电气控制技术与plc实验指导书(共40页).doc

《电气控制技术与plc实验指导书(共40页).doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电气控制技术与plc实验指导书(共40页).doc（40页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、精选优质文档-倾情为你奉上电气控制技术与PLC实验指导书（适用于自动化、电气、轨道等专业） 沈阳工学院前 言可编程序控制器简称PLC是一种数字运算的电子操作系统装置，专为工业现场应用而设计的，它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。电气控制技术与PLC课程，是一门实践性很强的技术课程，它要求有较强的编程及操作能力，根据教学要求，特编写此“电气控制技术与PLC实验指导书”，与理论课程配套使用。通过实验手段进行自动控制系统的模拟设计与程序调试，进一步验证、巩固和加深所学理论知识

2、。同时还可以加强对常见工控设备的认识和了解。本指导书的全部实验均是以日本欧姆龙公司的CP1H型PLC为实验样机，用梯形图、语句表编程。学生可以先学习这些指令的有关知识，再经过实验训练掌握PLC基本编程技能和操作方法，或边学边操作来验证和加深所学知识，为今后从事自动控制领域的相关工作打下扎实的基础。CXP是和OMRON CP1H PLC配套的可编程序控制器编程软件包。是在WINDOWS平台上操作的，用来对PLC进行编程和调试。CXP的功能比较多，其基本功能，可以保证实验者进行PLC程序初步开发工作。本实验指导书有实验项目十三个，任课老师可根据各专业的教学大纲以及教学计划的安排，选做部分或全部的实

3、验项目。目 录基本实验（电气控制部分）实验一 三相异步电动机点动、连动控制1实验二 三相异步电动机正反转控制4基本实验（PLC）实验三 OMRON编程软件及计算机辅助设计.6实验四 基本逻辑指令编程实验 14实验五 微分指令和锁存器指令练习. 17实验六 定时器和计数器指令编程实验20实验七 移位指令编程实验.23实验八 数据传送、比较指令练习.25综合、设计实验实验九 基本指令综合设计实验.27实验十 PLC顺序控制系统程序设计实验.29实验十一 三种液体自动混合控制.31实验十二 机械手控制.33实验十三 自动售货机控制. 35附录 常用内部特殊继电器.37专心-专注-专业实验一 三相异步

4、电动机点动、连动控制（一）、实验目的1、掌握点动控制线路的工作原理。2、熟悉异步电动机的正转控制线路的工作原理，接线及故障检查。（二）、实验设备1、三相异步电动机 1台2、交流接触器 1台3、热继电器 1台4、按钮 2个（三）、实验原理1、点动控制线路见图1.1，合上QS，当按下启动按钮SB时，接触器线圈KM通电，接触器主触点KM通电闭合，电动机接通电源。当手松开按钮时，接触器KM断电释放，接触器主触点KM断开，电动机切断电源而停止旋转。图1.1 电动机点动控制线路2、正转（连动）控制线路见图1.2，启动时，合上QS，合上QS，引入三相电源。按下SB2KM线圈通电自锁，接触器主触点闭合M启动运

5、转。要使M停止运转，按下SB1，切断KM线圈电流并打开自锁电路，KM的常开主触点将三相电源切断，电动机M停止转其中，依靠接触器的自身辅助触点而使其线圈保持通电的现象，称为自锁或者自保持。这个自锁作用的辅助触点叫做自锁触点。 图1.2 电动机连动控制线路3、线路的保护短路保护：由熔断器FU1,FU2来实现主电路和控制电路的短路保护。过载保护：由FR热继电器实现电动机的长期过载保护。欠压和失压保护：有接触器本身的电磁机构来实现。（四）、实验内容和步骤1、根据实验电气元件和其对应图形符号，认真熟悉元件及各接线端子的名称。2、检查电气元件的质量并且了解其使用方法。3、按图1.1，用粗线接好主电路，用细

6、线接好控制电路。4、经指导教师检查并得到允许合上刀开关QS，按下SB2观察接触器及电动的工作情况。5、按图1.2，接好控制线路（原主电路不变），经指导教师检查后合上QS，操作SB1、SB2，观察电动机工作情况，及“点动”控制与“连续”控制的区别。（五）、实验注意事项1、 工具摆放合理。2、 操作完毕后及时清理工作台。（六）、思考题1、电路中自锁触头起什么作用？2、点动控制还有几种形式，试画出其控制线路？实验二 三相异步电动机正反转控制（一）、实验目的1、能够设计出电动机正、反转控制线路图。2、牢固掌握用接触器控制的正、反转电路的工作原理及接线方法。3、学会该典型控制的故障分析排除方法。（二）、

7、实验设备1、三相异步电动机 1台2、交流接触器 2个3、热继电器 1个4、按钮 3个（三）、实验原理正反转控制线路，见图2.1。主电路：KM1主触点接通正相序电源，M正转，KM2主触点接通反相序电源，M反转。控制电路：SB2控制正转启动，SB3控制反转启动，SB1用于停止控制。其中，两个接触器常闭触点串联在对方线圈的电路中的现象称为互锁。图2.1 三相异步电动机正、反转控制线路（四）、实验内容和步骤1、检查各电器元件的质量情况，了解其使用方法，由实验箱上的图形符号熟悉元件的端子名称。 2、设计出电动机正、反转控制线路图。3、根据线路图，用粗线接好主电路，（电动机暂不接入）。4、用细线接好控制线

8、路，经指导教师检查后进行下列操作。5、合上刀开关QS，分别操作按钮，SB2、SB3、SB1，观察接触器工作情况。6、接触器动作符合要求后，接入电动机，重复上述操作观察电动机起动、停止、正反转情况。（五）、实验注意事项1、 工具摆放合理。2、 操作完毕后及时清理工作台（六）、思考题什么是互锁？互锁的作用？实验三 OMRON编程软件及计算机辅助设计（一）、实验目的1、熟悉cx-p编程软件的使用方法。2、掌握编辑、下载、运行程序的方法。3、利用cx-p软件会编写简单的程序。（二）、实验设备1、OMRON PLC及模拟实验装置 1台2、安装有CX-P编程软件的PC机 1台3、PC机与PLC通讯的USB

9、线 1根（三）、实验内容一、会使用cx-p软件CX-P编程软件简介1、CX-P软件的启动及建立1个新工程。首先安装CX-P编程软件。安装之后，选择图标双击鼠标左键，出现如图3.1。对CXP编程软件界面的介绍如图3.2。 图3.1 CXP编程软件界面图3.2 CXP编程软件界面功能说明1菜单 2工具条 3状态条 4用户工作区单击“文件”菜单中的“新建”选项，出现图3.3对话框。图3.3 改变PLC对话框在“设备名称”栏中输入用户为PLC定义的名称；在“设备型号”栏中选择 PLC的系列，例如CP1H, “设置”中无需选择 CPU型号；在“网络类型”栏中选择“USB”,进入编程软件的主界面如图3.4

10、。图3.4 编程主界面2、绘制梯形图将要编写的梯形图程序绘制在图3.4的右端的编辑窗口中。以“电动机优先启动”为例，简要说明使用CXP软件编写梯形图的过程。按启动按钮时第一个电动机先启动运行，5秒后第二个电动机启动运行；按停止按钮时两个电动机同时停止运行。（1）先用鼠标选取工具条中的“常开触点”按钮（），在编辑窗口中单击第1条指令行的开始位置，将弹出如图3.5所示的新触点对话框，输入图中的各项内容后，按“确定”键。图3.5“输入常开触点”窗口（2）第1个触点已经输入到第1行的起始位置，如图3.6所示。图3.6 “显示常开触点”窗口触点的上方是该常开触点的名称和地址，下方是注释。触点左侧的红色标

11、记表示该触点所在的指令条存在逻辑错误或者不完整。（3）若要在第1个触点的右边串接一个常闭触点，先用鼠标选取工具条中的“常闭触点”按钮（），然后单击第1个触点的右边位置，在弹出的对话框中输入相应的内容，完成第2个触点的输入。（4）若要在第1行的最后输入一个线圈，可用鼠标选取工具条中的“新线圈”按钮（），然后按照上述方法完成线圈的输入。（5）若要在第1个触点的下方并联1个常开触点，可用鼠标选取工具条中的“新的纵线”按钮（），再点击第1个触点的右边位置，添加1条纵线，然后按照第1步的方法，在第1个触点的下方添加1个常开触点。（6）若要在线圈下面并上一个定时器，方法同上步。要点击工具条中的“指令盒”按

12、钮（），将会出现如图3.7所示的对话框，在该窗口中输入定时器指令和操作数后，按“确定”键，显示内容如图3.8。图3.7 “输入定时器指令”窗口图3.8 “显示定时器指令”窗口（7）其他操作如上（1）（6），当程序输入结束后，要在最后输入结束指令“END”，如图3.9所示 。图3.9 “添加END指令”窗口3、程序的检查和编译通过“PLC”菜单中的“程序检查选项”命令来实现程序编辑过程的语法和数据等检查。程序编辑完成后，选择“程序”菜单中的“编译”命令进行程序的编译，检查程序的正确性，编译的结果将显示在输出窗口中。4、下载程序下载过程如下：（1）使用专用电缆将PLC与计算机相连。（实验室的已经连

13、好）（2）选择“PLC”菜单中的“在线工作”命令，在出现的确认对话框中，选择 “是”，如图3.10所示，建立起PLC与机算计的通信。梯形图编辑窗口的背景由白色变为灰色，表明系统已经正常进入在线状态。图3.10 “在线工作”窗口（3）开始下载程序。选择“PLC”菜单中的“传送”命令，在下拉菜单中点击“到PLC”如图3.11。将会出现下载选项对话框，在选项中选择“程序”并确认，程序开始下载，当程序下载完成时出现“下载成功”，如图3.12，3.13。图3.11 选择传送窗口 图3.12 下载选项窗口 图3.13 程序下载窗口5、程序的运行选择“PLC”菜单中 “操作模式”下的“运行”命令如图3.14

14、，PLC开始运行程序。另外，还有调试及监控功能。图3.14 选择程序运行窗口二、使用cx-p软件编写简单的程序控制要求：根据继电器的控制原理及思路试编写下面程序。1、电动机的点动连动程序（1）电动机的点动控制：按下点动启动按钮，电动机启动运行；松开点动启动按钮，电动机停止运行。输入/输出信号定义：输入：SB1点动控制按钮 输出：M0电动机运行（2）电动机的连动控制：按下连动启动按钮，电动机启动运行；松开连动启动按钮，电动机仍然继续运行；只有当按下停止按钮时，电动机才停止运行（即启、保、停电路）。输入/输出信号定义：输入：SB2连动控制按钮 输出：M0电动机运行 SB3停止按钮2、电动机的正反转

15、控制程序（1）电动机的正停反控制：要求按下电动机正转启动按钮电动机能够正转启动并运行，此时按下反转启动按钮不起作用，电动机还继续正转运行，当按下停止按钮时，电动机才停止运行。相反，当按下电动机反转启动按钮电动机能够反转启动并运行，此时按下正转启动按钮不起作用，电动机还继续反转运行，当按下停止按钮时，电动机才停止运行。要求有自锁、互锁环节。输入/输出信号定义：输入：SB1正转启动按钮 输出：M0电动机正转运行 SB2反转启动按钮 M1电动机反转运行 SB3停止按钮（2）电动机正/反转可任意切换、停车：要求电动机在正转时，按下反转启动按钮，电动机可由正转切换到反转运行；同样电动机在反转运行时，按下

16、正转启动按钮，电动机可由反转切换到正转运行，系统有总的停止按钮。要求有自锁、互锁环节。输入/输出信号定义：输入：SB1正转启动按钮 输出：M0电动机正转运行 SB2反转启动按钮 M1电动机反转运行 SB3停止按钮（四）实验步骤1、根据控制要求写出I/O地址分配表。2、启动CPX软件，设计符合控制要求的梯形图，通过转换，在指令表形式下阅读程序。然后“在线工作”，把程序下载到PLC中运行，并监视程序的运行状态。3、根据实验内容在CPX软件编程环境里进行编程，然后进行相关的操作。4、保存好文件，做好各项实验记录。5、最后把实验箱的电源及各个输入端的拨动按钮置于“OFF”位，切断实验箱的电源，盖好实验

17、箱的盖子。6、写实验报告。（五）报告要求 写出电动机的点动、连动及电机正反转的梯形图程序及指令语句。（六）思考1、如何将编辑好的程序下载到PLC中？ 2、互锁、自锁的作用及真正的含义。实验四 基本逻辑指令编程实验（一）、实验目的1、熟悉cx-p编程软件的使用方法。2、掌握PLC基本逻辑指令LD、LD NOT、AND、AND NOT、OR、OR NOT等的使用方法。3、会用基本逻辑指令实现顺控系统的编程。（二）、实验设备1、OMRON PLC及模拟实验装置 1台2、安装有CX-P编程软件的PC机 1台3、PC机与PLC通讯的USB电缆线 1根（三）、实验内容1、基本逻辑指令的练习（1）简单输入、

18、输出指令的练习，参考图4.1所示的程序。 图4.1 简单输入、输出指令的程序（2）实现与、或、非功能，参考图4.2，4.3所示的程序。结合表格，观察输出结果验证与、或、非等功能的正确性。 000000000110003OFFOFFOFFONONOFFONON000020000310004 OFFOFFOFFONONOFFONON 图4.2 与、或功能指令程序000000000110005OFFOFFOFFONONOFFONON000020000310006 OFFOFFOFFONONOFFONON图4.3与非、或非指令程序2、走廊灯两地控制控制要求：楼上开关、楼下开关均能控制走廊灯的亮灭。输入

19、/输出信号定义：输入：SB1楼上开关 输出：Y0走廊灯 SB2楼下开关 3、走廊灯三地控制控制要求：走廊东侧开关、走廊中间开关及走廊西侧开关均能控制走廊灯的亮灭。输入/输出信号定义：输入：SB1走廊东侧开关 输出：Y0走廊灯 SB2走廊中间开关 SB3走廊西侧开关（四）实验步骤1、上机练习简单输入、输出指令及与、或、非功能指令，观察实验结果。2、根据控制要求写出I/O地址分配表，编写走廊灯二地、三地控制梯形图及语句表程序。3、将编写好的程序下载到PLC中运行，根据运行情况进行调试、修改程序，直到通过为止。4、保存好文件，做好各项实验记录。5、最后把实验箱的电源及各个输入端的拨动按钮置于“OFF

20、”位，切断实验箱的电源，盖好实验箱的盖子。6、写实验报告。（五）报告要求1、写出与、或、非功能指令运行结果。2、写出用按钮分别实现两地、三地控制同一盏灯的控制梯形图及语句表程序。3、分析控制程序。（六）思考分析下面的多点启、停控制程序，用基本逻辑指令写出语句表程序。图4.4 多点启、停程序实验五 微分指令和锁存器指令练习（一）、实验目的1、进一步熟悉cx-p编程软件的使用方法。2、熟悉微分指令、锁存器指令的使用方法。（二）、实验设备1、OMRON PLC及模拟实验装置 1台2、安装有CX-P编程软件的PC机 1台3、PC机与PLC通讯的USB电缆线 1根（三）、实验内容1、微分指令（DIFU、

21、DIFD）练习（1）输入图5.1的程序。（2）运行程序，接通开关00000时，观察10000和10001的状态；断开开关00000时观察10000和10001的状态。按下00001时，观察10000和10001的状态。图5.1 DIFU、DIFD指令程序2、KEEP指令练习（1）输入图5.2的程序。（2）运行程序，在断开00000和闭合00000时，观察10000的状态。（3）将图中的P_1s改为00001。运行程序，按下00000时观察10000的状态。按下00001时，观察10000的状态。图5.2 KEEP指令程序3、单按钮单路输出控制。用1个按钮00000控制1盏灯10000，第一次按

22、下时灯亮，第二次按下时灯灭，。奇数次灯亮，偶数次灯灭，如图5.3所示。图5.3单按钮单路输出控制程序4、跳转指令练习。闭合00000、00002、00004及断开00003，观察输出100.00-100.03的状态。闭合先00001，然后在闭合00002及断开00003，观察100.01-100.02的状态。在闭合00002及断开00003的情况下，断开00001，观察输出状态。图5.4跳转控制程序（四）实验步骤1、编写上述梯形图程序。2、画出工作时序图。3、将编写好的程序下载到PLC。4、运行并分析程序，观察输出信号状态，并作好记录。（五）报告要求1、画出工作时序图并分析程序。2、总结DIF

23、U 、DIFD、KEEP指令的功能。实验六 定时器和计数器指令编程实验（一）、实验目的1、掌握PLC定时/计数指令功能及使用方法。2、掌握定时器、计数器波形的含义。（二）、实验设备1、OMRON PLC及模拟实验装置 1台2、安装有CX-P编程软件的PC机 1台3、PC机与PLC通讯的USB电缆线 1根（三）、实验内容1、定时器、计数器指令基本练习（1）验证TIM指令功能。当按下00000并保持接通时，5s后TIM0000输出为ON，10000得电，并保持一直接通；当断开00000时，TIM0000输出为OFF，10000掉电。当短时间按一下00000时，TIM000输出为OFF，10000始

24、终不得电。（定时器没有掉电保持功能）图6.1 TIM指令程序（2）验证CNT指令功能。当按5次00000时，CNT0000输出为ON，10000得电并一直保持。当按下00001时，CNT0000输出为OFF，计数器复位，10000掉电。（计数器具有掉电保持功能）图6.2 CNT指令程序（3）CNTR指令练习。参考程序如图6.3所示。图6.3 CNTR指令程序2、通电延时控制程序 控制要求：编制输入/输出信号波形图6.4的程序。图6.43、断电延时控制程序 控制要求：编制输入/输出信号波形图6.5的程序。图6.54、通电断电延时控制程序控制要求：编制输入/输出信号波形图6.6的程序。 图6.65

25、、闪光报警控制程序 控制要求：编制输入/输出信号波形图6.7的程序。图6.76、按钮计数控制程序 控制要求：按钮按下3次，信号灯亮，再按两次，灯灭。如图6.8所示。 图6.8（四）实验步骤1、验证定时器、计数器指令的功能。2、根据控制要求写出I/O分配表，编写2-6梯形图程序。3、将编写好的程序下载到PLC中。4、运行与分析程序，仔细观察输出信号状态。5、保存好文件，做好各项实验记录。6、最后把实验箱的电源及各个输入端的拨动按钮置于“OFF”位，切断实验箱的电源，盖好实验箱的盖子。7、写实验报告。（五）报告要求写出满足上述控制要求的梯形图。（六）思考1、定时器、计数器是否有掉电保持功能。2、分

26、析如何用计数器构成计时器 实验七 移位指令编程实验（一）、实验目的1、熟悉移位寄存器指令。2、进一步熟悉设计调试程序的方法。（二）、实验设备1、OMRON PLC及模拟实验装置 1台2、安装有CX-P编程软件的PC机 1台3、PC机与PLC通讯的USB电缆线 1根（三）、实验内容1、单方向顺序通断控制控制要求：16盏灯用两个按钮控制。0.00为位移按钮，0.01为复位按钮。当0.00按下时，信号灯依次从第一个灯开始向后逐个亮，按钮松开时，信号灯依次从第一个灯开始向后逐个灭，间隔0.5s，当按下0.01，灯全灭。给出参考程序如图7.1所示。图7.1单方向顺序通断控制程序2、彩灯循环闪亮应用PLC

27、控制8个彩灯，每1s亮一个，当最后一个灯亮后，从头循环。图7.2彩灯循环闪亮（四）实验步骤1、验证单方向顺序通断控制所实现的功能。2、利用W0通道实现8盏灯单方向顺序通断及彩灯循环闪亮控制程序；写出I/O分配表，编写梯形图程序。3、将编写好的程序下载到PLC中。4、运行与分析程序，仔细观察输出信号状态。5、保存好文件，做好各项实验记录。6、最后把实验箱的电源及各个输入端的拨动按钮置于“OFF”位，切断实验箱的电源，盖好实验箱的盖子。7、写实验报告。（五）报告要求利用W0通道实现单方向顺序通断控制程序，编写梯形图并分析程序。编写彩灯循环闪亮控制程序并分析。（六）思考正方向顺序全通、反方向顺序全断

28、控制控制要求：8盏灯，用两个按钮控制，一个为起动按钮，一个为停止按钮。按下起动按钮时，8盏灯按正方向顺序逐个全亮，然后8盏灯按反方向顺序逐个全灭；在正方向顺序全通、反方向顺序全断控制过程中如按下停止按钮时，灯全灭。灯亮或灯灭位移间隔1s（用内部特殊触点）。实验八 数据传送、比较指令练习（一）、实验目的1、理解数据传送、比较指令的使用方法。2、进一步熟悉cxp编程软件的使用。（二）、实验设备1、OMRON PLC及模拟实验装置 1台2、安装有CX-P编程软件的PC机 1台3、PC机与PLC通讯的USB电缆线 1根（三）、实验内容1、数据传送指令练习输入图8.1的程序并运行，观察10000的状态。

29、图8.12、数据比较指令练习输入图8.2的程序并运行，观察大于标志位、等于标志位、小于标志位的状态及输出10000、10001、10002、10003的状态。（四）实验步骤1、编写上述梯形图程序。2、将编写好的程序下载到PLC中。3、运行与分析程序，仔细观察输出信号状态，验证数据传送、比较指令的功能。图8.2（五）报告要求分析数据传送、比较指令程序，观察并记录输出信号状态。 实验九 基本指令综合设计实验（一）、实验目的1、在掌握逻辑指令的基本应用基础上，通过综合设计实验的训练，达到提高综合分析问题、解决问题能力的目的。2、通过程序的调试，进一步掌握PLC的编程技巧和编程调试方法。（二）、实验设

30、备1、OMRON PLC及模拟实验装置 1台2、安装有CX-P编程软件的PC机 1台3、PC机与PLC通讯的USB电缆线 1根（三）、实验内容十字路口交通信号灯的控制图9.1 十字路口交通信号灯示意图控制要求：当启动开关接通时，首先是南、北方向红灯亮并维持25s，在南、北方向红灯亮的同时，东、西方向绿灯也亮，但只维持20s。到20s时，东、西方向绿灯闪亮3s后熄灭，东、西方向黄灯再亮2s，然后东、西方向黄灯熄灭，东、西方向红灯亮并维持25s。南、北方向绿灯亮并维持20s，到20s时，南、北方向绿灯闪亮3s后熄灭，南、北方向黄灯再亮2s。到2s时，南、北方向黄灯熄灭，南、北方向红灯亮，同时东、西

31、方向红灯熄灭，东、西方向绿灯亮，开始第二周期的动作，以后周而复始地循环。绿灯闪亮的周期为1s（即亮0.5s，熄灭0.5s）。（四）实验步骤1、根据控制要求写出I/O分配表。2、在cx-p编程软件中编写满足控制要求的梯形图程序。3、将编写好的程序下载到PLC中。4、运行与分析程序，仔细观察输出信号状态。5、保存好文件，做好各项实验记录。6、最后把实验箱的电源及各个输入端的拨动按钮置于“OFF”位，切断实验箱的电源，盖好实验箱的盖子。7、写实验报告。（五）报告要求写出I/O地址分配表，编写梯形图并分析其控制程序。（六）思考画出十字路口交通信号灯的控制工作时序图。 实验十 PLC顺序控制系统程序设计

32、实验（一）、实验目的1学会绘制功能图的方法。2熟悉功能图转换成梯形图的方法。3掌握顺序控制系统程序设计原则。（二）、实验设备1、OMRON PLC及模拟实验装置 1台2、安装有CX-P编程软件的PC机 1台3、PC机与PLC通讯的USB电缆线 1根（三）、实验内容两种液体混合装置控制系统控制要求：有两种液体A、B需要在容器中混合成液体C待用，初始时容器是空的，所有输出均失效。按下启动信号，阀门X1打开，注入液体A；到达I时，X1关闭，阀门X2打开，注入液体B；到达H时，X2关闭，打开加热器R；当温度达到60时，关闭R，打开阀门X3，释放液体C；当最低位液位传感器L=0时，关闭X3进入下一个循环

33、。液体A液体B混合液C阀X3阀X2阀X1加热器RHIL 图10.1两种液体混合装置控制系统该系统的功能图如下。图10.2两种液体混合装置控制功能图（四）实验步骤1、给出输入信号与输出信号地址分配。2、根据功能图，将其转换成梯形图。3、将编写好的程序下载到PLC中，上机调试程序。4、运行与分析程序，仔细观察输出信号状态。5、保存好文件，做好各项实验记录。6、最后把实验箱的电源及各个输入端的拨动按钮置于“OFF”位，切断实验箱的电源，盖好实验箱的盖子。7、写实验报告。（五）报告要求写出I/O分配表，将功能图转换成梯形图。（六）思考利用经验设计法对两种液体混合装置控制系统进行设计并运行调试。实验十一

34、 三种液体自动混合控制（一）、实验目的1学会绘制功能图的方法。2熟悉功能图转换成梯形图的方法。3掌握顺序控制系统程序设计原则。（二）、实验设备1、OMRON PLC及模拟实验装置 1台2、安装有CX-P编程软件的PC机 1台3、PC机与PLC通讯的USB电缆线 1根（三）、实验内容控制要求：按下启动信号，阀门X1、X2同时打开，注入液体A和B；到达I时，X1、X2关闭，阀门X3打开，注入液体C；到达H时，X3关闭，搅拌机M开始搅拌，搅拌5s后停止搅拌并打开加热器R；当温度达到60时，关闭R，打开阀门X4，释放混合液体；当液位达到L时，关闭X4进入下一次循环。图11.1 三种液体自动混合示意图（

35、四）实验步骤1、给出输入信号与输出信号地址分配。2、根据控制要求画出功能图，将其转换成梯形图。3、上机调试程序。（五）报告要求写出I/O分配表，画出功能图并将功能图转换成梯形图。（六）思考分析三种液体自动混合控制系统程序。实验十二 机械手控制（一）、实验目的1了解机械手控制原理。2能够分析设计机械手控制程序。（二）、实验设备1、OMRON PLC及模拟实验装置 1台2、安装有CX-P编程软件的PC机 1台3、PC机与PLC通讯的USB电缆线 1根（三）、实验内容机械手控制要求：机械手位于初始位置，按下启动按钮，下降电磁阀得电，机械手下降，直至压合SQ1为止。加紧电磁阀得电，同时启动定时器，2.

36、3s后工件加紧。上升电磁阀得电，机械手抓起工件上升，直至压合SQ2。机械手右移，右移直至压合SQ3。机械手下降，直至压合SQ1。加紧电磁阀失电，放工件到B工作台上，2s后认定已经放松。机械手上升，直至压合SQ2。机械手向左移，左移直至压合SQ4，机械手回到原点，完成1次循环。图12.1 机械手控制图（四）实验步骤1、给出输入信号与输出信号地址分配。2、在cx-p编程软件中编写满足控制要求的梯形图程序。3、将编写好的程序下载到PLC中。4、运行与分析程序，仔细观察输出信号状态。5、保存好文件，做好各项实验记录。6、最后把实验箱的电源及各个输入端的拨动按钮置于“OFF”位，切断实验箱的电源，盖好实

37、验箱的盖子。7、写实验报告。（五）报告要求写出I/O分配表，画出功能图并编写梯形图程序。（六）思考如果要求实现机械手的手动和自动控制应如何实现。 实验十三 自动售货机控制（一）、实验目的1了解自动售货机控制原理。2能够分析设计自动售货机控制程序。（二）、实验设备1、OMRON PLC及模拟实验装置 1台2、安装有CX-P编程软件的PC机 1台3、PC机与PLC通讯的USB电缆线 1根（三）、实验内容自动售货机控制要求。自动售货机在投入硬币后能自动完成售货、找零等工作，具体要求如下：（1）可投入1，5或10元硬币（这里的硬币是一种假定的情况）；（2）自动售货机可售两种饮料，汽水12元，咖啡15元

38、；（3）当投入的硬币总值等于或超过12元时，汽水按扭指示灯亮；当投入的硬币总值等于或超过15元时，汽水和咖啡指示灯都亮；（4）当汽水指示灯亮时，按汽水按扭，则售货机排出汽水；（5）当咖啡指示灯亮时，按咖啡按扭，则售货机排出咖啡；（6）当投入的硬币总值超过所选饮料钱数时，计算出余额并以一元硬币退还给买主。图13.1 自动售货机控制（四）实验步骤1、给出输入信号与输出信号地址分配表（即I/O表）。2、根据控制要求编写梯形图程序。3、将编写好的程序下载到PLC中，上机调试程序。4、运行与分析程序，仔细观察输出信号状态。5、保存好文件，做好各项实验记录。6、最后把实验箱的电源及各个输入端的拨动按钮置于

39、“OFF”位，切断实验箱的电源，盖好实验箱的盖子。7、写实验报告。（五）报告要求写出I/O分配表，编写并分析梯形图程序。（六）思考分析自动售货机控制系统程序，并说明程序中所用到的指令在该控制程序中的功能及作用。附录常用内部特殊继电器区标志位及控制位功能。CF100(P_0_1s)0.1s时钟脉冲CF101(P_0_2s)0.2s时钟冲CF102(P_1s)1秒钟时钟脉冲CF104(P_1分钟)1分钟时钟脉冲CF011(P_AER)访问错误标志CF004(P_CY)进位标志位CF005(P_GT)大于标志位CF006(P_EQ)等于标志位CF007(P_LT)小于标志位CF113(P_On)常ON继电器CF114(P_Off)常OFF继电器A200.11(P_First_Cycle)在PLC运行的第1个扫描周期为ON