任务(项目)报告
班级 计应0903 姓名 朱丽婷 成绩
第二篇:自主学习任务报告
任务一 三相异步电动机正反转控制
一、 任务目的:
1、熟悉STEP7软件的基本使用方法,巩固对基本指令的正确理解和使用。
2、根据实验设备,熟练掌握PLC的外围I/O设备接线方法。
3、能根据“系统工艺及控制要求”和“设计要求”进行程序设计和程序调试,养成良好的设计习惯,培养基本的设计能力,学会逐步优化程序算法和积累编程技巧。
二、任务预备知识:
1、三相鼠笼式异步电动机双重连锁正反转控制及其相关电路,了解继电-接触器控制系统各种保护、自锁、互锁等环节。
2、基本位逻辑指令功能。
3、梯形图程序的经验设计方法和继电器电路转换为PLC控制的步骤和注意事项。
4、STEP 7 软件使用与程序调试步骤
三、实验设备:
名称 型号 数量
三相交流电源模块 MC2001E 1
直流电源模块 MC4001 1
PLC主机单元模块 MC04002 1
按钮模块 MC4003 1
交流接触器模块 MC4007 2
交流电动机 200W 1
个人计算机 PC 1
PC/MPI 编程电缆 1
四、任务控制要求:
三相异步电动机正反转双重连锁控制电路图
工作原理:按正转按钮SB2,其常开触点闭合,正转接触器KM1得电;电动机正向转动。同时正转按钮SB2常闭触点断开。正转接触器KM1辅助常闭触点断开,防止反转接触器KM2吸合。按反转按钮SB3,其常开触点闭合,反转接触器KM2得电;电动机反向转动。反转接触器KM2辅助常闭触点断开,防止正转接触器KM1吸合。
按停止按钮SB1,电机停止转动。
五.任务内容:
1、进行PLC的I/O地址分配,并画出正反转运行PLC控制系统的接线图。
2、设计由PLC 控制三相异步电动机正反转双重连锁控制电路程序,画出控制程序梯形图。
3、输入自编程序,上机调试、运行直至符合动作要求。
六、分析与讨论:
1、PLC的输出元件有哪几种类型?它们的主要区别是什么?
答:PLC输出元件分为晶体管输出和继电器输出,如果输出点输出频率高,要用晶体管输出,
晶体管输出的电压只能是DV24V,而继电器则交直流都可以。
2、为什么PLC的触点可以使用无数次?
答:因为软继电器在PLC里是一个位存储单元(映像寄存器),状态只有0和1,存储单元的状态取出多少次都不会影响存储单元的状态所以PLC程序里可以无数次使用存储单元的状态即软继电器的触点可以在PLC程序里无数次使用
任务二 霓虹灯的PLC控制实验
一、 任务目的
1、掌握霓虹灯显示的时序。
2、进一步熟悉STEP7软件的基本使用方法。
3、进一步巩固对常规指令的正确理解和使用,尤其是数据处理指令。
4、根据实验设备,熟练掌握PLC的外围I/O设备接线方法。
5、能根据“系统设计要求”进行程序设计和程序调试,养成良好的设计习惯,培养基本的设计能力,学会逐步优化程序算法和积累编程技巧。
二、任务预备知识:
1、定时器指令、位逻辑指令和移位指令。
2、I/O口的地址分配和PLC接线图的绘制。
3、STEP 7 软件使用与程序调试步骤
三、实验设备:
名称 型号 数量
三相交流电源模块 MC2001E 1
直流电源模块 MC4001 1
PLC主机单元模块 MC04002 1
按钮模块 MC4003 1
霓虹灯显示模块 18504003 1
个人计算机 PC 1
PC/MPI 编程电缆
四、任务要求:
1)显示方式一:按下启动按钮,灯A亮,1秒后灯B,C,D,E,F,G,H,I亮,1秒后灯1,J2,K1,K2,L1,L2,M1,M2,N1,N2,O1,O2也被点亮。1秒后,灯J1,J2,K1,K2,L1,L2,M1,M2,N1,N2,O1,O2熄灭,再过1秒,灯B,C,D,E,F,G,H,I熄灭,再过1秒后,灯A熄灭。紧接着过1秒灯A再次被点亮,重复以上过程,循环往复。按下停止按钮后,所有灯都熄灭。
2)显示方式二:按下启动按钮,B灯亮,隔1秒,依次点亮C、D、E、F、G、H、I等。全亮2秒后,全部熄灭,1秒后又点亮B灯,重复上述过程,循环执行。要求用移位指令实现。
上述两种方式分别编写FC块,由S1开关选择显示方式。
五、任务内容:
1、进行PLC的I/O地址分配,并画出PLC I/O接线图。
2、设计由PLC 控制的霓虹灯程序,画出控制程序梯形图。
3、输入自编程序,上机调试、运行直至符合动作要求。
4、自己设置一种显示方式
六、分析与讨论:
1、可编程序控制器的定时器分哪几种?每一种指令的特点是什么?
答:脉冲定时器,扩展脉冲定时器,接通延时定时器,保持型接通延时定时器,断开延时定时器。
2、移位指令有哪几种?每一种指令有什么特点?
答:SHR_I,将累加器1低字的有符号整数逐位右移,空出的位添上与符号位相同的数;
SHR_DI, 将累加器1的有符号双整数逐位右移,空出的位添上与符号位相同的数;
SHR_W,将累加器1低字的16位字逐位右移,空出的位添0;
SHL_W,将累加器1低字的16位字逐位左移,空出的位添0;
SHL_DW,将累加器1低字的1双字逐位左移,空出的位添0;
SHR_DW,将累加器1低字的1双字逐位右移,空出的位添0;
任务三 十字路口交通信号灯控制
一、 任务目的
1、根据实验设备,熟练掌握PLC的外围I/O设备接线方法。
2、熟悉并逐步掌握运用梯形图程序设计顺序控制程序的方法。
3、能根据“系统设计要求”进行程序设计和程序调试,养成良好的设计习惯,培养基本的设计能力,学会逐步优化程序算法和积累编程技巧。
二、任务预备知识:
1、交通信号灯时序控制的原理。
2、I/O口的地址分配和PLC接线图的绘制。
3、顺序功能图及其实现方法
三、实验设备:
名称 型号 数量
三相交流电源模块 MC2002E 1
直流电源模块 MC4001 1
PLC主机单元模块 MC04002 1
按钮模块 MC4003 1
交通信号灯模块 MC4012 1
个人计算机 PC 1
PC/MPI 编程电缆 1
四、任务要求:
R:红灯;Y:黄灯;G:绿灯。
信号灯受一个启动按钮控制,当启动按钮接通时,信号灯系统开始工作,且先南北红灯亮,东西绿灯亮。当启动开关断开时,所有信号灯都熄灭。
南北红灯亮维持 25 秒,在南北红灯亮的同时东西绿灯也亮,并维持 20 秒。到 20 秒时,东西绿灯闪亮,闪亮 3 秒后熄灭。在东西绿灯熄灭时,东西黄灯亮,并维持 2 秒。到 2 秒时,东西黄灯熄灭,东西红灯亮,同时,南北红灯熄灭,绿灯亮。
东西红灯亮维持 30 秒。南北绿灯亮维持 20 秒,然后闪亮 3 秒后熄灭。同时南北黄灯亮,维持 2 秒后熄灭,这时南北红灯亮,东西绿灯亮。周而复始。
按下停止按钮后,PLC无输出,发光二极管全部熄灭, 通信号灯停止工作。
五.任务内容:
1、PLC的I/O地址分配,并画出交通信号灯PLC控制系统的接线图。
2、设计交通信号灯控制系统的SFC图,画出控制程序梯形图。
3、输入自编程序,上机调试、运行直至符合动作要求。
4、选做:用S7-GRAPH完成交通信号灯控制系统。
六、分析与讨论:
1、PLC的程序设计分为哪些步骤?
答:程序设计应先详细了解被控对象的工艺要求,明确PLC完成任务应具有的功能确定程序的总体结构,绘出控制系统的工作循环图或状态流程图,以明确或选取程序结构,列出I/O表和机内元件的选用安排表,可使用梯形图或指令表法完成程序设计,输入到PLC机内进行调试修改。
2、顺序功能图中的步与步之间转换应满足什么条件?
答:前级步必须是活动步,对应的转换条件成立。
任务四 模拟量输入输出PLC控制实验
一、 任务目的
1、掌握PLC中模拟量输入、输出的基本工作原理。
2、熟悉数据处理指令的使用方法。
3、熟悉功能和功能块的使用
4、能根据“系统设计要求”进行程序设计和程序调试,养成良好的设计习惯,培养基本的设计能力,学会逐步优化程序算法和积累编程技巧。
二、任务预备知识:
1、PLC信号模块AI/AO模块SM334的主要特性。
2、实验室模拟量输入模块MC4008和模拟量输出模块MC4009的基本功能、使用方法。
3、模拟量I/O口的地址分配和PLC接线。
4、模拟量转换模拟值方法。
三、实验设备:
名称 型号 数量
三相交流电源模块 MC2001E 1
直流电源模块 MC4001 1
PLC主机单元模块 MC04002 1
数字量输入模块 MC4006 1
模拟量输入模块 MC4008 1
模拟量输出模块 MC4009 1
个人计算机 PC 1
PC/MPI 编程电缆 1
四、任务要求:
1、用模拟量输入模块MC4008模拟温度测量变送器,假设当温度是0℃时,对应电位器输出0V电压,当温度为100℃时,对应电位器输出10V电压。用PLC模拟量输入模块采集电位器电压,编写FC块采集温度数据,并进行标度转换,结果存储在共享DB块中。
2、用模拟量输出模块MC4009模拟电动执行器,电压为0V时,执行器开度为0%,电压为10V时执行器开度为100%。用PLC模拟量输出模块控制执行器,用编写FB块的方法控制执行器。
五、任务内容
1、输入输出设备的I/O地址按下表分配,画出外部接线图,并进行PLC实验线路连接。
2、 设计梯形图程序,模拟量输入采集和模拟量输出控制程序梯形图见下图
六、分析与讨论:
1、S7-300的PLC模拟量模块的测量信号类型有几种?测量范围如何设定?
答:有直流电压信号,直流电流信号。测量范围通过量程卡进行设置。
2、S7-300的PLC模拟量模块的模拟值用什么表示?
答:采用0~27648对应的整数表示。
任务五 中断程序的编程运用
一、任务目的
1、熟悉PLC 的CPU属性组态;
2、熟悉S7-300PLC中断功能的组态、编程与应用。
二、任务预备知识:
1、PLC的CPU属性组态。
2、S7-300PLC中断功能的组态。
3、循环中断激活与禁止
三、实验设备:
名称 型号 数量
三相交流电源模块 MC2001E 1
直流电源模块 MC4001 1
PLC主机单元模块 MC04002 1
数字量输入模块 MC4003 1
数字量输出模块 MC4007 1
霓虹灯模块 1
个人计算机 PC 1
PC/MPI 编程电缆 1
四、任务内容及步骤
1、新建项目,设置CPU属性的OB35中断时间为1秒,输入以下程序,下载到PLC:
变量表:
CYC_INT5 OB 35 OB 35
DIS_IRT SFC 39 SFC 39
EN_IRT SFC 40 SFC 40
OB1中程序:
A I 0.0
FP M 1.1
JNB m001
CALL "EN_IRT" //激活OB35对应的循环中断
MODE :=B#16#2
OB_NR :=35
RET_VAL:=MW100
m001: NOP 0
A I 0.1
FP M 1.2
JNB m002
CALL "DIS_IRT" //禁止OB35对应的循环中断
MODE :=B#16#2
OB_NR :=35
RET_VAL:=MW104
m002: NOP 0
OB35中程序:
L MW 2
+ 1
T MW 2
进入RUN模式,观察每秒中MW2的值是否加1。操作按钮产生I0.1的脉冲,循环中断被禁止,观察MW2是否停止加1,操作按钮产生I0.0的脉冲,循环中断被激活,观察MW2是否又开始加1。修改OB35执行的时间间隔,下载到CPU后运行程序,观察修改的效果。
2、使用循环中断的彩灯控制程序。
D7、D6、D5、D4、D3、D2、D1、D0为8盏彩灯,用循环中断编写控制程序彩灯按下面规律点亮:
开始运行时D1、D0亮,2秒后D3、D2亮,2秒后D5、D4亮,2秒后D7、D6亮,2秒后D1、D0亮,依次循环。
自行分配IO,按照上述要求编写程序,调试。
五、讨论与分析
1、记录任务内容1的观察结果;
2、整理出任务内容2运行调试后的程序,并写出程序的调试结果。
3、回答思考题:
组织块与其他逻辑块有什么区别?
答:组织块是操作系统与用户程序的接口,由操作系统调用,用于控制扫描循环与中断程序的执行、PLC的启动和错误处理等,有的CPU只能使用部分组织块。