可编程控制器实验参考程序

目录第一章概述 (2)一、PLC的分类及特点 (2)二、PLC的结构与工作原理 (4)三、CPM2A PLC的硬件组成及指令系统 (5)四、PLC控制系统的设计与故障诊断 (7)五、PLC的应用及展望 (7)第二章实训项目 (9)实训一 PLC认知实训 (9)实训二电动机点动控制 (12)实训三电动机自锁控制 (14)实训四电动机正反转控制 (16)实训五电动机星三角启动控制 (18)实训六装配流水线控制 (21)实训七加工中心控制 (24)实训八步进电机控制 (27)实训九三层电梯控制 (29)实训十自动冲压系统 (32)实训十一自动售货机控制 (34)实训十二音乐喷泉控制系统 (37)实训十三温度PID控制 (39)PLC、变频器综合应用技能实训 (41)实训十四变频器功能参数设置与操作 (41)实训十五变频器控制电机正反转 (44)实训十六变频器无级调速 (46)实训十七基于PLC的变频器外部端子的电机正反转控制 (48)实训十八基于PLC数字量方式多段速控制 (50)附录一 CX-Programmer软件的使用 (52)附录二 PLC仿真实训软件使用帮助 (55)附录三 CPM2A系列主机指令集 (57)附录四 THPF-A型工业自动化创新实训平台使用说明书 (61)第一章概述一、PLC的分类及特点可编程控制器简称PLC（Programmable Logic Controller），在1987年国际电工委员会（International Electrical Committee）颁布的PLC标准草案中对PLC做了如下定义：PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。

它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能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。

PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。

《可编程控制器应用》实验报告
《可编程控制器应用》实验报告示例如下:
实验一:PID控制器的基本原理和基本算法
PID控制器是一种基于比例、积分和微分原理的控制器,能够根据输入信号的变化量来调节输出信号的大小。

在《可编程控制器应用》的实验中,我们将学习PID控制器的基本算法和如何用Python编写PID控制器的代码。

实验二:Kp、Ki、Kd参数的选择及其对控制器性能的影响
在PID控制器中,三个参数:Kp、Ki和Kd如何选择对控制器的性能有很大影响。

在实验中,我们将学习如何选择这三个参数,并使用Python编写PID控制器的代码来控制一个旋转电机的转速。

实验三:编写Python程序实现PID控制器
在实验中,我们将使用Python编写PID控制器的代码,控制一个旋转电机的转速。

我们将使用Python中的控制模块和OpenPID库来实现PID控制器。

通过实验,我们将学习如何使用Python编写PID控制器的代码。

实验四:使用Python控制电机转速
在实验中,我们将使用Python控制电机的转速,并比较PID控制器和传统控制器的控制效果。

我们将使用Python中的控制模块和OpenPID库来实现PID控制器。

通过实验,我们将学习如何使用Python 控制电机的转速,并比较PID控制器和传统控制器的控制效果。

可编程逻辑控制器（P L C）实验指导书目录实验一、Step7-Micro/Win32的编程和调试 2 实验二、位逻辑指令和定时器计数器的编程实验19实验三、彩灯控制程序的编程实验21实验四、顺序控制程序的编程实验23实验五、自动往返小车控制系统的编程实验25实验六、中断指令的编程实验27实验一、Step7-Micro/Win32的编程和调试一、实验目的认识和初步掌握Step7-Micro/Win32编程软件的使用，为完成后续S7-200PLC的编程实验做好准备。

二、实验要求加深对S7-200程序结构的认识，了解一个完整的程序包括哪几个部分。

熟悉Step7-Micro/Win编程软件菜单中的各菜单项及各种工具图标。

学会建立一个新项目，并能利用它来进行一些初步的编程和调试练习。

三、实验内容1、Step7-Micro/Win编程软件界面及功能（1）基本功能STEP 7—Micro／WIN的基本功能是协助用户完成开发应用软件的任务，例如创建用户程序、修改和编辑原有的用户程序，编辑过程中编辑器具有简单语法检查功能。

同时它还有一些工具性的功能，例如用户程序的文档管理和加密等。

此外，还可直接用软件设置PLC的工作方式、参数和运行监控等。

程序编辑过程中的语法检查功能可以提前避免一些语法和数据类型方面的错误。

梯形图中的错误处下方自动加绿色曲线，语句表中错误行前有红色叉，且错误处下方加绿色曲线。

软件功能的实现可以在联机工作方式(在线方式)下进行，部分功能的实现也可以在离线工作方式下进行。

联机方式：有编程软件的计算机与PLC连接，此时允许两者之间作直接通讯。

离线方式：有编程软件的计算机与PLC断开连接，此时能完成大部分基本功能。

如编程、编译和调试程序系统组态等。

两者的主要区别是：联机方式下可直接针对相连的PLC进行操作，如上载和下载用户程序和组态数据等。

而离线方式下不直接与PLC联系，所有程序和参数都暂时存放在磁盘上，等联机后再下载到PLC中。

学生实验报告实验课程名称可编程控制器原理开课实验室机电学院学院年级专业班学生姓名学号开课时间10 至11 学年第二学期实验一基本指令的编程练习（一）与或非逻辑功能实验一、实验任务及实验目的1、熟悉PLC实验装置及实验箱，S7-200系列编程控制器的外部接线方法2、了解编程软件STEP7的编程环境，软件的使用方法。

3、掌握与、或、非逻辑功能的编程方法。

二、实验过程1：基本指令编程练习的实验面板图图6-1图中的接线孔，通过防转座插锁紧线与PLC的主机相应的输入输出插孔相接。

SBi+为输入点正，SBi-为输入点负，HLi+为输出点正，HLi-为输出点负。

上图中中间一排SB0～SB4、SQ0～SQ4为输入按键和开关，模拟开关量的输入。

左图中中间一排HL0～HL7是LED指示灯，接PLC主机输出端，用以模拟输出负载的通与断。

2、编制梯形图并写出程序通过程序判断Q0.1、Q0.2、Q0.3、Q0.4的输出状态，然后输入程序并运行，加以验证。

梯形图参考图图6-2 梯形图参考图表6-23、实验步骤梯形图中的SQ1、SQ3分别对应控制实验单元输入开关I0.1、I0.3。

通过专用的PC/PPI电缆连接计算机与PLC主机。

打开编程软件STEP7，逐条输入程序，检查无误后，将所编程序下载到主机内，并将可编程控制器主机上的STOP/RUN开关拨到RUN位置，运行指示灯点亮，表明程序开始运行，有关的指示灯将显示运行结果。

拨动输入开关SQ1、SQ3，观察输出指示灯Q0.1、Q0.2、Q0.3、Q0.4是否符合与、或非逻辑的正确结果三、实验结果及总结拨动输入开关SQ1、SQ3，观察输出指示灯Q0.1、Q0.2、Q0.3、Q0.4符合与、或非逻辑的正确结果通过实验，了解了PLC实验装置及实验箱，S7-200系列编程控制器的外部接线方法，熟悉了编程软件STEP7的编程环境，软件的使用方法，结合课本，使我们巩固了课本知识。

（二）定时器/计数器功能实验一、实验任务及实验目的掌握定时器、计数器的正确编程方法，并学会定时器和计数器扩展方法，用编程软件对可编程控制器的运行进行监控。

《可编程控制器及应用》课程实验指导书实验一 OMRON-CQM1结构认识及简易编程器的操作一、实验目的：1、通过实验，熟悉OMRON CQM1-CPU41(CQM1H-CPU51)系列PLC可编程控制器的组成、结构及技术规格。

2、熟悉编程器的操作。

3、熟悉OMRON-PLC编程软件。

二、实验器材：1、OMRON CQM1及CQM1H系列可编程控制器。

2、OMRON-PLC编程软件。

3、台式计算机。

三、实验内容：1、熟悉CQM1(CQM1H)系列的基本配置。

（教材P55）2、了解OMRON-CQM1可编程控制器的结构特点。

3、了解该系列，PLC各种模块的名称、编号、性能（P55~P59）。

4、简易编程器的操作（1）预备操作(教材P60~61)1）输入口令2）清除内存3）显示和清除错误信息4）读出和改变时钟5）建立地址（2）编程操作（教材P254-262）1）写入指令2）读出指令3）指令搜索4）操作数搜索5）插入指令6）删除指令7）检查程序（3）监控操作1）数据监控2）强迫置位/复位3）改变定时器/计数器设定值5、OMRON-PLC编程软件操作（1）熟悉编程软件操作（2）熟悉编程软件功能及特点（3）建立计算机与PLC的通讯，完成程序的修改、调试、运行、存储等操作。

四、实验要求：1、了解控制系统的组成及各部分的作用。

2、了解OMRON-CQM1扩展的地址分配规律。

3、熟练掌握简易编程的操作。

4、熟练掌握OMRON-PLC编程软件操作五、实验观察记录（利用多点强制在线观察）1、强制00002为ON，观察现象。

2、强制00002、00003为ON，观察现象。

3、删除00003，强制00002为ON，观察现象。

4、插入00003，强制00002为ON，观察现象。

5、强制00002、00003为ON，观察现象。

六、实验报告：1、除写出本次实验内容、步骤、方法外，应重点记录实验结果、出现的现象、问题及采取的措施，总结出本次实验的成果.2、根据实验记录，写出结果。

可编程控制器实验报告可编程控制器实验报告一、引言可编程控制器（Programmable Logic Controller，PLC）是一种专门用于工业自动化控制的电子设备，它通过编程控制来实现对机械、电气和流程的自动化控制。

本实验旨在通过对PLC的实际操作，了解其基本原理和应用。

二、实验目的1. 了解PLC的基本构成和工作原理；2. 掌握PLC的编程方法和调试技巧；3. 实现对简单工业控制系统的自动化控制。

三、实验器材和方法1. 实验器材：PLC主机、输入输出模块、编程软件等；2. 实验方法：通过连接输入输出模块和PLC主机，使用编程软件进行编程和调试。

四、实验内容1. PLC的基本构成和工作原理PLC主要由中央处理器、存储器、输入输出模块和编程设备组成。

中央处理器负责运算和控制，存储器用于存储程序和数据，输入输出模块用于与外部设备进行数据交换，编程设备用于编写和修改程序。

PLC的工作原理是通过扫描循环，在每个循环中执行一次程序，根据输入信号的状态和程序逻辑，控制输出信号的状态。

2. PLC的编程方法和调试技巧PLC的编程方法主要有梯形图和指令表两种。

梯形图是一种图形化的编程语言，类似于电路图，通过连接不同的逻辑元件来实现控制功能。

指令表是一种文字化的编程语言，通过编写指令列表来实现控制功能。

在编程过程中，需要注意逻辑的正确性和简洁性，避免出现死循环和逻辑错误。

调试技巧包括逐步调试和在线监测，通过逐步调试可以逐个检查程序的正确性，通过在线监测可以实时监测输入输出信号的状态。

3. 实现对简单工业控制系统的自动化控制在实验中，我们搭建了一个简单的工业控制系统，包括传感器、执行器和PLC主机。

通过编写程序，实现对传感器信号的采集和处理，然后控制执行器的动作。

在实验过程中，我们发现PLC的优势在于其灵活性和可扩展性，可以根据实际需求进行编程和配置，实现不同的控制功能。

五、实验结果和分析通过实验，我们成功实现了对简单工业控制系统的自动化控制。

可编程控制器实验指导书华东交通大学二零零五年九月前言可编程序控制器（PLC）已经广泛应用于工业生产过程的自动控制领域，使得工业自动化程度和生产效率得到极大的提高。

作为一门实验性很强应用技术课程，PLC的实验教学环节至关重要。

为了加深对PLC的基本原理和使用方法的理解和运用，熟悉可编程序控制器的使用和操作方法，加强梯形图、指令表、步进顺控等编程语言的学习和应用能力，培养动手能力，掌握PLC控制系统的设计方法，只能通过做实验进行实际操作，才能学通学透可编程序控制技术。

本实验指导书是针对《可编程序控制器实验大纲》制定。

实验二至实验五为设计性实验，实验一和实验六为演示性实验。

其中实验六作为选择性实验可以根据需要选做。

实验一，编程器的操作使用一，实验目的通过实验了解和熟悉FX2N-48MR型PLC的外部结构和外部接线方法。

了解和熟悉FX2-20P简易编程器及其FXGP-WIN-C编程软件的使用方法。

通过一些简单程序的写入和模拟运行，了解写入和编辑程序的方法，以及对PLC进行监控的方法。

二，实验装置1.FX-48MR型PLC 1台2.FX-20P简易编程器 1 台3.FXGP-WIN-C编程软件1套4.THPLC-C可编程序控制器教学实验设备1台三，实验内容本实验可以结合以下基本逻辑指令实验一起操作。

1、验证课本上图3-9程序，将程序输入PLC，验证输出结果；2、编程实现下述要求，并调试通过。

a. 走廊灯两地控制实验：不同地方的两个开关可以独立控制同一盏灯。

b. 走廊灯三地控制实验：不同地方的三个开关都可以独立控制同一盏灯。

四，实验步骤1. FX-20P简易编程器的操作使用1）程序的写入、检查和修改：将编程器用电缆接到PC上，接通PC电源，PC的运行开关拨到STOP位置，首先清除用户程序存储器的内容，方法：逐条指令的清除：INS－DEL－GO指定范围的清除：RD－WR－STEP－指令序号－SP－STEP－指令序号－GO全部范围清除：RD－WR－NOP－A－GO－GO写入程序方法：RD－WR－LD－X－0－GO（例）RD－WR－OUT－T－0－SP－K－1－0－GO（例）2）指令的删除、插入和修改删除（光标所对应的指令）：INS－DEL－GO插入（光标所在指令之前）：INS－指令－GO修改（光标所对应的指令）：RD－WR－指令－GO3）程序的模拟运行写完程序后，将PC的运行开关拨到RUN位置上，若PC上的PROG－E灯没有闪烁，则说明写入的程序没有错，用户程序开始运行，观看并记录实验现象（此时已经接好对应实验的I/O外部接线）。

《可编程控制器》实验报告实验目的：1.掌握可编程控制器的基本原理和操作方法；2.熟悉可编程控制器的编程语言；3.掌握可编程控制器的应用场景和调试方法。

实验仪器：1.可编程控制器（PLC）；2.电源；3.传感器；4.操作界面设备。

实验原理：可编程控制器是一种数字化的电气控制设备，用于自动化系统的控制和管理。

它可以根据预设程序和输入信号进行逻辑运算和输出控制，用于实现工业自动化的各种需要。

在实验中，我们将探索可编程控制器的基本原理和操作方法，了解不同类型的输入和输出信号，以及不同的控制程序。

实验步骤：1.连接电源和操作界面设备，并将可编程控制器安装在正确的位置上。

2.根据实验要求，连接传感器和输出设备，并确保连接正确。

4.在控制程序中定义输入变量和输出变量，并编写相应的逻辑运算和控制逻辑。

5.运行程序，并观察输入信号的变化和输出设备的反应。

6.调试程序，确保程序的逻辑正确，输入信号和输出设备的连接正确。

7.根据实验要求，对控制程序进行修改和优化，改变输入信号和输出设备的组合和设置。

8.重复步骤5-7，直到达到预定的实验结果。

实验结果：在本次实验中，我们成功地使用可编程控制器实现了一个简单的自动控制系统。

我们定义了一个输入变量，通过传感器探测物体的位置，并根据输入信号的变化控制一个输出设备。

通过编写逻辑运算和控制逻辑，我们实现了当感应器探测到物体时，输出设备发出信号。

实验过程中，我们调试了程序，并确保程序的逻辑正确，并且输入信号和输出设备的连接正确，以保证系统能够正常工作。

通过不断地修改优化程序和改变输入信号和输出设备的组合和设置，我们最终达到了预期的实验结果，并成功实现了一个能够自动识别和处理输入信号的控制系统。

实验总结：通过本次实验，我们深入了解了可编程控制器的基本原理和操作方法，并掌握了可编程控制器的编程语言。

同时，我们还通过实际操作和调试，掌握了可编程控制器的应用场景和调试方法。

可编程控制器作为一种重要的自动化控制设备，具有广泛的应用前景。

可编程控制器实验报告一、实验介绍可编程控制器（Programmable Logic Controller，PLC）是一种工业自动化控制设备，通过不同的输入信号（如传感器、按钮等）和程序控制输出的动作（如电机、气缸等），可实现对生产过程的自动化控制。

本实验通过使用可编程逻辑控制器，学习了PLC的使用和编程方法，同时掌握了PLC的组成结构和工作原理。

二、实验设备及材料1.可编程逻辑控制器2.接线板3.按钮4.继电器5.灯泡6.蜂鸣器7.导电线三、实验步骤1. 通过模拟输入信号和输出动作的方式，简单了解PLC的工作原理。

2.配置PLC的输入和输出端口，按要求将按钮、继电器、灯泡、蜂鸣器等连线。

3.在编程软件中编写程序，实现按下按钮后灯泡亮起，同时蜂鸣器发出声音的功能。

4.测试程序的正确性，调整程序并重新测试，直到功能正常。

四、实验过程1.了解PLC的工作原理PLC是根据图形化的编程语言实现控制逻辑的，通过感应输入信号后，将这些信号解释成一组指令，再由CPU按照程序的一定的算法进行处理，最后控制输出动作的状态。

我们通过设置按钮为PLC的输入信号，同时连接灯泡和蜂鸣器为输出动作，简单了解了PLC 的工作原理。

2.配置输入输出端口根据实验要求，我们将两个按钮分别连接在PLC的第一和第二个输入端口上，将灯泡和蜂鸣器连接在PLC的第一个输出端口上，将继电器连接在第二个输出端口上。

3.编写程序在连接好电路后，我们打开PLC的编程软件，进行程序编写。

在左侧工具栏中找到按钮组件，拖拽到程序区域。

然后，在按钮的属性设置中，将按钮的输入端口选择为PLC的第一个端口。

接下来，在工具栏中找到灯泡和蜂鸣器组件，同样将它们拖拽到程序区域，并将它们的输出端口设置为PLC的第一个端口。

然后，编写一个简单的IF语句，将按钮按下后灯泡和蜂鸣器同时发出信号的功能实现：IF 按钮=ON THEN灯泡=ON蜂鸣器=ONENDIF将程序进行编译，将程序上传至PLC，并将PLC设备电源打开，进行实验测试。

可编程控制器的基本指令编程实验报告一、实验目的本实验旨在让学生掌握可编程控制器（PLC）的基本指令编程方法，了解PLC的工作原理和应用场景。

二、实验设备1. 可编程控制器（PLC）2. 电源模块3. 输入模块4. 输出模块5. 交流电机6. 传感器等相关设备三、实验内容1. PLC的基本指令介绍可编程控制器是一种数字计算机，它能够根据预设程序对输入信号进行处理，并通过输出信号来控制执行器。

PLC的指令集包括逻辑指令、定时器指令、计数器指令等。

其中，逻辑指令主要用于对输入信号进行逻辑运算，如与门、或门、非门等；定时器指令用于时间延迟操作；计数器指令用于对输入信号进行计数操作。

2. PLC的基本编程方法介绍PLC的基本编程方法包括Ladder图和SFC图两种。

Ladder图是一种类似于电路图的形式，可以直观地表示程序执行过程；SFC图则是一种状态转移图，它能够更好地表示程序执行顺序和流程。

3. 实验步骤及结果分析（1）利用Ladder图编写一个简单的PLC程序，实现交流电机的正反转控制。

首先，将电源模块和输入模块连接到PLC上，然后将输出模块和交流电机连接。

接下来，在Ladder图中添加逻辑指令和输出指令，实现对交流电机的正反转控制。

最后，通过输入模块来控制程序执行。

实验结果：成功实现了交流电机的正反转控制。

（2）利用SFC图编写一个简单的PLC程序，实现传感器检测并控制输出信号。

首先，将传感器连接到PLC上，并在SFC图中添加相应的状态和转移条件。

接下来，在SFC图中添加输出指令，实现对输出信号的控制。

最后，通过输入信号来触发程序执行。

实验结果：成功实现了对传感器检测并控制输出信号。

四、总结本次实验让我初步了解了可编程控制器的基本指令编程方法，并通过实验验证了其在工业自动化领域中的重要性。

同时，在实验过程中也学习到了如何运用逻辑指令、定时器指令、计数器指令等来完成各种功能需求。

这些知识将对我的未来学习和工作产生积极的影响。