西门子PLC实训装置,实验内容介绍与指导
介绍了网络型PLC可编程控制器综合实训装置装配流水线控制实验,交通信号灯PLC自动控制实验,自动供水设备实验和天光之塔实验。
1.装配流水线控制实训
准备作业:西门子PLC实训装置 1台 电脑 1台 实训箱式挂式模型块件
在装配流水线单元完成本实训
一、实训目的
理解移位寄存器在控制系统中的应用及针对位移寄存器指令的编程方法。
二、实训说明
在本实训中，传送带共有十六个工位。工件从1号位装入，依次经过2号位、3号位………16号工位。在这个过程中，工件分别在A（实操1）、B（实操2）、C （实操3）三个工位完成三种装配实操，经后一个工位送入仓库。
按下启动开关SD ，程序按照D→A→E→B→F→C→G→H流水线顺序自动循环执行；在随意状态下选用复位按钮程序全部返回到初始状态；选用移位按钮，每按动一次，工件运行一步 。
三、I/O分配表
| 写入部分（IN） | ||
| 代号 | 功能 | 地址 |
| SB1 | 启动按钮 | 0.00 |
| SB2 | 复位按钮 | 0.01 |
| SB3 | 移位按钮 | 0.02 |
| 输出部分（OUT） | ||
| A | 实操A显露 | 100.00 |
| B | 实操B显露 | 100.01 |
| C | 实操C显露 | 100.02 |
| D | 实操D显露 | 100.03 |
| E | 实操E显露 | 100.04 |
| F | 实操F显露 | 100.05 |
| G | 实操G显露 | 100.06 |
| H | 实操H显露 | 100.07 |
PLC写入端COM与DC24V +端相连，PLC输出端COM与DC24V +端相连，实训箱式挂式模型块件COM与DC24V -端相连。
四、参考程序
参考程序见光盘
2.交通信号灯PLC自动控制实训
准备作业:西门子PLC实训装置 1台 电脑 1台 实训箱式挂式模型块件
一、实训目的
1、掌控把握十字路口交通信号灯的控制原理。
2、掌控把握PLC定时器、计数器的使用方法。
二、实训器件材料
1、可编程控制器实训台 1台
2、交通信号灯PLC自动控制演示板 1块
3、PC机或手持编程器 1台
4、编程电缆 1根
5、自锁式连接实训连接线 若干
三、实训原理与实训步骤
1、交通信号灯PLC自动控制演示板构造如图所示。
2、本装置与交通信号实际控制一致，应用LED模仿信号灯，信号灯分东西、南北二组，分别有"红""黄""绿"三种颜色。其作业状态由PLC程序控制，"启动"、"停止"按钮分别控制信号灯的启动和停止。"白天/黑夜"开关控制信号灯白天/黑夜变换。
3、对"红""黄""绿"灯控制要求如下：
（1）假设东西方向交通比南北方向繁忙一倍，因此东西方向的绿灯通行的时间多一倍。
（2）按"启动"按钮开始作业，按下"停止"按钮停止作业，"白天/黑夜"开关按下闭合时为黑夜作业状态，这时只有黄灯闪烁，断开时按时序控制图作业。
4、按照具体情况还可多加控制要求，如紧急控制，某一方向绿灯常亮。
5、实训步骤：
（1）打开实训台电源，编程器与PLC连接。
（2）按照具体情况编制写入程序，并查验是否正确。
（3）实训台与演示板连接，查验连线是否正确。
（4）按下启动按钮，查看运行成果。
四、I/O分配表
| I/O | 代号 | 功能 | 地址 |
|
写入部分 （IN） |
K1 | 启动按钮 | 0.00 |
| K2 | 停止按钮 | 0.01 | |
| K3 | 晚上开关 | 0.02 | |
|
输出部分 （OUT） |
绿1 | 东西方向绿灯 | 100.01 |
| 黄1 | 东西方向黄灯 | 100.02 | |
| 红1 | 东西方向红灯 | 100.03 | |
| 绿2 | 南北方向绿灯 | 101.01 | |
| 黄2 | 南北方向黄灯 | 101.02 | |
| 红2 | 南北方向红灯 | 101.03 |
PLC写入端COM与DC24V +端相连，PLC输出端COM与DC24V +端相连，实训箱式挂式模型块件COM与DC24V -端相连。
五、参考程序
参考程序见光盘
3.自动供水设备实训
准备作业:西门子PLC实训装置 1台 电脑 1台 实训箱式挂式模型块件
一、实训目的
学会运用PLC控制自动供水设备。
二、实训器件材料
1、可编程控制器实训台 1台
2、水塔水位自动控制模仿演示板 1块
3、PC机或手持编程器（自备） 1台
4、编程电缆 1根
5、自式连接实训连接线（或扁平线） 若干
三、实训原理与实训步骤
1、水塔水位自动控制模仿实训板构造如图所示。
2、本实训运用6个LED来指示系统的作业状态。其中4个LED显露水位的高低，两个显露电动机的作业状态。
3、控制要求：
（1）当水池水位低于低水位界L4时（L4=ON），阀M2打开进水；当水池水位高于高水位界时（L3=ON）；则阀M2关闭。
（2）当水塔水位低于低水位界时（L2=ON），而而且水池水位高于低水位界；则抽水电动机M1打开。
（3）当水塔水位高于高水位界时，则M1关闭。
（4）若在抽水过程中，水池水位下降到低水位界，则M1也关闭。
4、实训步骤：
（1）打开实训台电源，PLC与编程器或PC机连接。
（2）按照具体情况编制写入程序，并查验是否正确。
（3）实训台与演示板连接，查验连线是否正确。
（4）启动设备，查看运行成果是否正确。
四、I/O 分配表
| 写入部分（IN） | ||
| 代号 | 功能 | 地址 |
| 高水位H1 | 水塔高水位检验测量试验 | 0.01 |
| 低水位L1 | 水塔低水位检验测量试验 | 0.02 |
| 高水位H2 | 水池高水位检验测量试验 | 0.03 |
| 低水位L2 | 水池低水位检验测量试验 | 0.04 |
| 输出部分（OUT） | ||
| 代号 | 功能 | 地址 |
|
L1 |
高 位显露 |
100.01 |
| L2 | 低水位显露 | 100.02 |
|
L3 |
高水位 | 100.03 |
| L4 | 低水位显露 |
00.04 |
| M1 | 抽水电动机M1 | 100.05 |
| M2 | 阀M2 | 100.06 |
PLC写入端COM与DC24V +端相连，PLC输出端COM与DC24V +端相连，实训箱式挂式模型块件COM与DC24V -端相连。
五、参考程序
参考程序见光盘
4.天光之塔实训
准备作业:西门子PLC实训装置 1台 电脑 1台 实训箱式挂式模型块件
一、实训目的
理解并掌控把握移位指令SFT 基础应用及编程方法。
二、实训器件材料
1、可编程控制器实训台 1台
2、天塔之光控制演示板 1块
3、PC机或手持编程器 1台
4、编程电缆 1根
5、自锁式连接实训连接线 若干
三、控制要求
合上启动开关后，按以下规律显露：L5→L9，L6→L9，L7→L9，L8→L1，L1→L9、L2→L9，L3→L9，L4→L9，L5、L7→L9，L6、L8→L9，L1、L3→L9，L2、L4→L9，L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8→L9----循环执行，断开启动开关程序停止运行。
四、I/O分配表
| 写入部分（IN） | ||
| 代号 | 功能 | 地址 |
| K1 | 启动按钮 | 0.00 |
| 输出部分（OUT） | ||
| 代号 | 功能 | 地址 |
| L1 | L1显露 | 100.01 |
| L2 | L2显露 | 100.02 |
| L3 | L3显露 | 100.03 |
| L4 | L4显露 | 100.04 |
| L5 | L5显露 | 100.05 |
| L6 | L6显露 | 100.06 |
| L7 | L7显露 | 100.07 |
| L8 | L8显露 | 101.00 |
| L9 | L9显露 | 101.02 |
PLC写入端COM与DC24V +端相连，PLC输出端COM与DC24V +端相连，实训箱式挂式模型块件COM与DC24V -端相连。
五、参考程序
参考程序见光盘
实训台简介:
ZRX-01A 互联网型PLC可编程控制器综合实训装置(S7-1200)
二、技术功能
1、写入电源：三相四线（或三相五线）～380V±10% 50Hz
2、作业环境：温度（℃）（℃）-10℃～+40℃ 相对湿度＜85%(25℃) 海拔<400m
3、装置容量（KV）（KV）：＜0.5KVA
4、重 量：＜110Kg
5、外观尺寸：约1680mm×700mm×1600mm
6、安全保护：设定有漏电压（V）（V）、漏电流（A）（A）保护装置，安全符合国家标准
三、实训装置的基础配备装备及功能
实训装置由控制屏、实训桌、主机实训集合套件、实训模型块（含丰富的工业现场设备模仿实训对象）、变频器箱式挂式模型块件、触摸屏箱式挂式模型块件、交直线DC电动机、总线单元、通信模型块、电动机导轨、测速机构等包括。
（一）控制屏（钢制双层亚光密纹喷塑构造，金属铝实操操作面板）
1、交流ACAC电源控制单元
三相四线380V交流ACAC电源经空气开关后给装置供电，电网电压（V）（V）表监控电网电压（V）（V），设定有带灯保险丝保护，控制屏的供电由钥匙开关和启停开关控制，同时设定有漏电警报指示及警报复位。
提供三相四线380V、一相220V电源各一组，由启停开关控制输出，并设定有保险丝保护。
2、直线DC电源、直线DC电压（V）（V）/电流（A）（A）表、逻辑输出及指示等
直线DC电压（V）（V）：0～10V可调输出；直线DC电流（A）（A）：4～20mA可调输出；直线DC数字电压（V）（V）表/电流（A）（A）表；电压（V）（V）表测量界限0～200V、写入阻抗为10MΩ、精确度0.5级；电流（A）（A）表测量界限0～200 mA、精确度0.5级；同时设定有逻辑电平输出（点动、自锁）、逻辑电平指示、LED数码管、方向指示器、八音盒、直线DC24V继电器、信号变换座若干。
3、主机实训集合套件
配备装备西门子S7-1200 CPU1214C（写入14点，输出10点），模仿量模型块（4路写入/2路输出），配套通信编程电缆。配备装备SM1223模型块(16写入/16输出)
4、实训模型块集合套件
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序号 |
编号 |
控制对象实训模型块 |
实训教学目标 |
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1 |
ZR1 |
抢答器/音乐喷泉 |
经过对抢答系统中各组人员抢答时序的监视和控制，掌控把握条件判别控制指令的编写方法；经过对音乐喷泉控制系统中"水流"及音乐的循环控制，掌控把握循环指令的编写方法。 |
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2 |
ZR2 |
装配流水线/十字路口交通灯 |
经过对"生产流水线"顺序加工过程及十字路口交通灯路况信号控制，掌控把握顺序控制指令的编写方法。 |
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3 |
ZR3 |
水塔水位/天塔之光 |
经过对"水塔水位"和"储水池水位"改变过程的判别，理解简便逻辑控制指令的编写方法。经过对天塔之光闪亮过程的移位控制，掌控把握移位寄存器指令的编写方法。 |
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4 |
ZR4 |
自动送料装车/四节传送带 |
经过对传送带启停、传送状态的控制和对货物在自动送料装车系统中流向、流量的控制，掌控把握较复杂逻辑控制指令的编写方法。 |
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5 |
ZR5 |
多种液体混合装置 |
经过对"液体混合装置"中不一样液体比例及液体混合时搅拌时间的控制，掌控把握条件判别指令及各种不一样类型的定时器指令的编写方法。 |
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6 |
ZR6 |
自动售货机 |
经过用用户投币数目的识别和自动售货机中各种"货物"的进出控制，掌控把握各种计数器指令及对比输出指令的编写方法。 |
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7 |
ZR7 |
自控轧钢机/邮件分拣机 |
经过对自控轧钢机和邮件分拣机材料（"钢锭"邮件"）来料数量、来料类别识别及对各种执行器（例如"电动机"）启停时序的控制，掌控把握数值运算指令及中断指令的编写方法。 |
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8 |
ZR8 |
机械手控制/自控成型机 |
经过对机械手停留"位置"及自控成型机各方向"液缸位置"的控制，掌控把握一个完整工业应用系统中的较简便逻辑控制程序的编写能力。 |
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9 |
ZR9 |
加工中心 |
经过对加工中心中各方向"电动机"运行方向及"刀库"进出刀、换刀过程的控制，掌控把握一个完整工业应用系统中的较复杂逻辑控制的编写能力。 |
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10 |
ZR10 |
四层电梯 |
经过对一个完整的四层电梯模型的综合控制，初步掌控把握PLC控制系统的解析、I/O分配、设计I/O接线图、接线、编程、调动测量试验等作业过程的综合知识。 |
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11 |
ZR11 |
步进电动机/直线动作：（实物）步进电动机系统由驱动电子线路、步进电动机、刻度盘、指针等包括； |
经过运用PLC对步进电动机及直线动作实物模型块的控制，初步理解步进电动机方向、拍数的控制及直线动作检验测量试验、定位控制。 |
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12 |
ZR12 |
自动洗衣机/电镀生产线 |
经过对洗衣机进出水时间、洗涤流程及电镀生产线中物块侵入不一样溶液的时间、方法、先后顺序的控制，掌控把握多点PLC控制系统的综合应用能力。 |
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13 |
ZR13 |
直线DC电动机控制/温度（℃）（℃）控制 |
经过对直线DC电动机系统中脉冲信号收集、转动速度控制（电压（V）（V）量）及温度（℃）（℃）控制系统中的温度（℃）（℃）功能数值的控制，掌控把握高速计数器指令、模仿量处置整理指令、PID指令的使用。 |
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14 |
ZR14 |
经经典型电动机控制实操单元：施耐德交流ACAC接触器3只；时间继电器1只，3个按钮，3只交流ACAC指示灯，2只热继电器，元件配备装备专用底座。 |
掌控把握一般强电系统的装配和调动测量试验作业过程知识，完成PLC方法的电动机经经典型运行控制；掌控把握装配和调动测量试验PLC电气控制系统的有关知识。 |
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15 |
ZR15 |
网孔板 |
学会电气控制系统中各元件的布置规划、装配、调动测量试验过程知识。 |
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16 |
BP1 |
变频器实训集合套件：配备装备西门子V20 0.37KW变频器 |
初步设定有综合应用变频器的能力，理解变频调动速度在实际中的应用，掌控把握变频器与PLC之间USS通信协议的建立连接方法。 |
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17 |
CM1 |
触摸屏实训集合套件：7英寸 |
理解工业触摸屏的功能及使用方法、掌控把握与PLC之间的通信知识，并掌控把握复位、置位、交替等功能键、图形（弯弯曲线）显露、动态画面跟踪在触摸屏中的完成方法。 |
第1章 常用低压电器
第2章 电气控制基础环节和经经典型线路解析
第3章 电气控制系统设计
第4章 可编程序控制器的包括与作业原理
第5章 可编程序控制器的基础指令
第6章 可编程序控制器的功能指令
第7章 可编程序控制器的特殊功能模型块
第8章 可编程序控制器控制系统的
第9章 可编程序控制器的联网与通信
第10章 FX3U系列可编程序控制器简介
第11章 电动机正反转控制线路新
第12章 Z3050摇臂钻床电气控制
第13章 卧式镗床控制
第14章 铣床电气控制
第15章 桥式起重机的电气控制
第16章 作业台自动往返PLC控制系统
第17章 昼夜报时器PLC控制系统
第18章 全自动洗衣机PLC控制系统
第19章 广告牌循环彩灯PLC控制系统
第20章 综合控制系统
（三）电动机导轨、光码盘测速系统及数字显露转动速度表
含有光码盘测速系统（配备装备有光电编码器）、数字显露转动速度表及固定电动机的导轨等。导轨平整度好，无应力变形，加工精细，同心度好，互换性好，能保证电动机与编码盘之间连接的同心度不超过±5丝，电动机运行噪声小，实训功能数值经经典型，能良好适用实训要求。在导轨实操操作面板上设定有五位数字显露转动速度表，显露当前转动速度；设定有电压（V）（V）反馈信号；同时设定有光电编码信号输出，含有概括A、B两个通道；能够完成各种速度开/闭环及定位实训。
（四）三相鼠笼异步电动机：交流ACAC380V/△
（五）实训桌
实训桌为钢制双层亚光密纹喷塑构造，桌面为防火烧烧、防水浸浸、耐磨损损高密度板；左右设定有两个大抽屉（带锁），用来存放工量具及图纸文档实训指导书，电脑桌联体设计，造型美观大方。
