《机电一体化技术》课程实验指导书

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1、《机电一体化技术》课程实验指导书实验四、FMS独立站点的PLC控制编程及调试实验课程编号：20L307Q课程层次与学位课否：专业主修、学位课实验序号：执笔者：温伟刚适用专业：机械工程及自动化学时数：48课内实验学时数：2编写时间：2010年11月一、实验目的（1）熟悉FMS独立诂点的功能及结构；（2）拿握FMS独立站点的PLC控制编程；（3）学握向联接模块载入和载出PLC程序的方法；（4）掌握FMS独立站点PLC控制的调试方法，培养学生对实际系统的实验操作能力。二、实验器材（1）FMS物料分拣系统一套，五个独立站点。（2）30台计算机（3

2、）30个节点的MSM机电一体化仿真软件。三、实验原理（1）利用PLC编程技术，根据FMS站点硬件特点控制PLC的输入及输出，从而达到控制机电一体化系统的目的。（2）利用MSM2103仿真环境中可编程控制器程序的编辑器编写PLC控制程序。PLC编程语言包含了下列指令组：◊逻辑操作◊括号操作◊带定时器和计数器的位操作◊字、双字和长字操作◊脉冲触发方式设置操作◊存储操作◊VKE操作◊定吋器操作◊计数器操作◊装载操作◊传送操作◊地址寄存器存取操作◊状态字存取操作◊数据运算操作◊地址寄存器的加法◊整数、双字长整数和实数的比较操作◊移位指令◊循环指令

3、◊累加器指令◊空指令◊类型转换◊补码操作◊子程序调用◊子程序结束操作◊跳转指令详见MSM软件帮助手册Step7指令一览表。(3)MSM2103的可编程逻辑控制器编辑环境MSM2103软件是一个集系统建模与运行仿真于一体的仿真平台，当在视窗中添加可编程逻辑控制器対象之后，在ToolsK拉菜单中就会列出PLC子项，选择该PLC,并点击其F列表'I1Editor,即可进入可编程逻辑控制器编译环境,如图1所示。图1可编程逻辑控制器编译环境下拉菜单栏中包括BlocksEdit>InsertDestinationsystem>Vies^Windows

4、和Extras七个下拉菜单。其中，主耍Block菜单和Destinationsystem菜单介绍如下:•菜单Block包插如卜-子菜单：New新建一个可编程控制器的组件Open打开现有可编程控制器组件的列表，选择一个装入。Close在编辑器中关闭可编程控制器的组件。Newprogram新建一个可编程控制器的程序。Openprogram打开一个现有可编程控制器程序的选择框，选择一个打开。Closeprogram关闭打开的可编程控制器程序。Saveprogram保存打开的可编程控制器程序。Saveprogramas当前可编程控制器程序保存到一

5、个其它名称下。Deleteprogram打开一个现有可编程控制器程序的选择框，从屮选择一个，除激活的程序外，删除。Printersetup打开一个当前Windows打印机的设置窗口。Exit结朿可编程控制器程序的编辑。•Destinationsystem菜单当插入组织块（0B）、功能块（FC）或数据块（DB）后，该菜单包括如下子菜单:CompletetransmissionPC—PLC可选择地将完整的可编程控制器撤销或将编辑器中的当前组件传输到站点中。CompletetransmissionPC—PLC可选择地将站点屮的完整可编程控制器程

6、序或一个现冇的组件传输到PC中。Communicationparameters为U站点通讯的串行口设置参数。以上各功能具体口J参见附录中MSM软件帮助手册。四、实验内容（1）根据FMS站点的功能和动作逻辑编写完整的PLC控制程序。（2）在MSM仿真环境下调试程序。（3）根据控制要求和FMS站点接口实际连接实物信号线。（4）设置接口参数，将仿真成功后的程序导入实际站点。（5）在实际FMS站点调试程序，将程序上载至计算机进行修改，反复调整，进行实物验证。五、实验步骤（1）进入MSM2103机电-•体化仿真环境，根据站点工作流程图的触发条件编写

7、完整的PLC控制程序。•由于各位證的传感器灵敏性高及PLC时钟频率快，所以采用延时的方法，让执行构件将动作充分，以承接下一个执行动作。•基本指令的类型范例：■AMO.O-UMO.O■A1124.1与1124.1•AN1124.0与非1124.0•SQ125.0置Q125.0为1■RQ125.1置Q125.0为0•LS5T#1S■SDTO将延时接通寄存器T0设为1秒后置1（2）根据仿真的结果调试程序，注意可以进行单步调试。（3）仿真程序调试成功示，进行实物接线，加深PLC对机械系统控制的理解，注意信号线与传感器Z间的连接关系，否则动作会混乱

8、。（4）根据实物站点的动作情况，分析程序出现的问题，进行调试直至满足FMS站点功能要求。（5）撰写实验报告，完成动作的控制程序的清单及注释。六、安全事项（1）熟悉MSM2103软件的使用方法。