PLC控制系统实验指导书(三菱)(精)
PLC 三菱实验指导书
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 (38)实验十三四层电梯的模拟控制 (41)实验十四Y/△换接启动的模拟控制 (54)实验十五五相步进电机的模拟控制 (55)实验十六水塔水位的模拟控制 (57)实验十七运料小车控制模拟 (59)实验十八加工中心模拟实验 (60)实验十九自动售货机的模拟控制 (64)实验二十工业洗衣机的模拟控制 (65)实验二十一电镀生产线的模拟控制 (66)实验二十二机械滑台的模拟控制 (67)实验二十三抢答器的模拟控制 (69)实验二十四自动配料系统模拟实验 (70)实验二十五直线运动的模拟控制 (72)实验一可编程控制器基本指令实验一．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。
可编程序控制器(PLC)综合实验指导书 三菱FX2N—48MR
可编程序控制器（PLC）综合实验指导书前言《可编程序控制器原理及应用》课程，是一门实践性很强的技术课程，它要求有较强的编程及操作能力，根据教学要求，我们特编写实验指导书，与理论课程配套使用。
三菱FX2N可编程序控制器的功能比较强大，可分为基本指令、步进梯形指令、应用指令。
学生应该先学习这些指令的有关知识，再经过实验训练掌握PLC 基本编程技能和操作方法，为今后从事自动控制领域的相关工作打下扎实的基础。
SWOPC-FXGP/WIN是和三菱MELSEC-F系列PLC配套的可编程序控制器编程软件包。
是在WINDOWS平台上操作的，用来对PLC进行编程和调试。
FXGP的功能比较多，其基本功能，可以保证实验者进行PLC程序初步开发工作。
本实验指导书根据我们教研室自制的PLC实验装置提供的实验,有多个实验项目，任课老师可根据各专业的教学大纲以及教学计划的安排，选做部分或全部的实验项目。
本实验指导书在编写过程中，得到教研室实验室各位老师的帮助，在此谨致衷心的感谢。
由于水平有限，不足与失误在所难免，将在使用中不断进行补充与修改，更希望得到宝贵意见和建议。
编者实验设备及编程软件介绍一. 实验设备配置1．可编程序控制器（PLC）三菱FX2N—48MR （FX0N—40MR） 1台2．通讯电缆1根3．PLC教学实验装置 1台4．微机 586以上、WIN95或98、ROM-16M 1台5．编程软件包 FXGP/WIN—C 1套6．连接导线若干二．设备介绍1．PLC 三菱（MITSUBISHI）FX2N—48MR该可编程序控制器是由电源+CPU＋输入输出+程序存储器（RAM）的单元型可编程序控制器。
其主机称为基本单元，为主机备有可扩展其输入输出点的“扩展单元（电源+I/O）”和“扩展模块（I/O）”，此外，还可连接扩展设备,用于特殊控制。
图（1）所示是各部的名称。
（图（1）在第4页）2. PLC教学实验系统PLC教学实验系统由实验装置、PLC、微机三部分构成。
可编程控制器指导书(三菱)
实验十四Y/△换接启动的模拟控制一、实验目的用PLC构成Y/△换接启动控制系统二、实验内容1．控制要求按下启动按钮SB1,电动机运行，U1，V1，W1亮，表示是Y型启动，2s 后，U1，V1，W1灭，，U2，V2，W2亮表示△型启动。
按下停止按扭SB2，电动机停止运行。
2．I/O分配输入输出起动按钮：X0 U1：Y0 U2：Y3停止按钮：X1 V1：Y1 V2：Y4W1：Y2 W2：Y5 3．按图所示的梯形图输入程序。
图14-1 Y/△换接启动控制示意图三、Y/△换接启动控制语句表0 LD X000 6 ANI Y005 12 SP K20 18 OUT Y0041 OR Y000 7 OUT Y000 13 19 OUT Y0052 AND X001 8 OUT Y001 14 LD T0 20 END3 ANI T0 9 OUT Y002 15 OR Y003 214 ANI Y003 10 LD Y000 16 AND X001 225 ANI Y004 11 OUT T0 17 OUT Y003 23四、Y/△换接启动控制梯形图实验十五五相步进电机的模拟控制一、实验目的用PLC构成五相步进电机控制系统二、实验内容1．控制要求按下启动按钮SB1,A相通电（A亮）→B相通电（B亮）→C相通电（C 亮）→D相通电（D亮）→E相通电（E亮）→A→AB→B→BC→C→CD→D→DE →E→EA→A→B……循环下去。
按下停止按扭SB2，所有操作都停止需重新起动。
2．I/O分配输入输出起动按钮：X0 A：Y1 D：Y4停止按钮：X1 B：Y2 E：Y5C：Y33．按图所示的梯形图输入程序。
图15-2 五相步进电机梯形图实验十六三相步进电机的模拟控制一、实验目的用PLC构成三相步进电机控制系统二、实验内容1．控制要求当钮子开关拨到单步时，必须每按一次起动，电机才能旋转一个角度；当钮子开关拨到连续时，按一次起动，电机旋转，直到按停止；当钮子开关拨到三拍时，旋转的角度为3度；当钮子开关拨到六拍时，旋转的角度为1.5度；当钮子开关拨到正转时，旋转按顺时针旋转；当钮子开关拨到反转时，旋转按逆时针旋转；当单步要转到连续，可以通过停止也可以直接转换；(通过编程)当连续要单步连续，可以通过停止也可以直接转换；(通过编程)当三拍要转到六拍，可以通过停止也可以直接转换；(通过编程)当六拍要转到三拍，可以通过停止也可以直接转换；(通过编程)当正转要转到反转，可以通过停止也可以直接转换；(通过编程)当反转要转到正转，可以通过停止也可以直接转换；(通过编程)2．I/O分配输入输出起动：X0 A1,A2,A3：+24V(主机)停止：X1 A2：Y2单步：X6 B2：Y3连续：X7 C2：Y4三拍：X4六拍：X5正转：X2反转：X3三、三相步进电机控制语句表四、三相步进电机控制梯形图图16-2 三相步进电机梯形图图16-2 （续）实验十七水塔水位的模拟控制一、实验目的用PLC构成水塔水位控制系统二、实验内容1．控制要求按下SB4，水池需要进水，灯L2亮；直到按下SB3，水池水位到位，灯L2灭；按SB2，表示水塔水位低需进水，灯L1亮，进行抽水；直到按下SB1，水塔水位到位，灯L1灭，过2秒后，水塔放完水后重复上述过程即可。
PLC实验指导书
PLC实验指导书1. 简介PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）是一种专门用于工业自动化控制的设备。
本实验指导书旨在帮助学生了解PLC的基本原理和实际应用，提供一系列实验指导，帮助学生掌握PLC的使用方法。
2. 实验设备2.1 PLC主机：本实验使用模拟PLC主机。
具体型号为XXX。
2.2 输入模块：用于接收外部传感器的信号并输入给PLC主机。
具体型号为XXX。
2.3 输出模块：用于控制外部执行机构，如电动阀门、电机等。
具体型号为XXX。
3. 实验一：PLC基本控制原理3.1 实验目的：通过本实验，学生将了解PLC的基本控制原理，理解PLC工作的流程和信号的输入与输出。
3.2 实验内容：3.2.1 搭建实验电路：将PLC主机、输入模块和输出模块按照指导书上的电路图连接起来。
3.2.2 编写控制程序：使用PLC编程软件，编写一个简单的控制程序，使得当一个开关被按下时，某个输出模块输出高电平。
3.2.3 上载程序到PLC主机：将编写好的控制程序上载到PLC主机中，使其开始运行。
3.2.4 运行实验：按下开关，观察输出模块是否正常工作。
4. 实验二：PLC在自动化流水线中的应用4.1 实验目的：通过本实验，学生将了解PLC在自动化流水线中的应用，学会使用PLC进行自动化生产控制。
4.2 实验内容：4.2.1 搭建实验电路：按照指导书上的电路图，搭建一个模拟的自动化流水线系统，包括传送带、气缸等。
4.2.2 编写控制程序：使用PLC编程软件，编写一个控制程序，使得流水线能够按照一定的节奏，自动将产品输送到下一个工位。
4.2.3 上载程序到PLC主机：将编写好的控制程序上载到PLC主机中，使其开始运行。
4.2.4 运行实验：观察流水线系统是否按照预期工作，产品是否能够顺利地传送到下一个工位。
5. 实验三：PLC在温度控制系统中的应用5.1 实验目的：通过本实验，学生将了解PLC在温度控制系统中的应用，学会使用PLC进行温度的测量和控制。
三菱PLC(温度PID)实验
三菱PLC(温度PID)实验指导书主讲:雷老师湖北祥辉电气自动化培训中心温度PID控制实验一、实验目的熟悉使用三菱FX系列的PID控制，通过对实例的模拟，熟练地掌握PLC控制的流程和程序调试。
二、实验设备1.THPLC-D型（挂箱式）实验装置一台2.FM-26温度控制挂箱一个（包含Pt100热电偶一个）3.计算机一台(或与FX0N系列PLC相配套的手持编程器一个)4.PC/PLC编程数据线一根5.实验导线若干三、接线“Pt100输入”接电热偶（注意补偿端的连线）；“加热指示”和“冷却风扇”接PLC 主机24V电源；“控制输入”接模拟量模块（FXon-3A）的IOUT和COM；“信号输出”接模拟量模块（FXon-3A）的VIN1和COM1。
四、实验原理(1)本实验说明本实验为温度PID控制的演示实验。
其中，系统中的Pt100为热电偶,用来监测受热体的温度，并将采集到的温度信号送入变送器，再由变送器输出单极性模拟电压信号，到模拟量模块，经内部运算处理后，输出模拟量电流信号到调压模块输入端，调压模块根据输入电流的大小，改变输出电压的大小，并送至加热器。
欲使受热体维持一定的温度，则需一风扇不断给其降温。
这就需要同时有一加热器以不同加热量给受热体加热，这样才能保证受热体温度恒定。
本系统的给定值（目标值）是受热体温度为50℃时的值，可以预先设定后直接输入到回路中；过程变量由在受热体中的Pt100测量并经温度变送器给出，为单极性电压模拟量；输出值是送至加热器的电压，其允许变化范围为最大值的0%至100%。
(2)理解FXon系列的PID功能指令FXon系列的PID回路运算指令的功能指令编号为FNC88,源操作数[S1],[S2],[S3]和目标操作数均为D，16位运算占9个程序步，[S1],[S2]分别用来存放给定值SV和当前测量到的反馈值PV,[S3]--[S3]+6用来存放控制参数的值,运算结果MV存放在[D]中。
PLC控制系统实验指导书(三菱)(精)
(a按步序号读出指令
或
例如要读出第10步的指令,其键操作步骤表示如下:
→
①②
(b按指令读出步序号
例如要读出PLF M100的键操作表示如下:
①②③
(c查找器件(操作数
或
例如查找器件C25的键操作表示如下:
①②③
3插入指令插入指令操作是先查到程序待插入的位置(即将光标移到该处,再在INS状态下插入指令或指针。
1.分析被控对象——>用手持编程器输入程序一—>连按实验线路——>运行PLC程序——>观察现象。
实验箱PLC手持编程器
2.分析被控对象——>用微机输入程序一—>连按实验线路——>运行P LC程序——>观察现象。
故
断
微机辅助软件
PLC数学实验箱简介
1. PLC与实验箱连接(厂家已连接好
PLC输入、接实验箱的输入端子INPUT(00…19
(3编程操作编程器能对用户程序进行清除、写入、读出、修改(插入、删除、监视等。
1程序写入(输入指令在写程序前,往往先将PLC内部存储器全部清除(清零,
即所有指令都为NOP。清零方法之一:
→
当编程器在写状态时,液晶显示“W►”。
基本指令写入(输入基本指令写入有三种方法:一是只有指令助记符,不带操作器件;二是有指令助记符和一个器件;三是有指令助记符和二个器件。它们操作如下。
电气与可编程控制器实验指导书
实验课是整个教学过程的—个重要环节.实验是培养学生独立工作能力,使用所学理解决实际问题、巩固基本理论并获得实践技能的重要手段。
一LC控制系统实验的目的和任务实验目的
PLC(三菱)仿真系统指导书
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自控扎钢机
自控扎钢机仿真界面如下：
说明：1——气缸，2——活塞，3——钢板，4、8——传送带，5、7——指示灯，6——扎钢机，S1、S2—— 传感器的指灯（亮表示检测到信号，灭表示信号消失）。
实验原理见《FX2N 可编程控制器成套设备实训指导手册（A）》中的《自控扎钢机》； 单击“启动”按扭启动仿真设备； 单击“退出自控扎钢机仿真界面。
时，L1 亮，关闭 C，停止注入液体 C；PLC 的程序搅拌延时，D 打开，排出液体，液面下降； 3. 当液面低于 L1、L2、L3 时，L1、L2、L3 分别灭掉；最后 D 关闭,完成整个仿真过程。 单击“退出”按扭退出此仿真界面返回主界面。
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三相电机顺序控制
三相电机顺序控制仿真界面如下：
PLC(三菱)仿真系统
软 件 说 明 书
亚龙科技集团有限公司
一、PLC仿真系统优点：
本软件采用 RS-232 串行口通信协议。通过 RS-232 通信口来采集 PLC 的 I/O 信号，并根据其信号的状 态进行相应的动画仿真。
在原先做 PLC 实验时，其控制对象都是由按比例做成的实物模型，再结合相应的钮子开关来改变 PLC （可编程控制器）的输入与输出状态，达到实验的效果。在做多个实验时，需要更换相应的模块，实物操 作时，实验者经常会误操作，导致实验失败。该仿真软件的匹配应用，可以很方便把仿真实验系统的各种 控制信号与 PLC（可编程控制器）进行反馈和联系，并由计算机根据 PLC（可编程控制器）发出的控制信 号自动进行动画仿真演示，从而大大提高了实验效率，同时也大大提高了学生学习 PLC（可编程控制器） 的兴趣。
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自控成型机
《PLC技术》实验指导书
（（（（PLC技术实验指导书Xx 实践中心电子教研室2010 年9 月1 日实验要求1、实验前必须充分预习，完成指定的预习任务。
预习要求如下：1)认真阅读实验指导书，分析、掌握实验电路的工作原理，并进行必要的估算。
2)完成各实验“预习要求”中指定的内容。
3)熟悉实验任务。
4)复习实验中所用仪器的使用方法及注意事项。
2、使用仪器和实验箱前必须了解其性能、操作方法及注意事项，在使用时应严格遵守。
3、实验时接线要认真，相互仔细检查，确定无误才能接通电源，初学或没有把握应经指导教师审查同意后再接通电源。
4 、实验时应注意观察，若发现有破坏性异常现象(例如有元件冒烟、发烫或有异味) 应立即关断电源，保持现场，报告指导教师。
找出原因、排除故障，经指导教师同意再继续实验。
5、实验过程中需要改接线时，应关断电源后才能拆、接线。
6、实验过程中应仔细观察实验现象，认真记录实验结果所记录的实验结果经指导教师审阅签字后再拆除实验线路。
7、实验后每个同学必须按要求独立完成实验报告。
前言《PLC技术》课程，是一门实践性很强的技术课程，它要求有较强的编程及操作能力。
对巩固和加深课堂教学内容，提高学生实际工作技能，培养科学作风，为学习后续课程和从事社会实践工作奠定基础具有重要作用。
为提高学生实际动手操作能力，实验中心购置新型的 PLC控制技术实验台，并编写了这本相应的实验指导书。
学生经过实验训练，应能对所选 PLC机型相关的编程软件熟练使用；应掌握 PLC输入 / 输出端子与控制对象的连接方式，以及PLC与外接电源的连接方式；应学会PLC控制程序的调试、监控方法。
通过实验训练，掌握PLC的基本编程技能和操作方法，为今后从事自动控制领域的相关工作打下扎实的基础。
本实验指导书适用于日本三菱PLC的 FX1N或 FX2N机型 , 编程软件为 FXGP-WIN。
本实验指导书在编写过程中，闽南理工学院实践中心主任李梅审阅并提出宝贵意见，同时得到电子教研室林建华等老师的关心与帮助，在此谨致衷心地感谢。
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实验课是整个教学过程的—个重要环节.实验是培养学生独立工作能力,使用所学理解决实际问题、巩固基本理论并获得实践技能的重要手段。
一LC控制系统实验的目的和任务实验目的
1.进行实验基本技能的训练。
2.巩固、加深并扩大所学的基本理论知识,培养解决实际问题的能。
3.培养实事求是、严肃认真,细致踏实的科学作风和良好的实验习惯。为将来从事生产和科学实验打下必要的基础。
用键,可交替使用,按第一次时选择左上方表示的功
能,按第二次时选择右下方表示的功能。
2执行键GO此键用于指令的确认、执行、
显示和检索。
3清除键CLEAR。
4其它键OTHER在任何状态下按此键,将显示
方式项目菜单。图4-136 FX-10P编程器面板
5辅助键HELP显示应用指令一览表。监视时,进行十进制数和十六进制数的转换。
(3编程操作编程器能对用户程序进行清除、写入、读出、修改(插入、删除、监视等。
1程序写入(输入指令在写程序前,往往先将PLC内部存储器全部清除(清零,
即所有指令都为NOP。清零方法之一:
→
当编程器在写状态时,液晶显示“W►”。
基本指令写入(输入基本指令写入有三种方法:一是只有指令助记符,不带操作器件;二是有指令助记符和一个器件;三是有指令助记符和二个器件。它们操作如下。
(a→(例如ANB、ORB、NOP、END等
(b→(例如LD X0、OUT Y1等
(c→(对T、C输出及功能指令等第一器件第二器件
当要修改程序中某一条指令或指令中某一操作数时,可用重新覆盖待改指令或操作数。
4.实验结束工作
实验结束应先断开电源,认真检查实验结果,确认无遗漏或其他问题后,经指导教师检查同意后,方可拆除线路,清理实验设备、导线、工具并报告指导教师后方可离开实验室。
三、实验报告及要求
实验报告是实验工作的全面总结,要用简明的形式将实验结果完整和真实地表达出来。报告要求简明扼要,字迹工整,分析合理。图表整齐清楚。报告包括以下几项内容:
否则易损坏上述仪器设备。
电源接通时,电源指示灯POWER LED亮,说明机内5V电源供电正常;编程时,控制器的
状态开关应拨到STOP位置;运行程序时,控制器的状态开关应拨到RUN位置,此时运行指示灯RUN LED亮。指示灯CPU LED一直亮,则CPU主板有故障,应停止使用;如指示灯CPU LED闪烁不停,则用户程序输入有错误。注意:在改变工作状态前,应先关闭实验板的电源,再切换状态开关。
联接电路完成后,应全面检查,认为无误后,请指导老师检查后,方可通电实验。
在接线中,要掌握一般的控制规律,例如先串联后并联;先主电路后控制电路;先控制接点,后保护接点,最后接控制线圈等。
3.观察与记录
观察实验中各种现象或记录实验数据是整个实验过程中最主要的步骤,必须认真对待。
进行特性实验时,应注意仪表极性及量程。检测数据时,在特性曲线弯曲部分应多选几个点,而在线性部分时则可少取几个点。
2.联接实验电路
接线前合理安排电器、仪表的位置,通常以便于操作和观测读数为原则。各电器相互间距离应适当,以联线整齐美观并便于检查为准。主令控制电器应安装在便于操作的位置。联接导线的截面积应按回路电流大小合理选用,其长度要适当。每个联接点联接线不得多余两根。电器接点上垫片为“瓦片式”时,联接导线只需要去掉绝缘层,导体部分直接插入即可,当垫片为圆形时,导体部分需要顺时针方向打圆圈,然后将螺钉拧紧,下允许有松脱或接触不良的情况,以免通电后产生火花或断路现象。联接导线裸露部分不宜过长。以免相邻两相间造成短路,产生不必要的故障。
1.实验名称、专业、班级、姓名、实验台号、实验日期。
2.实验目的。
3.实验线路图。
4.实验设备。
5.根据实验原始记录,整理而成的数据表格、曲线及计算数据等。
6.对实验结果进行分析讨论并回答验目的
1程序的输入和读出
2程序的检查和运行
二实验内容
1.简易编程器的使用
4.直观察常用电器的结构。了解其规格和用途,学会正确选择电器的方法。
5.掌握继电器、接触器控制线路的基本环节。
6.初步掌握可编程序控制器的使用方法及程序编制与调试方法。
应以严肃认真的精神,实事求是的态度。踏实细致的作风对待实验课,并在实验课中注意培养自己的独立工作能力和创新精神
二实验方法
做一个实验大致可分为三个阶段,即实验前的准备;进行实验;实验后的数据处理、分及写出实验报告。
编程器是PLC的最重要的外围设备,它一方面能对PLC进行编程,另一方面又能对PLC的工作状态进行监控。下面只介绍一种简易在线编程器, Array其型号为FX—10P。FX—20P和FX—10P类似,显示是
四行。
(1面板上各键的功能说明如下:
1功能键DR/WR读出/写入键;INS/DEL插入/
删除键;MNT/TEST监视/测试键。三个功能键都是复
进行控制电路实验时。应有目的地操作主令电器,观察电器的动作情况。进一理解电路工作原理。若出现不正常现象时,应立即断开电源,检查分析,排除故障后继续实验。
注意:运用万用表检查线路故障时,一般在断电情况下,采用电阻档检测故障点;在通电情况下,检测故障点时,应用电压档测量(注意电压性质和量程;此外,还要注意被检测点之间有无其他寄生电路或旁路现象以及对测量仪表的阻抗要求,以免造成判断不准确。
6空格键SP在指令输入时,用此键指定元件号和常数。
7步序键STEP设定步序号按此键。
8上下光标键↑、↓用该键移动光标和提示符,来寻找指令步号。
9指令键、元件符号键、数字键这些都是复用键。
(2编程器连接编程器本身不带电源,其电源是通过专用电缆从控制器引入。因此,在
连接或断开专用电缆时,应关闭控制器上的电源,另外,注意专用电缆接插头插入的位置,
1.实验前的准备
实验前应认真阅读实验指导书。明确实验目的、要求、内容、步骤,并复习有关理论知识,在实验前要能记住有关线路和实验步骤。
进入实验室后,不要急于联接线路,应先检查实验所用的电器、仪表、设备是否良好,了解各种电器的结构、工作原理、型号规格,熟悉仪器设备的技术性能和使用方法,并合理选用仪表及其量程。发现实验设备有故障时,应立即请指导教师检查处理,以保证实验顺利进行。