可编程序控制器(PLC)的认识

一、实验目的

1. 初步了解PLC构成的控制系统及编程器的使用；

2. 学习利用基本编程指令编制程序的方法。

二、实验原理

本实验用PLC机为日本立石（OMRON）公司生产的C 20P，其输入、输出继电器共为20个，其中输入继电器12个，编号为0000～0011；输出继电器8个，编号为0500～0507。实验板原理接线图如图2.1所示，它由PLC机、编程器、中间继电器AM0—AM7、接线柱、乒乓开关等组成。PLC机的输入信号（如按钮、限位开关等）用乒乓开关（S0—S11）来模拟。PLC机的输出接保护用的中间继电器AM0—AM7，当PLC机输出继电器动作时，中间继电器吸合，其动合（常开）触点动作，则联接到接线柱上的等效输出点闭合。使用者将接线柱输出点看作PLC输出点去联接外部负载。

图2.1 PLC实验板原理图

三、实验仪器和设备

PLC实验板（包括PLC主机、编程器、中间继电器等）一台，继电接触控制实验台（包括三相异步电动机、交流接触器等）一台

四、实验内容和步骤

1。三相异步电动机时间控制

要求第一台电动机起动5s后第二台电动机自动起动，两台电动机能同时停车。图2.2为三相异步电动机时间控制原理图。图（a）为输入、输出接线图，图（b）为其控制梯形图，图（c）为主电路。

（1）编程器的基本操作练习

当PLC联上编程器并通电后，PLC电源指示灯亮，如果编程器设置在“PROGRAM”位置，这时PLC处于编程状态。编程器显示（PROGRAM）PASSWORD!，这时依次按CLR键和MONTR键，编程器显示PROGRAM，再按CLR键，编程器即显示地址号0000，此时即可输入程序。

（a）

(b) (c)

图2.2三相异步电动机时间控制实验原理图

(a) 输入输出接线图 (b) 梯形图 (c) 主电路

a. 在输入新程序前，清除存储器的内容

依次按CLR、PLAY／SET、NOT、REC/RESET和MONTR键，即将全部程序清除。

b. 按照下面编程键的操作顺序将图1.2（b）的梯形图写入PLC的用户程序存储器。

LD 0002 WRITE

OR 0504 WRITE

AND NOT 0003 WRITE

0UT 0504 WRITE

LD 0504 WRITE

TIM 00 WRITE

50 WRITE

LD TIM 00 WRITE

0UT 0505 WRITE

FUN 01 WRITE

c. 当上述程序已输入到PLC机中，用、键读出所写程序，如程序有错，可用插入指令和删除指令修改程序。

d．检查程序正确无误后，将编程器置于“MONITOR”位置，PLC处于运行状态，即运行图1.2程序（如果此时PLC上ALARM指示灯亮，说明程序有错误，回到编程状态，重新检查程序）。扳动0002开关，则0504输出指示灯亮，输出端的中间继电器AM4吸合，延时5s，0505输出指示灯亮，中间继电器AM5吸合。扳动0003开关，则输出指示灯灭，中间继电器失电。说明动作正确。

（2）连接三相异步电动机时间控制电路

按图2.2（a）连接输出控制电路，0504、0505、COM输出端由实验板接线柱所标的输出端输出。按图2.2（c）联接主电路。重复步骤（1）d，观察电动机的运行情况。

2. 定时器指令的练习

（1）断电延时定时器

（a） （b）

图2. 3 断电延时定时器

（a）梯形图程序 （b）时序图 （c）指令语句表

当0002接通时，输出继电器0500导通，并且输出继电器0500的触点自锁，保持0500接通，直至0002断电，定时器TIM01开始计数，当计数时间到10s，输出继电器0500才断开，利用0500输出作定时控制，就实现了断电延时的功能。

（2）汽车方向灯控制

耍求当汽车左转弯，左灯闪亮，右转弯，右灯闪亮，倒车，左、右灯同时闪亮。其中闪亮频率为亮／暗各2s。设0002、0003、0004分别为左、右、倒车的控制开关；0500、0501分别为左、右灯输出控制继电器。图14为控制梯形图。

将梯形图程序输入到PLC机中，运行该程序观察输出指示灯及中间继电器的变化情况。

图2.4 汽车方向灯控制梯形图

（3）设某工件加工过程分为4道工序，共需33s，其时序要求如图1.5所示。0002为运行控制开关，当0002接通时，启动工件加工，当0002断开时，停止工件加工。

图2.5工件加工时序图

按设计要求用两种方法完成：a. 4道工序用4个定时器完成；b. 4道工序用1个定时器完成，利用比较指令来启动和识别各道工序（可适当减少工序）。

五、预习内容

1. 阅读本实验及第3章PLC的有关内容，读懂有关程序，了解基本指令及编程器的使用。

2. 编写出满足图1.5时序要求的梯形图程序。

六、实验总结报告

1. 画出图2.4中，当0002闭合后辅助继电器1000的输出波形。若要改变闪亮频率应如何调整。

2. 画出调试好的满足图2.5要求的梯形图程序和指令表。

PLC编程——PLC编程是什么？？？

PLC编程是指可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller）的编程过程。PLC是一种专门用于工业自动化控制的计算机控制系统，它能够监测输入信号，并根据预设的逻辑程序进行处理，最终控制输出信号，实现对工业设备和生产过程的自动化控制。

PLC编程的目的是为了实现对工业设备的自动化控制，提高生产效率和质量。通过编写PLC程序，可以对设备进行逻辑控制、运动控制、数据采集和处理等操作。PLC编程可以实现复杂的控制逻辑，如逻辑判断、计算、定时、计数等，以满足不同的生产需求。

在PLC编程中，常用的编程语言包括梯形图（Ladder Diagram）、指令表（Instruction List）、功能块图（Function Block Diagram）和结构化文本（Structured Text）等。每种编程语言都有其特点和适用场景，根据具体的控制需求选择合适的编程语言进行编写。

PLC编程的步骤通常包括需求分析、程序设计、程序编写、调试和测试等。在需求分析阶段，需要明确控制要求和功能需求，确定所需的输入输出信号和控制逻辑。在程序设计阶段，根据需求分析的结果，设计出合理的控制逻辑和程序结构。在程序编写阶段，根据设计的程序结构，使用合适的编程语言进行编写。在调试和测试阶段，对编写好的程序进行调试和测试，确保其能够正常运行。

PLC编程的优点在于其可靠性和灵活性。PLC系统具有较高的稳定性和可靠性，能够适应恶劣的工业环境。同时，PLC编程具有较高的灵活性，可以根据实际需求进行修改和调整，以适应不同的生产需求。

总之，PLC编程是实现工业设备自动化控制的重要手段。通过合理的PLC编程，可以提高生产效率和质量，降低生产成本，实现工业生产的智能化和自动化。

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