plc实验板实例
- 格式：doc
- 大小：863.00 KB
- 文档页数：29
实验一电动机控制实验（一）实验目的熟悉松下FP-X系列PLC的指令，熟悉编制简单的梯形图程序。
（二）实验系统组成实验系统采用TVT-90HC桌式PLC训练装置，选用TVT90HC-1型实验单元板。
在实验单元板上，采用灯光的亮灭来模拟实验电动机及接触器的动作，实现了控制动作过程的再现。
电动机控制实验系统由一台三相交流异步电动机M、四组三相交流接触器（KM1、KM2、KMY、KMΔ）和3个开关SB1、SB2、SB3组成。
三相交流接触器KM1、KMY用于控制电动机的正转起动方式；三相交流接触器KM1、KMΔ用于控制电动机的正转运行方式。
同理，KM2与KMY控制电动机的反转起动方式，KM2与KMΔ控制电动机的反转运行方式。
为了保护系统的正常运行，电动机的起动为星形联结方式，电动机的运行转换为△联结方式。
（三）实验内容1．控制要求1）按下正转起动按钮SB1，三相交流接触器KM1、KMY得电，电动机开始正转起动，2s后KM Y断开，KMΔ接通，即完成正转起动。
2）按下停止按钮SB2，电动机停止运行。
3）按下反转起动按钮SB3，电动机反转起动运行，且KM2,KM Y接通。
2s后KM Y断开，KMΔ接通，即完成电动机的Y/Δ起动。
2．系统输入输出分配表PLC I/O分配表如表10-1所示。
表10-1 PLC I/O分配表3．系统控制的工艺流程工艺流程图如10-13所示。
409图10-13 系统工艺流程图4．系统的PLC控制程序系统的PLC控制程序，即系统梯形图如图10-14所示。
图10-14 系统梯形图5．控制程序说明第一段：电动机正转起动和停止。
起动开关X0触发后，线圈Y0得电并自锁，当开关X1断开时，线圈Y0失电；当线圈Y1得电时，线圈Y0失电，进行互锁保护。
第二段：电动机反转起动和停止。
起动开关X2触发后，线圈Y1得电并自锁，当开关X1断开时，线圈Y1失电；当线圈Y0得电时，线圈Y1失电，进行互锁保护。
第三段：电动机的星形起动。
当起动按钮X0、X2有一个起动时，线圈Y3起动，电动机进行星形起动，同时定时器T0开始工作，当到达设定时间2秒后，线圈Y3失电，定时器的常开接点T0闭合。
第四段：当定时器的常开接点T0闭合后，线圈Y2动作并自锁。
当停止开关X1断开时，线圈Y3失电。
410实验二交通信号灯自控和手控实验（一）实验目的熟悉松下FP-X系列PLC的指令，熟悉编制简单的梯形图程序。
（二）实验系统组成实验系统采用TVT-90HC桌式PLC训练装置，选用TVT90HC-3型实验单元板。
在实验单元板上，采用2个红灯、2个绿灯、2个黄灯来模拟实际十字路口的交通灯控制过程。
（三）实验内容1．控制要求1）按下起动按钮后，东西向红绿黄灯的控制如下：东西绿灯亮4s后闪2s灭；黄灯亮2s灭；红灯亮8s，依此循环2）对应南北向的红绿黄灯的控制如下：南北向的红灯亮8s，接着绿灯亮4s后闪2s灭；黄灯亮2s后，依此循环。
2．系统输入输出分配由于实验面板上无输入按钮，需要使用“输入输出单元”模块，占用两个钮子开关的输入口，注意开关的公共端“C”应接直流电源“—”极。
PLC的I/O分配表如表10-2所示。
表10-2 PLC的I/O分配3．系统控制的时序时序图如图10-15所示。
4．系统的PLC控制程序系统PLC控制的梯形图程序如图10-16所示。
411412图10-15 系统时序图图10-16 系统设计的梯形图5．控制程序说明1）按动起动按钮后，接点X0闭合，定时器T0、T1、T2、T3依次得电，定时时间长度为6s、2s、6s、4s，其定时总的长度为红绿灯的一个循环周期18s。
当系统在接点X0闭合的情况下，每隔18s所有动作循环一次。
2）在接点X0闭合的同时，中间继电器R100得电，同时定时器T4得电，定时时间长度为4s。
在接点闭合后6s后，定时器T0的常开接点闭合，电间继电器R100失电，同时定时器T4失电。
定时器T4是用于控制东西方向的绿灯亮的时间，其与定时器T0的时间差为绿灯闪的时间。
3）中间继电器R100得电后，R110闭合。
继电器R100东西方向绿灯动作的标志位，R110是东西方向绿灯闪的标志位。
当R100得电时，绿灯动作，R110得电时，绿灯由常亮转为闪烁，闪烁的周期为1s.4）当定时器T0的常开接点闭合时，输出继电器Y1动作，东西方向黄灯亮，其动作时间为定时器T1的设置值。
5）当定时器T1的常开接点闭合时，输出继电器Y0动作，东西方向红灯亮，其动作时间为T2、T3定时的时间之和。
6）南北方向的红绿灯的控制说明可参照上述说明。
413实验三水塔水位自动控制实验（一）实验目的熟悉松下FP-X系列PLC的指令，熟悉编制简单的梯形图程序。
（二）实验系统组成实验系统采用TVT-90HC桌式PLC训练装置，选用TVT90HC-4型实验单元板。
在实验单元板上，采用一组LED指示灯模拟了水塔和水池的液位变化过程，内部采用单片机构建数学模型，实现了水位转换过程的逻辑关系，将液位变化的信号也进行模拟，可直接由实验板输出给PLC控制单元。
该系统由储水池、水塔、进水电磁阀（由多圈电位器）、出水电磁阀Y、水泵M及4个液位传感器S1、S2、S3、S4所组成。
液位传感器用于检测储水池和水塔的临界液位,其信号由实验板系统自动根据液位变化过程进行输出。
其结构示意图如图10-17所示。
图10-17 系统结构示意图（三）实验内容1．控制要求1）按下起动按钮，进水电磁阀Y打开，水位开始上升。
2）当储水池的水位达到其上水位界时，其上水位检测传感器（S3）输出信号，进水电磁阀Y关闭，水位停止上升。
3）当储水池的水满时，水泵M开始动作，将储水池的水传送到水塔中去。
4）当水塔的水位上升到其上水位界时，其上水位检测传感器（S1）输出信号，水泵M 停止抽水。
5）水塔的出水电磁阀根据用户用水的大小可进行调节，当水塔的水位下降到其下水位414时，其下水位检测传感器（S2）停止输出信号，水泵会再次打开。
为了保证水塔的水量，储水池也会在其水位处于下水位界（液位传感器S4没有信号）时，自动打开进水电磁阀Y。
2．系统输入输出分配由于实验面板上无输入按钮，需要使用“输入输出单元”模块，占用两个钮子开关的输入口，注意开关的公共端“C”应接直流电源“—”极。
PLC I/O分配如表10-3所示。
表10-3 PLC的I/O分配3．梯形图程序梯形图程序如图10-6所示。
图10-18 系统设计的梯形图4．控制程序说明1）第一段程序用于控制进水电磁阀的打开与停止。
当起动按钮按下时，继电器Y1得电闭合，同时形成自锁。
当接点X3动作时，Y1失电。
当接点X4由常开转为常闭时，Y1再次得电，用于实现水位低于下水位起动进水电磁阀的控制。
2）第二段程序用于控制水泵的打开与停止。
其原理同进水电磁阀的叙述。
实验四多种液体自动混合系统实验（一）实验目的熟悉松下FP-X系列PLC的指令，熟悉编制简单的梯形图程序。
（二）实验系统组成实验系统采用TVT-90HC桌式PLC训练装置，选用TVT90HC-7型实验单元板。
在实验单元板上，实现了多种液体混合系统的控制动作过程的再现。
多种液体自动混合系统由储水器1台，搅拌机M一台，三个液位传感器S1、S2、S3，三个进水电磁阀Y1、Y2、Y3和一个出水电磁阀Y4所组成。
其结构示意图如图10-19所示。
415图10-19 系统结构示意图（三）实验内容1．控制要求（1）初始状态储水器中没有液体，电磁阀Y1、Y2、Y3、Y4没有接通，搅拌机M停止动作，液面传感器S1、S2、S3均没有信号输出。
（2）动作要求按下起动按钮，开始下列操作：1）电磁阀Y1闭合，开始注入液体A，至液面高度为H1时，液位传感器S3输出信号，停止注入液体A，电磁阀Y1断开，同时电磁阀Y2闭合，开始注入液体B，当液面高度为H2时，液位传感器S2输出信号，电磁阀Y2断开，停止注入液体B，同时电磁阀Y3闭合，开始注入液体C，当液面高度为H1时，液位传感器S1输出信号，电磁阀Y3断开，停止注入液体C。
2）停止液体C注入时，搅拌机M开始动作，搅拌混合时间为10s。
3）当搅拌停止后，开始放出混合液体，此时电磁阀Y4闭合，液体开始流出，至液体高度降为H1后，再经5s停止放出，电磁阀Y4停止动作。
4）按下停止键后，停止操作，回到初始状态。
2．系统输入输出分配由于实验面板上无输入按钮，需要使用“输入输出单元”模块，占用两个钮子开关的输入口，注意开关的公共端“C”应接直流电源“—”极。
PLC I/O分配如表10-4所示。
416表10-4 PLC的I/O分配3．梯形图程序梯形图程序如图10-20所示。
图10-20 梯形图程序4．控制程序说明1）起动按钮X0被触发后，线圈Y0得电，此时电磁阀Y1闭合。
①当输入接点X4有信号时，线圈Y0失电，线圈Y1得电，此时电磁阀Y1断开，电磁阀Y2闭合。
②当输入接点X3有信号时，线圈Y1失电，线圈Y2得电，此时电磁阀Y2断开，电磁阀Y3闭合。
③当输入接点X2有信号时，线圈Y2失电，线圈Y4得电，此时电磁阀Y3断开，搅拌机开始工作。
同时定时器T0得电，其定时时间为10s，是搅拌动作的时间。
经过10s后，定时器的常闭接点断开，线圈Y4失电；定时器的常开接点闭合，线圈Y3得电，此时电磁阀Y4闭合。
④当输入接点X4断开时，中间继电器R0动作，从而控制定时器T1，其定时时间为5s，经过5s后，线圈Y3失电，电磁阀Y4断开。
4172）停止按钮X1被触发后，输出继电器WY0的内容被写为“0”，故其各个接点皆无信号输出，所有线圈失电，电磁阀断开。
实验五自动送料装车系统（一）实验目的熟悉松下FP-X系列PLC的指令，熟悉编制简单的梯形图程序。
（二）实验系统组成实验系统采用TVT-90HC桌式PLC训练装置，TVT90-8自动送料装车实验单元板。
该实验单元板模拟了一套汽车自动上料系统。
该系统由传送带（M1、M2、M3）、斗形的储料器、进料电磁阀（K1）、一个出料电磁阀（K2）、液位传感器（S1）及压力传感器（S2）所组成，同时为了工作的有序性，还设计了两个指示灯（L1、L2），用于指示当前工作状态。
传送带的动作采用一组LED灯光指示，可显示电动机旋转的动作及其方向。
其系统结构示意图如图10-21所示。
图10-21 系统结构示意图（三）实验内容1．控制要求1）当系统起动后，红灯L1亮，绿灯L2灭，表明系统处工作状态，此时进料电磁阀K2打开，储料器开始装载货料，其液面高度开始增加。
2）当液位达到设定高度后，液位传感器S1输出信号，传送带M3运行， M3运行2s后传送带M2运行，M2运行2s后M1也开始运行，出料电磁阀K2在M1接通2s后打开，货料开始进行传送。
3）当汽车装满料后压力传感器S2输出信号，出料电磁阀K2关闭，传送带M1运行2s418后停止，M1停止2s后M2停止，M2停止2s后M3停止，此时红灯灭，绿灯亮，汽车可以开走，进行下一轮的装载工作。
