可编程控制器s7-1200,实验指导书

1、可编程控制器S7-1200 实验指导书 郝武帮 编 适用专业： 电气工程及其自动化 自动化 云南民族大学电气信息工程学院 2013年1月 前前言言 S7-1200可编程序控制器教学实验台是最基本的开关量实验板，它由 DGPLC1-X1、DGPLC2和DGPLC4三块实验板们组成。 DGPLC1-X1为S7-1200 CPU1214C；DGPLC2为开关量实验板，有三个实验区， 分别为交通灯实验区、旋转运动实验区、直线运动实验区。DGPLC2实验板有两个 实验区和两个辅助信号实验区，分别为输料线实验区、混料罐实验区；现场电气 操作辅助信号实验区、常用辅助信号实验区；DGPLC4为变频器实验板，可以实现 AI/AO。 DGPLC2和DGPLC4实验板在实验时需要有电源板和PLC元件板， 电源板提供PLC 所需的交流220V工作电源和直流24V输入信号电源及直流5V输出信号电源。PLC 主机应该是20点以上、继电器输出形式。 DGPLC2和DGPLC4这两块实验板是可编程序控制器开关量控制的对象， 是可编 程序控制器实验的入门和基础，其实验内容所涉及的指令和程序，都是工程中最 典型和常用的，

2、因此这两块实验板在实验台上占有极为重要的位置，是实验台配 置中应该优选的实验板。 DGPLC2和DGPLC4,其工艺和质量已完全成熟，使得旋转和直线运动模型有了 很好的机械性能，基本上可以做到速度调节范围大，机械制动定位效果好，确实 可以保证相应实验内容的完美实现。 DGPLC2上增加了现场电气操作辅助信号实验区， 可以将实验内容进一步推向 工程现场化。以往提供的实验参考程序仅仅是基本动作的实现，并未考虑现场实 际使用的问题；在增加了这个操作信号区后，使得实验系统更贴近生产设备现场 实际， 给学生增加现场操作的概念和思想， 毕竟现场要有手动、 自动等操作方式， 要有暂停、有急停等功能，还要考虑保护和防止误操作等因素，要考虑维修和调 试的方便，使学生知道电器柜操作面板上最基本的布局。 本实验任务书适合各种S7-1200 PLC机型，程序中I/O分配仅供参考，用户可 以自行补充或修改。 目录目录 2-1实验设备的使用及维护 1 2-2 基本实验 实验一STEP 7 Basic认知实验2 实验二基本逻辑指令实验 3 实验三计时器指令实验 7 实验四计数器指令实验 10 实验五微分指令、锁存器

3、指令实验 15 实验六位移指令实验18 实验七特殊功能指令实验25 2-3 应用实验 实验八十字路口交通信号灯控制实验30 实验九混料罐控制实验39 实验十传输线控制实验43 - - 1 - - 2-12-1 实验设备的使用及维护实验设备的使用及维护 在实验设备制成后或用户使用前, 应按下面步骤进行调试和验收： 1 1、检查实验设备是否有机械性损坏。 2 2、接通电源板交流220V电源,使直流24V和5V电源工作。 3 3、用实验线将直流5V正、负极引入到实验板，将5V正极端子分别接到各实验 区的输出元件端子(如发光二极管端子、 电机正反转端子)上,边点动,边观察负载 执行情况。 4 4、接好可编程序控制器工作电源。PLC上COM端接直流24V正极。实验板上的输 入元件公共端接直流24V负极。 5 5、用实验导线连接PLC输入端子和各实验区的输入元件端子,随输入元件的执 行动作, 可观察对应的PLC小发光管发光的状态，判断输入信号的产生情况。 6 6、必要时，可编写简单的程序观察执行动作情况。 使用、维护注意事项使用、维护注意事项: : 区别输入输出元件和信号,实验导线不要接错。 认真

4、操作,防止电源短路。实验板上24V和5V电源有短时短路保护功能。 直线区应尽量避免滑块在终端停留过长时间。 混料区实验板下的丝杠需经常润滑。 - - 2 - - 2-22-2 基本实验基本实验 实验一实验一: : STEPSTEP 7 7 BasicBasic认知实验认知实验 实验学时：2学时 实验类型：验证 实验要求：必修 一、实验目的一、实验目的: : 掌握STEP 7 Basic软件,熟悉STEP 7 Basic的项目视图。 二、实验设备二、实验设备: : 1. XF-PLC-SYT可编程序控制器教学实验台 2. 编程器或计算机及编程软件 三、实验任务三、实验任务: : 1.参考S7-1200PLC编程及应用第2章 2.3硬件组态（第21页至第33页） 进行硬件组态练习。 2. 参考S7-1200PLC编程及应用第3章 3.3、3.4和3.5节（第43页至第 61页）内容，操作STEP 7 Basic的项目视图。 - - 3 - - 实验二实验二: : 基本逻辑指令实验基本逻辑指令实验 实验学时：2学时 实验类型：验证 实验要求：必修 一、实验目的一、实验目的: : 掌握可编程序

5、控制器的操作方法,熟悉基本指令以及实验设备的 使用方法。 二、实验设备二、实验设备: : 1. XF-PLC-SYT可编程序控制器教学实验台 2. 编程器或计算机及编程软件 3. 选电源板、PLC元件板、TS1和TS2实验板 三、基本接线三、基本接线: : 1.DGPLC1-X11.DGPLC1-X1实验板接线实验板接线 1）L、N接外部电源220VAC； 2）S7-1200工作电源，接24VDC电源 “+”接“+”， “-”接“-”。 3）PLC开关量输出端，接24VDC电源 “+”极。 4）继电器线圈公共端，接24VDC电源 “”极。 5）继电器触点公共端，接5VDC电源 “+”极。 6）PLC开关量输入端和模拟量输入端，即1M和2M接24VDC电源 “+”极。 2.DGPLC22.DGPLC2开关量实验板接线开关量实验板接线 1）实验板电源接5VDC电源 “+”极。 2）实验板负极1接5VDC电源 “-”极。 3）实验板负极2接24VDC电源 “-”极。 四四、 实验任务实验任务: : 按照下面给出的控制要求编写梯形图程序, 输入到可编程序控制 器中运行,根据运行情况进行调试、修

6、改程序,直到通过为止。 梯 形图参考程序见附本。 1 1、走廊灯两地控制 1)I/O分配: (输入、输出端子编号由用户根据机型补写完整) 输入信号信号元件及作用元件或端子位置 0 1 楼下开关 楼上开关 开关信号区 开关信号区 输出信号控制对象及作用元件或端子位置 0走廊灯声光显示区 2)电气原理图 - - 4 - - 3）参考程序 4）接线方式： （1）SB1（I0.0）和SB2（I0.1）分别接开关信号区的拨动开关“0”和“1”. （2）PLC开关量输出端Q0.0接PLC晶体管输出端信号的IN0； （3）PLC继电器输出端信号的OUT0接声光显示区的LED。 2 2、走廊灯三地控制 I/O分配: 输入信号信号元件及作用元件或端子位置 0 1 2 走廊东侧开关 走廊中间开关 走廊西侧开关 开关信号区 开关信号区 开关信号区 输出信号控制对象及作用元件或端子位置 0走廊灯声光显示区 - - 5 - - 3 3、圆盘正反转控制 1）I/O分配: 输入信号信号元件及作用元件或端子位置 0 1 2 正转信号按钮 反转信号按钮 停止信号按钮 直线区 任选 直线区 任选 直线区 任选 输出信号控

7、制对象及作用元件或端子位置 0 1 电机正转 电机反转 旋转区正转端子 旋转区反转端子 2)电气原理图 3）参考程序 - - 6 - - 4）接线方式： （1）SB1（I0.0）、SB2（I0.1）和SB3（I0.2）分别接直线区的按钮开关“0”、 “1” 和“3”. （2）PLC开关量输出端Q0.0和Q0.1分别接PLC晶体管输出端信号的IN0和IN1； （3）PLC继电器输出端信号的OUT0和OUT1分别接旋转区的正转端子和反转端子。 4 4、小车直线行驶正反向自动往返控制 I/O分配: 输入信号信号元件及作用元件或端子位置 0 1 2 3 4 5 6 停止信号按钮 正转信号按钮 反转信号按钮 左限位光电开关 左光电开关 右光电开关 右限位光电开关 直线区 任选 直线区 任选 直线区 任选 直线区 左数第一个 直线区 左数第二个 直线区 左数第三个 直线区 左数第四个 输出信号控制对象及作用元件或端子位置 0 1 电机正转 电机反转 旋转区正转端子 旋转区反转端子 - - 7 - - 实验三实验三: :计时器指令实验计时器指令实验 实验学时：2学时 实验类型：验证 实验要求：必修

8、一、实验目的一、实验目的: : 熟悉计时器指令以及实验设备的使用方法。 二、实验设备二、实验设备: 略。 三、基本接线三、基本接线: : 1.DGPLC1-X11.DGPLC1-X1实验板接线实验板接线 1）L、N接外部电源220VAC； 2）S7-1200工作电源，接24VDC电源 “+”接“+”， “-”接“-”。 3）PLC开关量输出端，接24VDC电源 “+”极。 4）继电器线圈公共端，接24VDC电源 “”极。 5）继电器触点公共端，接5VDC电源 “+”极。 6）PLC开关量输入端和模拟量输入端，即1M和2M接24VDC电源 “+”极。 2.DGPLC22.DGPLC2开关量实验板接线开关量实验板接线 1）实验板电源接5VDC电源 “+”极。 2）实验板负极1接5VDC电源 “-”极。 3）实验板负极2接24VDC电源 “-”极。 四、实验任务四、实验任务: : 按照下面给出的控制要求编写梯形图程序。 1 1、接通延时控制 1）时序图 输入0ON OFF 输出0ON2秒 OFF 2）电路图： 图3-1 - - 8 - - 3）参考程序： 4）接线方式： （1）I0.0接开关

9、信号区的拨动开关“0”。 （2）PLC开关量输出端Q0.0接PLC晶体管输出端信号的IN0。 （3）PLC继电器输出端信号的OUT0声光显示区的LED。 2 2、断电延时控制 输入0ON OFF 输出0ON OFF 2秒 3 3、通电断电延时控制 输入0ON OFF 输出0ON2秒 OFF 2秒 4 4、闪光报警控制 1）时序图 输入0ON OFF 输出0ON OFF 1秒2秒 I/O分配: 输入信号信号元件及作用元件或端子位置 0开关开关信号区 输出信号控制对象及作用元件或端子位置 0信号灯及蜂鸣器声光显示区 - - 9 - - 2）电路图：同图3-1 3）参考程序： 4）接线方式： （1）I0.0接开关信号区的拨动开关“0”。 （2）PLC开关量输出端Q0.0接PLC晶体管输出端信号的IN0。 （3）PLC继电器输出端信号的OUT0声光显示区的LED。 - - 10 - - 实验四实验四: :计数器指令实验计数器指令实验 实验学时：2学时 实验类型：验证 实验要求：必修 一、实验目的一、实验目的: : 熟悉计数器指令。 二、基本接线二、基本接线: : 1.DGPLC1-X11.DGPLC1-X1实验板接线实验板接线 1）L、N接外部电源220VAC； 2）S7-1200工作电源，接24VDC电源 “+”接“+”， “-”接“-”。 3）PLC开关量输出端，接24VDC电源 “+”极。 4）继电器线圈公共端，接24VDC电源 “”极。 5）继电器触点公共端，接5VDC电源 “+”极

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