PLC原理及应用实验指导书V2

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1、PLC原理及应用实验指导书信息工程学院自动化教研室目录一0一第一章可编程控制器实验装置介绍-2-第一节「”编程控制器简介-2-第二节FXGPJVTN-C编程软件使用说明-3-第三节ZY17PLC12BC实验箱使用说明-4-第二章PLC基本指令及其实验-5-第一节触点及线圈的串、并联-5-电动机正反转第三节定时器和计数器-8-第四节Y/△换接起动实验-8-第五节置位、复位和脉冲-10-四节传送带模拟实验-10-第三章步进顺控指令及其实验-14-第一节SFC简单应用-14-五相步进电机模拟实验-14-第三节关于状态

2、转移条件的练习-19-第四节液体自动混合模拟实验-19-第四章功能指令及其实验-22-第一节功能指令简介-22-LED数码显示实验-23-综合实验—29—第一节交通灯模拟控制实验-29-第二节三层电梯模拟实验-31-第一章可编程控制器实验装置介绍第一节可编程控制器简介可编程控制器，英文称ProgrammableController,简称PC。为了与个人计算机的PC（PersonalComputer）和区别，在PC屮人为地增加了L（Logic）而写成PLC。PLC是以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置，专

3、为在工业现场应用而设计，它釆用可编程的存储器，用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定吋/计数和算术运算等操作指令，并通过数字式或模拟式的输入、输出接口，控制各种类型的机械生产过程。PLC是微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物，它克服了继电接触控制系统中的机械触点的接线复杂、对靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点，充分利用了微处理器的优点，乂照顾到现场电气操作维修人员的技能和习惯，特别是PLC的程序编制，不需要专门的计算机编程语言知识，而是采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式，使用户程序编制

4、形象、直观、方便易学，调试和查错都很方便。用户在购买到所需的PLC后，只镒按说明书的提示，进行少量的接线和简易的用户程序的编制，就町灵活方便地将PLC应用于生产实践。经过30多年的发展，可编程控制器已经成为一种最重要、最普及、应用场合最多的工业控制器。现在继电器已经用进入包括过程控制、位置控制等场合的所有控制领域。在工业控制领域起着举足轻重的作用。一、PLC的工作原理可编程控制器的运行是以成批输入/输出方式（或刷新方式）运行的，PLC不停的循环运行，每个循环周期的工作流程可分为以下三步：1、输入处理程序执行而，

5、可编程控制器的全部输入端子的通断状态读入映象寄存器。在程序执行中，即使输入状态变化，输入映象寄存器的内容也不变。直到下一扫描周期的输入处理阶段才读入这些变化。另外，输入触点从通（ON）到断（OFF）［或从断（OFF）到通（ON）］变化到处于确定状态止，输入滤波器还有一响应延迟时间（约10ms）。2、程序处理对应用户程序存储器所存的指令，从输入映象寄存器和其他软元件的映象寄存器屮将侑关软元件的通/断状态读出，从0步开始顺序运算，每次结果都写入有关的映象寄存器。因此，各软元件（X除外）的映彖寄存器的内容随着程序的执

6、行在不断变化。输出继电器的内部触点的动作由输出映象寄存器的内容决定。3、输出处理全部指令执行完毕，将输出Y的映象寄存器的通/断状态向输出锁存寄存器传送，成为可编程控制器的实际输出。可编程控制器内的外部输出触点对输出软元件的动作有一个响应时间，即要有一个延迟才动作。PLC在执行完第（3）步后，乂跳到第（1）步重新运行，如此不断循环。二、PLC的结构及各部分的作用PLC的类型繁多，功能和指令系统也不相同，但结构与工作原理则大同小异，其组成与计算机完全相同，它就是一台适合于工业现场使用的专用计算机，其硬件组成有六个部

7、分。1、中映处理单元与普通计算机一样，CPU是系统的核心部件，是由大规模和超大规模的集成电路微处理器芯片构成，主要完成运算和控制任务，可以接收并存储从编程器输入的用户程序和数据。进入运行状态后，用扫描的方式接收输入装置的状态或数据，从内存逐条读取用户程序，通过解释后按指令的规定产生控制信号。分时、分渠道地执行数据的存取、传送、比较和变换等处理过程，完成用八程序设计的逻辑或算术运算任务，并根据运算结果控制输岀设备。PLC中的中央处理单元多用8到32位字长的单片机。2、存储单元按照物理性能，存储器可以分为两类，随机

8、存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。随机存储器由一系列寄存器阵组成，每位寄存器可以代表一个二进制数，在刚开始工作吋，它的状态是随机的，只有经过置“1”或清“0”的操作后，它的状态才确定。若关断电源，状态丢失。这种存储器町以进行读、写操作，主要用來存储输入输出状态和计数器、定时器以及系统纟R态的参数。只读存储器有两种。一种是不可擦除ROM,这种ROM只能写入一次,不能改写。另一种是可