第一篇：PLC實訓的封皮

遼源職業技術學院

實習報 告

實習題目：電控實訓

班級：專業：礦山機電

姓名：方志岐

指導教師：李素青劉沛佳

2013年5月20日

第二篇：PLC實訓封皮

江蘇農林職業技術學院

《可編程控制器技術》

實訓報告

姓名班級學號201005140128同 組 人指導老師實訓時間

第三篇：PLC實訓指導書

實訓課題1 GX Developer 軟件介紹以及使用說明

一、實訓目的

(1)熟悉PLC編程、仿真軟件GX Developer、GX Simulator以及觸摸屏設計軟件的安裝；(2)掌握PLC編程軟件的使用以及相關基本操作；(3)掌握PLC與計算機的實物硬件接線以及調試；

二、實訓器材

(1)計算機1臺（已安裝GX、GT 編程、仿真軟件）；（2）可編程控制器1臺（三菱FX3U-32M）；（3）通訊電纜1根以及導線若干；

三、實訓指導

1、軟件安裝簡介(1)軟件安裝次序

①先安裝ＰＬＣ編程軟件GX Developer８.８６Ｑ； ②再安裝PLC仿真軟件 GX simulator7；

③最后安裝GOT界面設計軟件GT Designer3以及仿真軟件GT Simulator3；

(2)GX Developer８.８６Ｑ安裝說明

①解壓ＰＬＣ編程軟件８.８６Ｑ； ②先安裝三菱軟件通用環境

進入PLC編程軟件（中文）版本：8.86Q.rarSW8D5C-GPPW-CEnvMEL目錄下，雙擊setup.exe；

③PLC編程軟件（中文）版本：8.86Q.rarSW8D5C-GPPW-C目錄下，雙擊setup.exe

輸入軟件序列號117-610 768844；

④開始程序MELSOFT應用程序中生成對應文件；

(3)GX simulator7安裝說明

①解壓PLC仿真軟件 GX simulator7；

②在GXSimulator7_cn.zipGX Simulator 7cn目錄下，雙擊setup.exe，進行安裝 輸入軟件序列號117-610 768844；

③GX simulator7不會生成相應文件，而是以插件的形式安裝于GX Developer中，表現為GX Developer菜單欄工具菜單項下邏輯圖測試啟動（L）功能可用；

d）GOT界面設計軟件GT Designer3以及仿真軟件GT Simulator3安裝 ①解壓GTD3_20130903.zip文件；

②在GTD3_20130903.zipDISK1GTD3目錄下，雙擊setup.exe，進行安裝 輸入軟件序列號423-444 127508；

③開始程序MELSOFT應用程序中生成對應文件；

說明：所有軟件最好按默認路徑安裝，所有需要打鉤的地方最好缺省（不要打鉤）。

2、GX編程軟件的基本使用

GX Developer是在Windows系統的環境下使用的集成編程工具，在設計、調試和維護的所有領域都能極大地提高工作效率。適用于三菱全系列的PLC編程，允許以梯形圖、列表、SFC(順序功能圖)和ST（結構化文本）等語言進行順控編程。網絡參數的設定和網絡狀態監視變得簡單明了，除此之外，可在線監控順控程序，改變程序和數據以及強制I/O的ON/OFF等。

GX Simulator是內嵌在GX Developer中，可以實現離線編程、模擬測試和仿真，仿真的整個過程與PLC的在線連接完全一致，通過強制ON/OFF位軟元件或給字軟元件賦值來實現真實動作情況。

(1)GX Developer的啟動

點擊Windows的“開始”—“MELSOFT應用”—“ GX Developer”，為了使用方便，可以右擊此應用程序，發送到桌面快捷方式，在桌面創建快捷方式。

(2)新工程的創建 ①選擇工具欄 按鈕，或執行“工程”菜單下的“創建新工程”命令，可創建一個新工程。

② 點擊PLC系列的下拉按鈕 ③選擇FXCPU

④點擊PLC類型按鈕

⑤選擇FX3U(與實際選用相同)

⑥點擊“確認”按鈕

⑦顯示新工程畫面，可進行PLC程序編輯

(3)GX Developer的畫面構成

① 菜單欄

② 工具欄

將使用頻度較高的命令配置為快捷按鈕，對比在菜單欄中進行選擇，可以直接執行相應功能。工具欄的內容是可以移動和裝卸的，所以，顯示項目和配置因不同環境而異。

③ 工程數據一覽表

工程數據以“樹形”顯示，所謂“工程”是指程序、軟元件注釋、參數、軟元件內存的一種集合體。在GX Developer 中把一連串數據的集合體稱之為“工程”，被當作Windows的文件包進行保存。要使用GX Developer進行2個或2個以上的工程編輯時，可以啟動多個GX Developer。

(4)梯形圖編輯

以下面這個例子來介紹如何輸入程序。這是一個電機正反轉電路控制梯形圖。當X0按下時，線圈Y0接通，電機正轉，X1按下無效，X2按下Y0斷開；當X1先按下時，線圈Y1接通，電機反轉，X0按下無效，X2按下Y1斷開。帶電機正反轉運行時間顯示。

①使用功能鍵或工具按鈕編輯梯形圖。

3位X000和Y000表達輸入繼電器（X）和輸出繼電器（Y）的編號，在GX Developer的畫面上進行輸入時，可以直接輸入X0、Y0，后面的2個0可省略不輸入。

②功能鍵和梯形圖符號關系顯示在工具欄的按鈕上

③ 編輯梯形圖時，必須先設置在“寫入模式”。

從工具欄中選擇

從“編輯”菜單選擇“寫入模式”

④ 梯形圖轉換操作

將尚未經過編譯的梯形圖（灰色顯示部分），進行轉換操作，按“F4”鍵，或選擇工具欄中的快捷按鈕，或者點擊菜單欄上變換—變換。

灰色顯示消失，梯形圖編譯成功，發生出錯時光標會移動到梯形圖編輯有問題的部分上，進行梯形圖修正。

3、PLC程序的寫入

將編輯好的PLC程序寫入FX PLC中。(1)計算機與PLC的連接 存在3種連接方式

①PLC側采用RS-422，計算機側采用RS-232，中間采用RS-232/ RS-422轉換器。

②PLC側采用RS-422，計算機側采用USB，應該對FX-USB-AW的驅動分配給計算機的COM端口進行確認。

③GOT的透明傳輸功能。PLC側采用RS-422，計算機側采用USB，中間采用GOT間接相連。

(2)GX Developer的傳輸設置

為了GX Developer與PLC通信而進行的設置。

③設置個人計算機側的通信端口

(a)如果計算機側的連接器是RS-232C的連接器，或者計算機側的連接器是使用FX-USB-AW的連接器，則選擇RS-232C。

(b)如果使用GOT的透明傳輸功能，則選擇USB（GOT透明）(c)如果計算機側的連接器是RS-232C的連接器，通常選擇COM1，使用FX-USB-AW則由驅動指定分配端口。

④設置好后，最后點擊“確認”。

⑤點擊“通信測試”按鈕，確認與PLC的通信。⑥確認后，點擊“確認”按鈕，確認設定內容。(3)程序的寫入

①點擊PLC寫入快捷按鈕，或者點擊菜單欄“在線”—“PLC寫入”

②點擊“參數+程序” ① 點擊“執行”

之后顯示寫入進程的對話框，寫入結束后，點擊“確認”按鈕。

4、添加注釋和聲明（1）創建軟元件注釋

可以通過列表輸入或梯形圖輸入創建軟元件注釋。① 點擊注釋編輯圖標，或者選擇“編輯”—“文檔生成”—“注釋編輯”

② 雙擊所需注釋的軟元件

③ 彈出注釋輸入對話框，輸入相應注釋

④雙擊工程列表軟元件注釋-COMMENT，填入對應注釋內容。

⑤退出注釋編輯模式，可以選擇“編輯”—“文檔生成”—“注釋編輯”菜單，將菜單選項中所顯示的√符號去掉，或者再次點擊注釋編輯圖標。

⑥梯形圖中要求不顯示注釋，可以去掉“顯示”菜單下“注釋顯示” √符號。

（2）創建聲明

對于聲明而言，可以對各個梯形圖塊添加注釋，使得整個程序易于理解。①在菜單中選擇“編輯”—“文檔生成”—“聲明編輯”，或者鼠標點擊聲明編輯按鈕②將光標移至要創建聲明的行的位置，雙擊鼠標或按回車鍵

③顯示聲明輸入對話框，選擇外圍聲明，輸入聲明后點擊確認按鈕；外圍聲明文字前 會出現＊號

④之后要進行變換（F4）

⑤若要退出聲明編輯模式，可以再次選擇“編輯”—“文檔生成”—“聲明編輯”，將前面顯示的√符號去掉，或者鼠標再次點擊聲明編輯按鈕。

⑥ 刪除梯形圖中的聲明：將光標移至要刪除的聲明上，按鍵盤的“Delete”,刪除后進行變換。

5、在線監控與仿真

GX編程軟件提供了在線監控和仿真的功能，通過在線監控可以顯示各編程元件的當前運行狀態，通過仿真功能可以進行PLC程序的離線調試，實現無PLC情況下的PLC程序模擬運行，并進行程序的在線監控和時序圖顯示。（1）梯形圖的監視

①打開已編寫完成的PLC程序

② 選擇“工具”菜單中的“邏輯圖測試起動”功能選項，或者點擊快捷按鈕PLC模擬運行，幾秒后自動顯示模擬運行頁面，監控PLC編程元件狀態。，啟動

③ 在工具欄選擇，或者在菜單欄選擇在線—監視—監視模式

④ 梯形圖監視窗口中顯示出梯形圖的ON/OFF狀態和字軟元件（定時器、計數器、數據寄存器）的當前值。

⑤ 所有接通的觸點和線圈都用藍色標示。

⑥ 結束梯形圖監視時，可在窗口上右擊鼠標，選擇“停止監視”。⑦ 為了進行程序的修改和寫入，在工具欄中選擇寫入模式、或者在菜單欄中選擇“編輯”—“寫入模式”（2）軟元件測試

① 可以通過“在線”—“調試”—“軟元件測試”，或點擊軟元件測試快捷按鈕

來強制一些輸入條件ON或者OFF，或者設置寄存器的數值，監控程序的運行狀態。所有接通的觸點和線圈都用藍色標示。

強制ON：使軟元件變為ON 強制OFF：使軟元件變為OFF 強制ON/OFF取反：每按一次交替進行軟元件的ON/OFF 注：

（3）軟元件登陸監視

①設置為梯形圖監視狀態

② 在菜單欄選擇“在線”—“監視”—“軟元件登陸”，或者在梯形圖窗口右擊鼠標，選擇“軟元件登陸”

③ 點擊“軟元件登陸監視窗口”中的“軟元件登陸”

④ ⑤ ⑥ ⑦ 將軟元件編號輸入到軟元件登陸窗口中 點擊“登陸”

軟元件被登陸到監視窗口中 點擊“監視開始”，就會根據軟元件的動作顯示軟元件值的內容和觸點 以及線圈的ON/OFF狀態。

（4）軟元件批量登陸監視 指定起始軟元件編號，批量監視從起始號到連續的軟元件，在安裝有特殊功能模塊的系統中，按照模塊地址，也可以實現緩存的批量監視。①設置為梯形圖監視狀態

②在菜單欄選擇“在線”—“監視”—“軟元件批量”，或者在梯形圖窗口右擊鼠標，選擇“軟元件批量”

③將要監視的軟元件的起始編號輸入到“軟元件批量監視”的窗口中，按“Enter”鍵，或點擊“監視開始”

（5）退出PLC仿真運行。

在對程序仿真測試時，通常需要對程序進行修改，這時要退出PLC仿真運行，重新對程序進行編輯修改。退出方法：先點擊“仿真窗口”中的“STOP”，然后點擊“工具”中的“邏輯圖測試啟動結束”，點擊“確定”即可退出仿真運行。但此時的光標還是藍塊，程序處于監控狀態，不能對程序進行編輯，所以需要點擊快捷圖標“寫入”即可對程序編輯。，光標變成方框，四、實訓練習及思考

1、輸入“電機正反轉程序”，實物接線，用指示燈模擬電機運行狀態，觀察在不同的輸入條件下，指示燈的變化情況。（X0、X1、X2分別在ON或OFF 狀態下）

2、無需連接PLC，采用模擬仿真，設置不同輸入條件時，調試程序，觀察輸出變化。

3、練習使用PLC常用工具欄命令。（新建/打開/保存/復制/粘貼/注釋編輯/聲明編輯/軟元件查找/指令查找/軟元件測試/監視模式等）

4、回顧利用GX編程軟件進行PLC編程—下載—調試的過程。

5、GX編程軟件無法與PLC通信可能是什么原因？

實訓課題2 電動機的PLC控制

一、實訓目的

(1)掌握PLC的基本邏輯指令；

(2)掌握PLC編程的基本方法和技巧；(3)掌握編程軟件的基本操作；

(4)掌握電動機PLC控制的外部接線以及操作；

二、實訓器材

（1）可編程控制器1臺（三菱FX3U-32MT）；（2）計算機1臺（已安裝GX 軟件）；

（3）電動機1臺（）；（4）實訓控制臺1臺；

（5）數據線1根，導線若干；

三、控制要求

1、電動機Y-△降壓啟動。

（1）按下正轉按鈕SB1，電動機以Y-△方式正向啟動，Y形連接運行3S后轉換為△形運行。按下停止按鈕SB3，電動機停止運行。

（2）按下反轉按鈕SB2，電動機以Y-△方式反向啟動，Y形連接運行3S后轉換為△形運行。按下停止按鈕SB3，電動機停止運行。（3）采用過載保護不占用輸入點的方式。2、3臺電機順序啟停

具有手動/自動控制功能的3臺電動機M1~M3的啟停狀態。自動控制方式：按下啟動按鈕，M1~M3每隔5S依次啟動，按下停止按鈕M3~M1每隔5S依次停止。（正序啟動、逆序停止）。在手動模式下，3臺電動機分別設有啟停按鈕。

四、控制分析

1、電動機Y-△降壓啟動 I/O分配

根據控制要求： 輸入：

X0：正向啟動按鈕SB1；X1：反向啟動按鈕SB2；X2：停止按鈕SB3 輸出：

Y0：控制電動機正轉KM1；Y1：控制電動機反轉KM2；Y2：控制電動機Y型啟動；Y3：控制電動機△形運行 2、3臺電機順序啟停 I/O分配

根據控制要求： 輸入：

X0：自動/手動方式轉換開關SA；X1：自動啟動按鈕SB1；X2：自動停止按鈕SB2；X3：電機1手動啟動按鈕；X4：電機1手動停止按鈕；X5：電機2手動啟動按鈕；X6：電機2手動停止按鈕；X7：電機3手動啟動按鈕；X10：電機3手動停止按鈕； 輸出：

Y0：控制電機1運行KM1；Y1：控制電機2運行KM2；Y2：控制電機3運行KM3；

五、系統接線

（a）Y-△降壓啟動PLC接線圖

（b）3臺電機順序啟停PLC接線圖

六、系統調試

（1）輸入PLC程序。

（2）設計GOT畫面，模擬調試，觀察是否按控制要求運行。

（3）實訓臺實物接線，檢查接線圖，用指示燈模擬電機運行，觀察是否按控制要求運行，否則修改程序。

七、實訓總結及思考

(1)畫出相關電機控制電氣原理圖，并說明繼電器控制電路與PLC控制電路的異同。

（2）梯形圖中添加相關注釋及聲明，試用其他編程方法設計程序。

實訓課題3 彩燈的PLC控制

一、實訓目的

(5)掌握PLC的基本邏輯指令；

(6)掌握PLC編程的基本方法和技巧；(7)掌握編程軟件的基本操作；

(8)掌握PLC控制的外部接線以及操作；

二、實訓器材

（1）可編程控制器1臺（三菱FX3U-32MT）；（2）計算機1臺（已安裝GX 軟件）；（3）實訓控制臺1臺；

（4）數據線1根，導線若干；

三、控制要求

1、報警閃爍燈設計

（1）當系統發生故障時，能及時報警，即警燈閃爍，警鈴響。

（2）當操作人員發現故障，按響應開關以示響應。這時警燈變為常亮，警鈴停響。（3）當故障排除時，報警信號信號消失，警燈滅。

（4）按下檢查開關，警燈亮，否則指示燈壞，應進行更換。

2、流水燈設計 共有3種模式：

（1）按下啟動按鈕SB2，8盞信號燈L7~L0常亮。

（2）按下向左按鈕SB3，8盞信號燈L7 ~L0由右向左進行輪流點亮，即L0亮0.5S后滅，接著L1亮0.5S后滅，然后接著L2亮0.5S后滅……L7亮0.5S后滅，再L0亮0.5S后滅，接著L1亮0.5S后滅，如此循環。

（3）按下向右按鈕SB4，更改方向，8盞信號燈L7~L0由左向右進行輪流點亮，即L7亮0.5S后滅，接著L6亮0.5S后滅，然后接著L5亮0.5S后滅……L0亮0.5S后滅，再L7亮0.5S后滅，接著L6亮0.5S后滅，如此循環。（4）按下停止按鈕SB1，燈全部熄滅。

四、控制分析

1、報警閃爍燈

根據控制要求畫出系統時序圖：

I/O分配： 輸入：

X0：報警信號SA；X1：報警響應按鈕SB1；X2：信號燈檢查按鈕SB2； 輸出：

Y0：警燈HL

Y1：警鈴控制KA

2、流水燈 I/O分配

輸入：

X0：停止按鈕SB1；X1：啟動按鈕SB2；X2：向左按鈕SB3；X3：向右按鈕SB4 輸出：

Y7：燈L7

Y6：燈L6 Y5：燈L5 Y4：燈L4 Y3：燈L3 Y2：燈L2 Y1：燈L1

Y0：燈L0

三、系統接線圖

（a）PLC控制報警閃爍燈I/O接線圖

（b）PLC控制流水燈I/O接線圖

六、系統調試

（1）輸入PLC程序。

（2）設計GOT畫面，模擬調試，觀察是否按控制要求運行。

（3）實訓臺實物接線，檢查接線圖，觀察是否按控制要求運行，否則修改程序。

七、實訓總結及思考

(1)在報警閃爍燈控制中，報警燈的閃爍如何實現?

（2）在PLC控制流水燈中，彩燈循環接通的實現，幾種模式如何切換？

（3）流水燈實驗中，可以采用功能指令MOV、ROR、ROL指令實現，試實現之。

實訓課題 4 功能指令的應用一

一、實驗目的

（1）掌握常用程序流向控制功能指令的使用；

（2）熟練應用條件跳轉CJ，子程序調用和返回（CALL、SRET）（3）掌握功能指令編程的基本思路和方法；

二、實訓器材

（1）可編程控制器1臺（三菱FX3U-32MT）；（2）計算機1臺（已安裝GX 軟件）；（3）實訓控制臺1臺；

（4）數據線1根，導線若干；

三、實訓要求

1、電動機的手動/自動切換控制 控制要求如下：

手動時：按電動機起動按鈕，電動機運行；按電機停止按鈕，電動機停止。

自動時：按電動機起動按鈕，電動機連續運行1min后，自動停機，按停止按鈕，電動機立即停機。

2、水庫水位自動控制系統設計 控制要求如下：

(1)水庫水位上升超過上限值時，水位異常警報燈報警，并進行泄水動作。(2)水庫水位下降低于下限值時，水位異常警報燈報警，并進行灌水動作。

(3)若泄水動作執行10 分鐘后，水位上限傳感器仍有信號，則機械故障報警燈報警。(4)若灌水動作執行5 分鐘后，水位下限傳感器沒有信號，則機械故障報警燈報警。(5)水位處于正常水位時，所有報警燈熄滅和泄水及灌水閥門自動被復位。

四、控制分析

1、電動機的手動/自動切換控制 控制要求： I/O分配：

X0： 手動/自動切換開關SB1，X1：啟動按鈕SB2，X2：停止按鈕，X3：熱繼電器過載保護FR Y0：電機運轉

2、水庫水位自動控制系統設計 I/O分配：

X0：水位上限傳感器

X1：水位下限傳感器

Y10：水位異常報警燈 Y11 ：機械故障報警燈 Y0：電機反轉泄水

Y1：電機正轉灌水

四、系統示意圖

水庫水位控制示意圖

五、系統調試

（1）輸入PLC程序。

（2）設計GOT畫面，模擬調試，觀察是否按控制要求運行。

（3）實訓臺實物接線，檢查接線圖，觀察是否按控制要求運行，否則修改程序。

七、實訓總結及思考

（1）比較CJ指令和CALL指令，說明兩者在改變程序執行順序上的不同點。（2）說明CJ指令為什么能夠解決雙線圈問題。

實訓課題 5 功能指令的應用二

一、實驗目的

（1）掌握常用功能指令的使用；

（2）熟練使用“Kn+首元件編號”方式組合成字元件，MOV，CMP，ALT，INC，觸點比較指令的使用；

（3）能運用功能指令編制較復雜程序，實現較復雜的控制要求。

二、實訓器材

（1）可編程控制器1臺（三菱FX3U-32MT）；（2）計算機1臺（已安裝GX 軟件）；（3）實訓控制臺1臺；

（4）數據線1根，導線若干；

三、實訓要求

1、交通燈控制系統設計

用功能指令設計一個交通燈控制系統，控制要求如下：

（1）自動運行，自動運行時，按一下起動按鈕，信號系統按圖所示要求開始工作(綠燈閃爍周期為1S)，按一下停止按鈕，所有信號燈都熄滅。

（2）手動運行，手動運行時，兩個方向的黃燈同時閃爍，周期為1S。

2、數碼管循環點亮

用功能指令設計一個數碼管循環點亮的控制系統，控制要求如下：

a)手動時，每按一次按鈕數碼管顯示數值加1，由0~9依次點亮，并實現循環； b)自動時，每隔一秒數碼管顯示數值加1，由0~9依次點亮，并實現循環；

四、控制分析

1、交通燈控制系統設計 I/O分配：

X0：起動、停止按鈕SB1，X1：手動開關（帶自鎖）SA； Y0：東西向綠燈，Y1：東西向黃燈，Y2：東西向紅燈； Y3：南北向綠燈，Y4：南北向黃燈，Y5：南北向紅燈；

2、數碼管循環點亮 I/O分配：

X0：啟動按鈕 SB1

X1：手動/自動開關（帶自鎖）SA；Y0~Y6：數碼管a b c d e f g 由于實驗臺上沒有7段數碼管，實驗中采用彩燈模擬。功能指令SEGD實現七段譯碼功能。

源操作數S.：K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z 目的操作數D.：KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z

七段碼譯碼表

本實驗中可以使用SEGD指令，或是直接將譯碼表中的二進制代碼送至輸出Y7~Y0。在觸摸屏上利用指示燈構成七段數碼管形狀，模擬仿真。（仿真軟件無法對SEGD指令仿真）

六、系統接線

（a）交通燈PLC接線圖

（b）數碼管循環點亮PLC接線圖

七、系統調試

（1）輸入PLC程序。

（2）設計GOT畫面，模擬調試，觀察是否按控制要求運行。

（3）實訓臺實物接線，檢查接線圖，觀察是否按控制要求運行，否則修改程序。

七、實訓總結及思考

（1）交通燈時間控制可以采用定時器循環接通，也可采用觸點比較指令。

(2)指出數碼管循環點亮PLC程序中的不足，以及如何改進？（3）設計一個顯示順序從9~0的控制系統。

實訓課題 6 功能指令的應用三

一、實驗目的

（1）掌握常用ADD、MUL、DIV、FLT、BIN、DEDIV、DEMUL、DINT、DEBCD功能指令的使用；

（2）掌握功能指令編程的基本思路和方法；（3）能運用功能指令編制較復雜的控制程序；

二、實訓器材

（1）可編程控制器1臺（三菱FX3U-32MT）；（2）計算機1臺（已安裝GX 軟件）；（3）實訓控制臺1臺；

（4）數據線1根，導線若干；

三、實訓要求

1、用PLC完成以下算式中加、乘、除的運算：Y＝36X/30+2，X、Y均為整數。

2、用PLC完成浮點數運算：

四、控制分析

1、進行四則運算是計算機的基本功能，可編程控制器當然也應該具備四則運算的能力。輸入“X”可用觸摸屏數值輸入寄存器D0，送入十進制數值；或是采用PLC輸入端K2X0表示，送入二進制數。運算結果輸送到寄存器D10，在觸摸屏上以十進制數值顯示；或是輸送到輸出口K2Y0。X20為啟、停開關。I/O點分配： 輸入：

X : X7~X0，輸入二進制數 ；D0：輸入十進制數； X20：啟停開關 輸出：

Y： Y7~Y0，輸出二進制數 ；D10：輸出十進制數

2、輸入十進制數值至D0寄存器中，X017~X010輸入2位8421BCD碼，運算結果取整，轉換為8421BCD碼輸出。I/O點分配： 輸入：

D0：輸入十進制數整數； X017~X010：輸入2位8421BCD碼；（D11，D10）：存放二進 制浮點數運算結果； 輸出：

Y027~Y010：4位8421BCD碼輸出；

五、系統接線

浮點數運算GOT 畫面

六、系統調試

（1）輸入PLC程序。

（2）設計GOT畫面，模擬調試，觀察是否按控制要求運行。

七、實訓總結及思考

(1)掌握四則運算相關指令的應用。

（2）掌握FLT、BIN、DEBCD、DEMUL、DINT指令的應用。

實訓課題 7 功能指令的應用四

一、實驗目的

（1）將所學功能指令綜合應用；

（2）能運用基本、功能指令編制較復雜的控制程序；

二、實訓器材

（1）可編程控制器1臺（三菱FX3U-32MT）；（2）計算機1臺（已安裝GX 軟件）；（3）實訓控制臺1臺；

（4）數據線1根，導線若干；

三、實訓要求

根據控制要求，對簡易自動售貨機進行PLC編程。

自動售貨機

名稱 單價 1元5元10元雪碧 3元/瓶

可樂 4元/瓶

出貨口退幣口

（1）投入1元、5元、10元貨幣，相應“X0、X1、X2”按鈕導通。按下X3“雪碧”和X4“可樂”按鈕分別代表購買“雪碧”和“可樂”，Y2“雪碧出口”出雪碧，Y3“可樂出口”出可樂。購買后顯示當前余額，按下X5“退幣按鈕”，退幣口Y4退幣。

（2）該售貨機可以出賣雪碧和可樂兩種飲料，價格分別為3元/瓶和4元/瓶。當投入的貨幣大于等于其售價時，對應的雪碧指示燈Y0、可樂指示燈Y1點亮，表示可以購買。

（3）當可以購買時，按下相應的“雪碧(X3)”或“可樂(X4)”按鈕，與之對應的指示燈閃爍，表示已經購買了可樂或雪碧，同時出貨口延時3s吐出可樂或雪碧。

（4）在購買了可樂或雪碧后，余額指示顯示當前的余額，若余額還可以購買飲料，按下“可樂”或“雪碧”選擇按鈕可以繼續購買，若不想再購買，按下“退幣按鈕”后，退幣口退幣。

四、控制分析

輸入：

X0 :1元投幣

X1：5元投幣

X2：10元投幣

X3：雪碧選擇

X4：可樂選擇 X5：退幣按鈕 輸出：

Y0：雪碧指示燈

Y1：可樂指示燈

Y2：雪碧出口

Y3：可樂出口

Y4：退幣口

五、系統調試

（1）編制PLC程序。

（2）設計自動售貨機GOT畫面，模擬調試，觀察是否按控制要求運行。

六、分析編寫PLC程序以及GOT界面設計過程中遇到的問題，以及如何解決？

實訓課題8

單流程結構SFC的應用

一、實驗目的

（1）掌握GX Developer編制基本SFC程序，掌握基本步進梯形圖的編程方法；（2）掌握單流程程序的編寫；

二、實訓器材

（1）可編程控制器1臺（三菱FX3U-32MT）；（2）計算機1臺（已安裝GX 軟件）；（3）實訓控制臺1臺；

（4）數據線1根，導線若干；

三、實訓要求

1、小車往返

（1）按下啟動按鈕PB后，小車前進，遇限位開關LS1動作后，立即后退。

（LS1通常為OFF，只在到達前進限位處為ON，其它限位開關也相同）（２）小車后退，遇限位開關LS2動作后停止5S后再次前進，到限位開關LS3動作時，立即后退。

（3）此后，限位開關LS2動作時，驅動小車電機停止。

（4）一連串的動作結束后，再次啟動，則重復執行上述的動作。

2、設計一個用PLC控制的將工件從A點移到B點的機械手的自動控制系統。其控制要求如下：

在原點位置按起動按鈕時，機械手按圖連續工作一個周期，一個周期的工作過程如下： 原點→下降→夾緊(T)→上升→右移→下降→放松(T)→上升→左移到原點。T延時2S

機械手動作示意圖

四、控制分析

1、小車往返

2、機械手的PLC控制 I/O分配：

輸入：

X0：自動起動按鈕； X1：上限位；X2：下限位；X3：左限位；X4：右限位； 輸出：

Y0：加緊、放松 ； Y1：上升； Y2：下降；

Y3：左移；

Y4：右移；

Y5：原點指示

五、系統調試

（1）分別采用SFC以及步進梯形圖方式輸入程序。

（2）實訓臺實物接線，檢查接線圖，觀察是否按控制要求運行，否則修改程序。

六、實訓總結及思考

(1)體會采用順序控制設計法編寫PLC程序的思想。

（2）掌握采用SFC以及步進梯形圖編寫PLC程序的方法。

實訓課題9

選擇結構SFC的應用

一、實驗目的

（1）掌握GX Developer編制基本SFC程序，掌握基本步進梯形圖的編程方法；（2）掌握選擇結構流程SFC的編寫；

二、實訓器材

（1）可編程控制器1臺（三菱FX3U-32MT）；（2）計算機1臺（已安裝GX 軟件）；（3）實訓控制臺1臺；

（4）數據線1根，導線若干；

三、實訓要求

1、簡易洗車控制系統（選擇結構流程）

控制要求：簡易洗車控制系統分為自動模式及手動模式。自動模式 ：

（1）若方式選擇開關SA置于OFF狀態，當按下啟動按鈕SB1后，則按下列程序動作：

① 執行泡沫清洗；

② 按SB3則執行清水沖洗； ③ 按SB4則執行風干 ④ 按SB5則結束洗車。

手動模式：

（2）若方式選擇開關SA置于ON狀態，當按下啟動按鈕SB1后，則自動按洗車流程執行。其中泡沫清洗10S、清水沖洗20S、風干5S，結束后回到待洗狀態。

（3）任何時候按下SB2，則所有輸出復位，停止洗車。

2、大小球分類傳輸控制系統 控制要求：

主要功能是將待分揀處存放的兩種尺寸不一的球類進行分類、傳送，要求將小球整理至小球容器內、大球整理至大球容器內。

（1）系統初始狀態為：電磁鐵YA失電，系統處于左限位、上限位狀態（SQ1、SQ4壓合）。只有系統處于初始狀態時，系統才能啟動。若不在初始位置，手動調整。

（2）電磁鐵下降吸球的過程約為2S，通過SQ5能否壓合來判斷球的大小，吸取大球時SQ5不動作，吸取小球時SQ5動作。規定電磁鐵吸牢和釋放球的時間均為1S.（3）按下啟動按鈕，系統完成如下圖所示的工作流程，完成一次動作后系統返回初始狀態停止，等待下次啟動。

（a）大小球分類傳輸控制系統示意圖

（b）系統工作流程圖

四、控制分析

1、簡易洗車控制系統 I/O分配表： 輸入：

X0：啟動按鈕SB1;X1:自動/手動方式選擇開關SA；X2：停止按鈕SB2；X3：清水沖洗按鈕SB3；X4：風干按鈕SB4；X5：結束按鈕SB5 輸出：

Y0：泡沫清洗驅動KM1；Y1： KM2清水清洗驅動；Y2：風干機驅動KM3 設計順序功能圖：

依照說明控制系統分為兩種功能，分別為手動和自動，手動、自動只能選擇其一，因此采用選擇分支來完成。每種功能有3種狀態順序執行。

2、大小球分類傳輸控制系統

本系統在判斷大、小球之后，進行選擇操作，將大球放至大球容器，小球放至小球容器。因此選用選擇分支流程SFC完成編程。I/O分配表： 輸入：

X0 ：啟動按鈕SB1 ； X1：左限位開關SQ1；X2 ：上限位開關SQ4 ；X3：下限位開關SQ5；X4：小球容器限位開關SQ2 ；X5：大球容器限位開關SQ3

輸出：

Y0：電磁鐵控制KA； Y1 ： 分撿桿下降控制KM1 ；Y2：分撿桿上升控制KM2 ；Y3 ：分撿桿右移控制KM3；Y4 ：分撿桿左移控制KM4；

大小球分類傳輸系統PLC電氣原理圖

五、系統調試

（1）編寫SFC，并根據SFC轉換為步進梯形圖。

（2）模擬仿真或實物接線，觀察是否按控制要求運行，否則修改程序。

六、實訓總結及思考

(1)應用步進指令，編寫步進梯形圖。

（2）閱讀步進梯形圖，掌握對分支狀態和合并狀態的處理。

實訓課題10

并行結構SFC的應用

一、實驗目的

（1）掌握GX Developer編制基本SFC程序，掌握步進梯形圖的編程方法；（2）掌握并行結構流程SFC的編寫；

二、實訓器材

（1）可編程控制器1臺（三菱FX3U-32MT）；（2）計算機1臺（已安裝GX 軟件）；（3）實訓控制臺1臺；

（4）數據線1根，導線若干；

三、實訓要求

１、雙面鏜孔專用鏜床（并行結構流程）

控制要求：

工件裝入夾具后，左、右兩個動力滑臺同時運動加工，同時進入快進工步，刀具電動機啟動工作。以后兩個動力滑臺的工作獨立進行，直到兩側都加工完，都退回到原位，松開工件，加工結束。

2、交通燈控制系統設計

用SFC設計一個交通燈控制系統，控制要求如下：

（3）自動運行，自動運行時，按一下起動按鈕，信號系統按圖所示要求開始工作(綠燈閃爍周期為1S)，按一下停止按鈕，所有信號燈都熄滅。

（4）手動運行，手動運行時，兩個方向的黃燈同時閃爍，周期為1S。

交通燈時序圖

四、控制分析

１、雙面鏜孔專用鏜床 I/O分配： 輸入：

X0：啟動按鈕；

X1：已夾緊；

X2：左側快進結束；

X3：左側工進結束； X4：左側起點；

X5：右側快進結束；

X6：右側工進結束；

X7：右側起點；X10：已松開； 輸出：

Y0：夾緊 ；

Y1：左側快進；

Y2：左側工進；

Y3：左側快退；

Y4：右側快進； Y5：右側工進；

Y6：右側快退 ；

Y7：松開

設計順序功能圖：由于左右兩個滑臺工作獨立進行，可以采用并行結構流程設計

2、交通燈控制系統設計 I/O分配：

X0：自動起動按鈕SB1，X1：手動開關（帶自鎖）SA； X2：停止按鈕SB2 Y0：東西向綠燈，Y1：東西向黃燈，Y2：東西向紅燈； Y3：南北向綠燈，Y4：南北向黃燈，Y5：南北向紅燈；

交通燈PLC接線圖

五、系統調試

（1）編寫SFC，并根據SFC轉換為步進梯形圖。

（2）模擬仿真或實物接線，觀察是否按控制要求運行，否則修改程序。

六、實訓總結及思考

(1)應用步進指令，編寫步進梯形圖。

（2）閱讀步進梯形圖，掌握對分支狀態和合并狀態的處理。

實訓課題11

FX2N-5A模塊的使用

一、實訓目的

（1）掌握FX2N-5A模擬量特殊功能模塊的使用；

（2）理解PLC與FX2N-5A模塊的數據交換原理，通過PLC的FROM/TO指令進行A/D、D/A轉換并編程實現；

二、實訓器材

（1）可編程控制器1臺（三菱FX3U-32MT）；（2）FX2N-5A模擬量輸入輸出模塊；（3）計算機1臺（已安裝GX 軟件）；

（4）直流電機1臺；

（5）SBWZ型溫度傳感器；（6）數據線1根，導線若干；

三、FX2N-5A模擬量特殊功能模塊簡介

FX2N-5A模擬量特殊功能模塊有4路輸入通道和1路輸出通道。

輸入通道接收模擬量信號并將其轉換成相應的數字值。輸出通道獲取一個數字值并且輸出一個相應的模擬量信號。

(1)模擬量信號的輸入可以選擇電壓輸入或是電流輸入。模擬量信號的輸出可以選擇電壓或是電流輸出。

(2)使用PLC提供的FROM/TO指令實現FX2N-5A的緩沖存儲器（BFM）與PLC之間的數據交換。(3)工作電源24VDC。

四、FX2N-5A輸入輸出接線

（1）FX2N-5A模塊的端子排布：

（2）模擬量輸入時的接線：

（3）模擬量輸出時的接線：

五、PLC與FX2N-5A模塊數據交換的工作原理

FX2N-5A模塊中內置了若干緩沖存儲器（BFM）單元，用來與PLC基本單元進行信息交互，根據不同編號的BFM代表不同的作用，與PLC的軟元件進行信息的讀寫。

PLC通過FROM/TO指令對FX2N-5A模塊中的BFM進行讀寫操作。

（1）FROM指令將FX2N-5A模塊BFM中的內容讀到PLC軟元件中。（2）TO指令將PLC軟元件單元中內容寫到FX2N-5A模塊BFM中。

２、BFM 分配

FX2N-5A模塊共有250個BFM單元，每個BFM單元由1個字，16位構成，編號BFM#0~ BFM#249，每個BFM號對應某一具體功能。

僅摘錄本次實驗所需BFM，其余不使用的可參考FX2N-5A模塊用戶手冊。

（1）BFM#0指定輸入方式（讀/寫）

BFM#0對CH1到CH4的輸入方式進行指定。BFM是由一個4位數 的十六進制代碼組成的，每一個數分配到每個輸入通道。每位數的范圍是0—F的十六進制數值。最高位對應輸入通道4，最低位對應輸入通道1。

（2）BFM#1指定輸出方式（讀/寫）

（3）BFM#2~ BFM#5設定采樣次數（讀/寫）

BFM#2~ BFM#5分別設置CH1~CH4采樣次數。設定范圍1~256，本實驗中設定次數為8次。

（4）BFM#6~ BFM#9輸入平均值（讀）

根據BFM#2~ BFM#5采樣次數，CH1~CH4的平均A/D轉換值會在BFM#6~ BFM#9顯示。

（5）BFM#14模擬量輸出設定數據（讀/寫）

BFM#14用于接收進行D/A轉換的數字量。

2、I/O特性

（1）輸入特性

（2）輸出特性

3、FROM/TO指令

（1）FROM指令

FROM指令用于讀出BFM中的數據。指令格式：

功能及動作說明：

（2）TO指令

TO指令用于將數據寫入BFM中。指令格式：

功能及動作說明：

五、控制要求及過程

利用SBWZ型溫度傳感器采集模擬溫度信號，經FX2N-5A 模塊 A/D及D/A轉換

后控制直流電機轉速。進行PLC編程實現，并實物接線。

（1）SBWZ型溫度傳感器將0C~100C溫度轉換為4mA~20mA電流。

（2）4mA~20mA電流送至FX2N-5A 模塊CH1，進行A/D轉換。4mA~20mA對應0~32000。（3）將0~32000的數字量再進行D/A轉換，轉換為0~10V電壓輸出，控制直流電機轉速。

六、系統接線圖

00

七、實訓總結及思考

（1）理解FX2N—5A模塊與PLC數據交換的工作原理。

（2）如果對輸入/輸出的增益及偏置數據進行設定，該如何實現？

實訓課題12

變頻器的多段速運行應用

一、實訓目的

（2）了解PLC和變頻器綜合控制的一般方法；（3）了解變頻器外部端子的作用；

（4）熟悉變頻器多段調速的參數設置和外部端子的接線；

（5）能運用變頻器的RH、RM、RL外部接線端子實現變頻器的多段速度控制。

二、實訓器材

（1）變頻器1臺（三菱FR—A720）；

（2）可編程控制器1臺（三菱FX3U-32MT）；（3）計算機1臺（已安裝GX 軟件）；

（4）電動機1臺（）；（5）實訓控制臺1臺；

（6）數據線1根，導線若干；

三、實訓要求

用PLC、變頻器設計一個電動機的三速運行的控制系統。其控制要求如下：

按下啟動按鈕，電動機以45HZ速度運行，10S之后轉為30HZ速度運行，再過10S轉為15HZ速度運行，按停止按鈕，電動機即停止運行。

四、軟件設計

1、設計思路

電動機的三速運行，采用變頻器的多段運行來控制；變頻器的多段運行信號通過PLC的輸出端子來提供，即通過PLC控制變頻器的RH、RM、RL以及STF端子與SD端子的通和斷。

2、變頻器的參數設定

根據控制要求，除了設定變頻器的基本參數以外，還必須設定操作模式選擇和多段速設定等參數。

Pr.CL=1；（參數初始化）Pr.1=50Hz；（上限頻率）Pr.2=0Hz；（下限頻率）Pr.3=50Hz；（基底頻率）Pr.9=0.22A；（電子過電流保護，電動機的額定電流）多段速度設定（1速）Pr.4=45Hz； 多段速度設定（2速）Pr.5=30Hz； 多段速度設定（3速）Pr.6=15Hz； 加速時間Pr.7=1S； 減速時間Pr.8=1S； Pr.79=3；（組合操作模式選擇）

3、PLC的I/O分配

根據控制要求，PLC的I/O分配如下：

X0：啟動按鈕SB1，X1：停止按鈕SB2，Y0：1速（RH），Y1：2速（RM），Y2：3速（RL），Y3：停止（STOP）

4、控制程序

為典型控制順序，可以采用狀態轉移圖設計。

五、系統接線 系統接線如下圖所示：

六、系統調試（1）系統接線；

（2）設定變頻器相關參數；（3）PLC編程，輸入程序；

（4）空載調試，檢查是否符合控制要求；（5）帶電機運行，檢查是否符合控制要求；

七、實訓總結及思考

（1）描述電動機的運行情況，掌握變頻器多段調速的應用。

（2）變頻器中設置了哪些參數？使用了哪些外部端子？

(3)請用基本邏輯指令設計PLC的控制程序。

（4）若將電動機的3速運行改為5速運行，如何設計PLC的控制程序和系統接線圖？

實訓課題13

變頻器的外部控制模式應用一

一、實訓目的

（1）了解PLC與變頻器綜合控制的一般方法；

（2）掌握變頻器外部STF、STR端子控制方法、參數設置以及接線方法；

二、實訓器材

（1）變頻器1臺（三菱FR—A720）；

（2）可編程控制器1臺（三菱FX3U-32MT）；（3）計算機1臺（已安裝GX 軟件）；

（4）電動機1臺（）；（5）實訓控制臺1臺；

（6）數據線1根，導線若干；

三、實訓要求

要求用PLC、變頻器設計一個自動小車往返控制系統。其控制要求如下：

按下正轉啟動按鈕，小車以15Hz速度右行，到達右極限開關后，小車停止，并以同樣速度返回左行，到達左極限開關停止，返回右行，如此往復。按下停止鍵，小車立刻停止運行。

按下反轉啟動按鈕，小車以15Hz速度左行，到達左極限開關后，小車停止，并以同樣速度返回右行，到達右極限開關后，小車停止，并以同樣速度返回左行，如此往復。按下停止鍵，小車立刻停止運行。

四、軟件設計

1、設計思路

本題實質為電機正反轉控制通過變頻器外部控制模式實現。變頻器的啟動信號（STF、STR）通過PLC的輸出端子來提供。

2、變頻器的參數設定

Pr.CL=1（參數初始化）Pr.1=50（上限頻率）Pr.2=0（下限頻率）

Pr.178=60(STF端子功能選擇，電機正轉)Pr.179=61(STR端子功能選擇，電機反轉)Pr.9=0.22A（電子過電流保護）

Pr.79=3（組合運行模式，外部端子啟動，PU面板設置頻率）

3、PLC的I/O分配

根據控制要求，PLC的I/O分配如下：

X0：正轉啟動按鈕SB1，X1：反轉啟動按鈕SB2, X2：停止按鈕SB3，X3：右極限開關，X4：左極限開關

Y0：電機正轉（STF），Y1：電機反轉（STR）

4、控制程序

典型電機正反轉控制程序，稍加改動即可。

5、GOT畫面設計

利用GT—Designer設計小車往返動畫

五、系統接線

系統接線如下圖所示：

六、系統調試

（1）設定變頻器參數，實物接線；（2）編寫PLC程序，設計GOT畫面；

（3）利用仿真軟件GT-Simulator，模擬調試；（4）實物系統調試，是否滿足控制要求；

七、實訓總結及思考

(1)小車運行頻率如果采用外部模擬量控制，變頻器參數該怎么設置，變頻器如何接線？

(2)除了采用Pr.79=3模式，還可以采用什么模式去實現該課題。

實訓課題14

變頻器的外部控制模式應用二

一、實訓目的

（1）了解PLC與變頻器綜合控制的一般方法；

（2）掌握變頻器外部模擬電壓/電流量控制方法、參數設置以及接線方法；

二、實訓器材

（1）變頻器1臺（三菱FR—A720）；

（2）可編程控制器1臺（三菱FX3U-32MT）；（3）計算機1臺（已安裝GX 軟件）；

（4）電動機1臺（）；（5）SBWZ溫度傳感器；（6）數據線1根，導線若干；

三、控制要求

利用SBWZ溫度傳感器采集溫度，轉換為4~20mA的模擬電流信號，對變頻器的頻率進行設定。改變溫度值，觀察變頻器的輸出頻率情況。

四、設計思路

本實驗實質利用變頻器的外部模擬量端子（2或4）對變頻器的頻率進行設定。

1、變頻器的參數設定

端子4有效時：AU信號為ＯＮ（ＡＵ－ＳＤ接通）端子4的電壓/電流輸入切換開關撥至ON（默認為ON）

Pr.CL=1（參數初始化）Pr.1=50（上限頻率）Pr.2=0（下限頻率）Pr.3=50Hz；（基底頻率）加速時間Pr.7=1S； 減速時間Pr.8=1S；

Pr.9=0.22A（電子過電流保護）

Pr.79=4（組合運行模式，PU面板啟動，外部信號輸入設置頻率）

Pr.267=0（4號端子設定為4~20mA電流輸入）

2、端子2有效時：AU信號為ＯFF

端子2的電壓/電流輸入切換開關撥至ON（默認為OFF）

Pr.CL=1（參數初始化）Pr.1=50（上限頻率）Pr.2=0（下限頻率）Pr.3=50Hz；（基底頻率）加速時間Pr.7=1S； 減速時間Pr.8=1S；

Pr.9=0.22A（電子過電流保護）

Pr.79=4（組合運行模式，PU面板啟動，外部信號輸入設置頻率）

Pr.73=6或7（2號端子設定為4~20mA電流輸入）

五、系統接線

系統接線如下圖所示：

六、實訓總結及思考

（1）將前面小車往返實驗中的變頻器頻率設定采用外部模擬量控制，請實現之。

實訓課題15

變頻器與PLC的簡易RS—485通訊

一、實訓目的

（1）了解變頻器在通訊條件下的參數設置、操作方法；

（2）掌握PLC與變頻器通訊所必須的參數設置與程序編制；

二、實訓器材

（1）變頻器1臺（三菱FR—A720）；

（2）可編程控制器1臺（三菱FX3U-32MT），帶RS485通訊BD板；（3）計算機1臺（已安裝GX 軟件）；

（4）電動機1臺（）；（5）實訓控制臺1臺；

（6）數據線1根，導線若干；

三、PLC與變頻器RS485通信端子的接線 連接1臺變頻器時接線圖：

四、變頻器的通訊參數設置

PLC與變頻器之間通訊，必須要對變頻器的通信參數進行相關設置，如果沒有進行設置或設置不正確，數據將不能傳輸，每次參數設置完成后，變頻器斷電復位，設置生效。

對于79號參數，可以與340號參數組合設置成在通信時為網絡運行模式。本實驗參數設定為Pr.79=0，Pr.340=12，能夠通過變頻器操作面板的 按鍵，在PU運行模式與網絡運行模式之間切換。

八、PLC的通訊參數設置

PLC的參數設置必須設置成與變頻器的設置一致，否則不能通信。啟動Gx-Developer，在工程數據一覽表—參數—PLC參數（雙擊），選擇PLC系統（2）。

九、PLC程序及相關指令

（1）指令種類與結構

（2）正轉啟動并低速運行

（3）設置輸出頻率為12.34Hz

七、控制要求：

編制PLC程序，應用RS-485通信實現變頻器以一定速度控制電機正轉、反轉以及停止（輸出頻率可更改）。

八、實訓總結及思考

（1）總結PLC與變頻器應用RS-485通信傳輸數據的步驟。

（2）采用GOT的透明傳輸，將PLC、變頻器、GOT綜合應用。

第四篇：plc實訓報告

西安郵電學院

PLC實訓報告

專業名稱 ： 自動化學院

學生姓名 ：

董艷俠（06082052）

專業名稱 ： 測控技術與儀器 班

級 ：

測控0802

一、實驗目的：

1)認識并學習PLC，了解PLC系統結構，熟悉PLC組成及各部分的作用，掌握PLC的工作原理，明確PLC輸入/輸出的意義； 2)了解PLC應用軟件的編制方法；

3)熟悉PLC基本指令，了解PLC功能指令；

4)掌握PLC基本電路的程序構成以及簡單設計方法； 5)熟悉PLC基本指令梯形圖或語句表的編輯方法。

二、實驗設備：

1)一臺PLC主機；

2)微型計算機（帶編程電纜及編程軟件）； 3)輸入/輸出實驗板； 4)電工工具及導線若干；

三、實驗內容：

1、了解PLC基本指令系統特點

PLC的編程語言與一般計算機語言相比，具有明顯的特點，它既不同于高級語言，也不同于一般的匯編語言，它既要滿足易于編寫，又要滿足易于調試的要求。目前，還沒有一種對各廠家產品都能兼容的編程語言。如三菱公司的產品有它自己的編程語言，OMRON公司的產品也有它自己的語言。但不管什么型號的PLC，其編程語言都具有以下特點：

1.圖形式指令結構：程序由圖形方式表達，指令由不同的圖形符號組成，易于理解和記憶。系統的軟件開發者已把工業控制中所需的獨立運算功能編制成象征性圖形，用戶根據自己的需要把這些圖形進行組合，并填入適當的參數。在邏輯運算部分，幾乎所有的廠家都采用類似于繼電器控制電路的梯形圖，很容易接受。如西門子公司還采用控制系統流程圖來表示，它沿用二進制邏輯元件圖形符號來表達控制關系，很直觀易懂。較復雜的算術運算、定時計數等，一般也參照梯形圖或邏輯元件圖給予表示，雖然象征性不如邏輯運算部分，也受用戶歡迎。2.明確的變量常數：圖形符相當于操作碼，規定了運算功能，操作數由用戶填人，如：K400，T120等。PLC中的變量和常數以及其取值范圍有明確規定，由產品型號決定，可查閱產品目錄手冊。

3.簡化的程序結構：PLC的程序結構通常很簡單，典型的為塊式結構，不同塊完成不同的功能，使程序的調試者對整個程序的控制功能和控制順序有清晰的概念。

4.簡化應用軟件生成過程：使用匯編語言和高級語言編寫程序，要完成編輯、編譯和連接三個過程，而使用編程語言，只需要編輯一個過程，其余由系統軟件自動完成，整個編輯過程都在人機對話下進行的，不要求用戶有高深的軟件設計能力。

5.強化調試手段：無論是匯編程序，還是高級語言程序調試，都是令編輯人員頭疼的事，而PLC的程序調試提供了完備的條件，使用編程器，利用PLC和編程器上的按鍵、顯示和內部編輯、調試、監控等，并在軟件支持下，診斷和調試操作都很簡單。總之，PLC的編程語言是面向用戶的，對使用者不要求具備高深的知識、不需要長時間的專業訓練。

PLC的構成：從結構上分，PLC分為固定式和組合式（模塊式）兩種。固定式PLC包括CPU板、I/O板、顯示面板、內存塊、電源等，這些元素組合成一個不可拆卸的整體。模塊式PLC包括CPU模塊、I/O模塊、內存、電源模塊、底板或機架，這些模塊可以按照一定規則組合配置。

2、掌握PLC編程語言的形式

PLC 最常用的兩種編程語言，一是梯形圖，二是助記符語言表。采用梯形圖編程，因為它直觀易懂，但需要一臺個人計算機及相應的編程軟件；采用助記符形式便于實驗，因為它只需要一臺簡易編程器，而不必用昂貴的圖形編程器或計算機來編程。雖然一些高檔的PLC還具有與計算機兼容的C語言、BASIC語言、專用的高級語言（如西門子公司的GRAPH5、三菱公司的MELSAP），還有用布爾邏輯語言、通用計算機兼容的匯編語言等。不管怎么樣，各廠家的編程語言都只能適用于本廠的產品。

1.編程指令：指令是PLC被告知要做什么，以及怎樣去做的代碼或符號。從本質上講，指令只是一些二進制代碼，這點PLC與普通的計算機是完全相同的。同時PLC也有編譯系統，它可以把一些文字符號或圖形符號編譯成機器碼，所以用戶看到的PLC指令一般不是機器碼而是文字代碼，或圖形符號。常用的助記符語句用英文文字（可用多國文字）的縮寫及數字代表各相應指令。常用的圖形符號即梯形圖，它類似于電氣原理圖是符號，易為電氣工作人員所接受。

2.指令系統：一個PLC所具有的指令的全體稱為該PLC的指令系統。它包含著指令的多少，各指令都能干什么事，代表著PLC的功能和性能。

一般講，功能強、性能好的PLC，其指令系統必然豐富，所能干的事也就多。我們在編程之前必須弄清PLC的指令系統。

3.程序：PLC指令的有序集合，PLC運行它，可進行相應的工作，當然，這里的程序是指PLC的用戶程序。用戶程序一般由用戶設計，PLC的廠家或代銷商不提供。用語句表達的程序不大直觀，可讀性差，特別是較復雜的程序，更難讀，所以多數程序用梯形圖表達。

4.梯形圖：梯形圖是通過連線把PLC指令的梯形圖符號連接在一起的連通圖，用以表達所使用的PLC指令及其前后順序，它與電氣原理圖很相似。它的連線有兩種：一為母線，另一為內部橫豎線。內部橫豎線把一個個梯形圖符號指令連成一個指令組，這個指令組一般總是從裝載（LD）指令開始，必要時再繼以若干個輸入指令（含LD指令），以建立邏輯條件。最后為輸出類指令，實現輸出控制，或為數據控制、流程控制、通訊處理、監控工作等指令，以進行相應的工作。母線是用來連接指令組的。下圖是三菱公司的FX2N系列產品的最簡單的梯形圖例： 它有兩組，第一組用以實現啟動、停止控制。第二組僅一個END指令，用以結束程序。

5.梯形圖與助記符的對應關系：助記符指令與梯形圖指令有嚴格的對應關系，而梯形圖的連線又可把指令的順序予以體現。一般講，其順序為：先輸入，后輸出（含其他處理）；先上，后下；先左，后右。有了梯形圖就可將其翻譯成助記符程序。上圖的助記符程序為：

反之根據助記符，也可畫出與其對應的梯形圖。

6.梯形圖與電氣原理圖的關系：如果僅考慮邏輯控制，梯形圖與電氣原理圖也可建立起一定的對應關系。如梯形圖的輸出（OUT）指令，對應于繼電器的線圈，而輸入指令（如LD，AND，OR）對應于接點，互鎖指令（IL、ILC）可看成總開關，等等。這樣，原有的繼電控制邏輯，經轉換即可變成梯形圖，再進一步轉換，即可變成語句表程序。有了這個對應關系，用PLC程序代表繼電邏輯是很容易的。這也是PLC技術對傳統繼電控制技術的繼承。

3.PLC編程應該遵循以下基本原則。

1)外部輸入、輸出繼電器、內部繼電器、定時器、計數器等器件的接點可多次重復使用，無需用復雜的程序結構來減少接點的使用次數。

2)梯形圖每一行都是從左母線開始，線圈接在最右邊，接點不能放在線圈的右邊。

3)線圈不能直接與左母線相連。如果需要，可以通過一個沒有使用的內部繼電器的常閉接點或者特殊內部繼電器R9010（常0N）的常開接點來連接。

4)同一編號的線圈在一個程序中使用兩次稱為雙線圈輸出。雙線圈輸出容易引起誤操作，應盡量避免線圈重復使用。

5)梯形圖程序必須符合順序執行的原則，即從左到右，從上到下地執行，如不符合順序執行的電路不能直接編程。

6)在梯形圖中串聯接點、并聯接點的使用次數沒有限制，可無限次地使用。

4.梯形圖

梯形圖是一種圖形語言，在形式上沿襲了傳統繼電接觸器控制圖，它將PLC內部的各種編程元件（如繼電器的觸點、線圈、定時器、計數器等）和各種具有特定功能的命令用專用的圖形符號、標號定義，并按控制邏輯要求及連接規則進行組合和排列，從而構成了表示PLC輸入和輸出之間控制關系的圖形。

梯形圖：I0.0Q0.0I0.1Q0.0（）

1．梯形圖的基本符號： 1）觸點：代表邏輯輸入條件，例如開關、按鈕或者內部條件等。

2）線圈：通常表示邏輯輸出結果，如：燈負載、接觸器、中間繼電器或內部輸出條件。

3）盒：表示其它一些指令，例如：定時器、計數器或者數學運算指令。

（）IN100PTT33TOF10ms觸點

線圈

盒

2.梯形圖的書寫規則：

1）、梯形圖中的觸點只有兩種： 常開觸點和常閉觸點。觸點可以無限次使用。2）、梯形圖中輸出用—()表示，同一輸出變量一般只能使用一次 3）、梯形圖左右兩邊分別有母線和結束母線。4）、梯形圖從左→右，從上→下的順序書寫。

5）、觸點可以任意串并聯，輸出可以并聯，但不能串聯 3.繪制梯形圖應注意的問題：

1)梯形階梯都是始于左母線，終于右母線(通常可以省掉不畫，僅畫左母線)。每行的左邊是接點組合，表示驅動 邏輯線圈的條件，而表示結果的邏輯線圈只能接在右邊的母線上。接點不能出現在線圈右邊。

2)接點應畫在水平線上，不應畫在垂直線上。

3)并聯塊串聯時，應將接點多的去路放在梯形圖左方(左重右輕原則);串聯塊并聯時，應將接點多的并聯去路放 在梯形圖的上方(上重下輕的原則)。這樣做，程序簡潔，從而減少指令的掃描時間，這對于一些大型的程序尤為重要

4)不宜使用雙線圈輸出。若在同一梯形圖中，同一組件的線圈使用兩次或兩次以上，則稱為雙線圈輸出或線圈的重復利用。在雙線圈輸出時，只有最后一次的線圈才有效，而前面的線圈是無效的。

5、繪制梯形實例

1、編寫程序，實現如下功能：由PB1啟動程序、PL1常亮、PL2實現每隔0.5s閃爍、為停止按鈕。程序編寫好后，加載到PLC，觀察并記錄實驗現象。

2、編寫程序，實現如下功能：由PB1啟動程序、PL1實現每隔1s閃爍、20s后PL2由暗轉亮、PB2為停止按鈕、PB3為計數復位。程序編寫好后，加載到PLC，觀察并記錄實驗現象。

3.定時計數

4綜合：十字路口交通燈的控制實驗

十字路口的東西南北方向均設有紅、黃、綠三只信號燈，交通信號燈啟動時，6只燈以一定的時序循環往復工作。

梯形圖設計步驟如下：

1)依圖中所示元件及方式繪出各個時間點形成所需支路。這些支路是按時間點的先后順序繪出的，而且是采用一點連一點的方式。

2)以時間點為工作條件繪出各燈的輸出梯形圖。

3)為實現交通燈的啟停控制，在梯形圖上增加主控環節。作為一個循環的結束，第二個循環開始控制的T7常閉觸點也作為條件串入主控指令中。

十字路口交通信號燈的梯形圖用編程軟件包，按照十字路口交通燈控制的要求，編制PLC控制程序。按照要求連接PLC主機和輸入/輸出實驗板，運行PLC控制程序，模擬十字路口交通燈控制輸入信號，觀察輸出結果。

四、實驗心得：

這個學期開設了PLC實訓的課程，跟以前所有開設的課程有很大的區別，這門課程的靈活性很強，充分發揮自己的潛力；其實學習的過程當中并不一定要學到多少東西，個人覺得開發思維怎樣去學習，這才是最重要的，而這門課程恰好體現了這一點。此次的實訓以班級為主體，以小組為單位而開展的一次綜合的實踐，老師也給予我們足夠的空間讓我們完成此次的實訓，這讓我覺得壓力減輕不少。

這次的實訓從程序上面看起來很復雜，我們組進行了任務的分工，一下子就變得簡單化了。自己選擇了畫圖，在老師的指導下，自己慢慢開始學會了如何用相應的軟件去畫圖，感覺自己花的不錯，就慢慢的熟練起來。

通過這次實訓，我對PLC梯形圖、指令表、外部接線圖有了更好的了解，也讓我更加了解了關于PLC設計原理。有很多設計理念來源于實際，從中找出最適合的設計方法。本次實訓脫離不了集體的力量，遇到問題和同學互相討論交流。多和同學討論。這次實訓我學習了許多新的知識，從理論到實踐，了解了可編程邏輯器件的學習和操作方法，懂得了理論與實際相結合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結合起來，對于編程我熟悉編程的連貫性與邏輯性。增強了讀程序的能力。完成了老師布置的任務，從理論中得出結論，才能學會真正一門課程的精髓。通過和老師以及同學們的一塊學習和探討，知道動手是很重要的，我們以后要加強實踐方面的鍛煉，讓自己對一門課程有全方位的掌握。

這次的實訓，使我學到了不同的學習方法，有更加深刻的體驗，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境，相信在不久的將來，可以打造一片屬于自己的天地。

第五篇：PLC實訓心得

心得體會

PLC實訓，一個月，看起來很長，但是轉眼就過了。實訓，在我看來是一種練習或者說復習，是為了鞏固以前學的知識和增強自己的動手能力，因此，每個實訓我都很重視，都全力以赴，都有很大的收獲。

對于PLC的學習，之前我們只局限于書面上的學習，最多也就是看著老師操作，自己動手相對很少，所謂眼高手低也就這樣。實訓我們是分成兩組的，每組有20號人左右，因此，這就考驗我們人與人之間的合作能力了，由于我們組分配任務時比較合理，而組員也配合，所以我們是最快完成任務的。實訓開始，首先是分配任務，我們組中一部分人負責機械的拆卸安裝這一塊，一部分負責拆線接線這一塊，一部分負責編程等，由于是第一次，所以操作起來很不熟悉，遇到各種各樣的問題，例如：接線時，由于線多且亂，一不小心就接錯，接錯了又是很麻煩的檢查；機械部分，安裝工作臺時，一不留意，就把工作臺裝反了，以上螺絲，發現對不上號，只好重裝；編程也很關鍵，編的簡單則難調式，編的復雜可能會出錯，這就考驗PLC的功底了。因此做這事一定要耐心、細心。

這次實訓，安全操作是一個很重要的部分。因為它會用到220V的電流，一不小心就會燒壞東西，甚至會傷到人。所以在接主電路部分的線時，操作的步驟很是講究的，接線前，我們首先要檢查元件是否能用，接線時，我們一定要一步步的按照說明書接，接完線后，一定不能馬上通電，要先用萬能表檢查電路，看是否有短路等情況，這次實訓，我們組就因為這步沒做好，就燒了一個轉換器，很是危險，萬幸的是沒傷到人，感謝上帝。所以，所以涉及到安全性的問題，我們一定都要小心再小心。

實訓是大學的一種很重要、很有必要的學習方式，它能讓我們學到課堂學不到的知識，謝謝老師為我們付出的汗水，謝謝。