plc实践实习(实训)报告

大学 实习（实训）报告

实习（实训）名称： 电气控制与PLC应用综合实践

学 院： 电气工程

专 业、 班 级： 电气13-1

指 导 教 师： 努尔哈孜·朱玛力

报 告 人： 唐尧东

学 号： 20132450044

时 间： 2016年6月13日--6月24日

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实习主要容：（只能参考） 1． 通过两周的课程实习,熟悉三菱FX2N系列PLC的编程软器件，以及编程方法； 2． 通过实验程序的练习熟悉硬件连接、具体的程序编写与设计； 3． 要能设计一些简单的工程实际控制电路； 4． 培养一定的工程思维，能分析一些简单的实际控制程序，并要能分析其控制的原理，熟悉其是实现的具体功能。 主要收获体会与存在的问题：（只能参考） 在两周的课程实习中，我学到了三菱FX2N型PLC的部结构，其部的软器件的使用，对PLC的工作原理也更加熟悉；通过具体实验程序的练习，对于程序编写方法，例如经验设计法、顺序控制法等，都更加熟悉，并运用这些方法编写一些简单的具体程序。对于PLC在工程实际中的应用围也有了很深的了解。 .

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指导教师意见： 指导教师签字： 2016年6 月 日 备注 实验部分

1 天塔之光的PLC控制

1.1 实验目的

用PLC控制天塔之光的控制系统。

1.2 实验设备

（1） 台式PLC实验装置一台。

（2） 天塔之光控制系统实验模板一块。 （3） 连接导线一套。

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1.3 实验容

（1）控制要求

启动开关X0接通后，首先L1点亮2s,接着L2,L3,L4,L5亮2s后灭，L6,L7,L8,L9,亮2s，后所有灯亮。如此循环下去。 （2）I/O分配

输入 输出

X0:启动与停止按钮 Y1:L1灯 Y2:L2灯 Y3:L3灯 Y4:L4灯 Y5:L5灯 Y6:L6灯 Y7:L7灯 Y8:L8灯 Y9:L9灯

（3）接线

L1接主机的Y1；L2,L3,L4L5,分别接主机的Y2,Y3,Y4,Y5点；L6,L7,L8,L9,分别接主机的Y6,Y7,Y10,Y11点。主机的X0为启动开关.

(4)顺序功能图

图1-1 系统功能图

（5）实验梯形图

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图1-1 系统梯形图

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（6）实验过程分析

当启动开关（X0）闭合时，L1灯亮（Y1动作并保持，计时T1开始计时 ），2s后，L1,L2,L3,L4,L5,同时亮（Y1,Y2,Y3,Y4,Y5动作并保持，T2开始计时）2s后L2,L3,L4,L5同时灭（Y2,Y3,Y4,Y5断开）而L6,L7,L8,L9灯亮（Y6,Y7,Y10,Y11动作并保持，T2开始计时），2s后L1--------L9同时亮。然后L1(Y0)亮，其他的都灭。如此循环。

1.4总结：

因为本次实验需要循环，所以本次设计我们采用顺序功能图。因为在执行一个过程中有些灯要开，而有些灯要关，所以我们采用了SET,RST指令。设计中还需要用到延时，所以我们还需要考虑定时器复位的问题。

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2 四级传送带的PLC控制

2.1 实验目的

用PLC控制四级传送带的控制。

2.2 实验设备

1）实验模板一块式PLC试验装置一台 2）四级传送带系统实验模板一块 3）连接导线一套

2.3 实验要求

某企业输送货物，共分四级输送，分别有四级电机控制。要求在启动时最后一台先启动，然后每隔5秒后前一级电机再起动，直到四台电机全部依次启动运行。当碰到故障点时，当前的这台电机和他前面的电机同时关断，而他后面的皮带则过五秒后依次关断。根据已知条件进行分析并通过所给定的条件设计程序。设X0为启动按钮，X5为停止按钮，X1为Y1的故障点，X2为Y2的故障点，X3为Y3的故障点，X4为Y4的故障点，都是行程开关，根据给定条件，编写试验程序并上机对实验程序进行调试，调试通过，直到达到预期设计结果为止。

2.4 设计思想

通过对起保停经典电路的使用，

2.5 实验梯形图

图2-1 梯形图

2.6 总结和体会

通过本次实验，我们对顺序控制设计法进行了实际的操作和演练，对其使

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用方法有了更多的认识和并在实验程序设计中更加熟练的掌握设计要领。我们在编程过程中首先使用的是“起保停”经典控制法，并且在逐步修改的过程中逐渐将程序完善。但有些小细节欠妥。

3 三相异步电动机的正反转控制

3.1实验目的

①了解实验线路中各个设备和元器件的结构，工作原理及使用方法。 ②通过对三相异步电动机正反转控制线路的接线，掌握由电路原理图接成实际操作电路的方法。

③掌握三相异步电动机正反转控制线路的工作原理和接线方法。 ④熟悉线路故漳的分析及排除故障的方法。

3.2实验设备

1）FX2N系列可编程序控制器主机； 2）计算机一台； 3）编程软件SWOPC-FXGP;

4）电机一台；继电器4个 导线若干。

3.3设计要求

按下按钮电机启动，经过五秒后给电机断电两秒，之后电机自行启动并转向发生变化，按此过程循环，再按一下按钮，电机停止运行。

3.4设计思想

要想实现三项异步电机的正反转只需改变其任意的两项。可以用PLC通过对继电器的控制来控制电机的转向。例如，当PLC使控制正转的继电器的线圈

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通电，使得其常开触点接通，从而使得电路中的正传线路与电机接触，实现正转。 在电路换向和电机连接方式转换过程中，有可能产生的两个接触器瞬间同时工作引起安全隐患的问题，所以需要考虑在转换电机运行状态时，需要加入一定的时间，来确保避免此类事件的发生。

3.5硬件设计

通过对上述容的分析，可以确定有一个输入，两个输出。 PLC I/O地址分配及定义： 输入 XO 启停按钮

输出 Y0 正转 Y1 反转 3.6异步电机的主电路图

图3-1 主电路图

KM1是继电器1的常开触点，用来控制电机的正转；KM2是继电器2的常开触点，用来控制电机的反转。

3.7程序设计

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图3-2 梯形图

3.8.总结

电机正反转在工业的各个领域中平凡的出现,那么控制其方法也就有多种,例如常规继电器控制,PWM技术控制,PLC技术控制与他们进行比较有他自己的优势,采取PLC技术控制电机的正反转控制简单,可靠性高,价格低廉.

这里编写的电机控制子程序，可以直接移植于三相异步电机的类似控制场合，尤其用于一些小型的控制系统。对于一些大型的控制系统中控制要求较多的电机控制，要考虑程序的全面性和可重复性，这样的程序实现就显得相对薄弱，可以设计一些更佳的程序来满足更高的要求。

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自主设计性实验（设计部分）

4自动送料装车系统的PLC控制

4.1 实验目的

用PLC控制自动送料装车系统的控制。

4.2 实验设备

1）台 实验模板一块式PLC试验装置一台 2）自动送料装车系统实验模板一块 3）连接导线一套

4.3 实验要求

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初始状态时，红灯L1 灭，绿灯L2表示允许汽车开进装料，料斗K2，电动机M1、M2，M3皆为OFF。当汽车到来时（用S2接通表示），L1亮，L2灭。M3运行，电动机M2在M3通2秒后运行，M1在M2通2秒后运行，出料阀K2在M1通2秒后打开出料口。进料阀K1在K2通2秒后打开，当装料罐料满后（用S 1接通表示），关闭K1，k2在K1通2秒后关闭，电动机M1延时2秒后关断，M2在M1停2秒后停止，L2亮，L1灭。表示汽车开走。下一次再循环。

4.4 设计思想

把程序的执行步骤按输出的不同分为相应的几个阶段，每个阶段的输出用编程元件M来实现，即每一个Mi对应一组相应的输出并执行动作。

4.5顺序功能图

图4-1 功能表图

4.6 实验程序

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4.7 系统的仿真（省略）

4.7.1 仿真程序

4.7.1 系统的模拟调试

4.8 总结

通过本次实验，我们对顺序控制设计法进行了实际的操作和演练，对其使用方法有了更多的认识和并在实验程序设计中更加熟练的掌握设计要领。我们在编程过程中首先使用的是“起保停”经典控制法，虽未能能实现实验要求，但同样使我们受益匪浅。第二次我们改用以转换为中心的设计方法设计程序并得以实现，但程序有些小细节设计欠妥。

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5 多种液体自动混合

5.1 实验目的

用PLC控制多种液体自动混合系统。

5.2 实验设备

1）实验模板一块,PLC试验装置一台

2）多种液体自动混合系统实验模板一块 3）连接导线一套

5.3 实验要求

1）控制要求

（1）模板上各灯说明

Y1：液体A的阀门 Y2：液体B的阀门 Y3：液体C的阀门 L1，L2，L3：液面传感器由X3，X2，X1控制

T：温度传感器由X4控制 M：搅拌机 ---Y6 Y4：放热阀 （2）控制方法： 2）初始状态：

容器是空的，Y1、Y2、Y3、Y4、电磁阀和搅拌机M均为OFF，液面传感器L1、L2、L3均为OFF。 2）启动操作

按下启动按钮X0，开始下列操作：

① Y1=ON，液体A同时进入容器，当达到L3，即L3=ON时，Y3=Y1=OFF，Y2=ON，即关闭Y1、Y3阀门，打开液体B的阀门Y2.

② 当液体达到L2时，Y2=OFF，即关闭阀门Y2，Y1。启动Y3.

③ 当液面达到L1时，Y1，Y2，Y3都将关闭。这时开启电机M，开始进行搅拌。

④ 当混合液温度达到某一指定值时，即T=ON，电机M继续搅拌，电磁阀Y4=ON，放出混合液。

⑤ 当液面放出5秒后（假设的，当然时间可以设置的更长），即液体放完了，就循环到开始步。

5.4设计思想：

把程序的执行步骤按输出的不同分为相应的几个阶段，每个阶段的输出用编程元件M来实现，即每一个Mi对应一组相应的输出并执行动作。

5.5硬件设计：

通过对上述容的分析，可以确定有一个输入，两个输出。 PLC I/O地址分配及定义：

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输入 X1 启动按钮 X5 急停按钮

输出 Y1 液体A装料阀门 Y2 液体B装料阀门

Y3 液体C装料阀门 y4 出料阀门

L1 液体C装满指示灯 L2 液体B装满指示灯 L3 液体A装满指示灯

5.6 梯形图如下：

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5.7 总结

通过本次实验，我们对顺序控制设计法进行了实际的操作和演练，对其使用方法有了更多的认识和并在实验程序设计中更加熟练的掌握设计要领。

我们学会了使用PLC可编程控制器对多种液体自动混合控制的编程控制方法。

考试实验

6 异步电动机的转向及指示灯控制

6.1 实验目的

利用PLC实现交流电动机运行方向的指示灯显示控制的梯形图程序。 6.2 实验设备

1）FX2N型PLC一台 2）LED灯实验模板一块 3）连接导线若干 4）异步电动机一台 5）红、绿指示灯各一个

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6）直流、交流接触器各2个

6.3 实验要求

（1）控制要求

当该电机正向运转时，绿灯亮同时亮“1”并闪烁5次；当电机反向运转时，红灯亮同时亮“7”并闪烁5次。启动（正向）按钮X3，反向按钮X2，停止按钮X1.

（2）I/O分配

输入 输出 调试单元 PLC部 说明 调试单元 PLC部 模板 01 X1 停止按钮 00 Y0 02 X2 反向按钮 01 Y1 03 X3 启动按钮 02 Y2

04 Y4 电机反转 05 Y5 电机正转 (3) 解决思路

电动机正反转控制是此控制的基础，设计过程中只要能把握好逻辑关系，适当的使用PLC时间控制功能，就可以很好的实现设计要求。简要的说解决这个问题主要是做好以下工作。

a 确定PLC的输入输出点数；

b 理清各个输出之间潜在的逻辑关系 c 确定控制的顺序实现

通过PLC点数的确定，可以完成对所需PLC的选型，同时对于逻辑控制为主的系统编程，只要将控制的逻辑了解清楚，可以说就已经完成一半的编程工作了.

（4）梯形图

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（5）顺序功能图

6.4 总结

在本次试验中， 我们用到了顺序控制法。并且我们在这次试验中用到了定时和计数，在实验室我们选用了定时器和计数器，用到了T0,T1,T2,T3,和C0。并且我们用了RST指令对计数器进行复位。

本例的重点就是对计数器的使用，对于与时序有关的逻辑控制问题。不管是电机的控制，还是工业应用中对一些有时间关联的控制设备的连锁控制，计数器的熟练应用是解决这类问题的关键，最好的办法就是在设计程序前，先将各个信号之间的时序图准确的画出来，这样在编程时就能提供给自己一个清晰的思路。 可编程控制器由于其程序参数的灵活性，所以对于这个子程序，可以通过改进应用于多种类似的场合。在将其具体应用过程中，还要充分考虑控制系统的安全可靠性要求，对于电气传动上，还应该考虑到相关的输入影响以及对供电电源，开关状态等的管理以及控制要求的精确度等因素。

实验问题的解决

1． 在编程中用到计数器C时，应注意什么问题？

答：在编程过程中，要注意用RST使计数器C执行后置0，否则，下次计数时计

数器的初值就可能不会是0，导致计数出误，使控制失败。 2.顺序控制法编程的关键是什么？

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答：运用顺序编程法的场合是有严格控制顺序和周期循环的情况下，其关键是绘

出顺序功能图，而绘制顺序功能图的关键是将整个控制过程明确、正确的划分若干“步”，根据划分的“步”来绘制功能图。

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心得体会

这个学期开设了PLC停课实训的课程，跟以前所有开设的课程有很大的区别，这门课程的灵活性很强，充分发挥自己的潜力；其实学习的过程当中并不一定要学到多少东西，个人觉得开散思维怎样去学习，这才是最重要的，而这门课程恰好体现了这一点。此次的实训以班级为主体，以小组为单位而开展的一次综

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合的实践，老师也给予我们足够的空间让我们完成此次的实训，这让我觉得压力减轻不少。

这次的实训从程序上面看起来很复杂，我们组进行了任务的分工，一下子就变得简单化了。自己选择了画图，在老师的指导下，自己慢慢开始学会了如何用相应的软件去画图，感觉自己花的不错，就慢慢的熟练起来。这次实训给予我们的时间是两个星期，有两个实训项目，老师一一给我们列出来了，但我们大家基本上是在一个星期就把两个项目调试完成了，所以有足够的时间多出来整理整理好好写报告。

真正让自己参与本次实训的话就会发现本次实训乐趣无穷，收获多。

通过这次的实训，让我受益匪浅。第一，认识了团队合作的力量，要完成一个项目不是一个人的事情，当中我们有过分歧但最终达成共识，不管结果怎样，至少我们曾经在一起努力过，体验其中的过程才是真正的收获。

第二，通过这次的实践操作，我认识到了自己的不足，更感觉到了自己与别人的差距。为了明年的毕业而做准备，从各方面充实自己，使自己适应这个社会。 总之，这次的实训给予了我不同的学习方法和体验，让我深切的认识到实践的重要性。在以后的学习过程中，我会更加注重自己的操作能力和应变能力，多与这个社会进行接触，让自己更早适应这个陌生的环境，相信在不久的将来，可以打造一片属于自己的天地。

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参考文献 (请参考教材后面的参考文献)

[1] 振国，方承接元.工厂电气与PLC控制技术[M].第4版.：机械工业，2015 [2] 附录

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设计任务书