《可编程序控制器应用》实验指导书
可编程控制器
（P L C）
实
验
任
务
书
输变电1505/06班
指导老师：梁峰
安徽水电学院PLC实验室
2017．04
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《可编程序控制器应用》实验指导书
实验一基本逻辑指令编程实验
一、实验目的：
1.熟悉S7-200 PLC的组成，电路接线和开机步骤。
2.熟悉西门子STEP7 MicroWIN32编程软件的使用方法。
3.掌握基本逻辑指令LD、LDI、AND、ANI、OR、ORI的使用方法。
4.掌握定时器、计数器指令的使用方法及定时器、计数器波形的画法和含义。。
5.掌握置位、复位及脉冲指令的使用方法。
6.学会用基本逻辑指令实现顺控系统的编程。
7.学会PLC程序调试的基本步骤及方法。
二、实验设备：
TKPLC-2实验台：主机挂件（西门子S7－200 PLC）、基本逻辑指令实验挂件、继电器实验挂件、电动机、PC机、连接导线
三、预习内容：
1.熟悉西门子STEP7 MicroWIN32编程软件的使用方法，请自学教材第2章的全部内容。
2.熟悉西门子S7 200 PLC的基本位设备：I、Q、M、T、C的编址。
3.熟悉西门子基本逻辑指令与、或、输出、定时器、计数器、置位、复位及脉冲指令的基本格式及使用方法。
4.预习本次实验内容，在理论上分析运行结果，预先写出程序的调试步骤。
四、实验步骤：
1.了解S7－200 PLC的组成，熟悉PLC的电源，输入信号端I和公共端1M～4M，输出信号端Q和公共端1L～5L；PLC及PC机的串行通讯口、编程电缆的连接；PLC上扩展单元插口的连接方法；RUN/STOP开关及各类指示灯的作用等。
2.电源电路连接好后经指导教师检查无误，并将RUN/STOP开关置于STOP后，方可接入220V交流电源。
3.在PC机启动西门子STEP7 MicroWIN32编程软件，新建工程，进入编程环境。
4.根据实验内容，在STEP7 MicroWIN32编程环境下输入梯形图程序，编译后，下载到PLC 中。
5.程序运行调试并修改。
五、实验内容：
（一）必做实验
1.走廊灯两地控制程序
(1) 控制要求：
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走廊灯两地控制：楼上开关、楼下开关均能控制走廊灯的亮灭。 (2) 输入/输出信号定义：
输入：I0.0—楼上开关（非自复式开关） 输出：Q0.0—走廊灯
I0.1—楼下开关（非自复式开关）
(3) 参考程序（梯形图），如图1.1：
(4) 程序分析：
由于)1.00.0()1.00.0(0.0I I I I Q ∙+∙=，故当I0.0和I0.1中任I0.0和I0.1中任一输入点状态变化时，均能影响到输出点Q0.0的状态。 (5) 思考：
① 上机运行以上程序，写出运行结果. ② 走廊西侧开关均能控制走廊灯的亮灭。
2. 汽车转弯灯控制程序（较难题）
(1) 控制要求：
汽车驾驶台上有一个转换开关。当开关扳向左边时，左灯闪亮（亮灭各一秒）；当开关扳向右边时，右灯闪亮（亮灭各一秒）；当开关扳向中间时，关左、右灯。若司机忘了关灯，则过10秒钟自动停止闪亮。 (2) 输入/输出信号定义：
输入：I0.0—开关打在中间 输出：Q0.0—左灯 I0.1—开关打在左边 Q0.1—右灯
I0.2—开关打在右边
(3) 参考程序
运行结果 图1.1 两地控制PLC 程序
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（梯形图）
如图1.4：
(4) 程序分析：
当I0.1（或者I0.2）接通时，T37与T38构成一振荡器，T37的触点波形为一周期为2秒，占空比为50％的方波，根据接通的触点是I0.1还是I0.2，控制Q0.0（左灯）或Q0.1（右灯）闪光。
计数器C0对T38的上升沿进行计数，当计数值为5时（时间为10秒），C0常闭触点断开，Q0.0（或Q0.1）不再闪光。司机将I0.0接通后，C0被复位，可以进行下一次的计数工作。
(5) 思考：
①分析上述程序，Q0.0、Q0.1会不会同时通电，为什么？
②画出Q0.0、Q0.1的波形图。
（二）选做实验
1. 电动机正、反转控制程序
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(1) 控制要求：
电动机能正/反转、停车；正/反转可任意切换；有自锁、互锁环节 (2)
输入/输出信号定义：
输入：I0.0—正转启动按钮 输出：Q0.0—电动机正转 I0.1—反转启动按钮 Q0.1—电动机反转
I0.2—停车按钮 I0.3—FR 过载保护
(3) PLC 电气原理图绘制
① 主电路：从电源到电动机的大电流电路，与继电器电路相同见图1.6（a ）。
② 控制电路：PLC 到接触器线圈电路，取代继电器电路中的控制电路，在硬件图上必须有互锁环节，见图1.6（b ）。
(4) 参考程序（梯形图）见图1.7：
图1.7 正反转程序
图1.6 正反转电路PLC 电气原理图
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(5) 程序分析：
在反转输出Q0.1、停止按钮I0.2断开的情况下，按下正转输入按钮I0.0，此时正转输出Q0.0接通并自锁，电机正转。反转的情况类似。该程序可实现电动机的正－停－反控制。
(6) 调试运行：
①在基本逻辑指令实验挂件上模拟调试，验证程序的正确性
②在将主机、继电器实验挂件、电动机、PC机连接在一起，调试运行真实系统
(7) 思考：
①上机运行以上程序，写出运行结果
②写出以上程序的逻辑表达式
③说出模拟调试与真实系统调试时的
优缺点。
2. 将继电器控制系统改为
PLC控制系统。
(1) 控制要求：
将图1.8的继电器控制
系统改为PLC控制系统。
图1.8 电动机顺序控制电路
(2) 电路工作原理：
该电路是一个顺序启动，顺序停车的电路。启动顺序：电动机M0.1启动→电动机M0.2启动停车顺序：电动机M0.2停车→电动机M0.1停车
①电动机M1:
启动：压下启动按钮SB2→接触器KM1线圈通电，其常开触点闭合→电动机M1运行，同时KM1形成自锁，为接触器KM2线圈通电做好准备。
停车：电动机M2没有启动，压下停止按钮SB1→接触器KM1线圈断电，其常开触点断开→电动机M1停止运行，同时KM1自锁解除。
②电动机M2:
启动：电动机M1已启动→压下启动按钮SB4→接触器KM2线圈通电，其常开触点闭
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