PLC实验指导书 - 图文

目 录

第一章 概 述 ..................................................................................................................................................... 2

一、PLC的分类及特点 ............................................................................................................................ 2 二、PLC的结构与工作原理 .................................................................................................................... 4 三、CPM2AH PLC的硬件组成及指令系统 ............................................................................................... 5 四、PLC控制系统的设计与故障诊断 .................................................................................................... 6 五、PLC的应用及展望 ............................................................................................................................ 7

第二章 实训项目 ................................................................................................................................................... 8

PLC基本技能实操 ............................................................................................................................................ 8

实训一 PLC认知实训 ............................................................................................................................ 8 实训二 典型电动机控制实操 ..............................................................................................................11 实训三 数码显示控制 ......................................................................................................................... 14 实训四 抢答器控制 ............................................................................................................................. 16 实训五 音乐喷泉控制 ......................................................................................................................... 18 实训六 装配流水线控制 ..................................................................................................................... 20 实训七 十字路口交通灯控制 ............................................................................................................. 22 实训八 水塔水位控制 ......................................................................................................................... 24 实训九 天塔之光控制 ......................................................................................................................... 27 实训十 自动配料装车系统控制 ......................................................................................................... 29 实训十一 四节传送带控制 ................................................................................................................. 32 实训十二 多种液体混合装置控制 ..................................................................................................... 34 实训十三 自动售货机控制 ................................................................................................................. 37 实训十四 自控轧钢机控制 ................................................................................................................. 40 实训十五 邮件分拣机控制 ................................................................................................................. 43 实训十六 自控成型机控制 ................................................................................................................. 45 实训十七 机械手控制 ......................................................................................................................... 47 实训十八 加工中心控制 ..................................................................................................................... 50 实训十九 三层电梯控制 ..................................................................................................................... 53 PLC实物控制实训 .......................................................................................................................................... 56

实训二十 直线运动位置检测、定位控制.......................................................................................... 56 实训二十一 步进电机控制 ................................................................................................................. 58

附录一 CX-Programmer软件的使用说明 .......................................................................................................... 60 附录二 PLC仿真实训软件使用帮助 ................................................................................................................. 63 附录三 THPFOR-1型 可编程控制器实训装置使用说明书 ............................................................................... 65

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第一章 概 述

一、PLC的分类及特点

可编程控制器简称PLC（Programmable Logic Controller），在1987年国际电工委员会（International Electrical Committee）颁布的PLC标准草案中对PLC做了如下定义：PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。 (一) PLC的分类

按产地分，可分为日系、欧美、韩台、大陆等。其中日系具有代表性的为三菱、欧姆龙、松下、光洋等；欧美系列具有代表性的为西门子、A-B、通用电气、德州仪表等；韩台系列具有代表性的为LG、台达等；大陆系列具有代表性的为合利时、浙江中控等；

按点数分，可分为大型机、中型机及小型机等。大型机一般I/O点数>2048点；具有多CPU，16位/32位处理器，用户存储器容量8～16K，具有代表性的为西门子S7－400系列、通用公司的GE－Ⅳ系列等；中型机一般I/O点数为256～2048点；单/双CPU，用户存储器容量2～8K，具有代表性的为西门子S7－300系列、三菱Q系列等；小型机一般I/O点数<256点，单CPU，8位或16位处理器，用户存储器容量4K字以下，具有代表性的为西门子S7-200系列、三菱FX系列等；

按结构分，可分为整体式和模块式。整体式PLC是将电源、CPU、I/O接口等部件都集中装在一个机箱内，具有结构紧凑、体积小、价格低的特点；小型PLC一般采用这种整体式结构。模块式PLC由不同I/O点数的基本单元（又称主机）和扩展单元组成。基本单元内有CPU、I/O接口、与I/O扩展单元相连的扩展口，以及与编程器或EPROM写入器相连的接口等；扩展单元内只有I/O和电源等，没有CPU；基本单元和扩展单元之间一般用扁平电缆连接；整体式PLC一般还可配备特殊功能单元，如模拟量单元、位置控制单元等，使其功能得以扩展。这种模块式PLC的特点是配置灵活，可根据需要选配不同规模的系统，而且装配方便，便于扩展和维修。大、中型PLC一般采用模块式结构。还有一些PLC将整体式和模块式的特点结合起来，构成所谓叠装式PLC。

按功能分，可分为低档、中档、高档三类。低档PLC 具有逻辑运算、定时、计数、移位以及自诊断、监控等基本功能；还可有少量模拟量输入/输出、算术运算、数据传送和比较、通信等功能；主要用于逻辑控制、顺序控制或少量模拟量控制的单机控制系统。中档PLC除具有低档PLC的功能外，还具有较强的模拟量输入/输出、算术运算、数据传送和比较、数制转换、远程I/O、子程序、通信联网等功能；有些还可增设中断控制、PID控制等功能，适用于复杂控制系统。高档PLC除具有中档机的功能外，还增加了带符号算术运算、矩阵运算、位逻辑运算、平方根运算及其它特殊功能函数的运算、制表及表格传送功能等；高档PLC机具有更强的通信联网功能，可用于大规模过程控制或构成分布式网络控制系统，实现工厂自动化。

(二) PLC的特点

1.可靠性高，抗干扰能力强

高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。一些使用冗余CPU的PLC的平均无故障工作时间则更长。从PLC的机外电路来说，使用PLC构成控制系统，和同等规模的继电接触器系统相比，电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序，

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使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样，整个系统具有极高的可靠性也就不奇怪了。

2.配套齐全，功能完善，适用性强

PLC发展到今天，已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外，现代PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。近年来PLC的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。

3.易学易用，深受工程技术人员欢迎

PLC作为通用工业控制计算机，是面向工矿企业的工控设备。它接口容易，编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近，只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。

4.系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造

PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。这很适合多品种、小批量的生产场合。

5.体积小，重量轻，能耗低

以超小型PLC为例，新近出产的品种底部尺寸小于100mm，重量小于150g，功耗仅数瓦。由于体积小很容易装入机械内部，是实现机电一体化的理想控制设备。 (三) PLC的应用领域

目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业，使用情况大致可归纳为如下几类。

1.开关量的逻辑控制

这是PLC最基本、最广泛的应用领域，它取代传统的继电器电路，实现逻辑控制、顺序控制，既可用于单台设备的控制，也可用于多机群控及自动化流水线。如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。

2.模拟量控制

在工业生产过程当中，有许多连续变化的量，如温度、压力、流量、液位和速度等都是模拟量。为了使可编程控制器处理模拟量，必须实现模拟量（Analog）和数字量（Digital）之间的A/D转换及D/A转换。PLC厂家都生产配套的A/D和D/A转换模块，使可编程控制器用于模拟量控制。

3.运动控制

PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。从控制机构配置来说，早期直接用于开关量I/O模块连接位置传感器和执行机构，现在一般使用专用的运动控制模块。如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块。世界上各主要PLC厂家的产品几乎都有运动控制功能，广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。

4.过程控制

过程控制是指对温度、压力、流量等模拟量的闭环控制。作为工业控制计算机，PLC能编制各种各样的控制算法程序，完成闭环控制。PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的调节方法。大中型PLC都有PID模块，目前许多小型PLC也具有此功能模块。PID处理一般是运行专用的PID子程序。过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。

5.数据处理

现代PLC具有数学运算（含矩阵运算、函数运算、逻辑运算）、数据传送、数据转换、排序、查表、

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位操作等功能，可以完成数据的采集、分析及处理。这些数据可以与存储在存储器中的参考值比较，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能传送到别的智能装置，或将它们打印制表。数据处理一般用于大型控制系统，如无人控制的柔性制造系统；也可用于过程控制系统，如造纸、冶金、食品工业中的一些大型控制系统。

6.通信及联网

PLC通信含PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。随着计算机控制的发展，工厂自动化网络发展得很快，各PLC厂商都十分重视PLC的通信功能，纷纷推出各自的网络系统。新近生产的PLC都具有通信接口，通信非常方便。 二、PLC的结构与工作原理

PLC的结构

PLC的类型繁多，功能和指令系统也不尽相同，但结构与工作原理则大同小异，通常由主机、输入/输出接口、电源、编程器扩展器接口和外部设备接口等几个主要部分组成。

7.主机

按 钮选择开关限位开关电 源可编程序控制器输入模块输出模块接触器电磁阀指示灯电 源CPU模块编程装置主机部分包括中央处理器（CPU）、系统程序存储器和用户程序及数据存储器。CPU是PLC的核心，它用以运行用户程序、监控输入/输出接口状态、作出逻辑判断和进行数据处理，即读取输入变量、完成用户指令规定的各种操作，将结果送到输出端，并响应外部设备（如编程器、电脑、打印机等）的请求以及进行各种内部判断等。PLC的内部存储器有两类，一类是系统程序存储器，主要存放系统管理和监控程序及对用户程序作编译处理的程序，系统程序已由厂家固定，用户不能更改；另一类是用户程序及数据存储器，主要存放用户编制的应用程序及各种暂存数据和中间结果。

8.输入/输出（I/O）接口

I/O接口是PLC与输入/输出设备连接的部件。输入接口接受输入设备（如按钮、传感器、触点、行程开关等）的控制信号。输出接口是将主机经处理后的结果通过功放电路去驱动输出设备（如接触器、电磁阀、指示灯等）。I/O接口一般采用光电耦合电路，以减少电磁干扰，从而提高了可靠性。I/O点数即输入/输出端子数是PLC的一项主要技术指标，通常小型机有几十个点，中型机有几百个点，大型机将超过千点。

9.电源

图中电源是指为CPU、存储器、I/O接口等内部电子电路工作所配置的直流开关稳压电源，通常也为输入设备提供直流电源。

10.编程器

编程器是PLC的一种主要的外部设备，用于手持编程，用户可用以输入、检查、修改、调试程序或监示PLC的工作情况。除手持编程器外，还可通过适配器和专用电缆线将PLC与电脑联接，并利用专用的工具软件进行电脑编程和监控。

11.输入/输出扩展单元

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I/O扩展接口用于连接扩充外部输入/输出端子数的扩展单元与基本单元（即主机）。 12.外部设备接口

此接口可将编程器、打印机、条码扫描仪等外部设备与主机相联，以完成相应的操作。 PLC的工作原理

PLC是采用“顺序扫描，不断循环”的方式进行工作的。即在PLC运行时，CPU根据用户按控制要求编制好并存于用户存储器中的程序，按指令步序号（或地址号）作周期性循环扫描，如无跳转指令，则从第一条指令开始逐条顺序执行用户程序，直至程序结束。然后重新返回第一条指令，开始下一轮新的扫描。在每次扫描过程中，还要完成对输入信号的采样和对输出状态的刷新等工作。

PLC的扫描一个周期必经输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。

PLC在输入采样阶段：首先以扫描方式按顺序将所有暂存在输入锁存器中的输入端子的通断状态或输入数据读入，并将其写入各对应的输入状态寄存器中，即刷新输入。随即关闭输入端口，进入程序执行阶段。

PLC在程序执行阶段：按用户程序指令存放的先后顺序扫描执行每条指令，执行的结果再写入输出状态寄存器中，输出状态寄存器中所有的内容随着程序的执行而改变。

输出刷新阶段：当所有指令执行完毕，输出状态寄存器的通断状态在输出刷新阶段送至输出锁存器中，并通过一定的方式（继电器、晶体管或晶闸管）输出，驱动相应输出设备工作。 三、CPM2AH PLC的硬件组成及指令系统 硬件组成

CPM2AH PLC将一个微处理器、一个集成电源和数字量I/O点集成在一个紧凑的封装中，从而形成了一个功能强大的微型PLC，具体见下图：

CPM2AH CPU模块包括一个中央处理器（CPU）、电源以及I/O点，这些都被集成在一个紧凑、独立的设备中。

CPU负责执行程序和存储数据，以便对工业自动控制任务或过程进行控制

输入和输出时系统的控制点：输入部分从现场设备中（例如传感器或开关）采集信号，输出部分则控制泵、电机、指示灯以及工业过程中的其他设备。

电源向CPU及所连接的任何模块提供电力支持。 通信端口用于连接CPU与上位机或其他工业设备

状态信号灯显示了CPU工作模式，本机I/O的当前状态，以及检查出的系统错误 指令系统 1.标准触点指令

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LD常开触点指令，表示一个与输入母线相连的动合接点指令，即动合接点逻辑运算起始。 LDNOT常闭触点指令，表示一个与输入母线相连的动断接点指令，即动断接点逻辑运算起始。 AND 与带开触点指令，用于单个动合接点的串联。 ANDNOT 与非常闭触点指令，用于单个动断开接点的串联。 OR 或常开触点指令，用于单个动合接点的接点的并联。 ORNOT 或非常闭触点指令，用于单个动断接点的并联。

LD、LDNOT、AND、ANDNOT、OR、ORNOT触点指令中变量的数据类型为布尔(BOOC)型。LD、LDNOT两条指令用于将接点接到母线上，AND、ANDNOT、OR、ORNOT指令均多次重复使用， 2.输出指令

(OUT)输出指令与线圈相对应，驱动线圈的触点电路接通时，线圈流过“能流”，输出类指令应放在梯形图的最右边，变量为Bool型。 3.置位与复位指令SET、RSET

SET为置位指令，使动作保持；RSET为复位指令，使操作保持复位。 4.空操作指令NOP

NOP指令是一条无动作、无目标元件的1程序步指令。空操作指令使该步序为空操作。用NOP指令替代已写入指令，可以改变电路。在程序中加入NOP指令，在改动或追加程序时可以减少步序号的改变。 5.程序结束指令END

END是一条无目标元件的1程序步指令。PLC反复进行输入处理、程序运算、输出处理，若在程序最后写入END指令，则END以后的程序就不再执行，直接进行输出处理。在程序调试过程中，按段插入END指令，可以按顺序扩大对各程序段动作的检查。采用END指令将程序划分为若干段，在确认处于前面电路块的动作正确无误之后，依次删去END指令。要注意的是在执行END指令时，也刷新监视时钟。 四、PLC控制系统的设计与故障诊断 1.分析被控对象

分析被控对象的工艺过程及工作特点，了解被控对象机、电之间的配合，确定被控对象对PLC控制系统的控制要求。根据生产的工艺过程分析控制要求。如需要完成的动作(动作顺序、动作条件、必须的保护和连锁等)、操作方式(手动、自动、连续、单周期、单步等) 2.确定输入/输出设备

根据系统的控制要求，确定系统所需的输入设备（如：按钮、位置开关、转换开关等）和输出设备（如：接触器、电磁阀、信号指示灯等）。据此确定PLC的I/O点数。 3.选择PLC

包括PLC的机型、容量、I/O模块、电源的选择。 4.分配I/O点

分配PLC的I/O点，画出PLC的I/O端子与输入/输出设备的连接图或对应表。（可结合第2步进行）。 5.设计软件及硬件

进行PLC程序设计，进行控制柜（台）等硬件及现场施工。由于程序与硬件设计可同时进行，因此PLC控制系统的设计周期可大大缩短，而对于继电器系统必须先设计出全部的电气控制电路后才能进行施工设计。

其中PLC程序设计的一般步骤在上一课题中已进行介绍。 其中硬件设计及现场施工的步骤如下：

1)设计控制柜及操作面板电器布置图及安装接线图。 2)设计控制系统各部分的电气互连图。 3)根据图纸进行现场接线，并检查。

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6.联机调试

联机调试是指将模拟调试通过的程序进行在线统调。 7.整理技术文件

包括设计说明书、电气安装图、电气元件明细表及使用说明书等。 五、PLC的应用及展望 1.PLC的国内外状况

世界上公认的第一台PLC是1969年美国数字设备公司（DEC）研制的。限于当时的元器件条件及计算机发展水平，早期的PLC主要由分立元件和中小规模集成电路组成，可以完成简单的逻辑控制及定时、计数功能。20世纪70年代初出现了微处理器。人们很快将其引入可编程控制器，使PLC增加了运算、数据传送及处理等功能，完成了真正具有计算机特征的工业控制装置。为了方便熟悉继电器、接触器系统的工程技术人员使用，可编程控制器采用和继电器电路图类似的梯形图作为主要编程语言，并将参加运算及处理的计算机存储元件都以继电器命名。此时的PLC为微机技术和继电器常规控制概念相结合的产物。

20世纪70年代中末期，可编程控制器进入实用化发展阶段，计算机技术已全面引入可编程控制器中，使其功能发生了飞跃。更高的运算速度、超小型体积、更可靠的工业抗干扰设计、模拟量运算、PID功能及极高的性价比奠定了它在现代工业中的地位。20世纪80年代初，可编程控制器在先进工业国家中已获得广泛应用。这个时期可编程控制器发展的特点是大规模、高速度、高性能、产品系列化。这个阶段的另一个特点是世界上生产可编程控制器的国家日益增多，产量日益上升。这标志着可编程控制器已步入成熟阶段。

20世纪末期，可编程控制器的发展特点是更加适应于现代工业的需要。从控制规模上来说，这个时期发展了大型机和超小型机；从控制能力上来说，诞生了各种各样的特殊功能单元，用于压力、温度、转速、位移等各式各样的控制场合；从产品的配套能力来说，生产了各种人机界面单元、通信单元，使应用可编程控制器的工业控制设备的配套更加容易。目前，可编程控制器在机械制造、石油化工、冶金钢铁、汽车、轻工业等领域的应用都得到了长足的发展。我国可编程控制器的引进、应用、研制、生产是伴随着改革开放开始的。最初是在引进设备中大量使用了可编程控制器。接下来在各种企业的生产设备及产品中不断扩大了PLC的应用。目前，我国自己已可以生产中小型可编程控制器。上海东屋电气有限公司生产的CF系列、杭州机床电器厂生产的DKK及D系列、大连组合机床研究所生产的S系列、苏州电子计算机厂生产的YZ系列等多种产品已具备了一定的规模并在工业产品中获得了应用。此外，无锡华光公司、上海乡岛公司等中外合资企业也是我国比较著名的PLC生产厂家。可以预期，随着我国现代化进程的深入，PLC在我国将有更广阔的应用天地。 2.PLC未来展望

21世纪，PLC会有更大的发展。从技术上看，计算机技术的新成果会更多地应用于可编程控制器的设计和制造上，会有运算速度更快、存储容量更大、智能更强的品种出现；从产品规模上看，会进一步向超小型及超大型方向发展；从产品的配套性上看，产品的品种会更丰富、规格更齐全，完美的人机界面、完备的通信设备会更好地适应各种工业控制场合的需求；从市场上看，各国各自生产多品种产品的情况会随着国际竞争的加剧而打破，会出现少数几个品牌垄断国际市场的局面，会出现国际通用的编程语言；从网络的发展情况来看，可编程控制器和其它工业控制计算机组网构成大型的控制系统是可编程控制器技术的发展方向。目前的计算机集散控制系统DCS（Distributed Control System）中已有大量的可编程控制器应用。伴随着计算机网络的发展，可编程控制器作为自动化控制网络和国际通用网络的重要组成部分，将在工业及工业以外的众多领域发挥越来越大的作用。

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第二章 实训项目

PLC基本技能实操 实训一 PLC认知实训

一、实训目的

1.了解PLC软硬件结构及系统组成

2.掌握PLC外围直流控制及负载线路的接法及上位计算机与PLC通信参数的设置 二、实训设备 序号 1 2 3 4 三、PLC外形图

四、控制要求

1.认知欧姆龙CPM2A系列PLC的硬件结构，详细记录其各硬件部件的结构及作用； 2.打开编程软件，编译基本的与、或、非程序段，并下载至PLC中； 3.能正确完成PLC端子与开关、指示灯接线端子之间的连接操作； 4.拨动K0、K1，指示灯能正确显示； 五、功能指令使用及程序流程图

1.常用位逻辑指令使用 标准触点

常开触点指令（LD、AND和OR）与常闭触点（LDNOT、ANDNOT、ORNOT）从存储器或过程映像寄存器中得到参考值。当该位为1时，常开触点闭合；当该位为0时，常闭触点为1；

输出

输出指令（OUT）将新值写入输出点的过程映像寄存器。当输出指令执行时，CPM2A将输出过程映像寄存器中的位接通或断开。

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名 称 可编程控制器实训装置 实训导线 通信电缆 计算机 型号与规格 THPFOR-1/2 3号 数量 1 若干 1 1 备注 欧姆龙 自备 与逻辑：如上所示：0000、0001状态均为1时，1000有输出；当0000、0001两者有任何一个状态为0，1000输出立即为0。

或逻辑：如上所示：0000、0001状态有任意一个为1时，1000即有输出；当0000、0001状态均为0，1000输出为0。

与逻辑：如上所示：0000、0001状态均为0时，1000有输出；当0000、0001两者有任何一个状态为1，1000输出立即为0。

2.程序流程图

六、端口分配 序号 1. 2. 3. 4. 5. 七、操作步骤

1.按下图连接上位计算机与PLC；

PLC地址（PLC端子） 0000 0001 1000 +24V 主机输出端的所有COM、面板COM接电源GND 电气符号 （面板端子） K0 K1 L0 常开触点01 常开触点02 输出指示 电源正端 电源地端 功能说明 主机输入端COM、面板V+接电源 9

2.按“端口分配表”连接PLC外围电路。

3.打开软件，编译实训程序，确认无误后，点击 连接PLC，点击 ，将程序下载至PLC中。 4.将K0、K1均拨至ON状态，观察记录L0指示灯点亮状态； 八、实训总结

1.详细描述CPM2A的硬件结构

2.总结出上位计算机与CPM2A通信参数的设置方法 九、示例程序（参见配套光盘）

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实训二 典型电动机控制实操

一、实训目的

1.掌握PLC外围直流控制及交流负载线路的接法及注意事项 2.掌握用PLC控制电机运行状态的方法 二、实训设备

序号 1 2 3 4 5 三、面板图

四、控制要求

1.点动控制

每按动启动按钮SB1一次，电动机作星形连接运转一次。 2.自锁控制

按启动按钮SB1，电动机作星形连接启动，只有按下停止按钮SB2时电机才停止运转。 3.联锁正反转控制

按启动按钮SB1，电动机作星形连接启动，电机正转；按启动按钮SB2，电动机作星形连接启动，电机反转；在电机正转时，反转按钮SB2被屏蔽，在电机反转时，反转按钮SB1被屏蔽；如需正反转切换，应首先按下停止按钮SB3，使电机处于停止工作状态，方可对其做旋转方向切换。

4.延时正反转控制

按启动按钮SB1，电动机作星形连接启动，电机正转，延时10S后，电机反转；按启动按钮SB2，电动机作星形连接启动，电机反转，延时10S后，电机正转；电机正转期间，反转启动按钮无效，电机反转期间，正转启动按钮无效；按停止按钮SB3，电机停止运转。

5.星/三角换接启动控制

名 称 可编程控制器实训装置 电机实操单元 实训导线 通信电缆 计算机 型号与规格 THPFOR-1/2 B20 3号转4号 数量 1 1 若干 1 1 备注 欧姆龙 自备 11

按启动按钮SB1，电动机作星形连接启动；6S后电机转为三角形方式运行；按下停止按钮SB3，电机停止运行。 五、程序流程图

六、端口分配及接线图 1.I/O端口分配功能表

序号 PLC地址（PLC端子） 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 0000 0001 0002 1000 1001 1002 1003 电气符号 （面板端子） SB1 SB2 SB3 KM1 KM2 KM3 KM4 正转启动 反转启动 停止 继电器01 继电器02 继电器03 继电器04 功能说明 主机输入端COM、面板V+接电源+24V 电源正端 主机输出端的所有COM、面板COM接电源GND 电源地端 2.控制接线图 七、操作步骤

1.按控制接线图连接控制回路与主回路。

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2.将编译无误的控制程序下载至PLC中。

3.分别拨动SB1～SB3，观察并记录电机运行状态。

4.尝试编译新的控制程序，实现不同于示例程序的控制效果。 八、实训总结

尝试从控制接线图分析电机控制电路的工作原理。 九、示例程序（参见配套光盘）

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实训三 数码显示控制

一、实训目的

掌握LED数码显示控制系统的接线、调试、操作方法 二、实训设备 序号 1 2 3 4 三、面板图

硬件模式一： 硬件模式二：

四、控制要求

1.硬件模式一：置位启动开关K1为ON时，LED数码显示管依次循环显示0、1、2、3?9； 2.硬件模式二：置位启动开关K1为ON时，LED数码显示管依次循环显示0、1、2、3?9、A、B、C?F；

3.置位停止开关K2为ON时，LED数码显示管停止显示，系统停止工作。 五、程序流程图

六、端口分配

序号 PLC地址（PLC端子） 1. 2. 3. 4. 5.

名 称 可编程控制器实训装置 实训导线 通信电缆 计算机 型号与规格 THPFOR-1/2 3号 数量 1 若干 1 1 备注 欧姆龙 自备 电气符号 （面板端子） K0 K1 A B C 14

功能说明 启动 停止 数码控制端子A 数码控制端子B 数码控制端子C 0000 0001 1000 1001 1002 6. 7. 8. 9. 10. 11. 1003 1004 1005 1006 1007 D E F G H 数码控制端子D 数码控制端子E（硬件模式二） 数码控制端子F（硬件模式二） 数码控制端子G（硬件模式二） 数码控制端子H（硬件模式二） 电源正端 主机输入COM接电源+24V；模式一：面板面板+5V接电源+5V ，模式二：V+接电源+24V； 12. 七、操作步骤

1.按端口配置表连接控制回路。 2.将编译无误的控制程序下载至PLC中。

3.分别拨动启动开关K0，观察并记录LED数码管显示状态。 4.尝试编译新的控制程序，实现不同于示例程序的控制效果。 八、实训总结

1.尝试分析整套系统的工作过程；

2.尝试用其他不同于示例程序所用的指令编译新程序，实现新的控制过程。 九、示例程序（参见配套光盘）

主机输出端的所有COM、面板COM接电源GND 电源地端 15

实训四 抢答器控制

一、实训目的

掌握抢答器控制系统的接线、调试、操作方法 二、实训设备 序号 1 2 3 4 5 三、面板图

四、控制要求

1.系统初始上电后，主控人员在总控制台上点击“开始”按键后，允许各队人员开始抢答，即各队抢答按键有效；

2.抢答过程中，1～4队中的任何一队抢先按下各自的抢答按键（S1、S2、S3、S4）后，该队指示灯（L1、L 2、L 3、L 4）点亮，LED数码显示系统显示当前的队号，并且其他队的人员继续抢答无效；

3.主控人员对抢答状态确认后，点击“复位”按键，系统又继续允许各队人员开始抢答；直至又有一队抢先按下各自的抢答按键； 五、程序流程图

名 称 可编程控制器实训装置 实训挂箱 实训导线 通信电缆 计算机 型号与规格 THPFOR-1/2 A10 3号 数量 1 1 若干 1 1 备注 欧姆龙 自备 16

六、端口分配 序号 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 七、操作步骤

1.按端口配置表连接控制回路。 2.将编译无误的控制程序下载至PLC中。

3.分别点动“开始”开关，允许1～4队抢答。分别点动S1～S4按钮，模拟四个队进行抢答，观察并记录系统响应情况。

4.尝试编译新的控制程序，实现不同于示例程序的控制效果。 八、实训总结

尝试分析某队抢答后是如何将其他队的抢答动作进行屏蔽的 九、示例程序（参见配套光盘）

17

PLC地址（PLC端子） 0000 0001 0002 0003 0004 0005 1000 1001 1002 1003 1004 1005 1006 1007 +24V 电气符号 （面板端子） SD SR S1 S2 S3 S4 1 2 3 4 A B C D 开始 复位 1队抢答 2队抢答 3队抢答 4队抢答 1队抢答显示 2队抢答显示 3队抢答显示 4队抢答显示 功能说明 数码控制端子A 数码控制端子B 数码控制端子C 数码控制端子D 电源正端 电源地端 主机输入端COM、面板V+接电源主机输出端的所有COM、面板COM接电源GND 实训五 音乐喷泉控制

一、实训目的

掌握置位字右移指令的使用及编程方法 二、实训设备 序号 1 2 3 4 5 三、面板图

四、控制要求

1.置位启动开关SD为ON时，LED指示灯依次循环显示1→1、2→1、2、3→1、2、3、4→1、2、3、4、5→1、2、3、4、5、6→1、2、3、4、5、6、7→1、2、3、4、5、6、7、8，模拟当前喷泉 “水流”状态。

2.置位启动开关SD为OFF时，LED指示灯停止显示，系统停止工作。 五、程序流程图

六、端口分配 序号 1. 2. 3. 4. 5. 6. PLC地址（PLC端子） 0000 1000 1001 1002 1003 1004 电气符号 （面板端子） SD 1 2 3 4 5 启动 喷泉1模拟指示灯 喷泉2模拟指示灯 喷泉3模拟指示灯 喷泉4模拟指示灯 喷泉5模拟指示灯 功能说明 名 称 可编程控制器实训装置 实训挂箱 实训导线 通信电缆 计算机 型号与规格 THPFOR-1/2 A10 3号 数量 1 1 若干 1 1 备注 欧姆龙 自备 18

7. 8. 9. 10. 11. 七、操作步骤

1005 1006 1007 6 7 8 喷泉6模拟指示灯 喷泉7模拟指示灯 喷泉8模拟指示灯 电源正端 主机输入端COM、面板V+接电源+24V 主机输出端的所有COM、面板COM接电源GND 电源地端 1.按端口配置表连接控制回路。 2.将编译无误的控制程序下载至PLC中。

3.拨动启动开关SD为ON状态，观察并记录喷泉 “水流”状态。 4.尝试编译新的控制程序，实现不同于示例程序的控制效果。 八、实训总结

尝试分析整套系统的工作过程；

尝试用其他不同于示例程序所用的指令编译新程序，实现新的控制过程。 九、示例程序（参见配套光盘）

19

实训六 装配流水线控制

一、实训目的

掌握装配流水线控制系统的接线、调试、操作 二、实训设备 序号 1 2 3 4 5 三、面板图

四、控制要求

1.总体控制要求：如面板图所示，系统中的操作工位A、B、C，运料工位D、E、F、G及仓库操作工位H能对工件进行循环处理。

2.闭合“启动”开关，工件经过传送工位D送至操作工位A，在此工位完成加工后再由传送工位E送至操作工位B??，依次传送及加工，直至工件被送至仓库操作工位H，由该工位完成对工件的入库操作，循环处理。

3.断开“启动”开关，系统加工完最后一个工件入库后，自动停止工作。

4.按“复位”键，无论此时工件位于任何工位，系统均能复位至起始状态，即工件又重新开始从传送工位D处开始运送并加工。

5.按“移位”键，无论此时工件位于任何工位，系统均能进入单步移位状态，即每按一次“移位”键，工件前进一个工位。 五、程序流程图

20

名 称 实训装置 实训挂箱 导线 通讯编程电缆 计算机（带编程软件） 型号与规格 THPFOR-1/2 A11 3号 数量 1 1 若干 1 1 备注 欧姆龙 自备

六、端口分配 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 七、操作步骤

1.检查实训设备中器材及调试程序。

2.按照I/O端口分配表完成PLC与实训模块之间的接线，认真检查，确保正确无误。

3.打开示例程序或用户自己编写的控制程序，进行编译，有错误时根据提示信息修改，直至无误，用通讯编程电缆连接计算机串口与PLC通讯口，打开PLC主机电源开关，下载程序至PLC中。

4.打开“启动”按钮后，系统进入自动运行状态，调试装配流水线控制程序并观察自动运行模式下的工作状态。

5.按“复位”键，观察系统响应情况。 八、实训总结

总结记录PLC与外部设备的接线过程及注意事项。 九、示例程序（参见配套光盘）

PLC地址（PLC端子） 0000 0001 0002 1000 1001 1002 1003 1004 1005 1006 1007 电气符号 （面板端子） SD RS ME A B C D E F G H 启动（SD） 复位（RS） 移位（ME） 工位A动作 工位B动作 工位C动作 运料工位D动作 运料工位E动作 运料工位F动作 运料工位G动作 仓库操作工位H动作 功能说明 主机输入端COM、面板V+接电源+24V 电源正端 主机输出端的所有COM、面板COM接电源GND 电源地端 21

实训七 十字路口交通灯控制

一、实训目的

掌握十字路口交通灯控制系统的接线、调试、操作方法 二、实训设备 序号 1 2 3 4 5 三、面板图

四、控制要求

五、程序流程图

名 称 可编程控制器实训装置 实训挂箱 实训导线 通信电缆 计算机 型号与规格 THPFOR-1/2 A11 3号 数量 1 1 若干 1 1 备注 欧姆龙 自备 22

六、端口分配 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 七、操作步骤

1.按端口配置表连接控制回路。 2.将编译无误的控制程序下载至PLC中。

3.拨动启动开关SD为ON状态，观察并记录东西、南北方向主指示灯及各方向人行道指示灯点亮状态。

4.尝试编译新的控制程序，实现不同于示例程序的控制效果。 八、实训总结

1.尝试分析整套系统的工作过程。

2.尝试用其他不同于示例程序所用的指令编译新程序，实现新的控制过程。 九、示例程序（参见配套光盘）

PLC地址（PLC端子） 0000 1000 1001 1002 1003 1004 1005 电气符号 （面板端子） SD 东西灯G 东西灯Y 东西灯R 南北灯G 南北灯Y 南北灯R 启动 电源正端 功能说明 主机输入端COM、面板V+接电源+24V 主机输出端的所有COM、面板COM接电源GND 电源地端 23

实训八 水塔水位控制

一、实训目的

1.掌握置位较复杂逻辑程序的编写方法

2.掌握水塔水位控制系统的接线、调试、操作方法 二、实训设备 序号 1 2 3 4 5 三、面板图

四、控制要求

1.各限位开关定义如下：

S1定义为水塔水位上部传感器（ON：液面已到水塔上限位、OFF：液面未到水塔上限位） S2定义为水塔水位下部传感器（ON：液面已到水塔下限位、OFF：液面未到水塔下限位） S3定义为水池水位上部传感器（ON：液面已到水池上限位、OFF：液面未到水池上限位） S4定义为水池水位下部传感器（ON：液面已到水池下限位、OFF：液面未到水池下限位）

2.当水位低于S4时，阀Y开启，系统开始向水池中注水，5S后如果水池中的水位还未达到S4，则Y指示灯闪亮，系统报警。

3.当水池中的水位高于S3、水塔中的水位低于S2，则电机M开始运转，水泵开始由水池向水塔中抽水。 4.当水塔中的水位高于S1时，电机M停止运转，水泵停止向水塔抽水。 五、功能指令使用及程序流程图 1.较复杂逻辑程序的编写方法

在编写较复杂逻辑程序时，应遵循以下原则及顺序： 1)确定系统所需的动作及次序。

第一步是设定系统输入及输出数目，可由系统的输入及输出分立元件数目直接取得。 第二步是根据系统的控制要求，确定控制顺序、各器件相应关系以及作出何种反应。

24

名 称 可编程控制器实训装置 实训挂箱 实训导线 通信电缆 计算机 型号与规格 THPFOR-1/2 A12 3号 数量 1 1 若干 1 1 备注 欧姆龙 自备 2)将输入及输出器件编号

每一输入和输出，包括定时器、计数器、内置继电器等都有一个唯一的对应编号，不能混用。 3)画出梯形图。

根据控制系统的动作要求，画出梯形图。梯形图设计规则如下：

a.触点应画在水平线上，不能画在垂直分支上。应根据自左至右、自上而下的原则和对输出线圈的几种可能控制路径来画。

b.不包含触点的分支应放在垂直方向，不可放在水平位置，以便于识别触点的组合和对输出线圈的控制路径。

c.在有几个串联回路相并联时，应将触头多的那个串联回路放在梯形图的最上面。在有几个并联回路相串联时，应将触点最多的并联回路放在梯形图的最左面。这种安排，所编制的程序简洁明了，语句较少。

d.不能将触点画在线圈的右边，只能在触点的右边接线圈。 2.程序流程图 六、端口分配 序号 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 七、操作步骤

1.按端口配置表连接控制回路。 2.将编译无误的控制程序下载至PLC中。

3.将各限位开关拨至以下状态：S1=0、S2=0、S3=0、S4=0，观察阀门Y状态，5S后如果S4仍然未拨

25

PLC地址（PLC端子） 0000 0001 0002 0003 1000 1001 电气符号 （面板端子） S1 S2 S3 S4 M Y 功能说明 水塔液位上限位 水塔液位下限位 水池液位上限位 水池液位下限位 抽水电机 进水阀门 电源正端 主机输入端COM、面板V+接电源+24V 主机输出端的所有COM、面板COM接电源GND 电源地端

至ON状态，则Y状态如何？

4.将S4拨至ON，观察抽水电机M状态；继而将S1拨至ON，观察抽水电机M状态。 5.尝试编译新的控制程序，实现不同于示例程序的控制效果。 八、实训总结

1.尝试分析整套系统的工作过程。

2.尝试用其他不同于示例程序所用的指令编译新程序，实现新的控制过程。 九、示例程序（参见配套光盘）

26

实训九 天塔之光控制

一、实训目的

掌握天塔之光控制系统的接线、调试、操作 二、实训设备

序号 1 2 3 4 5 6 三、面板图

四、控制要求

1.依据实际生活中对天塔之光的运行控制要求，运用可编程控制器的强大功能，实现模拟控制。 2.闭合“启动”开关，指示灯按以下规律循环显示：L1、L2→L1、L5、L8→L1、L4、L7→L1、L3、L6→L1→L2、L3、L4、L5→L6、L7、L8→L1、L2、L6→L1、L3、L7→L1、L4、L8→L1、L5→L1→L2、L3、L4、L5→L1、L2。

3.关闭 “启动”开关，天塔之光控制系统停止运行。 五、程序流程图

+L2名 称 实训装置 实训挂箱 导线 通讯编程电缆 实训指导书 计算机（带编程软件） 型号与规格 THPFOR-1/2 A12 3号 数量 1 1 若干 1 1 1 备注 欧姆龙 自备

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六、端口分配

1.端口分配及功能表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 七、操作步骤

1.检查实训设备中器材及调试程序。

2.按照I/O端口分配表完成PLC与实训模块之间的接线，认真检查，确保正确无误。

3.打开示例程序或用户自己编写的控制程序，进行编译，有错误时根据提示信息修改，直至无误，用通讯编程电缆连接计算机串口与PLC通讯口，打开PLC主机电源开关，下载程序至PLC中。

4.打开“启动”开关，系统进入自动运行状态，调试天塔之光控制程序并观察工作状态。 5.关闭“启动”开关，系统停止运行。 八、实训总结

总结记录PLC与外部设备的接线过程及注意事项。 九、示例程序（参见配套光盘）

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PLC地址（PLC端子） 0000 1000 1001 1002 1003 1004 1005 1006 1007 电气符号 （面板端子） SD L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 L8 功能说明 启动（SD） 指示灯L1 指示灯L2 指示灯L3 指示灯L4 指示灯L5 指示灯L6 指示灯L7 指示灯L8 电源正端 主机输入端COM、面板V+接电源+24V 主机输出端的所有COM、面板COM接电源GND 电源地端 实训十 自动配料装车系统控制

一、实训目的

掌握自动配料装车控制系统的接线、调试、操作 二、实训设备 序号 1 2 3 4 5 6 三、面板图

四、控制要求

1.总体控制要求：如面板图所示，系统由料斗、传送带、检测系统组成。配料装置能自动识别货车到位情况及对货车进行自动配料，当车装满时，配料系统自动停止配料。料斗物料不足时停止配料并自动进料。

2.打开“启动”开关，红灯L2灭，绿灯L1亮，表明允许汽车开进装料。料斗出料口D2关闭，若物料检测传感器S1置为OFF（料斗中的物料不满），进料阀开启进料（D4亮）。当S1置为ON（料斗中的物料已满），则停止进料（D4灭）。电动机M1、M2、M3和M4均为OFF。

3.当汽车开进装车位置时，限位开关SQ1置为ON，红灯信号灯L2亮，绿灯L1灭；同时启动电机M1、M2、M3、M4，经过1S后才打开出料阀（D2亮），物料经料斗出料。

4.当车装满时，限位开关SQ2为ON，料斗关闭，1S后M1、M2、M3、M4停止，红灯L2灭，绿灯L1亮，表明汽车可以开走。

5.关闭“启动”开关，自动配料装车的整个系统停止运行。

+名 称 实训装置 实训挂箱 导线 通讯编程电缆 实训指导书 计算机（带编程软件） 型号与规格 THPFOR-1/2 A13 3号 数量 1 1 若干 1 1 1 备注 欧姆龙 自备 29

五、程序流程图

六、端口分配 序号 PLC地址（PLC端子） 0000 0001 0002 0003 1000 1001 1002 1003 1004 1005 1006 电气符号 （面板端子） SD SQ1 SQ2 S1 D1 D2 D3 D4 L1 L2 M1、M2、M3、M4 功能说明 启动（SD） 运料车到位检测 运料车物料检测 料斗物料检测 运料车装满指示 料斗下料 料斗物料充足指示 料斗进料 允许进车 运料车到位指示 传送带电机 电源正端 电源地端 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 七、操作步骤

主机输入端COM、面板V+接电源+24V 主机输出端的所有COM、面板COM接电源GND 1.检查实训设备中器材及调试程序。

2.按照I/O端口分配表完成PLC与实训模块之间的接线，认真检查，确保正确无误。

3.打开示例程序或用户自己编写的控制程序，进行编译，有错误时根据提示信息修改，直至无误，用通讯编程电缆连接计算机串口与PLC通讯口，打开PLC主机电源开关，下载程序至PLC中。

4.打开“启动”开关后，将S1开关拨至OFF状态，模拟料斗未满，观察下料口D2、D4工作状态。 5.将SQ1拨至ON，SQ2拨至OFF，模拟货车已到指定位置，观察L1、L2和电动机M1、M2、M3及M4的状态。

6.将SQ1拨至ON，SQ2拨至ON，模拟货车已装满，观察电动机M1、M2、M3及M4的工作状态。 7.将SQ1拨至OFF，SQ2拨至OFF，模拟货车开走。自动配料装车系统进入下一循环状态。

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8.关闭启动开关后，自动配料装车系统停止工作。 八、实训总结

总结记录PLC与外部设备的接线过程及注意事项。 九、示例程序（参见配套光盘）

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实训十一 四节传送带控制

一、实训目的

1.掌握传送指令的使用及编程

2. 掌握四节传送带控制系统的接线、调试、操作 二、实训设备

序号 1 2 3 4 5 6 三、面板图

四、控制要求

1.总体控制要求：如面板图所示，系统由传动电机M1、M2、M3、M4，故障设置开关A、B、C、D组成，完成物料的运送、故障停止等功能。

2.闭合“启动”开关，首先启动最末一条传送带（电机M4），每经过1秒延时，依次启动一条传送带（电机M3、M2、M1）。

3.当某条传送带发生故障时，该传送带及其前面的传送带立即停止，而该传送带以后的待运完货物后方可停止。例如M2存在故障，则M1、M2立即停，经过1秒延时后，M3停，再过1秒，M4停。

4.排出故障，打开“启动”开关，系统重新启动。

5.关闭“启动”开关，先停止最前一条传送带（电机M1），待料运送完毕后再依次停止M2、M3及M4电机。 五、程序流程图

名 称 型号与规格 THPFOR-1/2 A13 3号 数量 1 1 若干 1 1 1 自备 备注 欧姆龙 实训装置 实训挂箱 导线 通讯编程电缆 实训指导书 计算机（带编程软件）

32

六、端口分配 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 七、操作步骤

1.检查实训设备中器材及调试程序。

2.按照I/O端口分配表完成PLC与实训模块之间的接线，认真检查，确保正确无误。

3.打开示例程序或用户自己编写的控制程序，进行编译，有错误时根据提示信息修改，直至无误，用通讯编程电缆连接计算机串口与PLC通讯口，打开PLC主机电源开关，下载程序至PLC中。

4.打开“启动”开关后，系统进入自动运行状态，调试四节传送带控制程序并观察四节传送带的工作状态。

5.将A、B、C、D开关中的任意一个打开，模拟传送带发生故障，观察电动机M1、M2、M3、M4的工作状态。

6.关闭“启动”按钮，系统停止工作 八、实训总结

总结记录PLC与外部设备的接线过程及注意事项。 九、示例程序（参见配套光盘）

PLC地址（PLC端子） 0000 0001 0002 0003 0004 1000 1001 1002 1003 电气符号 （面板端子） SD A B C D M1 M2 M3 M4 功能说明 启动（SD） 传送带A故障模拟 传送带B故障模拟 传送带C故障模拟 传送带D故障模拟 电机M1 电机M2 电机M3 电机M4 电源正端 主机输入端COM、面板V+接电源+24V 主机输出端的所有COM、面板COM接电源GND 电源地端 33

实训十二 多种液体混合装置控制

一、实训目的

1.掌握正/负跳变指令的使用及编程

2.掌握多种液体混合装置控制系统的接线、调试、操作 二、实训设备 序号 1 2 3 4 5 6 三、面板图

四、控制要求

1.总体控制要求：如面板图所示，本装置为三种液体混合模拟装置，由液面传感器SL1、SL2、SL3，液体A、B、C阀门与混合液阀门由电磁阀YV1、YV2、YV3、YV4，搅匀电机M，加热器H，温度传感器T组成。实现三种液体的混合，搅匀，加热等功能。

2.打开“启动”开关，装置投入运行时。首先液体A、B、C阀门关闭，混合液阀门打开10秒将容器放空后关闭。然后液体A阀门打开，液体A流入容器。当液面到达SL3时，SL3接通，关闭液体A阀门，打开液体B阀门。液面到达SL2时，关闭液体B阀门，打开液体C阀门。液面到达SL1时，关闭液体C阀门。

3.搅匀电机开始搅匀、加热器开始加热。当混合液体在6秒内达到设定温度，加热器停止加热，搅匀电机工作6秒后停止搅动；当混合液体加热6秒后还没有达到设定温度，加热器继续加热，当混合液达到设定的温度时，加热器停止加热，搅匀电机停止工作。

+名 称 实训装置 实训挂箱 导线 通讯编程电缆 实训指导书 计算机（带编程软件） 型号与规格 THPFOR-1/2 A14 3号 数量 1 1 若干 1 1 1 备注 欧姆龙 自备 34

4.搅匀结束以后，混合液体阀门打开，开始放出混合液体。当液面下降到SL3时，SL3由接通变为断开，再过2秒后，容器放空，混合液阀门关闭，开始下一周期。

5.关闭“启动”开关，在当前的混合液处理完毕后，停止操作。 五、程序流程图

六、端口分配

1.端口分配及功能表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 七、操作步骤

1.检查实训设备中器材及调试程序。

2.按照I/O端口分配表完成PLC与实训模块之间的接线，认真检查，确保正确无误。

3.打开示例程序或用户自己编写的控制程序，进行编译，有错误时根据提示信息修改，直至无误，用通讯编程电缆连接计算机串口与PLC通讯口，打开PLC主机电源开关，下载程序至PLC中。

4.打开“启动”开关，SL1、SL2、SL3拨至OFF，观察液体混合阀门YV1、YV2、YV3、YV4的工作状态。 5.等待20S后，观察液体混合阀门YV1、YV2、YV3、YV4的工作状态有何变化，依次将SL1、SL2、SL3液面传感器扳至ON，观察系统各阀门、搅动电机YKM及加热器H的工作状态。

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PLC地址（PLC端子） 0000 0001 0002 0003 0004 1000 1001 1002 1003 1004 1005 电气符号 （面板端子） SD SL1 SL2 SL3 T YV1 YV2 YV3 YV4 YKM H 功能说明 启动（SD） 液位传感器SL1 液位传感器SL2 液位传感器SL3 温度传感器T 进液阀门A 进液阀门B 进液阀门C 排液阀门 搅拌电机 加热器 电源正端 主机输入端COM、面板V+接电源+24V 主机输出端的所有COM、面板COM接电源GND 电源地端

6.将测温传感器的开关打到ON，观察系统各阀门、搅动电机YKM及加热器H的工作状态。 7.关闭“启动”开关，系统停止工作。 八、实训总结

1.总结正/负跳变指令的使用方法。

2.总结记录PLC与外部设备的接线过程及注意事项。 九、示例程序（参见配套光盘）

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实训十三 自动售货机控制

一、实训目的

1.掌握可逆计数器指令的使用及编程

2.掌握自动售货机控制系统的接线、调试、操作 二、实训设备 序号 1 2 3 4 5 6 三、面板图

四、控制要求

1.总体控制要求：如面板图所示，按M1、M2、M3按钮，模拟投入货币，Y0显示投入的货币的数量，按动“QS”和“CF”按钮分别代表购买“汽水”和“咖啡”。出口处的“E”和“F”表示“汽水”和“咖啡”已经取出。购买后Y0显示剩余的货币，按下“ZL”找零按键，

2.按下“M1”、“M2”、“M3”三个开关，模拟投入1元、2元、3元的货币，投入的货币可以累加起来，通过Y0的数码管显示出当前投入的货币总数。

3.售货机内的二种饮料有相对应价格，当投入的货币大于等于其售价时，对应的汽水指示灯C、咖啡指示灯D点亮，表示可以购买。

4.当可以购买时，按下相应的“汽水按钮”或“咖啡按钮”，同时与之对应的汽水指示灯C或咖啡指示灯B点亮。表示已经购买了汽水或咖啡。

5.在购买了汽水或咖啡后，Y0显示当前的余额，按下“找零按钮”后，Y0显示00，表示已经清零 五、程序流程图

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+名 称 实训装置 实训挂箱 导线 通讯编程电缆 实训指导书 计算机（带编程软件） 型号与规格 THPFOR-1/2 A15 3号 数量 1 1 若干 1 1 1 备注 欧姆龙 自备

六、端口分配

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 七、操作步骤

1.检查实训设备中器材及调试程序。

2.按照I/O端口分配表完成PLC与实训模块之间的接线，认真检查，确保正确无误。

3.打开示例程序或用户自己编写的控制程序，进行编译，有错误时根据提示信息修改，直至无误，用通讯编程电缆连接计算机串口与PLC通讯口，打开PLC主机电源开关，下载程序至PLC中。

4.按下“1元”、“2元”、“3元”按钮后。Y0的数码管显示出当前投入的货币总数。

5.当投入的货币大于等于商品售价时，对应的汽水指示灯C、咖啡指示灯D点亮，表示可以购买。 6.当可以购买时，按下相应的“汽水按钮”或“咖啡按钮”，同时与之对应的汽水指示灯C或咖啡指示灯B点亮。表示已经购买了汽水或咖啡。

PLC地址（PLC端子） 0000 0001 0002 0003 0004 0005 1000 1001 1002 1003 1004 1005 1006 1007 电气符号 （面板端子） M1 M2 M3 QS CF ZL Y A B C D E F G 1元投币 2元投币 3元投币 汽水按钮 咖啡按钮 找零按钮 货币指示 汽水按钮指示 咖啡按钮指示 汽水 咖啡 流水出口 咖啡出口 找零出口 电源正端 功能说明 主机输入端COM、面板V+接电源+24V 主机输出端的所有COM、面板COM接电源GND 电源地端 38

7.在购买了汽水或咖啡后，Y0显示当前的余额，按下“找零按钮”后，Y0显示00，表示已经清零 八、实训总结

总结记录PLC与外部设备的接线过程及注意事项。 九、示例程序（参见配套光盘）

39

实训十四 自控轧钢机控制

一、实训目的

掌握自控轧钢机系统的接线、调试、操作 二、实训设备 序号 1 2 3 4 5 6 三、面板图

四、控制要求

1.总体控制要求：如面板图所示，钢板从右侧送入，在M2、M1、M3电机的带动下，经过三次轧压后从左侧送出。

2.打开“SD”启动开关，系统开始运行，钢板从右侧送入，打开“S1”开关，模拟钢板被检测到，MZ1、MZ2、MZ3点亮，表示电机M1、M2、M3正转，将钢板自右向左传送。同时指示灯“A”点亮，表示此时只有下压量A作用。

3.钢板经过轧压后，超出“S1”传感器检测范围，电机“M2”停止转动。

4.钢板在电机的带动下，被传送到左侧，被“S2”传感器检测到后，MF1、MF2、MF3点亮，表示电机M1、M2、M3反转，将钢板自左向右传送。同时指示灯“A”、“B”点亮，表示此时有下压量A、B一起作用。

5.钢板在电机的带动下，被传送到右侧，被“S1”传感器检测到后，MF1、MF2、MF3点亮，表示电机M1、M2、M3反转，将钢板自左向右传送。同时指示灯“A”、“B”“C”点亮，表示此时有下压量A、B、C一起作用。

6.钢板经过轧压后，超出“S1”传感器检测范围，电机“M2”停止转动。

7.钢板从左侧送出后，超出“S2”传感器检测范围，电机“M1、M3”停止转动。 8.“S1”传感器再次检测到钢板后，根据2至8的步骤完成对钢板的轧压。 9.在运行时，断开“SD”开关，系统完成后一个工作周期后停止运行。

名 称 实训装置 实训挂箱 导线 通讯编程电缆 实训指导书 计算机（带编程软件） 型号与规格 THPFOR-1/2 A16 3号 数量 1 1 若干 1 1 1 自备 备注 欧姆龙 + 40

五、程序流程图

六、端口分配

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 七、操作步骤

1.检查实训设备中器材及调试程序。

2.按照I/O端口分配表完成PLC与实训模块之间的接线，认真检查，确保正确无误。

3.打开示例程序或用户自己编写的控制程序，进行编译，有错误时根据提示信息修改，直至无误，用通讯编程电缆连接计算机串口与PLC通讯口，打开PLC主机电源开关，下载程序至PLC中。

4.先将“S1”、“S2”开关断开，再打开“SD”启动开关，系统开始运行，钢板从右侧送入，此时将“S1”开关打开，模拟钢板被检测到。MZ1、MZ2、MZ3点亮，表示电机M1、M2、M3正转，带动传送带将钢板自右向左传送。同时下压指示灯“A”点亮，表示此时只有下压量A作用。

5.钢板向右传送并经过第一次轧压后，断开“S1”开关，表示钢板超出“S1”传感器的检测范围，MZ2指示灯熄灭，电机M2停止转动。

6.钢板在电机的带动下，被传送到左侧，打开“S2”开关，表示钢板被“S2”传感器检测到，MZ1、MZ2指示灯熄灭，MF1、MF2、MF3指示灯点亮，表示电机M1、M2、M3反转，将钢板自左向右传送。同时“A”、“B” 指示灯点亮，表示此时有下压量A、B一起作用。

7.钢板在电机的带动下，经过第二次轧压后被传送到右侧，被“S1”传感器检测到后，MZ1、MZ2、MZ3指示灯点亮，表示电机M1、M2、M3正转，将钢板自右向左传送。同时 “A”、“B”“C” 指示灯点亮，表

PLC地址（PLC端子） 0000 0001 0002 1000 1001 1002 1003 1004 1005 1006 电气符号 （面板端子） SD S1 S2 MZ1、MZ3 MF1、MF3 MZ2 MF2 A B C 功能说明 启动开关 S1检测有无钢板 S2检测有无钢板 M1正转、M3正转 M1反转、M3反转 M2正转 M2反转 下压量A 下压量B 下压量C 电源正端 电源地端 主机输入端COM、面板V+接电源+24V 主机输出端的所有COM、面板COM接电源GND 41

示此时有下压量A、B、C一起作用。

8.钢板经过第三轧压后超出“S1”传感器检测范围，断开“S1”开关，MZ2指示灯熄灭，电机“M2”停止转动。

9.钢板从左侧送出后超出“S2”传感器检测范围，断开“S2”开关，MZ1、MZ3指示灯熄灭电机“M1、M3”停止转动。 八、实训总结

总结记录PLC与外部设备的接线过程及注意事项。 九、示例程序（参见配套光盘）

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实训十五 邮件分拣机控制

一、实训目的

1.掌握定时器器指令的使用及编程

2.掌握邮件分拣机控制系统的接线、调试、操作 二、实训设备 序号 1 2 3 4 5 6 三、面板图

四、控制要求

1.总体控制要求：如面板图所示,

2.启动后绿灯L1亮表示可以进邮件，S1为ON表示模拟检测邮件的光信号检测到了邮件，拨码器模拟邮件的邮码，从拨码器读到的邮码的正常值为1、2、3、4、5，若是此5个数中的任一个，则红灯L2亮，电机M0运行，将邮件分拣至邮箱内，完后L2灭，L1亮，表示可以继续分拣邮件。

3.若读到的邮码不是该5个数，则红灯L2闪烁，表示出错，电机M0停止，重新启动后，能重新运行。 五、程序流程图

名 称 实训装置 实训挂箱 导线 通讯编程电缆 实训指导书 计算机（带编程软件） 型号与规格 THPFOR-1/2 A16 3号 数量 1 1 若干 1 1 1 自备 备注 欧姆龙 +

43

六、端口分配 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 七、操作步骤

1.检查实训设备中器材及调试程序。

2.按照I/O端口分配表完成PLC与实训模块之间的接线，认真检查，确保正确无误。

3.打开示例程序或用户自己编写的控制程序，进行编译，有错误时根据提示信息修改，直至无误，用通讯编程电缆连接计算机串口与PLC通讯口，打开PLC主机电源开关，下载程序至PLC中。

4.打开“启动”开关，绿灯L1亮，表示可以进邮件。

5.将拨码器拨到1、2、3、4、5中的任一个数，进邮件L1亮。 6.打开“S1”开关，表示模拟检测邮件的光信号检测到了邮件。

7.红灯L2亮，电机M0运行，将邮件分拣至邮箱内，完后L2灭，L1亮，表示可以继续分拣邮件。 8.将拨码器拨到1-5以外的数，则红灯L2闪烁，表示出错，电机M0停止，重新启动后，能重新运行。 八、实训总结

总结记录PLC与外部设备的接线过程及注意事项。 九、示例程序（参见配套光盘）

44

PLC地址（PLC端子） 0000 0001 0002 0003 0004 0005 1000 1001 1002 1003 1004 1005 1006 1007 电气符号 （面板端子） SD S1 A B C D L1 L2 M0 M1 M2 M3 M4 5 功能说明 启动开关 检测邮码 BCD码A BCD码B BCD码C BCD码D 进邮件 检邮件 传送电机 邮箱1 邮箱2 邮箱3 邮箱4 邮箱5 电源正端 电源地端 主机输入端COM、面板V+接电源+24V 主机输出端的所有COM、面板COM接电源GND 实训十六 自控成型机控制

一、实训目的

掌握自控成型机控制系统的接线、调试、操作 二、实训设备 序号 1 2 3 4 5 6 三、面板图

四、控制要求

1.总体控制要求：如面板图所示，原料在成型机中经过由Y1、Y2、Y3电磁阀控制的液压缸的冲压后成型。

2.原料放入成型机时，各液压缸为初始状态：S1=S3=S5=OFF，S2=S4=S6=ON，Y1=Y2=Y4=OFF,Y3=ON。 3.打开“SD”启动开关，系统开始运行，Y2=ON，液压缸B向下运动，使S4=OFF。

4.当液压缸B下降到底部终点时，S3=ON，此时，启动Y1、Y3，液压缸A向右运动，液压缸C向左运动。Y1=Y4=ON时，Y3=OFF，使S2=S6=OFF。

5.当A、C液压缸退回到初始位置，S2=S6=ON时，B液压缸返回，Y2=OFF时，S3=OFF。

6.当液压缸返回初始状态，S4=ON时，系统回到初始状态取出成品，放入原料后，按动启动按钮，重新启动，开始下一个工件加工。 五、功能指令使用及程序流程图

1.程序流程图

名 称 实训装置 实训挂箱 导线 通讯编程电缆 实训指导书 计算机（带编程软件） 型号与规格 THPFOR-1/2 A17 3号 数量 1 1 若干 1 1 1 自备 备注 欧姆龙 + 45

六、端口分配 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 七、操作步骤

1.检查实训设备中器材及调试程序。

2.按照I/O端口分配表完成PLC与实训模块之间的接线，认真检查，确保正确无误。

3.打开示例程序或用户自己编写的控制程序，进行编译，有错误时根据提示信息修改，直至无误，用通讯编程电缆连接计算机串口与PLC通讯口，打开PLC主机电源开关，下载程序至PLC中。

4.先将S1、S3、S5开关断开、S2、S4、S6开关打开，再打开“SD”启动开关，系统开始运行。 5.Y2指示灯点亮，液压缸B向下运动，断开S4。

6.液压缸B下降到底部终点后，打开S3。Y1、Y3指示灯点亮，液压缸A向右运动、液压缸C向左运动，断开S2、S6。

7.当液压缸A向右运动到终点、液压缸C向左运动到终点后，打开S1、S5，Y1、Y4指示灯熄灭，原料加工成型。各液压缸开始退回原位。断开S1、S5。

8.当液压缸A、液压缸C退回到原点后，打开S2、S6，Y2指示灯熄灭，断开S3，液压缸B返回原位。 9.当所有的液压缸返回到初始状态后，打开S4，系统回到初始状态，再次放入原料进行加工。 八、实训总结

总结记录PLC与外部设备的接线过程及注意事项。 九、示例程序（参见配套光盘）

46

PLC地址（PLC端子） 0000 0001 0002 0003 0004 0005 0006 1000 1001 1002 1003 电气符号 （面板端子） SD S1 S2 S3 S4 S5 S6 Y1 Y2 Y3 Y4 功能说明 启动开关 Y1到位开关 Y1原位开关 Y2到位开关 Y2原位开关 Y3到位开关 Y3原位开关 电磁阀1 电磁阀2 电磁阀3 电磁阀4 电源正端 电源地端 主机输入端COM、面板V+接电源+24V 主机输出端的所有COM、面板COM接电源GND 实训十七 机械手控制

一、实训目的

掌握机械手控制系统的接线、调试、操作 二、实训设备

序号 1 2 3 4 5 6 三、面板图

四、控制要求

1.总体控制要求：如面板图所示，工件在A处被机械手抓取并放到B处。

2.机械手回到初始状态，SQ4=SQ2=1，SQ3=SQ1=0，原位指示灯HL点亮，按下“SB1”启动开关，下降指示灯YV1点亮，机械手下降，（SQ2=0）下降到A处后（SQ1=1）夹紧工件，夹紧指示灯YV2点亮。

3.夹紧工件后，机械手上升（SQ1=0），上升指示灯YV3点亮，上升到位后（SQ2=1）,机械手右移（SQ4=0）,右移指示灯YV4点亮。

4.机械手右移到位后（SQ3=1）下降指示灯YV1点亮，机械手下降。 5.机械手下降到位后（SQ1=1）夹紧指示灯YV2熄灭，机械手放松。 6.机械手放松后上升，上升指示灯YV3点亮。

7.机械手上升到位（SQ2=1）后左移，左移指示灯YV5点亮。 8.机械手回到原点后再次运行。 五、程序流程图

1.程序流程图

名 称 实训装置 实训挂箱 导线 通讯编程电缆 实训指导书 计算机（带编程软件） 型号与规格 THPFOR-1/2 A17 3号 数量 1 1 若干 1 1 1 自备 备注 欧姆龙 + 47

六、端口分配

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 七、操作步骤

1.检查实训设备中器材及调试程序。

2.按照I/O端口分配表完成PLC与实训模块之间的接线，认真检查，确保正确无误。

3.打开示例程序或用户自己编写的控制程序，进行编译，有错误时根据提示信息修改，直至无误，用通讯编程电缆连接计算机串口与PLC通讯口，打开PLC主机电源开关，下载程序至PLC中。

4.将左限位开关SQ4、右限位开关SQ3打向左、上限位开关SQ2、下限位开关SQ1打向上，机械手回到初始状态，原位指示灯HL点亮。

5.打上“SB1”启动开关，下降指示灯YV1点亮，模拟机械手下降，上限位开关SQ2打下，下降到A处后次下限位开关SQ1打下，开始夹紧工件，夹紧指示灯YV2点亮。

6.夹紧工件后，机械手上升，上升指示灯YV3点亮，将下限位开关SQ1打上，机械手上升到位后，上限位开关SQ2打上。

7.右移指示灯YV4点亮，机械手开始右移，左限位开关SQ4打向右。

8.机械手右移到位后，右限位开关SQ3打向右，下降指示灯YV1点亮，机械手下降，上限位开关SQ2打下。

9.机械手下降到位后，下限位开关SQ1打下，夹紧指示灯YV2熄灭，机械手放松。

10.机械手放松后上升，上升指示灯YV3点亮，下限位开关SQ1打上，机械手上升到位后，上限位开关SQ2打上。

11.机械手上升到位后左移指示灯YV5点亮，右限位开关SQ3打向左。

PLC地址（PLC端子） 0000 0001 0002 0003 0004 1000 1001 1002 1003 1004 1005 主机输入端COM、面板V+接电源+24V 主机输出端的所有COM、面板COM接电源GND 电气符号 （面板端子） SB1 SQ1 SQ2 SQ3 SQ4 YV1 YV2 YV3 YV4 YV5 HL 功能说明 启动开关 下限位开关 上限位开关 右限位开关 左限位开关 下降指示灯 夹紧指示灯 上升指示灯 右移指示灯 左移指示灯 原位指示灯 电源正端 电源地端 48

12.机械手左移到位后，左限位开关SQ4打向左，机械手完成一个动作周期。 八、实训总结

总结记录PLC与外部设备的接线过程及注意事项。 九、示例程序（参见配套光盘）

49

实训十八 加工中心控制

一、实训目的

掌握加工中心控制系统的接线、调试、操作 二、实训设备

序号 1 2 3 4 5 6 三、面板图

四、控制要求

1.总体控制要求：如面板图所示，利用刀库中的钻头对工件进行钻操作，用铣刀对工件进行铣操作。 2.按下“SD”启动开关，X轴运动指示灯X点亮，按动“DECX”按钮三次，钻头2指示灯T2、Z轴运动指示灯X点亮。

3.按动“DECZ”按钮三次，模拟钻头2向下运行三步，打开Z轴下限位开关Z下，模拟加工到位，再按动“DECZ”按钮三次后打开Z轴上限位开关Z上，模拟钻头2返回刀库，换取铣刀T4。

4.按动“DECZ”按钮三次，模拟铣刀T4向下运行三步，打开Z轴下限位开关Z下，模拟加工到位，再按动“DECY”按钮四次后打开Y轴前限位开关，模拟铣刀T4加工完成。

5.按动“DECZ”按钮三次，打开Z轴下限位开关Z上，模拟铣刀T4加刀库

50

名 称 实训装置 实训挂箱 导线 通讯编程电缆 实训指导书 计算机（带编程软件） 型号与规格 THPFOR-1/2 A18 3号 数量 1 1 若干 1 1 1 备注 欧姆龙 自备 +

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