自动送料装车系统控制
一、实验目的1．掌握自动送料装车系统控制原理及编程控制
二、实验设备
2．可编程控制器实验箱 1套
3．电脑（安装编程软件） 1片
4．程序下载线 1根
5．实验导线 若干
三、实验内容
控制要求：红灯 L1 灭，绿灯 L2 亮，表示允许汽车开进装料，料斗 K2，电机 Ml 、 MZ 、 M3 皆为 OFF 。当汽车到来时，（用 S2 接通表示） , Ll 亮， L2 灭， M3 运行，电机 M2 在 M3 接通 2 秒后运行， M1在 M2 通 2 秒后运行， K2 在 M1 通 2 秒后打开出料。当料满（用 S2 断表示），料斗 K2 关闭，电机 M1延时 2 秒关断， M2 在 Ml 停 2 秒后停止， M3 在 M2 停 2 秒后停止， L2亮， L1 灭，表示汽车可以开走。
6．配套程序
本实验配套程序为“自动送料装车系统控制实验”。
7．接线对照表10-1
| 对应结点 | PLC | 自动送料装车系统控制模块 | ||
| 1 | 输入端口 | I0.0 | 信号输出端口 | 启动按钮 |
| 2 | I0.1 | 料位检测开关S1 | ||
| 3 | I0.2 | 汽车检测开关S2 | ||
| 对应结点 | PLC | 直流电源 | ||
| 4 | 输入端口公共端 | 1L+ | 电源 | 24V |
| 5 | 1M | 0V | ||
| 对应结点 | PLC | 自动送料装车系统控制模块 | ||
| 6 | 输出端口 | Q0.0 | 信号输入端口 | 料斗开关K2 |
| 7 | Q0.1 | 红灯L1 | ||
| 8 | Q0.2 | 绿灯L2 | ||
| 9 | Q0.3 | 电机M1 | ||
| 10 | Q0.4 | 电机M2 | ||
| 11 | Q0.5 | 电机M3 | ||
| 12 | Q0.6 | 进料开关K1 | ||
| 13 | Q0.7 | 电机M1 | ||
| 对应结点 | PLC | 直流电源 | ||
| 14 | 输出端口公共端 | 4L | 电源 | 24V |
| 15 | 4M | 0V | ||
| 对应结点 | 实验箱直流电源 | |||
| 16 | 电源 | 24V | 电源 | GND/0V |
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注意： 1、禁止带电插拔实验导线，接线完成后需仔细检查确认无误后可开启电源开关！ |
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四、实验步骤
8．使用编程电缆连接电脑及PLC。
9．对照接线表连接实验导线。
10．检查确认接线无误后开启实验箱电源。
11．下载程序至CPU。
12．设置CPU至运行状态，并控制输入信号观察输出状态是否与设计程序一致。
一、总体概述
西门子智能控制技术实训平台主要是为满足自动化、电气工程及其自动化、测控技术与仪器、机械电子工程等专业的《PLC原理及应用》、《PLC应用课程设计》、《变频调速技术》、《现场总线控制技术》、《电气及PLC控制技术》等相关课程实验实训要求，相关实验装置可以用于学生对PLC的编程学习、工业网络架构认识与熟悉、工业以太网通讯及编程、触摸屏现场控制、组态软件控制与监控、远程控制及工业复杂网络架构控制设计、实物对象设计及控制设计及各种传感器及工业元器件的认识与使用，同时还可应用于多个PLC实际应用的模拟及实物控制等教学。
西门子智能控制技术实训平台采用西门子可编程控制器（S7-1200系列），并配用西门子变频器、MCGS触摸屏、电动机组、编程软件、仿真实训教学软件、模拟控制模块、实物模型模块；对象可以单独控制，也可以通过实验台远程及多机组网控制。
二、装置特点
1. 模块化：所有仪表、交直流电源（带数字化设定功能，不烧保险丝，带3个指针表同步显示电压等）、实验部件模块化设计，学校上课学生可以直接替换备品，不影响上课。
2．西门子智能控制技术实训平台采用组件式结构，更换便捷，如需要扩展功能或开发新实验，只需添加部件即可。
3. 西门子智能控制技术实训平台实验对象形象逼真，接近工业现场的实际应用，通过本装置的训练，学生很快就能适应现场的工作。
4．西门子智能控制技术实训平台实验项目齐全，含变频调速、触摸屏、网络通讯等。
5．西门子智能控制技术实训平台数据采集和工控组态软件的应用开发，所有实验均有组态棒图跟踪教学。
三、技术条件
1.输入电源：380V±10％ 50Hz；
2.容量：<1000VA；
3.工作环境：温度-10℃～+40℃ 相对湿度＜85％（25℃） 海拔＜4000m；
4.实验台外形尺寸：不小于1452*700*1560mm（可根据用户需求调整）
5.台架材料：整体铝型材框架结构+钣金柜子；
6.安全保护措施：具有接地保护、漏电过载过流保护功能，具有误操作保护功能；安全性符合相关的国标标准，所有材质均符合国家环保标准。
四、装置装备
（一）桌体结构
实训桌为型材结构，桌面为防火、防水、耐磨高密度板；设有带锁抽屉，用于放置工具及资料，电脑桌联体设计，造型美观大方。桌底设有带刹车万向轮，便于移动和固定；配置钣金吊柜固定于实验台下方，可以用于存放挂件等。
（二）电源部分
1.HKDG-01交流电源模块：提供三相固定 380V 交流电源，380V 交流电源经空气开关控制后输出，面板上设有钥匙开关、启动、停止以及急停按钮，整体设计成独立模块，可以单独使用，工艺采用塑料专用模具设计，操作面板尺寸200mm*250mm*330mm。模块箱后置单相以及三相电源插座；具有短路保护、过流保护和电压型漏电保护模块等，采用施耐德高质按钮。
参考图片：
2.HKDG-06给定电压模块：尺寸大小约为长290mm×宽210mm，具有24V电源输出，5V电源输出，0-20MA的电流信号，0-10V的正负给定电压模块。
参考图片：
（三）实验组件
1.主控制器部分
（1）PLC模块一：西门子S7-1200 CPU1214C组件
配置西门子S7-1200 CPU1214C主机及配套软硬件。
2. V20变频器组件
与PLC模块1配套,0.37KW功率.
3. MCGS触摸屏模块
采用MCGS昆仑通态触摸屏，液晶屏：7"TFT 液晶屏，接口：1×RS232，1×RS485，2×USB，1×LAN。
4.PLC模拟实验组件挂件
（1）为便于维修及更换，所有主、附件实验设备均设计成独立模块化组件。模块组件面板：采用彩色喷涂工艺的绝缘环氧树脂板；模块组件外壳：采用ABS整体壳体设计，绝缘、轻便、耐磨。
产品实物图片：
（2）所有挂件模块采用彩色喷涂工艺，面板尺寸195mm×300mm，具有2个专用拉手，30度ABS开模带底座机箱）：设置LED 流水灯、十字路口交通灯、传送带输送等实验，全部用开关和指示灯模拟各种状态，面板上直接印有实验项目原理图和模拟图。
参考图片：
5.低压电器控制部分
配有一块网孔板、网孔板与挂箱一样便于拆卸及安装；上面装有交流接触器 3 只、时间继电器 1 只、热继电器 1 只端子等满足实验内容要求的电气元件，配合三相异步电机导轨，可以开展电机正反转和星三角控制实验，能实现典型电动机控制实操单元。
6.电机单元
三相异步电动机采用三相 380V，转速：1400r/min，90W，所有端子均引出至面板。
7.配套编程软件
（1）PLC 及触摸屏专用编程软件，每个实验均组态棒图跟踪；配套仿真模型应用软件。
8.实验导线：配备满足实验需求的导线数量，导线需采用高规格安全护套线，2 种规格，区分强弱电。根据不同实训项目的特点，配备两种不同规格的实训连接线，强弱电均采用高可靠护套结构手枪插连接线（不存在任何触电的可能），里面采用无氧铜抽丝而成头发丝般细的多股线，达到超软目的，外包丁晴聚氯乙烯绝缘层，具有柔软、耐压高、强度大、防硬化、韧性好等优点，插头采用实芯铜质件外套铍轻铜弹片，接触安全可靠；两种导线都只能配合相应内孔的插座，不能混插，大大提高了实训的安全及合理性。
9. 电工工具箱及套件
10. 数字万用表一只：2通道50M波形采集器，3.5寸液晶显示器，DA输出，具有4位交直流电压表、电流表、电阻、电容、二极管测量功能，2通道自动量程数字毫伏表，配置LABVIEW应用程序软件，支持云端显示等功能。
六、可完成的实验内容
1、PLC 基本技能实训
（1）PLC 的认识实训；
（2）PLC 的编程软件认识和使用；
（3）基本指令实训；
（4）定时器指令实训；
（5）计数器指令实训；
（6）传送指令实训；
（7）数据移位指令实训；
（8）算术运算指令实训；
（9）逻辑指令实训。
2、PLC 模拟控制实训
（1）LED 流水灯实验；
（2）十字路口交通灯实验；
（3）传送带输送实验；
3、变频器控制实训
（1）变频器功能参数设置与操作；
（2）变频器报警与保护功能；
（3）变频器外部端子点动控制；
（4）变频器控制电机运行时间操作；
（5）变频器控制电机正反转运行；
（6）外部模拟量（电压/电流）变频调速、多段速度选择变频调速；
（7）三相异步电动机的变频调速。
4、工业网络通讯实验
（1）PLC 与触摸屏的通讯
5、PLC 控制电气线路综合实验
（1）PLC 控制三相鼠笼式异步电动机点动控制线路；
（2）PLC 控制的三相鼠笼式异步电动机 Y／△降压启动控制线路；
（3）PLC 控制的三相鼠笼式异步电动机正反转控制线路。