电气控制与PLC原理实验指导书.docVIP

S7-200系列可编程序控制器实验系统 实验指导书第一章 实验系统概述 2 1.1 S7-200系列可编程序控制器实验系统简介 2 1.2 PLC基本实验平台 3 1.2.1 PLC基本实验平台概述 4 1.2.2 实验界面介绍 4 1.2.3 实验接线 8 第二章 PLC实验程序设计 9 2.1 PLC实验程序设计概述 9 2.2 程序设计步骤 9 2.3 基本入门程序设计实验 12 实验一 熟悉S7-200编程软件的使用及程序编写方法 12 实验二 基本指令练习 22 实验三 基本指令实验…………………………………………………………………………..27 实验四 十字路口交通信号灯控制实验……………………………………………………………………………………………………………………..31 实验六 四节传送带的模拟..........................................................................................................33 第一章 实验系统概述 1.1 S7-200系列可编程序控制器实验系统简介 S7-200系列可编程序控制器实验系统是一套融合实验、实训及综合开发的新型学习系统，系统包括PLC基本实验平台、PC机以及柔性机电对象平台三个部分结构如图1.1所示。 （1）PLC基本实验平台：包括基本的PLC输入输出点接口，开关按钮，指示灯，继电器，电源，A/D、D/A模拟量转换以及人机界面。 （2）PC机：安装有SIMATIC S7-200PLC系列使用的编程软件STEP 7--Micro/WIN，SIMATIC S7-300PLC系列使用的编程软件STEP以及人机界面使用的MCGS组态软件，并且设有串口，可以连接PLC和人机界面实现程序上传下载的功能。 （3）柔性机电对象平台：机电对象平台由步进电机、伺服电机、交流异步电机及低压电器组成。三个电机各自驱动一台机构，其安装布局具有一定的层次性，便于模拟一些的工程实例。伺服电机输出轴端安装有分度转盘，其上的步进电机驱动滚珠丝杠直线运动机构，可与分度盘组成一个二自由度坐标系统。右侧交流异步电机驱动一个带轮机构，皮带上固定有黑色方块。黑色方块在带轮的驱动下可以上下直线运动，结合一侧的八个霍尔元件，可以实现直线运动位置控制实验（如传送带、电梯升降等实验）。机柜侧面安装有接线端子面板，各连接器信号端子，指示灯，传感器，输入输出电源端子汇总于此界面上，学生可以与PLC基本实验平台连接实验线运作电机进行实验。 1.2 PLC基本实验平台 1.2.1 PLC基本实验平台概述 S7-200系列可编程控制器实验平台是浙江三鑫科技有限公司设计、制造的教学用实验仪器。该教学仪器实验台为台式设计，外形为方形，采用输入输出等功能分区界面，外置接线端子，便于使学生学习时接线。其面板端子按各型可编程控制器标准排布，可用于不同实验，扩展配置实验执行对象。 本平台型号为SXPLC-226235，使用的CPU模块为西门子SIMATIC CPU226CN DC/DC/DC，基本扩展模块为EM235模拟量输入/输出模块PROFIBUS-DP模块EM277工业以太网模块CP243-1SXPLC-226235-DP和SXPLC-226235-EN。 组态人机界面选用和利时HT6720T型（或昆仑通态TPC7062KS型）7英寸高亮度TFT液晶显示屏 图1-2 PLC基本实验平台界面布局 输入端子界面：位于PLC基本实验台右下方面板，如图1-3。主要包括PLC输入接线端子和开关按钮输入，其中PLC输入接线端子数量与可编程控制器输入侧接线端子使用数量相等，即可编程控制器输入侧接线端子外置延伸至输入面板上，方便学生接插。并以黑色与黄色区别公共端和输入点。 图1-3 输入端子界面输入点布局 十二对钮子开关和按钮开关组，可选择上述输入接线端子连线。也可以根据需要，按钮与扭子开关串联搭配连接，如图1-4。 图1-4 输入端子界面按钮开关布局 输出端子界面：位于PLC实验台右上方面板，，主要包括PLC输出接线端子（如图1-5）和LED输出（如图1-6）和继电器输出（如图1-7），其中PLC输出接线端子数量与可编程控制器输出侧接线端子使用数量相等，即可编程控制器输出侧接线端子外置延伸至输入面板上，方便学生接插。 图1-5 输出端子界面输出点布局 图1-6 输出端子界面LED负载布局 16个微型继电器的常开触点接线端子位于几面右侧32位接线端子上。端子按节电器的顺序编号自上而下的排列。学生根据需要挑选端子接线。 图1-7 输出端子界面继电器负载布局 开关电源界面 包括实验平台开关，-15