2011 必修 可编程控制器原理与应用实验指导书(04级用).doc

《可编程控制器原理及应用》实验指导书 PAGE 18 - 《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 实验目的和任务 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。 完成带强制通行的十字路口交通灯控制程序设计及调试。 实验内容 1、验证性实验内容 十字路口交通灯控制的单流程基本编程设计； 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）； 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。 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）。 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。 启动X5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 启动X5 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 10S 5S 3S 2S 图1.1 十字路口交通灯波形图 图1.2 基于PLC控制的十字路口交通灯控制模拟接线图LNGND24VRUN 图1.2 基于PLC控制的十字路口交通灯控制模拟接线图 L N GND 24V RUN COM X5 X6 Y0 Y1 Y2 Y4 Y5 Y6 COM1 PLC（FX2-32MR） ～220V RUN/STOP 南北绿灯 南北黄灯 南北红灯 东西绿灯 东西黄灯 东西红灯 S0M8002C0C1Y6S20 S0 M8002 C0 C1 Y6 S20 Y0 T0 Y6 S21 T1 T2 Y0 C0 Y6 S22 Y1 T3 X5 K5 K5 T0 C0 T2 K3 K20 T3 启动 K50 东西红灯 南北绿灯 闪三次后 转 移 南北红灯 东西红灯 南北黄灯 南北绿灯 T2 T1 T1 T1 C0 Y4 S23 T4 Y2 T4 K50 东西绿灯 Y2 S24 T5 T6 Y4 C1 K5 K5 C1 T6 K3 南北红灯 东西绿灯 闪三次后 转 移 T6 T5 T5 T5 Y5 S25 Y2 T7 K20 T7 东西黄灯 南北红灯 C1 东西红灯 清 零 计数器 图1.3单流程状态转移图 RST RST RST RST RST C0T2M10M10S0M8002 C0 T2 M10 M10 S0 M8002 M10 X6 X5 S20