電氣與可編程控制器實驗指導(dǎo)書
實驗課是整個教學(xué)過程的—個重要環(huán)節(jié).實驗是培養(yǎng)學(xué)生獨立工作能力,使用所學(xué)理解決實際問題、鞏固基本理論并獲得實踐技能的重要手段。
一 LC控制系統(tǒng)實驗的目的和任務(wù)實驗?zāi)康?/p>
1.進行實驗基本技能的訓(xùn)練。
2.鞏固、加深并擴大所學(xué)的基本理論知識,培養(yǎng)解決實際問題的能。
3.培養(yǎng)實事求是、嚴肅認真,細致踏實的科學(xué)作風(fēng)和良好的實驗習(xí)慣。為將來從事生產(chǎn)和科學(xué)實驗打下必要的基礎(chǔ)。
4.直觀察常用電器的結(jié)構(gòu)。了解其規(guī)格和用途,學(xué)會正確選擇電器的方法。
5.掌握繼電器、接觸器控制線路的基本環(huán)節(jié)。
6.初步掌握可編程序控制器的使用方法及程序編制與調(diào)試方法。
應(yīng)以嚴肅認真的精神,實事求是的態(tài)度。踏實細致的作風(fēng)對待實驗課,并在實驗課中注意培養(yǎng)自己的獨立工作能力和創(chuàng)新精神
二實驗方法
做一個實驗大致可分為三個階段,即實驗前的準備;進行實驗;實驗后的數(shù)據(jù)處理、分及寫出實驗報告。
1.實驗前的準備
實驗前應(yīng)認真閱讀實驗指導(dǎo)書。明確實驗?zāi)康摹⒁蟆?nèi)容、步驟,并復(fù)習(xí)有關(guān)理論知識,在實驗前要能記住有關(guān)線路和實驗步驟。
進入實驗室后,不要急于聯(lián)接線路,應(yīng)先檢查實驗所用的電器、儀表、設(shè)備是否良好,了解各種電器的結(jié)構(gòu)、工作原理、型號規(guī)格,熟悉儀器設(shè)備的技術(shù)性能和使用
方法,并合理選用儀表及其量程。發(fā)現(xiàn)實驗設(shè)備有故障時,應(yīng)立即請指導(dǎo)教師檢查處理,以保證實驗順利進行。
2. 聯(lián)接實驗電路
接線前合理安排電器、儀表的位置,通常以便于操作和觀測讀數(shù)為原則。各電器相互間距離應(yīng)適當,以聯(lián)線整齊美觀并便于檢查為準。主令控制電器應(yīng)安裝在便于操作的位置。聯(lián)接導(dǎo)線的截面積應(yīng)按回路電流大小合理選用,其長度要適當。每個聯(lián)接點聯(lián)接線不得多余兩根。電器接點上墊片為“瓦片式”時,聯(lián)接導(dǎo)線只需要去掉絕緣層,導(dǎo)體部分直接插入即可,當墊片為圓形時,導(dǎo)體部分需要順時針方向打圓圈,然后將螺釘擰緊,下允許有松脫或接觸不良的情況,以免通電后產(chǎn)生火花或斷路現(xiàn)象。聯(lián)接導(dǎo)線裸露部分不宜過長。以免相鄰兩相間造成短路,產(chǎn)生不必要的故障。
聯(lián)接電路完成后,應(yīng)全面檢查,認為無誤后,請指導(dǎo)老師檢查后,方可通電實驗。
在接線中,要掌握一般的控制規(guī)律,例如先串聯(lián)后并聯(lián);先主電路后控制電路;先控制接點,后保護接點,最后接控制線圈等。
3.觀察與記錄
觀察實驗中各種現(xiàn)象或記錄實驗數(shù)據(jù)是整個實驗過程中最主要的步驟,必須認真對待。
進行特性實驗時,應(yīng)注意儀表極性及量程。檢測數(shù)據(jù)時,在特性曲線彎曲部分應(yīng)多選幾個點,而在線性部分時則可少取幾個點。
進行控制電路實驗時。應(yīng)有目的地操作主令電器,觀察電器的動作情況。進一理解電路工作原理。若出現(xiàn)不正常現(xiàn)象時,應(yīng)立即斷開電源,檢查分析,排除故障后繼續(xù)實驗。
注意:運用萬用表檢查線路故障時,一般在斷電情況下,采用電阻檔檢測故障點;在通電情況下,檢測故障點時,應(yīng)用電壓檔測量(注意電壓性質(zhì)和量程;此外,還要注意
被檢測點之間有無其他寄生電路或旁路現(xiàn)象以及對測量儀表的阻抗要求,以免造成判斷不準確。
4.實驗結(jié)束工作
實驗結(jié)束應(yīng)先斷開電源,認真檢查實驗結(jié)果,確認無遺漏或其他問題后,經(jīng)指導(dǎo)教師檢查同意后,方可拆除線路,清理實驗設(shè)備、導(dǎo)線、工具并報告指導(dǎo)教師后方可離開實驗室。
三、實驗報告及要求
實驗報告是實驗工作的全面總結(jié),要用簡明的形式將實驗結(jié)果完整和真實地表達出來。報告要求簡明扼要,字跡工整,分析合理。圖表整齊清楚。報告包括以下幾項內(nèi)容:
1.實驗名稱、專業(yè)、班級、姓名、實驗臺號、實驗日期。
2.實驗?zāi)康摹?/p>
3.實驗線路圖。
4.實驗設(shè)備。
5.根據(jù)實驗原始記錄,整理而成的數(shù)據(jù)表格、曲線及計算數(shù)據(jù)等。
6.對實驗結(jié)果進行分析討論并回答實驗指導(dǎo)書所提出的問題。
實驗一可編程序控制器編程器操作
一實驗?zāi)康?/p>
1程序的輸入和讀出
2程序的檢查和運行
二實驗內(nèi)容
1.簡易編程器的使用
編程器是PLC的最重要的外圍設(shè)備,它一方面能對PLC進行編程,另一方面又能對PLC的工作狀態(tài)進行監(jiān)控。下面只介紹一種簡易在線編程器, Array其型號為FX—10P。FX—20P和FX—10P類似,顯示是
四行。
(1面板上各鍵的功能說明如下:
1功能鍵 DR/WR讀出/寫入鍵;INS/DEL插入/
刪除鍵;MNT/TEST監(jiān)視/測試鍵。三個功能鍵都是復(fù)
用鍵,可交替使用,按第一次時選擇左上方表示的功
能,按第二次時選擇右下方表示的功能。
2執(zhí)行鍵GO 此鍵用于指令的確認、執(zhí)行、
顯示和檢索。
3清除鍵CLEAR。
4其它鍵OTHER 在任何狀態(tài)下按此鍵,將顯示
方式項目菜單。圖4-136 FX-10P編程器面板
5輔助鍵HELP 顯示應(yīng)用指令一覽表。監(jiān)視時,進行十進制數(shù)和十六進制數(shù)的轉(zhuǎn)換。
6空格鍵SP 在指令輸入時,用此鍵指定元件號和常數(shù)。
7步序鍵STEP 設(shè)定步序號按此鍵。
8上下光標鍵↑、↓用該鍵移動光標和提示符,來尋找指令步號。
9指令鍵、元件符號鍵、數(shù)字鍵這些都是復(fù)用鍵。
(2編程器連接編程器本身不帶電源,其電源是通過專用電纜從控制器引入。因此,在
連接或斷開專用電纜時,應(yīng)關(guān)閉控制器上的電源,另外,注意專用電纜接插頭插入的位置,
否則易損壞上述儀器設(shè)備。
電源接通時,電源指示燈POWER LED亮,說明機內(nèi)5V電源供電正常;編程時,控制器的
狀態(tài)開關(guān)應(yīng)撥到STOP位置;運行程序時,控制器的狀態(tài)開關(guān)應(yīng)撥到RUN位置,此時運行指示燈RUN LED亮。指示燈CPU LED一直亮,則CPU主板有故障,應(yīng)停止使用;如指示燈CPU LED閃爍不停,則用戶程序輸入有錯誤。注意:在改變工作狀態(tài)前,應(yīng)先關(guān)閉實驗板的電源,再切換狀態(tài)開關(guān)。
(3編程操作編程器能對用戶程序進行清除、寫入、讀出、修改(插入、刪除、監(jiān)視等。
1程序?qū)懭?輸入指令在寫程序前,往往先將PLC內(nèi)部存儲器全部清除(清零,
即所有指令都為NOP。清零方法之一:
→
當編程器在寫狀態(tài)時,液晶顯示“W?”。
基本指令寫入(輸入基本指令寫入有三種方法:一是只有指令助記符,不帶操作器件;二是有指令助記符和一個器件;三是有指令助記符和二個器件。它們操作如下。
(a→(例如ANB、ORB、NOP、END等
(b→(例如LD X0、OUT Y1等
(c→(對T、C 輸出及功能指令等第一器件第二器件
當要修改程序中某一條指令或指令中某一操作數(shù)時,可用重新覆蓋待改指令或操作數(shù)。
程序?qū)懭?即是指令輸入的過程或指令該寫應(yīng)在WR狀態(tài),每條指令輸入后,按GO鍵將指令存入PLC內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器。多步指令的操作數(shù)輸入應(yīng)用SP’鍵。
2讀出程序(查找指令讀出方式有按程序步序號、指令、器件等。
(a 按步序號讀出指令
或
例如要讀出第10步的指令,其鍵操作步驟表示如下:
→ ①②
(b 按指令讀出步序號
例如要讀出PLF M100的鍵操作表示如下:
①②③
(c 查找器件(操作數(shù)
或
例如查找器件C25的鍵操作表示如下:
①②③
3插入指令插入指令操作是先查到程序待插入的位置(即將光標移到該處,再在INS 狀態(tài)下插入指令或指針。
例如,在AND Y 1前插入指令A(yù)NI M 0的鍵操作如下:
4刪除指令
(a逐條刪除用查找指令的方法,找到待刪除的指令(即將光標移到該處再在DEL 狀態(tài)
下操作。
(b 指定范圍的刪除從指定的起始步序號到終止步序號之間的程序成批刪除的操作如下:
5監(jiān)控操作監(jiān)控操作就是通過編程器的顯示屏監(jiān)視PLC在RUN(運行狀態(tài)下工作過程。用于對器件的動作進行監(jiān)視、參數(shù)修改等。
例如依此監(jiān)視M10及其以后或以前的器件,其操作如下:
→
當按GO鍵,在顯示屏中器件M10左邊有■標記,說明器件M10動作。
注:上述陰影部分為對話顯示。
進
EL型PLC教學(xué)實驗箱簡介
實驗箱使用北京理工達盛科技有限技術(shù)公司生產(chǎn)的E L型PLC教學(xué)實驗系統(tǒng),它由實驗箱、PLC、編程器(或微機三部分構(gòu)成。
EL型PLC教學(xué)實驗系統(tǒng)有兩種工作流程:
1.分析被控對象——>用手持編程器輸入程序一—>連按實驗線路——>運行PLC程序——>觀察現(xiàn)象。
實驗箱PLC手持編程器
2.分析被控對象——>用微機輸入程序一—>連按實驗線路——>運行P LC程序——>觀察現(xiàn)象。
故
斷
微機輔助軟件
PLC數(shù)學(xué)實驗箱簡介
1. PLC與實驗箱連接(廠家已連接好
PLC輸入、接實驗箱的輸入端子INPUT(00 (19)
PLC輸出、接實驗箱的輸出端子(00 (19)
簡
2.開關(guān)輸入模塊(K1 (6
開關(guān)輸出插孔
3. 輸入、輸出顯示LED燈
輸入、輸出顯示LED燈,用于指示開關(guān)量輸入、輸出的狀態(tài)
4.仿真模塊(轉(zhuǎn)盤
仿真模塊提供仿真信號,用于模擬傳感器信號輸出,仿真?zhèn)魉蛶У倪\動信號輸出DJS1
仿真轉(zhuǎn)盤控制端:DJTD ——轉(zhuǎn)盤(電機的啟“1”、停“0”。
DJTF ——轉(zhuǎn)盤(電機的正轉(zhuǎn)“1”、反轉(zhuǎn)“0”。
QFD ——到具的取、放。
SD2 ——計件實驗皮帶2啟動控制端。
KS2 ——計件實驗空箱信號
計數(shù)脈沖為PLC提供24V幅值的方波,在開關(guān)輸入?yún)^(qū)。
有關(guān)實驗箱的其它功能參見北京理工達盛科技有限公司提供的《PLCII型教學(xué)實驗箱使用說明書&實驗指導(dǎo)書》。
實驗二指令系統(tǒng)訓(xùn)練
一實驗?zāi)康?/p>
通過程序的編制、修改、運行、調(diào)試熟悉以下基本指令和功能指令。帶*號功能指令為選作內(nèi)容,不作統(tǒng)一要求。
1.邏輯指令
2.定時指令
3.計數(shù)指令
4.傳送指令*
5.算術(shù)指令*
6.跳轉(zhuǎn)指令*
7.調(diào)用指令*
8.中斷指令*
二實驗內(nèi)容
分別用相應(yīng)的指令編寫小的程序,使之具有某一特定的功能,然后在機器上運行,檢驗是否滿足設(shè)計的功能要求。如:
編制、運行程序,完成PLC輸入與輸出之間的與、或、非邏輯關(guān)系。
定時、計數(shù)指令的綜合應(yīng)用,如按下某鍵,對應(yīng)的指示燈亮1秒,滅1秒,重復(fù)5次之后結(jié)束,并可重復(fù)上述功能。
跳轉(zhuǎn)指令可用設(shè)定的功能是否被執(zhí)行來驗證,調(diào)用指令可用子程序中的功能是否被執(zhí)行來驗證。
三實驗條件
北京理工達盛EL-PLC實驗箱及編程器共18套。
四其它要求
實驗報告是實驗工作的全面總結(jié),要用簡明的形式將實驗結(jié)果完整和準確地表
達出
來。報告要求簡明扼要，字跡工整，分析合理。報告包括以下幾項內(nèi)容： 1.
實驗名稱、專業(yè)、班級、姓名、實驗臺號、實驗日期。 2. 實驗?zāi)康摹?3. 實驗設(shè)備。 4. 實驗線路圖。 5. 實驗現(xiàn)象及分析、調(diào)試結(jié)果。 6. 對實驗結(jié)果進行分析討論并回答實驗指導(dǎo)書所提出的問題。實驗三（設(shè)計型）電動機的控制一實驗?zāi)康挠?PLC 控制電動機的正反轉(zhuǎn)和 Y/△啟動二實驗內(nèi)容 1）按控制要求：啟動、停止和運行，實現(xiàn)正－反－停控制 2） I/O 端口分配 3）畫梯形圖 4）設(shè)計、調(diào)試并運行程序三實驗條件北京理工達盛 EL-PLC 實驗箱及編程器共 18 套。四其它要求實驗報告是實驗工作的全面總結(jié)可編程控制器是，要用簡
明的形式將實驗結(jié)果完整和準確地表達出來。報告要求簡明扼要，字跡工整，分
析合理。報告包括以下幾項內(nèi)容： 1. 實驗名稱、專業(yè)、班級、姓名、實驗臺號、實驗日期。 2. 實驗?zāi)康摹?3. 實驗設(shè)備。 4. 實驗線路圖。 5. 實
驗現(xiàn)象及分析、調(diào)試結(jié)果。 6. 對實驗結(jié)果進行分析討論并回答實驗指導(dǎo)書所提出的問題。
實驗四一實驗?zāi)康挠?PLC 設(shè)計一個競賽搶答器系統(tǒng)二實驗內(nèi)容競賽搶答器系統(tǒng)設(shè)計 1）按控制要求：三組參賽選手，每組 1～3 人。特殊情況，如大人和小孩的區(qū)別對待。 2）用八段顯示實驗板，顯示先搶答的組數(shù) 3） I/O 端口分配 4）
設(shè)計梯形圖 5）調(diào)試并運行程序三實驗條件北京理工達盛 EL-PLC 實驗箱及編程器共 18 套。四其它要求實驗報告是實驗工作的全面總結(jié)，要用簡明的形式將實
驗結(jié)果完整和準確地表達出來。報告要求簡明扼要可編程控制器是，字跡工整，分析合理。報告
包括以下幾項內(nèi)容： 1. 實驗名稱、專業(yè)、班級、姓名、實驗臺號、實
驗日期。 2. 實驗?zāi)康摹?3. 實驗設(shè)備。 4. 實驗線路圖。 5. 實驗現(xiàn)象及
分析、調(diào)試結(jié)果。 6. 對實驗結(jié)果進行分析討論并回答實驗指導(dǎo)書所提出的問題。