准备工作:西门子PLC实训装置 1台 电脑 1台 实验挂箱
在装配流水线单元完成本实验
一、实验目的
了解移位寄存器在控制系统中的应用及针对位移寄存器指令的编程方法。
二、实验说明
在本实验中，传送带共有十六个工位。工件从1号位装入，依次经过2号位、3号位………16号工位。在这个过程中，工件分别在A（操作1）、B（操作2）、C （操作3）三个工位完成三种装配操作，经最后一个工位送入仓库。
按下启动开关SD ，程序按照D→A→E→B→F→C→G→H流水线顺序自动循环执行；在任意状态下选择复位按钮程序都返回到初始状态；选择移位按钮，每按动一次，工件运行一步 。
三、I/O分配表
| 输入部分（IN） | ||
| 代号 | 功能 | 地址 |
| SB1 | 启动按钮 | 0.00 |
| SB2 | 复位按钮 | 0.01 |
| SB3 | 移位按钮 | 0.02 |
| 输出部分（OUT） | ||
| A | 操作A显示 | 100.00 |
| B | 操作B显示 | 100.01 |
| C | 操作C显示 | 100.02 |
| D | 操作D显示 | 100.03 |
| E | 操作E显示 | 100.04 |
| F | 操作F显示 | 100.05 |
| G | 操作G显示 | 100.06 |
| H | 操作H显示 | 100.07 |
PLC输入端COM与DC24V +端相连，PLC输出端COM与DC24V +端相连，实验挂箱COM与DC24V -端相连。
四、参考程序
参考程序见光盘
2.交通信号灯PLC自动控制实验
准备工作:西门子PLC实训装置 1台 电脑 1台 实验挂箱
一、实验目的
1、掌握十字路口交通信号灯的控制原理。
2、掌握PLC定时器、计数器的使用方法。
二、实验器材
1、可编程控制器实验台 1台
2、交通信号灯PLC自动控制演示板 1块
3、PC机或手持编程器 1台
4、编程电缆 1根
5、自锁式连接导线 若干
三、实验原理与实验步骤
1、交通信号灯PLC自动控制演示板结构如图所示。
2、本装置与交通信号实际控制一致，采用LED模拟信号灯，信号灯分东西、南北二组，分别有“红”“黄”“绿”三种颜色。其工作状态由PLC程序控制，“启动”、“停止”按钮分别控制信号灯的启动和停止。“白天/黑夜”开关控制信号灯白天/黑夜转换。
3、对“红”“黄”“绿”灯控制要求如下：
（1）假设东西方向交通比南北方向繁忙一倍，因此东西方向的绿灯通行的时间多一倍。
（2）按“启动”按钮开始工作，按下“停止”按钮停止工作，“白天/黑夜”开关按下闭合时为黑夜工作状态，这时只有黄灯闪烁，断开时按时序控制图工作。
4、根据具体情况还可增加控制要求，如紧急控制，某一方向绿灯常亮。
5、实验步骤：
（1）打开实验台电源，编程器与PLC连接。
（2）根据具体情况编制输入程序，并检查是否正确。
（3）实验台与演示板连接，检查连线是否正确。
（4）按下启动按钮，观察运行结果。
四、I/O分配表
| I/O | 代号 | 功能 | 地址 |
|
输入部分 （IN） |
K1 | 启动按钮 | 0.00 |
| K2 | 停止按钮 | 0.01 | |
| K3 | 晚上开关 | 0.02 | |
|
输出部分 （OUT） |
绿1 | 东西方向绿灯 | 100.01 |
| 黄1 | 东西方向黄灯 | 100.02 | |
| 红1 | 东西方向红灯 | 100.03 | |
| 绿2 | 南北方向绿灯 | 101.01 | |
| 黄2 | 南北方向黄灯 | 101.02 | |
| 红2 | 南北方向红灯 | 101.03 |
PLC输入端COM与DC24V +端相连，PLC输出端COM与DC24V +端相连，实验挂箱COM与DC24V -端相连。
五、参考程序
参考程序见光盘
3.自动供水设备实验
准备工作:西门子PLC实训装置 1台 电脑 1台 实验挂箱
一、实验目的
学会利用PLC控制自动供水设备。
二、实验器材
1、可编程控制器实验台 1台
2、水塔水位自动控制模拟演示板 1块
3、PC机或手持编程器（自备） 1台
4、编程电缆 1根
5、自式连接导线（或扁平线） 若干
三、实验原理与实验步骤
1、水塔水位自动控制模拟实验板结构如图所示。
2、本实验利用6个LED来指示系统的工作状态。其中4个LED显示水位的高低，两个显示电机的工作状态。
3、控制要求：
（1）当水池水位低于低水位界L4时（L4=ON），阀M2打开进水；当水池水位高于高水位界时（L3=ON）；则阀M2关闭。
（2）当水塔水位低于低水位界时（L2=ON），且水池水位高于低水位界；则抽水电机M1打开。
（3）当水塔水位高于高水位界时，则M1关闭。
（4）若在抽水过程中，水池水位下降到低水位界，则M1也关闭。
4、实验步骤：
（1）打开实验台电源，PLC与编程器或PC机连接。
（2）根据具体情况编制输入程序，并检查是否正确。
（3）实验台与演示板连接，检查连线是否正确。
（4）启动设备，观察运行结果是否正确。
四、I/O 分配表
| 输入部分（IN） | ||
| 代号 | 功能 | 地址 |
| 高水位H1 | 水塔高水位检测 | 0.01 |
| 低水位L1 | 水塔低水位检测 | 0.02 |
| 高水位H2 | 水池高水位检测 | 0.03 |
| 低水位L2 | 水池低水位检测 | 0.04 |
| 输出部分（OUT） | ||
| 代号 | 功能 | 地址 |
|
L1 |
高 位显示 |
100.01 |
| L2 | 低水位显示 | 100.02 |
|
L3 |
高水位 | 100.03 |
| L4 | 低水位显示 |
00.04 |
| M1 | 抽水电机M1 | 100.05 |
| M2 | 阀M2 | 100.06 |
PLC输入端COM与DC24V +端相连，PLC输出端COM与DC24V +端相连，实验挂箱COM与DC24V -端相连。
五、参考程序
参考程序见光盘
4.天光之塔实验
准备工作:西门子PLC实训装置 1台 电脑 1台 实验挂箱
一、实验目的
了解并掌握移位指令SFT 基本应用及编程方法。
二、实验器材
1、可编程控制器实验台 1台
2、天塔之光控制演示板 1块
3、PC机或手持编程器 1台
4、编程电缆 1根
5、自锁式连接导线 若干
三、控制要求
合上启动开关后，按以下规律显示：L5→L9，L6→L9，L7→L9，L8→L1，L1→L9、L2→L9，L3→L9，L4→L9，L5、L7→L9，L6、L8→L9，L1、L3→L9，L2、L4→L9，L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8→L9----循环执行，断开启动开关程序停止运行。
四、I/O分配表
| 输入部分（IN） | ||
| 代号 | 功能 | 地址 |
| K1 | 启动按钮 | 0.00 |
| 输出部分（OUT） | ||
| 代号 | 功能 | 地址 |
| L1 | L1显示 | 100.01 |
| L2 | L2显示 | 100.02 |
| L3 | L3显示 | 100.03 |
| L4 | L4显示 | 100.04 |
| L5 | L5显示 | 100.05 |
| L6 | L6显示 | 100.06 |
| L7 | L7显示 | 100.07 |
| L8 | L8显示 | 101.00 |
| L9 | L9显示 | 101.02 |
PLC输入端COM与DC24V +端相连，PLC输出端COM与DC24V +端相连，实验挂箱COM与DC24V -端相连。
五、参考程序
参考程序见光盘
实验台介绍:
DBX-01A 网络型PLC可编程控制器综合实训装置(S7-1200)
二、技术性能
1、输入电源：三相四线（或三相五线）～380V±10% 50Hz
2、工作环境：温度-10℃～+40℃ 相对湿度＜85%(25℃) 海拔<400m
3、装置容量：＜0.5KVA
4、重 量：＜110Kg
5、外形尺寸：约1680mm×700mm×1600mm
6、安全保护：具有漏电压、漏电流保护装置，安全符合国家标准
三、实训装置的基本配置及功能
实训装置由控制屏、实训桌、主机实训组件、实训模块（含丰富的工业现场设备模拟实训对象）、变频器挂箱、触摸屏挂箱、交直流电机、总线单元、通信模块、电机导轨、测速机构等组成。
（一）控制屏（铁质双层亚光密纹喷塑结构，铝质面板）
1、交流电源控制单元
三相四线380V交流电源经空气开关后给装置供电，电网电压表监控电网电压，设有带灯保险丝保护，控制屏的供电由钥匙开关和启停开关控制，同时具有漏电告警指示及告警复位。
提供三相四线380V、单相220V电源各一组，由启停开关控制输出，并设有保险丝保护。
2、直流电源、直流电压/电流表、逻辑输出及指示等
直流电压：0～10V可调输出；直流电流：4～20mA可调输出；直流数字电压表/电流表；电压表量程0～200V、输入阻抗为10MΩ、精度0.5级；电流表量程0～200 mA、精度0.5级；同时设有逻辑电平输出（点动、自锁）、逻辑电平指示、LED数码管、方向指示器、八音盒、直流24V继电器、信号转换座若干。
3、主机实训组件
配置西门子S7-1200 CPU1214C（输入14点，输出10点），模拟量模块（4路输入/2路输出），配套通信编程电缆。配置SM1223模块(16输入/16输出)
4、实训模块组件
|
序号 |
编号 |
控制对象实训模块 |
实训教学目标 |
|
1 |
DB1 |
抢答器/音乐喷泉 |
通过对抢答系统中各组人员抢答时序的监视和控制，掌握条件判断控制指令的编写方法；通过对音乐喷泉控制系统中“水流”及音乐的循环控制，掌握循环指令的编写方法。 |
|
2 |
DB2 |
装配流水线/十字路口交通灯 |
通过对“生产流水线”顺序加工过程及十字路口交通灯路况信号控制，掌握顺序控制指令的编写方法。 |
|
3 |
DB3 |
水塔水位/天塔之光 |
通过对“水塔水位”和“储水池水位”变化过程的判断，了解简单逻辑控制指令的编写方法。通过对天塔之光闪亮过程的移位控制，掌握移位寄存器指令的编写方法。 |
|
4 |
DB4 |
自动送料装车/四节传送带 |
通过对传送带启停、传送状态的控制和对货物在自动送料装车系统中流向、流量的控制，掌握较复杂逻辑控制指令的编写方法。 |
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5 |
DB5 |
多种液体混合装置 |
通过对“液体混合装置”中不同液体比例及液体混合时搅拌时间的控制，掌握条件判断指令及各种不同类型的定时器指令的编写方法。 |
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6 |
DB6 |
自动售货机 |
通过用用户投币数目的识别和自动售货机中各种“货物”的进出控制，掌握各种计数器指令及比较输出指令的编写方法。 |
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7 |
DB7 |
自控轧钢机/邮件分拣机 |
通过对自控轧钢机和邮件分拣机材料（“钢锭“邮件”）来料数量、来料类别识别及对各种执行器（例如“电机”）启停时序的控制，掌握数值运算指令及中断指令的编写方法。 |
|
8 |
DB8 |
机械手控制/自控成型机 |
通过对机械手停留“位置“及自控成型机各方向“液缸位置”的控制，掌握一个完整工业应用系统中的较简单逻辑控制程序的编写能力。 |
|
9 |
DB9 |
加工中心 |
通过对加工中心中各方向“电机”运行方向及“刀库”进出刀、换刀过程的控制，掌握一个完整工业应用系统中的较复杂逻辑控制的编写能力。 |
|
10 |
DB10 |
四层电梯 |
通过对一个完整的四层电梯模型的综合控制，初步掌握PLC控制系统的分析、I/O分配、设计I/O接线图、接线、编程、调试等工作过程的综合知识。 |
|
11 |
DB11 |
步进电机/直线运动：（实物）步进电机系统由驱动电路、步进电机、刻度盘、指针等组成； |
通过利用PLC对步进电机及直线运动实物模块的控制，初步了解步进电机方向、拍数的控制及直线运动检测、定位控制。 |
|
12 |
DB12 |
自动洗衣机/电镀生产线 |
通过对洗衣机进出水时间、洗涤流程及电镀生产线中物块侵入不同溶液的时间、方式、先后顺序的控制，掌握多点PLC控制系统的综合应用能力。 |
|
13 |
DB13 |
直流电机控制/温度控制 |
通过对直流电机系统中脉冲信号采集、转速控制（电压量）及温度控制系统中的温度参数的控制，掌握高速计数器指令、模拟量处理指令、PID指令的使用。 |
|
14 |
DB14 |
典型电动机控制实操单元：施耐德交流接触器3只；时间继电器1只，3个按钮，3只交流指示灯，2只热继电器，元器件配置专用底座。 |
掌握一般强电系统的安装和调试工作过程知识，实现PLC方式的电机典型运行控制；掌握安装和调试PLC电气控制系统的有关知识。 |
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15 |
DB15 |
网孔板 |
学会电气控制系统中各元器件的布局规划、安装、调试过程知识。 |
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16 |
BP1 |
变频器实训组件：配置西门子V20 0.37KW变频器 |
初步具有综合应用变频器的能力，了解变频调速在实际中的应用，掌握变频器与PLC之间USS通信协议的建立连接方法。 |
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17 |
CM1 |
触摸屏实训组件：7英寸 |
了解工业触摸屏的功能及使用方法、掌握与PLC之间的通信知识，并掌握复位、置位、交替等功能键、图形（曲线）显示、动态画面跟踪在触摸屏中的实现方法。 |
第1章 常用低压电器
第2章 电气控制基本环节和典型线路分析
第3章 电气控制系统设计
第4章 可编程序控制器的组成与工作原理
第5章 可编程序控制器的基本指令
第6章 可编程序控制器的功能指令
第7章 可编程序控制器的特殊功能模块
第8章 可编程序控制器控制系统的
第9章 可编程序控制器的联网与通信
第10章 FX3U系列可编程序控制器介绍
第11章 电动机正反转控制线路新
第12章 Z3050摇臂钻床电气控制
第13章 卧式镗床控制
第14章 铣床电气控制
第15章 桥式起重机的电气控制
第16章 工作台自动往返PLC控制系统
第17章 昼夜报时器PLC控制系统
第18章 全自动洗衣机PLC控制系统
第19章 广告牌循环彩灯PLC控制系统
第20章 综合控制系统
（三）电机导轨、光码盘测速系统及数显转速表
包含光码盘测速系统（配有光电编码器）、数显转速表及固定电机的导轨等。导轨平整度好，无应力变形，加工精细，同心度好，互换性好，能保证电机与编码盘之间连接的同心度不超过±5丝，电机运行噪声小，实训参数典型，能较好满足实训要求。在导轨面板上设有五位数显转速表，显示当前转速；具有电压反馈信号；同时设有光电编码信号输出，包括A、B两个通道；能够完成各种速度开/闭环及定位实训。
（四）三相鼠笼异步电机：交流380V/△
（五）实训桌
实训桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构，桌面为防火、防水、耐磨高密度板；左右设有两个大抽屉（带锁），用于放置工具及资料，电脑桌联体设计，造型美观大方。