2011 必修 可编程控制器原理及应用实验指导书(04级用)
PLC实验指导书(2004)版
PLC–Ⅲ型可编程控制器教学实验装置实验指导书阎有运郭三明张伟目录第一章简介 (1)第二章FX—10P—E手持编程器操作说明 (7)第三章基本指令训练 (15)实验一与、或、非基本逻辑指令 (15)实验二置位、复位及脉冲指令 (17)实验三栈及主控指令 (20)实验四定时器、计数器指令 (23)第四章特殊指令训练 (25)实验五步进、顺控指令 (25)实验六跳转、比较、传送指令 (28)实验七四则运算与逻辑运算指令 (30)实验八位移数据指令 (31)第五章程序设计训练 (33)实验九电机控制 (33)实验十加工中心刀具库选刀控制 (34)实验十一电机正反转及能耗制动 (36)实验十二八段码显示 (37)实验十三交通信号灯控制 (40)实验十四水塔水位自动控制 (42)实验十五自动轧钢机控制 (43)实验十六自动送料系统 (44)实验十七多种液体自动混合 (46)实验十八礼花之光 (48)实验十九电梯控制 (50)实验二十产品质量分级 (54)第一章简介PLC--Ⅲ可编程控制器教学实验装置，是根据“PLC课程”教学的需要，结合PLC在工厂中的应用，与教学大纲要求相配套的教学实验设备。
具功能完善、结构合理、操作方便、造型美观等特点。
既有发光管、LED显示实验，又有电机驱动的动作实验。
既能巩固教学效果，又能提高学生动手操作、产品开发的能力。
一、实验装置特点：1)铝、铁框架式结构，结构稳定、牢固2)模块化设计，便于组合、扩充实验3)电机驱动与灯光模拟相结合4)图文并茂的面板设计，便于实验操作5)主机(FXON-60MR)性能稳定，功能强大，应用广泛6)配有FXON—232ADP、SC09适配器，与计算机直接通信7)电气接点置于面板上，方便接线和组织开发性实验8)具有输出、输入指示，用于检测各输出、输入量9)配置模拟量输入输出模块（FXON-3A），两路模拟量输入，一路模拟量输出10)一个检测蜂鸣器，用于检测重点输入、输出量11)两种输入方式：带灯按钮和BCD拨码盘（编码器）12)两种编程方式：计算机自编程（SWOPC-FXGP/WIN-C）；手持编程器手动编程（FX-10P）13)DC24V自动保护电源，用于执行机构供电二、技术指标：1) 主机机型：三菱FXON—60MR2) 输入点数：36点光电耦合输入3) 输出点数：24点继电器输出（输出电流≤2A）4) 编程方式：梯形图、指令语句表5) 运算速度：基本指令1.6us/步6) 程序容量：2000步，内置电可擦除存储器EEPROM7) 指令种类：顺控指令（20种），步进指令（2种），应用（功能）指令（36种51条）8) 定时器：64点9) 辅助继电器：512点10)特殊继电器：57点11)状态寄存器：118点12)计数器：29点（高速13点）13)数据寄存器： 286点（特殊用28点，变址用2点）14)指针：68点15)嵌套：8点（级）16)常数：十进制，十六进制17)计算机编程软件：SWOPC-FXGP/WIN-C18)适配器：三菱FX-232ADP、SC0919)模拟量输入输出模块：三菱FXON-3A20)手持编程器：三菱FX-10P21)工作电源：AC 220V 50H Z22)执行机构电源：DC 24V/2A23)外形尺寸：1300*600*1350三、实验模块：1)八段码、时钟显示2)礼花之光3)水塔水位自动控制（灯光模拟）4)自动轧钢机（灯光模拟）5)多种液体自动混合（灯光模拟）6)交通信号灯控制7)产品质量分级（灯光模拟）8)电机正反转，制动（实际动作）9)自动选刀（灯光模拟）10)皮带自动送料（电机驱动动作）11)四层电梯模型（电机驱动动作）四、实验项目：㈠指令系统基本实验1)基本指令2)连锁，暂存继电器，跳转指令3)定时计数器指令4)锁存继电器，微分、积分指令5)数据移位及传送指令6)数据比较转换指令7)BCD码，二进制及转换指令8)子程序及逻辑运算指令㈡程序设计训练实验及拓展练习（灯光模拟）1)八段码、时钟显示2)天塔之光3)水塔水位自动控制4)自动轧钢机5)多种液体自动混合6)交通信号灯控制7)产品质量分级㈢自动控制动作实验及拓展练习（电机驱动或灯光模拟）1)直流电机正、反转，能耗制动2)加工中心刀具库自动选刀3)皮带自动送料装车4)四层电梯控制五、装置说明：1、实验桌实验桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构，桌面为防火耐磨高密度板。
可编程控制器原理及应用实验指导书
可编程控制器原理及应用实验指导书杨霞，郭洪澈，贺洪斌电气工程学院2009．6前言可编程控制器的实验遵照循序渐进的原则，由浅入深的分为上机练习，参照样例程序的PLC 应用练习实验和PLC控制系统设计的综合实验等部分。
PLC实验方法有两种，一种是用PLC实验装置进行实验和应用程序的开发；另一种是用普通PLC外加若干导线进行简易的开发和实验。
PLC实验装置具有直观，使用方便的优点，通常配有各种工业控制模板，可以形象地模拟工业现场控制，尤其是导线的插拔连接形式，适用于教学的重复使用。
若无PLC实验装置，也可直接使用PLC配以外部连接导线，给出必要的输入信号进行实验，并且可以利用PLC自身的输出指示观察PLC运行结果。
实验是科学技术得以发展的重要保证，是研究自然科学的手段。
《可编程控制器原理及应用》实验是《可编程控制器原理及应用》理论课程的重要组成部分，也是培养从事材料控制工程中的可编程控制器自动控制与应用能力的重要环节。
一、实验设备二、实验方法一）实验目的1.在《PLC原理及应用》理论课知识基础上，进行实验基本技能的训练。
2.巩固和加深所学的理论知识，培养运用理论分析和解决实际问题的能力。
3.培养实事求是、严肃认真的科学作风和良好的实验习惯。
二）技能要求1.能正确使用实验仪器设备，掌握实验方法及数据分析方法。
2.能正确连接实验线路，读取数据，观察曲线，能初步分析和排除故障。
3.能正确利用实验手段验证一些理论和结论。
4.能正确书写实验报告和绘制图表，对数据进行处理，曲线进行分析，得出结论。
三）实验要求（一）课前预习教学实验受时间及条件限制。
在规定的时间内能否很好完成实验任务，达到实验目的与要求，很大程度上取决于课前准备的是否充分。
因此，要求学生课前进行预习。
1.仔细阅读实验指导书及相关参考资料，明确实验目的及任务，了解实验的基本原理及实验线路、方法及步骤，具此编写实验报告。
2.对实验中要观察哪些现象，记录哪些数据曲线，注意哪些注意事项做到心里有数。
《可编程控制器》实验教学指导书
《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。
《可编程控制器及应用》课程实验指导书
《可编程控制器及应用》课程实验指导一、课程基本情况二、课程性质与作用可编程控制器是综合了计算机技术、自动化控制技术和通讯技术的一种以微处理器为核心的新型通用自动控制装置，具有功能强、可靠性高、编程简便、操作灵活、适合于工业环境的特点；在工业自动化、机电一体化、传统产业技术改造等方面得到普遍应用。
是现代工业控制的三大支柱（PLC、机器人、CAD/CAM）之一。
可编程控制器是自动化、测控技术与仪器、电气工程与自动化专业的一门专业必修课。
主要学习可编程控制器方面知识和培养工程综合实践能力。
（1）知识要求：了解PLC的基本原理和结构组成，掌握PLC指令系统、梯形图、PLC 编程的规则和编程的方法，能应用PLC进行控制系统设计。
（2）能力要求：能使用编程软件，能根据控制要求设计出控制软件，能应用PLC进行控制系统设计。
三、实验教学内容与安排实验一定时计数器实验一、实验目的1、掌握CP1H PLC控制系统梯形图设计的一般方法。
2、熟悉CX-Programmer软件的应用。
二、实验设备1、CP1H PLC实验箱一台2、PC机一台三、实验原理根据实验控制要求，分析有几个输入信号，几个输出信号，然后给这些输入/输出信号分配PLC端子号，画出程序流程图，然后画出梯形图，在PC机上用CX-Programmer编程软件将梯形图输入计算机并保存，将梯形图下载到PLC上，调试运行，直到满足控制要求。
四、实验内容及步骤1、实验内容控制要求:有两台交流电动机，按下启动按钮，启动电机1运转，运转时间为10S，10S 后电机1停止，自动启动电机2运转，运转时间为6S，6S后电机2停止，自动启动电机1运转，运转时间为10S ……，周而复始，两台电机定时交替运转。
任何时候按下停止按钮，则两台电机停止运转。
实验中以两个发光二极管代替交流电机控制电路的交流接触器线圈，发光二极管亮表示交流接触器通电，即对应电机运转，发光二极管灭表示交流接触器线圈断电，即电机停止运转。
可编程控制器原理及应用实习指导书
可编程控制器原理及应用实习指导书机电教研室编写目录实习一PLC的基本指令 (2)实习二定时器和计数器 (5)实习三电动机星/角起动控制系统 (8)实习四抢答器 (9)实习五步进顺控指令 (11)实习六功能指令 (14)实习七模拟电视发射塔 (14)实习八自动洗衣系统 (15)实习九交通信号灯的自动控制 (16)实习十五相十拍步进电动机控制系统 (17)实习一 PLC 的基本指令一﹑实习目的1．学会用PLC 基本指令实现基本逻辑组合电路的编程。
2．掌握常用基本指令的使用方法。
二、实习设备1．KG-5300型PLC 可编程实习装置2．计算机一台三、实习内容和步骤1．基本指令如图所示，根据梯形图编写指令表，分别将PLC 输入端开关置为ON 或OFF ，观察PLC 输出结果。
实习步骤：（1）按图输入程序。
（2）检查程序是否正确。
（3）运行程序，先闭合X0，然后闭合X1，观察Y0和Y1的输出情况。
（4）闭合X2和X3，观察Y3和Y4的输出情况。
2．组合电路的PLC 编程如图所示，分别将PLC 输入端开关置为ON 或OFF ，观察PLC 输出结果。
Y0 ）Y1 ）Y3 ）Y4 ）】实习步骤：（1）按图输入程序。
（2）检查程序是否正确。
（3）运行程序，观察Y0的输出情况。
先闭合X1，观察Y0的输出情况。
（4）闭合X0，观察Y0的输出情况。
（5）闭合X2和X3，观察Y1的输出情况。
（6） 闭合X4，观察Y1的输出。
实习步骤：（1）按图输入程序。
（2）检查程序是否正确。
（3）运行程序，闭合X0和X1，观察Y0的输出情况。
（4）闭合X2和X3，观察Y0的输出情况。
（ Y0 ） （ Y1 ） 【 END 】 X0X1 X4X6 X5 X2X3 X7（ Y0 ）（ Y1 ） 【 END 】 X0X1X2X4X3（5）闭合X4和X5，观察Y1的输出（6）闭合X6和X7，观察Y1的输出。
（7）闭合X5和X7，观察Y1的输出。
PLC实验指导书修订版2011年使用
《可编程控制器》实验指导书编者：李自成修订时间：2011年9月电气信息学院电气工程教研室实验课程类别：课程内实验实验课程性质：必修适用专业：自动化适用课程：《可编程控制器》、《电气控制与PLC》实验用PLC机型：欧姆龙CPM1A和CPM2A开课院、系及教研室：电气信息学院电气工程教研室编者：李自成修订时间：2011年9月PLC硬件的连接和软件的使用1．PLC实验系统硬件的组成和线路的连接整个实验系统由PLC系统和实验区组成。
PLC系统包括OMRON型PLC主机CPM1A一台、适配器CPM1-CIFO1一个、串口线一根（包括9芯针、孔接头各一个）。
实验区包括开关量输入区、混料实验区、交通灯实验区、电机控制实验区和电梯（直线）实验区等，每个实验区有不同的输入按键、指示灯和相应的插孔。
另外，实验面板上还有一排输入端子排DIGITAL INPUT 00~23、公共端子接实验箱的1M、2M、3M、4M；输出端子排DIGITAL OUTPUT 00~15，公共端子接实验箱的1L、2L；另有插接线若干。
开关量信号单元介绍：输入信号分为不带自锁按键和带自锁按键，各有8个，共16个，按键按下时是高电平还是低电平由公共端决定，不带自锁按钮的公共端是COMS1，带自锁按键的公共端是COMS2。
输出信号是2组输出指示灯和一个蜂鸣器声音信号，其中一组指示灯的信号是低电平点亮，标示为LED1-LED4，另一组指示灯的信号是高电平点亮，标示为LED5-LED8。
声音信号的接口标示为BEEP，接通低电平信号时蜂鸣器响。
具体线路的连接如下：（1）电源开关下的两根线为220V电源线，与PLC主机的L1和L2相连。
（2）PLC输入端的0CH（0通道）00~11端子分别与实验面板上端子排的INPUT00~11相连，1CH（1通道）00~05端子分别与实验面板上端子排的INPUT12~17相连。
（3）PLC输出端的10CH（输出0通道）00~07端子分别与实验面板上端子排的OUTPUT00~07相连，11CH（1通道）00~03端子分别与实验面板上端子排的OUTPUT10~13相连。
可编程控制器实验指导书
目录实验一可编程控制器基本指令实验 (2)实验二喷泉的模拟控制 (5)实验三数码显示的模拟控制 (7)实验四舞台灯光的模拟控制 (11)实验五天塔之光的模拟控制 (14)实验六交通灯的模拟控制 (17)实验七四节传送带的模拟控制 (20)实验八轧钢机的模拟控制 (25)实验九邮料分拣的模拟控制 (27)实验十装配流水线的模拟控制 (32)实验十一液体混合的模拟控制 (36)实验十二机械手的模拟控制 (39)实验十三四层电梯的模拟控制 (42)实验十四Y/△换接启动的模拟控制 (55)实验十五五相步进电机的模拟控制 (56)实验十六水塔水位的模拟控制 (58)实验十七三层电梯的模拟控制 (60)一．实验目的熟练掌握可编程控制器的基本指令。
二．实验内容1．线圈驱动指令LD、LDI、OUTLD，取指令。
表示一个与输入母线相连的常开接点指令，即常开接点逻辑运算起始。
LDI，取反指令。
表示一个与输入母线相连的常闭接点指令，即常闭接点逻辑运算起始。
OUT，线圈驱动指令，也叫输出指令。
LD、LDI两条指令的目标元件是X、Y、M、S、T、C，用于将接点接到母线上。
也可以与ANB 指令、ORB指令配合使用，在分支起点也可使用。
OUT是驱动线圈的输出指令，它的目标元件是Y、M、S、T、C。
对输入继电器X不能使用。
OUT指令可以连续使用多次。
LD、LDI是一个程序步指令，这里的一个程序步即是一个字。
OUT是多程序步指令，要视目标元件而定。
OUT指令的目标元件是定时器T和计数器C时，必须设置常数K。
2．接点串联指令AND、ANIAND，与指令。
用于单个常开接点的串联。
ANI，与非指令。
用于单个常闭接点的串联。
AND与ANI都是一个程序步指令，它们串联接点的个数没有限制，也就是说这两条指令可以多次重复使用。
OUT指令后，通过接点对其它线图使用OUT指令称为纵接输出或连续输出，连续输出如果顺序不错可以多次重复。
3．接点并联指令OR、ORIOR，或指令。
《可编程控制技术与应用》实训教学指导书.doc
、 1《可编程控制技术与应用》实训教学指导书适用专业：电气自动化技术（卓越）机电一体化技术（卓越）、 2二〇一五年八月绪论一、实训教学任务在人才培养的课程体系中，《可编程控制技术与应用实训》是一门理论性和与实践性都很强的专业课，是高等职业技术教育专业核心课程之一，直接面向技术应用领域，属于理论实践一体化课程。
对学生运用基本知识、训练专业技能，掌握分析方法和控制设计过程，达到高等职业技术教育培养目标的要求有着十分重要的意义和作用。
《可编程控制技术与应用实训》课程任务是通过一体化教学模式，培养学生了解西门子S7-200系列PLC或三菱FX2n系列PLC 的基础知识，掌握正确选择PLC的型号及接线方法；掌握PLC 的指令系统；掌握常用的低压电器的基本原理和控制方法，电器控制系统的设计基础和原理。
学生通过实训可以在实践中锻炼实践应用能力，达到理论联系实际的作用。
提高学生的综合应用能力、创新能力和计算机应用能力；巩固加深重要的基础理论，提高综合运用所学理论的能力和解决较复杂的实际问题的能力，为进一步学习专业课程及后续的课程打下坚实的实践基础。
二、实训教学目标（知识目标、能力目标、素质目标）1．知识目标（1）了解PLC的发展、应用、分类及PLC的硬件结构。
掌握PLC的扫描工作方式，西门子S7-200系列PLC或三菱FX2n系列PLC的型号的正确选择，PLC的输入、输出的接线方法，能够根据PLC的工作原理对梯形图进行正确的分析。
（2）了解PLC的硬件构成、软元件分配。
掌握PLC的软件使用操作。
、 3（3）了解梯形图的一般设计方法及注意事项。
掌握PLC的开关量基本指令，能够根据要求应用这些基本指令设计出正确、简洁的控制程序。
（4）了解顺序控制的概念。
掌握顺序功能图的意义、画法，以及由功能图转化为梯形图的几种方法。
掌握单流程控制、选择分支流程控制、并行顺序控制等常见的顺序控制，能够根据控制要求正确地进行功能图的设计及梯形图的设计。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
《可编程控制器原理及应用》实验指导书适用专业:电气、测控、信息课程代码: 8401620总学时: 40 总学分: 2.5编写单位:测控技术与仪器系编写人:郑萍余建华审核人:审批人:批准时间: 2011 年 5 月 20 日目录实验一十字路口交通灯（带强通控制）单、双流程控制实验（实验代码1） (2)实验二１６只彩灯的１２种追灯花样控制实验（实验代码2） (6)实验三基于MCGS的PLC上位监控系统设计实验（实验代码3） (9)实验四创新性、自创性、综合性实验（实验代码4） (14)附录1：实验平台介绍 (16)附录2：成绩考核办法 (17)附录3：推荐教材、参考书 (18)附录4：说明 (18)实验一十字路口交通灯（带强通控制）单、双流程控制实验一、实验目的和任务1、通过熟悉编程软件及可编程控制器输入模拟装置的面板上各部分的作用，初步掌握可编程控制器从编程到运行的全过程操作。
了解和掌握计数器、定时器的使用方法、STL指令编程方法，并通过十字路口交通灯控制（带强通控制）的程序设计、编辑与运行，熟练掌握基于STL指令的顺序控制程序的设计方法，初步掌握模块化的编程思想，并进一步提高运用多种方法进行程序设计、分析和调试的能力。
2、完成带强制通行的十字路口交通灯控制程序设计及调试。
二、实验内容1、验证性实验内容1）十字路口交通灯控制的单流程基本编程设计；2）十字路口交通灯控制的双流程基本编程设计（并行分支与汇合）；3）细心体会和掌握STL指令编制顺序控制程序的方法和优越性。
2、设计性实验内容1）设计带强制通行的十字路口交通灯控制；2）总结用STL指令编制顺序控制程序的优越性，单流程和双流程编制的特点，理解编程方法的多样性，优化自己的编程思想。
三、实验仪器、设备及材料提供三菱FX2N 可编程控制器、模拟板、计算机（见附录1）。
四、实验原理根据十字路口交通灯控制系统结构流程分析I/O信号：输入I信号：启动X5,停止X6；输出O信号：南北绿灯Y0，南北黄灯Y1，南北红灯Y2，东西绿灯Y4，东西黄灯Y5，东西红灯Y6，画出PLC 的I/O接线图，根据I/O地址就可以进行编程设计。
在设计之前画出控制波形图和状态转移图，在此基础上就可有序地编写梯形图。
1）十字路口交通灯波形如图1.1所示：2）基于PLC 控制的十字路口交通灯控制模拟接线图如图1.2所示： 3）十字路口交通灯控制的单流程状态转移图如图1.3所示：S20S23图1.3单流程状态转移图3）十字路口交通灯控制的双流程状态转移图如图1.4所示：同学们可先选择一种进行基于STL 指令的编程练习，对所编的梯形图下载到PLC 中进行运行，同时在编程平台上监控运行情况，根据运行情况修改程序，最后实现十字路口交通灯控制的全部功能。
五、 主要技术重点、难点STL 指令的编程需要注意其特色性，要注意掌握设计和调试方法，需要同学在实验前在提供的仿真平台上做好基本准备。
六、 实验步骤先做验证性实验，掌握调试技术，再完成设计性实验。
1、验证性实验步骤1） 学习用SFC 语言编制用户程序的方法：a ） 单流程的程序编制方法，见图1.3；b ） 双流程（并行分支与汇合）的程序编制方法，见图1.4； 2） 编写图3或图4的梯形图； 3） 将编好的程序下载到可编程控制器；4） 运行操作：完成对十字路口交通灯控制的程序调试5） 细心体会和掌握STL 指令编制顺序控制程序的方法和优越性。
2、设计性实验步骤图1.4 双流程的状态转移图1）设计带强制通行的十字路口交通灯控制：东西、南北强制通行。
要求如下：在正常的十字路口交通灯控制运行时，如果东西强制通行开关接通，则进入强制通行状态。
此时东西绿灯常亮，而南北红灯常亮；东西强制通行结束后，东西强制通行开关关闭，恢复正常运行。
此时应从南北绿灯亮、东西红灯亮开始循环工作。
南北强制通行情况与东西强制通行相似，其运行状态相反。
2）硬件设计：在图1.2上添加强制通行开关，并标出其输入地址；3）软件设计：仔细思考，尽可能以优化的方式进行编程设计；4）编程操作：将所设计的梯形图程序下载到可编程控制器；5）运行调试：完成对十字路口交通灯控制程序的调试。
七、实验报告要求1、验证性实验报告要求1）设计图1.3或图1.4的梯形图；2）写出调试过程及调试方法。
2、设计性实验报告要求1）硬件设计：在图1.2上添加强制通行开关，并标出其输入地址；2）软件设计：仔细思考，尽可能以优化的方式进行设计设计。
画出所设计的带强制通行的十字路口交通灯控制梯形图；3）说明编程思想及编程过程；4）说明运行调试步骤及调试过程，如何证明所设计的系统可完成十字路口交通灯的强制通行控制。
3、总结与思考总结用STL指令编制顺序控制程序的优越性，单流程和双流程编制的特点，理解编程方法的多样性，优化自己的编程思想。
八、实验注意事项注意输出控制灯的闪烁频率为0.5S。
九、思考题1、用STL指令编制顺序控制程序有什麽的优越性？2、单流程和双流程各自的特点是什么？3、为什么仿真调试与实际连接PLC调试时情况有所不同？实验二16彩灯的12种追灯花样控制程序设计一、实验目的和任务每条功能指令相当于一个子程序，基本逻辑指令与功能指令的结合运用，使所编程序变化无穷，以适应各种场合。
本次实验要求掌握MOV、ZRST、ROR、ROL、SFTL、SFTR等功能指令的用法并能灵活运用之，最终初步了解功能指令在程序设计中的作用，并通过16彩灯的12种追灯花样控制程序的编制，提高程序设计能力，牢固掌握编程方法。
二、实验内容 1、基本实验内容1）采用功能指令实现16彩灯的12种花样手动切换控制，通过以下控制完成： 彩灯的移位位数控制 彩灯的移位速度控制 彩灯的移位方向控制 彩灯的三种初态控制2）完成其监控与调试；3）细心体会和掌握各功能指令的用法。
2、设计性实验内容1） 要求设计任意三种彩灯追灯花样的自动循环程序设计，既当启动按钮按下后，三种追灯花样的自动循环程序表演，直至停止信号到来；2） 要求用一个按钮实现整个程序的通、断控制，可参考图2.1；3） 将设计的任意三种彩灯追灯花样的自动循环程序在可编程控制器上成功演示。
三、实验仪器、设备及材料提供三菱FX2N 可编程控制器、模拟板、计算机（见附录1）。
四、 实验原理根据16彩灯的控制要求分析I/O 信号：输入I 信号：启动/停止乒乓开关接入X7；X10为左移控制，X11为右移控制，X15 、X16、 X17为每次移动的灯数目选择开关；输出O 信号：16彩灯输出Y0～Y17首先画出16彩灯的硬件输入、输出接线图，如图2.2所示：画出PLC的I/O接线图后，根据I/O地址进行编程设计。
16彩灯的12种花样手动切换控制如图2.3所示：五、主要技术重点、难点PLC编程的模块化设计和调试。
六、实验步骤先做验证性实验，掌握调试技术，再完成设计性实验。
1、基本实验内容与实验步骤1）16彩灯的硬件输入、输出接线图如图2.2所示；2）编程操作：图2.3进行编程练习，文件的编辑、转换、拷贝、传送等操作；3）运行操作：对图2.3编好的序进行运行操作，完成16彩灯的12种花样手动切换控制；4）监控与调试：将编好的程序传送到可编程控制器中运行，并利用上位机监控该程序的运行，观察可编程控制器的输出指示灯，与监控情况进行比较，观察彩灯花样变化效果。
2、设计性实验步骤1）在16彩灯的12种花样手动切换控制基础上，设计任意三种彩灯追灯花样的自动循环程序设计，首先设计其控制梯形图；2）要求用一个按钮实现整个程序的通、断控制，可参考图2.1；3）要求将编好的程序传送到可编程控制器中运行，并利用上位机监控该程序的运行，通过观察可编程控制器的输入输出指示灯，与监控情况进行比较，进行程序的调试练习并逐步修改；4）设计的任意三种彩灯追灯花样的自动循环程序在可编程控制器上成功演示，特别注意程序的可扩展性。
七、实验报告要求1、基本实验报告要求1）说明如何实现以下控制：彩灯的移位位数控制彩灯的移位速度控制彩灯的移位方向控制彩灯的三种初态控制2）说明调试过程。
2、设计性实验报告要求1）设计性实验要求实现任意三种彩灯追灯花样的自动循环并可采用单按钮进行启停控制，画出所设计项目的硬件PLC输入输出接线图；2）画出所设计项目的控制梯形图；3）说明调试过程。
八、实验注意事项注意程序的可扩展性。
九、思考题1、16彩灯的追灯花样自动循环控制的程序编制，它和程序控制的彩色喷泉在控制原理上相同吗？2、如何实现程序的模块化和可扩展性？3、体会编程方法的多样性和工程应用的可实现性。
实验三基于上位机组态软件的综合性设计实验一、实验目的和任务了解和掌握上位机组态软件的基本操作与用法，能根据控制项目要求设计合适的监控界面，掌握变量的链接、数据的通信与交换方式，通过对MCGS 工控组态软件的应用，要求学生了解计算机技术和网络技术为工业自动化开辟的广阔发展空间、当今工控领域内系统的基本构成以及如何组建优质高效的监控系统，提高学生的实际综合动手能力与工程技术水平。
本设计要求学生完成“科技之光灯塔”的彩灯控制系统设计。
其内容包括PLC 的软硬件设计，上位机的监控程序设计，并构成一个完整的监控系统。
三、 实验内容1、系统构成：下位机PLC 负责“科技之光灯塔”的16彩灯的运行花样控制；上位机负责灯塔控制系统的监控，上位机监控效果图如图4.1所示。
2、PLC 系统设计：1）硬件设计：参照实验二；2）软件编程：参照实验二自行设计出彩灯的花样控制程序，并进行运行与调试工作，直至完全满意为止。
3、使用上位机组态软件MCGS 进行上位机的监控组态设计;4、进行上/下位机综合调试，通过监控画面中的启动、停止按钮控制PLC 的工作，实现16彩灯的上位监控，构成完整的基于工业组态软件MCGS 的综合监控系统。
四、 实验仪器、设备及材料供MCGS 组态软件的通用版作为实验平台，提供三菱FX2N 可编程控制器、模拟板、计算机（见附录1）。
五、 实验原理1、 MCGS 组态软件功能 1）MCGS 组态软件的整体结构MCGS 5.1软件系统包括组态环境和运行环境两个部分。
MCGS 组态环境是生成用户应用系统的工作环境，由可执行程序McgsSet.exe 支持，其存放于MCGS 目录的Program 子目录中。
用户在MCGS 组态环境中完成动画设计、设备连接、编写控制流程、编制工程打印报表等全部组态工作后，生成扩展名为.mcg的工程文件，又称为组态结果数据库，其与MCGS 运行环境一起，构成了用户应用系统，统称为“工程”。
MCGS运行环境是用户应用系统的运行环境，由可执行程序McgsRun.exe支持，其存放于MCGS目录的Program 子目录中。