是這個實驗的成功者之一。這次實驗結束后，我們更加的懂得了隊友伙伴的重要性。在以后的學習中，我們應該在熟練課本知識之后，勤于動手和動腦，這樣可以培養我們的能力，也可以幫助我們鞏固已經學過的知識，加深我們對它的理解。我們也應該培養自己的創造性精神，不能僅僅滿足于那些已經出現的東西，我們要向未知領域去探索。

總的一句話，通過這次實驗，我們獲益匪淺。感謝老師對我們的指導和幫助。

第四篇：數字邏輯實驗心得

實驗一心得

第一次做的數字邏輯實驗是全加器，那時什么都還不太了解，聽老師講解完了之后也還不知道從何下手，看到前面的人都開始著手做了，心里很著急可就是毫無頭緒??

老師說要復制一些文件輔助我們做實驗（例如：實驗報告模板、實驗操作步驟、引腳等與實驗有關的文件），還讓我們先畫原理圖。這時，關于實驗要做什么心里才有了一個模糊的框架。看到別人在拷貝文件自己又沒有U盤只好等著借別人的用，當然在等的時候我也畫完了全加器的原理圖。

拷了文件之后有了實驗操作步驟才開始慢慢跟著步驟操作，如此很不熟練的開始了第一次實驗。中途仿真編譯等了好久終于激動的看到進度顯示99%的時候突然就“無法響應”了！失落之余也只能關了重新做??時間很快就過去了，輪到第二組，實驗還是沒有完成。花了一些時間終于下載好了結果也正確了，但由于是第二組實驗的時間所以只能等下次再交給老師檢查。但是心里還是很開心！到最后通過自己的努力最終把第一個實驗完成了，這是一個好的開始！

但是我沒想到的是，后來做第二三四個實驗的時候都來不及給老師檢查這第一個實驗。不過開心的是做完第五個實驗的時候終于把第一次實驗的尾收了，突然覺得原來認為很難做的第一個實驗現在看來是那么的簡單！

真的發現實驗的次數多了，熟練了，知道自己要做的是什么，明確了目標，了解了方向，其實也沒有想象中那么困難。

實驗二心得

第二次做的實驗是編碼及譯碼器的應用，相對于第一次的實驗難上了好幾個層次。而且之前記得的操作步驟現在幾乎忘了，只能從零開始，看一眼操作步驟做一步。

在老師的指導下勉強把原理圖畫出來了，但是編譯的時候還是發現了很多錯誤甚至少了一些器件。在慢慢摸索的過程中也漸漸懂得了其中的原理。該選什么器件？線怎么連？要選擇那些引腳？等等。雖然到最后結束兩小時之后還是沒能完成本次實驗，但是心里有一種成就感，因為我終于開始理解了！畢竟這個實驗對于我來說還是有一定挑戰的。

這一次把做的工程文件都上傳到服務器上了，所以先對于第一次實驗就方便多了，不用再因為換機子的問題到處借U盤了。我發現想安安心心的做好實驗選擇一臺好的電腦、好的下載電路板和好的數據線是很關鍵的，所以以后做實驗一定要早點到！

兩次的實驗都沒能拿到實驗報告讓我非常著急，甚至擔心第三次實驗又會像這次一樣。但是這個想法在下一秒馬上被否決，我對自己有信心，有一個聲音告訴我，我一定能完成實驗！

兩次實驗都因為準備不足導致時間不足而沒完成實驗，所以下次實驗一定要先做好充分的準備，比如先畫好原理圖，熟記操作步驟等。

最終第二次實驗也是在做完第五次實驗才完成，所以第二次實驗成為了最后一個被檢測并得到實驗報告的實驗。而且中途還出現了一些問題，但被我解決了，所以結果是美好的！

實驗三心得

第三個實驗要做的是用4位全加器74LS283實現由8421碼到余3碼的轉換。這個實驗雖然比第二個實驗難一些，但是經過兩次實驗后我已經能較熟練的運用軟件了，而且之前也把原理圖大概畫出來了，經過老師的講解很快就準確的做好原理圖，這次選擇的電腦也運行得很快，又不用進行波形仿真的操作，一個小時沒有就完成了，但是在等下載電路板和數據線這里花了大部分時間。這一次順利的完成了實驗，拿到了第一張實驗報告紙！

介于前兩次實驗都遇到了重重阻礙，這一次如此順利的完成實驗讓我有點受寵若驚，有點經歷風雨見彩虹的感覺，也超有成就感！也讓我有了更大的信心，只要用心努力做就一定能順利完成實驗！但是還是沒有剩余的時間來完成實驗一二，眼看只有兩次機會了說沒有壓力是不可能的，但是沒有壓力哪來的動力呢？有了成功的經驗以后操作起來就更加順了，一定可以把實驗完成的！

這一次能這么順利的完成實驗，準備工作是關鍵。預前畫好原理圖，選擇電腦、下載電路板，由于借U盤不方便我還買了U盤，一切準備就緒接下來做實驗就簡單多了。相信只要按照這種方法進行實驗一定會像這次一樣收到很好的效果！

我也相信隨著熟練度的提高知識的積累速度也一定會提上來，從而騰出時間來完成實驗一和實驗二。

實驗四心得

此次實驗旨在學習用觸發器和門電路設計時序電路，熟練掌握D觸發器和JK觸發器的特性，能夠靈活，實現用D觸發器 設計四位移位寄存器。

現在的我已經熟練掌握了操作步驟了，也能較快的畫出原理圖，有了之前的經驗，這次實驗起來也沒有之前那般困難了。也能處理出現的一些問題了，但是在最后下載那一步的時候還是花了很多時間改錯，換機子、換下載電路板、換數據線問題依然存在，后來讓一個同學檢查了一下才知道原來下載的器件選錯了！大嘆一聲，本來簡單的一個錯誤可是由于不了解其中的所以然就是弄不出正確的結果，這讓我想到了一句話：內行人賺外行人的錢。真的就是這樣！懂得就很簡單不懂就無法繼續操作，哪怕只是一個小小的錯誤。

這一次因為這個原因又沒有多余的時間做實驗一二，但幸運的是實驗四成功通過！經過這樣多次出現問題解決問題，操作起來也更加的得心應手了！哪條線鏈接錯誤，哪個引腳設置錯誤，也能很快的找到了，動作開始漸漸完善起來。

還有一次實驗機會了，要一次做完三個實驗來得及嗎？壓力更大了，但是就算不能全部完成也要盡全力在有限的實驗時間里完成幾個實驗，而且我有預感下次一定能順利做完！因為我自認為不會在有什么錯誤什么問題能讓我停滯不前了。

最后一次全力以赴！

我相信自己一定可以完成實驗！

實驗五心得

這次實驗目的是學習用集成觸發器設計時序電路。實驗是設計一個60進制計數器，用一個數碼管顯示，用四個二選一電路實現個位和十位的切換。這次實驗進行的很順利，在快速完成第五個實驗之后又順利的做完了第一個實驗的收尾工作。在第二組實驗的時候我也完成了我的第二個實驗。所以結果就是如我所愿的將五個實驗全部完成！實實在在的幸福感此刻還深深的感受著！

不得不說只有努力后堅持下來了，才會成功！

已經做了有四次數字邏輯實驗，每一次都有新的收獲，在做實驗的過程中，由想象中的接觸到實物，經過自己的思考，動手，牢牢的記在了心里。對一些問題有了自己的想法。在作實驗的時候，帶著思考與問題去做實驗，在做的過程中，問題會不斷的出現，有些時候會發現真的好奇妙，動手能力在無形中提高。實驗總結經驗如下： 1早點去，找臺好裝置。

2做實驗時一定要嚴格按照要求操作避免走彎路。3實驗時別停下來，靈感稍縱即逝。

4在實驗出錯時百思不得其解再去問老師，否則印象不深收獲不大。

第五篇：實驗4 邏輯結構設計

實驗4 邏輯結構設計

實驗目的1．將概念模型轉換為關系模型。

2．運用關系數據理論對關系模型進行優化。

實驗內容與步驟

邏輯結構設計主要實現由概念模型到數據模型的轉換，簡單地說，就是將E-R圖轉換為某一種DBMS支持的數據模型，當前主要是關系模型。轉換后，還應運用關系規范化理論，對數據模型進行優化。

實驗操作：將你所做的概念模型轉換為關系模型，并進行優化。

附：教學管理數據庫關系模型（下劃線表示主屬性）班級（班級號，班級名稱，入學時間，人數，教學計劃編號）學生（學號，姓名，性別，出生日期，班級號）課程（課程號，課程名稱，類別，理論學時，實踐學時，學分，有無實踐）教學計劃（編號，專業名稱，學制，年級，理論學時，實踐學時）教學計劃項目（教學計劃編號，教學計劃項目編號，課程號，學期，周學時）教師（教師號，姓名，性別，出生日期，職稱，學位，學歷）成績表（學號，課程號，平時成績，實踐成績，期末成績，總評成績）教學任務（教學計劃項目編號，班級號，教師號）