技师复审 PLC 变频器 WINCC[B]
PLC实习报告
一、前绪可编程控制器PLC是一种在传统继电器控制系统的基础上，综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术而发展起来的新型工业控制装置，具有编程容易、体积小、使用灵活方便、抗干扰能力强、可靠性高等一系列有点，是专门为工业控制应用而设计的一种通用控制器。
学习和应用好PLC控制是以后步入社会工作的基础，是进一步增强自身能力的需要。
二、实习目的1、掌握可编程序控制器的操作方法。
2、熟悉基本指令与应用指令以及实习设备的使用方法。
3、掌握变频器主要参数设置。
4、掌握PC机、PLC和变频器之间的通信技术。
5、掌握WinCC组态软件的使用。
6、理论联系实际提高学生分析问题和解决问题的能力。
三、实习要求及任务1、将变频器和PLC通过导线进行连接。
通过变频器的控制面板进行参数设置。
根据I/O的定义，编写PLC程序，实现通过操作面板控制交流异步电动机起动，停止，正反转切换，并监视电动机的故障和运行状态。
2、做WinCC画面，将WinCC与PLC相连，实现在WinCC上对变频器的监控。
除了控制电动机起动，停止，正反转切换，监视电动机的故障和运行状态外，还要在WinCC画面上进行频率给定以及对实际频率的监视。
四、实习方法1、通信方式有两种：（1）通过MPI通信实现。
（2）通过Profibus-DP实现。
2、控制方式有两种：（1）本地的操作面板控制。
（2）远程的WinCC画面监控。
五、实习内容的相关原理性知识1、通信技术1）变频器的通信方式（1）通过PMU操作面板通信。
即通过操作面板对变频器和电动机进行参数设置。
（2）通过端子通信。
即通过数字量或模拟量输入/输出端子进行通信。
（3）通过USS串口通信。
PMU面板下面有串口，通过RS232或RS485串口线连接电脑的串口实现通信。
（4）借助于CBP2通信板，通过Profibus-DP通信。
通过Profibus-DP总线连接PLC，PC和变频器。
通信板如图2-1所示。
通讯板上的三个LED指示灯(绿、黄、红)，用于显示变频器当前运行状态。
西门子PLC、变频器和触摸屏在电机多段调速控制中的应用
西门子PLC、变频器和触摸屏在电机多段调速控制中的应用作者：陶肖来源：《科技创新与应用》2015年第21期摘要：随着电气自动化行业的不断发展，PLC、变频器与触摸屏应用日益广泛，常用的多段调速控制系统就是这三者结合的典型应用。
文章将介绍使用西门子PLC、变频器、触摸屏构成的电机多段调速控制系统，该系统界面简洁，操作方便。
关键词：西门子；PLC；变频器；触摸屏；组态1 多段调速系统的控制说明工业控制领域中常用到多段速度控制生产设备，在设备控制屏上选择控制模式，PLC进行信息处理后变频器将控制电机以用户指定方式运转。
本控制系统中触摸屏作为上位机，主要进行控制方式的选择和电机转速的监控，运行系统时先在Smart 700 IE触摸屏上选择自动或手动方式，自动模式下电机按速度1到速度8循环运行，手动模式下通过调速开关1、开关2、开关3的组合选择不同速度；PLC作为下位机，读取输入信号并进行相关处理，然后输出信号给变频器数字输入端；变频器是执行机构，直接控制电机频率变化，可通过变频器参数设置各运行频率的具体值。
2 多段调速控制的PLC设计本系统设有自动、手动、开关1、开关2、开关3共5个开关，即5个输入量，调速用变频器数字输入端共3个，即3个输出量，故选择西门子公司S7-200 CPU 224CN型号的PLC，采用STEP7 MicroWIN SP3软件编程[1]。
本程序中设置I0.0、I0.1为触摸屏上自动、手动按钮，I0.2-I0.4为手动模式下组合选择开关，Q0.0-Q0.2为输出量，三者组合的BCD码为对应速度编号。
自动模式时本设计通过定时器组成一脉冲发生器，用计数器进行计数，计数器不同值对应不同速度[2]。
3 多段调速控制的组态设计西门子Smart 700 IE触摸屏面积小、分辨率高、处理器性能好、支持多种通讯方式、传输速度快，能与S7-200 PLC组成良好的人机交互平台，可使用WinCC flexible 2008 SP4 中文版进行组态[3]。
西门子PLC编程手册
绝对超值------- 三菱、OMRON 、西门子PLC编程手册、PLC编程软件请与我联系：020******** 三菱、OMRON 、西门子公司PLC编程资料、PLC编程软件随着现代工业设备自动化，越来越多的工厂设备将采用PLC、变频器、人机介面等自动化器件来控制，因此设备自动化程度越来越高。
对设备的维护人员的技术要求越来越严格。
作为一名合格的技术员，需要掌握的技能也越来越多，越来越全面性，以此来满足自动化的开展及要求，因此设备相关的资料及软件，对我们技术员来说是必需具备的，为了满足大家的要求。
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可编程序控制器原理与应用实验教学改革
可编程序控制器原理与应用实验教学改革作者：刘建华张同庄毕文艳来源：《课程教育研究·上》2013年第02期【摘要】本文详细分析了《可编程序控制器原理》实验教学改革，阐述了如何在理论教学的基础上，通过更新设备，改革管理方法来激发学生对本课程的学习兴趣，提高学生的动手能力，激励创新意识，与理论教学相互促进，提高学生的就业能力。
【关键词】PLC 实验教学改革【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）02-0045-01一、引言随着科学技术的进步，电气控制技术与以往而言，也有了巨大的发展。
《可编程序控制器原理与应用》这门课程，在介绍PLC工作原理及相关软件的基础上，重点要求掌握其实际应用。
如何让学生在课堂上充分完成理论与实践的结合，如何更充分地提高学生对硬件的熟练程度，培养学生的综合运用能力，成为实践教学的关键。
因此，应该以直观的实践为突破，推进该课程的教学改革。
二、《可编程序控制器原理与应用》实验教学可编程序控制器（Programmable Logic Controller，PLC），适应性强，可靠性高，抗干扰能力强，系统的设计、安装、调试工作量少，维修工作量小，维修方便等特点。
这使得PLC 成为当今工业自动化控制的主要设备之一[1]。
《可编程序控制器原理》要求学生在了解控制器原理的基础上，能够了解相关的基本功能，能够理解课程实际应用要求的知识模块和工作内容，能够掌握基本的工艺流程和技能技巧。
传统教学采用验证式教学方式，以认识性教学为主。
三、《可编程序控制器原理与应用》实验教学改革1.实践教学改革方案实验教学在要求学生掌握实务知识的基础上，运用多种教学方式，建立健全实验教学体系，开发开放综合性及设计性实验，激发学生的学习兴趣，提高创新能力，进一步完善理论与实践相结合的能力，培养学生认识问题和解决问题的能力，为学生走上工作岗位打下良好的基础。
2.改革后的实践教学内容及手段与传统的实践教学不同，《可编程序控制器原理》作为一门操作性强的课程，我们将其实践教学分成课内实验和技能考核两部分。
USS控制变频器简明教程(修改)
接口都要赋予相应的地址 。PORT口和USS_DB口必 须与USS_DRV中的背景数 据块地址一致。BAUD口 与变频器P2010设置参数 一致。
4、下载程序并设置变频器
序号 1 2 3 4 5 6
地址 P700 P1000 P2010 P2011 P2012 P2013
参数 5 5 6 1 2 4
D、第二台变频器的地址不能跟第一台相同，例如：第一台站号为1（ P2011=1），第二台站号为2（P2011=2）。 E、两台变频器分别需要各自的控制、读、写程序（USS_DRV、USS_RPM 、USS_WPM各一个），端口程序和背景数据块只需要一个（USS_PORT、 DB块就一个）
界面效果
思考题：
2、将CB1241模块插入PLC
三、设备组态
1、新建一个项目，组态PLC并设置好网络通讯口（参 照项目一）。
2、组态CB1241模块。
进入组态界面，点击右侧的硬件目录——通讯 板——点到点——CB1241(RS485)，查看硬件上的订 货号是都与CB1241(RS485)目录下的订货号(6ES7 241-1CH30-1XB0)一致。如果一致，双击订货号完成 组态。
6、添加USS_RPM和USS_WPM指令和给USS_DRV指令添加触 摸屏地址并下载。编程视频2
五、WINCC界面制作
1、组态WINCC人机界面（参考WINCC组态工作任务）
HMI组态视频
2、制作人机界面（参考人机界面制作工作任务）
制作多界面人机界面系统。多界面系统大致分 为三个，一个为主界面（欢迎界面）；一个为调试 界面，用来修改变频器相关参数；最后一个为运行 界面，监控变频器运行情况。
使用USS控制的优点
PLC及WINCC组态软件在自动控制中的应用
PLC及WINCC组态软件在自动控制中的应用随着社会的发展和时代的变迁，当前各类科技成果都在不断的融入到人们的生产生活中，要想进一步凸显技术的作用，提高生产效率，就要把控软件控制的应用效率，笔者基于PLC及WINCC组态软件在自动控制中的应用进行了分析，以下为详述。
标签：PLC及WINCC组态软件；自动控制；应用PLC及WINCC组态控制的优势已经被各行各业所关注，并将其投入到实际的生产中，尤其是应用PLC及WINCC可以有效的提高生产效率，并为产品的生产质量提供切实的保障，下面针对PLC及WINCC组态软件在自动控制中的实际应用进行了分析，详见下述。
1 PLC在自动控制中的应用分析PLC技术的早期应用一般都会在顺序控制中，所谓的顺序程序指的就是要参照具体的工艺流程，而后接收相应的控制指令，促使生产程序可以实现自动化的运作，提高流水线的作业效率。
下面以某一烧结车间环冷小车运作流程为例，对PLC及WINCC组态软件在车间环冷小车自动控制系统中的应用进行分析。
（1）自动控制系统改造内容概述。
为实现某车间环冷小车自动控制，对其改造内容进行确定，将小车机械极限更换为磁感应极限，这样不仅会使日常的维护措施有所减少，同时有一定程度上增添了定位的精准性，而后使小车的位置处于上下阀极限之间，用来对小车位置进行显示，同时可以对阀门予以控制，此外，变频器的运作速度也由PLC进行把控，同时PLC对变频器的状态进行输出，还要对阀门的输出能力进行控制，应用WINCC组态软件对变频器运作中的故障定位以及自动开阀等进行警报提示。
此系统所应用的PLC编号为西门子S7-400系列，其CPU则应用CPU412-2和WINCC组态软件进行连接并实现通讯，输入模块所应用的是共计128点的24v 直流输入模块，输出模块应用的是共计64点的24v直流输出方式，而变频器则应用富士G11的通用变频器。
（2）PLC硬件改进分析。
在现场调查中发现环冷小车无法落实卸灰动作，分析其具体诱因只要有下几点，其一，环冷小车的轨道设计或是施工措施不科学，导致其实际偏差较大，最终还会产生到位极限等问题，无法正常进行卸灰和放灰。
西门子 NXGPro+ 控制系统手册_操作手册说明书
3.4
单元通讯的协议 ............................................................................................................ 36
3.5
NXGpro+ 高级安全 .......................................................................................................37
3.2
功率拓扑 ......................................................................................................................34
3.3
控制系统概述 ...............................................................................................................35
NXGPro+ 控制系统手册
NXGPro+ 控制系统手册
操作手册
AC
A5E50491925J
安全性信息
1
安全注意事项
2
控制系统简介
3
NXGPro+ 控制系统简介
4
硬件用户界面说明
5
参数配置/地址
6
运行控制系统
7
高级的操作功能
8
软件用户界面
9
运行软件
10
故障和报警检修
11
变频器正反转PLC控制的电气原理图解析
变频器正反转PLC控制的电气原理图解析变频器，已广泛应用于工业生产中，主要用来实现电机起动电流的降低，以及节能、调速等功能。
在许多应用场合，需要用变频器以一个给定频率来完成正反转自动控制，来达到生产要求，或是实现某一工艺功能。
本文绘出了变频器正反转PLC控制的电气原理图。
其中，变频器并没有给出特定的品牌，针对变频器普遍都会有的正反转功能，所有给出的接线端子是象征性的。
在实施具体项目时，应根据各自要求，选定变频器。
一旦选定了某一品牌的变频器，在其说明书中，会有对应的接线说明。
下面给出原理图中各电气符号的说明，以及实现正反转运行的说明：Q1：马达保护开关，带一个常开辅助触点；C：接触器；VF变频器中的端子2实现正转功能，端子3实现反转功能；端子1，4为24V电源正极与0V端口。
端子5、6与PLC的模拟量输出模块连接，实现频率的给定。
KZ、KF为PLC继电器型输出模块连接的两个中间继电器的常开触点，KZ实现正转，KF实现反转。
SZ、SF为实现变频器使电机正反转提供信号，SZ为正转信号，SF为反转信号。
SZ、SF为光电限位开关。
当Q1合上时，整个控制电路导通，主电路导通，变频器主电路也导通，它的控制电路处于待命状态。
当我们从上位机比如WINCC，发送一个正转启动指令时，PLC便让控制正转的数字量输出点改为导通状态，从而使中间继电器线圈得电，其常开点闭合，电机正转。
当电机运动到SF反转限位开关时，SF会返回一个信号给PLC，从而让它断开正转开关，接通反转开关，实现反转。
如此往复，直到断开电源。
这个不断往复运动的过程，就是需要PLC编程实现的过程。
其中，需要注意的是，正转KZ，反转KF不能同时接通，必须进行互锁，否则，会出错。
电气原理图以及程序如下：程序用西门子的PLC指令表语言编写。
SZ、SF的输入点：I0.0与I0.1；KZ、KF的输出点：Q1.0与Q1.1；首先根据生产需要，给定一个正转或者是反转的信号，让电机 运转起来。
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四川机电职业技术学院 2012 ～ 2013 学年第 2 学期期末考试 B 卷时间： 120 分钟科目： PLC 变频器 WINCC 适用班级： 13年技师复审
一、选择题（每小题 2分，共 20分。
请将答案填在下
A、模拟量输入模块
B、数字量输入模块
C、数字量输出模块
D、数字量输入/输出模块
2、S7系列PLC中，当输入模块外接停止按钮时，最好接停止按钮的（）。
A、示情况而定
B、常闭点
C、常开点
D、随便
3、以下国家中，最后研制生产出PLC的是哪个国家（）。
A、美国
B、英国
C、中国
D、日本
4、STEP7的比较指令（Compare instruction）类型较多，其中“CMP> = I ”表示（）。
A、整数比较，是否大于相等于
B、整数比较，是否相等
C、双整数比较，是否相等
D、实数比较，是否相等
5、在STEP7的S/R指令中，对于R指令，以下说法正确的是（）。
A、R在方块图指令中下端优先
B、在线圈指令中R应与S指令成对出现
C、R在方块图指令中上端优先
D、所有形式的R指令都优先
6、在STEP7 的数据类型中，I2.0的数据类型是（）。
A、位地址
B、字节
C、字
D、双字
7、在STEP7的数据类型中，MW20的数据类型是（）。
A、位地址
B、字节
C、字
D、双字
8、在STEP7的数据类型中，DB10.DBD10的数据类型是（）。
A、位地址
B、字节
C、双字
D、字
9、S7-300 PLC的电源模块，其额定电流没有的是（）。
A、2A
B、5A
C、 7A
D、10A
10、在S7-300 PLC与编程器(单机点对点)进行MPI通讯时，CPU的MPI 地址应设为：
A、0
B、1
C、 2
D、3
二、填空题题（每小题 1分，共 30分）
1、若想执行强制功能，需执行（）菜单的
（）命令。
2、S7-300 PLC的槽号地址分配通常1号槽为（）模块、2号槽为（）模块、3号槽为IM模块、4~11号槽为（）模块。
（说明：本题填英文符号）
3、如果编辑的文件是新建的文件，则不管是执行“文件”菜单的“保存”命令或“另存为”命令，都将出现（）对话框。
4、在STEP7的三种编程语言中，最常用的一种是（），其英文符号为（），它是基于（）的思想进行设计的，非常适合电气阅读的习惯。
5、在STEP7的5类定时器指令中，最常用的是（）（注：填英文符号），其所有动作特性与传统的（）时间继电器完全一样，与之功能类似的定时器指令（）（注：填英文符号）。
6、STEP7的定时器（Timer）指令的定时时间值基本格式为
（，），若定时时间设定为1分钟，可表示为( ， )，时间设定的数据格式从数据类型上讲为一个（）。
7、STEP7的计数器（Counter）指令共有三类，向上、向下计数器的符号为（）、
向上计数器线圈的符号为（）、向下计数器线圈的符号为（）。
8、FB和FC在使用时的主要区别：（）
9、PLC又叫（），是专为在（）
考试科目： 班级： 姓名： 学号：
下应用而设计的一种（ ）运算操作的电子装置 。
10、SIMANTIC S7系列PLC 包括（ ）、（ ）、（ ）三种型号。
三、简答题（每小题 5分，共 20分）
1、（5分） 试用STEP7的定时器（SD ）完成以下控制
要求：
I0.0一旦闭合，定时器开始计时并延时1m 输出
Q12.0；
I0.1一旦闭合，Q12.0断电停止输出，同时定时器复位。
2、（5分） 根据下图分析运行结果是何电路，并画出M0.0的时序图。
3、（5分） 试用STEP7的算术逻辑指令完成算术运算：“（ 235＋125）×13 ÷ 7= ？”
要求：用I0.0启动运算，用MD20存储计算结果。
4、（5分） 试用STEP7的赋值指令完成以下控制要求： I2.0一旦点动，Q10.0~Q10.7、Q11.0~Q11.7即得电输出；I2.1一旦点动，Q10.0~Q10.7、Q11.0~Q11.7中只有Q10.0~Q10.7断电停止输出。
四、设计题（共 15 分）
控制要求：
有二盏灯要求交替运行，第一盏灯运行5秒后自动切
换到第二盏，第二盏运行8秒后在进入第一盏灯运行，经过10次循环后自动熄灭。
笔试内容：
（1） I/O分配表（有简单说明）
（2）程序设计。
五、综合题（共 15分）
1、（8分）绘制单相输入变频器典型应用接线原理图。
2、（7分）组态软件WinCC与西门子S7系列PLC数据交换信号流向框图。