SSmartPLC试验参考指导书.doc
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1、S7-200 Smart PLC试验指导书作者名称广东机电职业技术学院/12/10目录一、试验目标3二、试验设备3三、试验注意事项3四、相关基础知识3五、手操盒介绍3六、试验任务介绍3(一)基础逻辑指令 - 托盘工作系统3(二)定时器和计数器功效 跑马灯3(三)基于PLC装配流水线控制3(四)LED数码管显示和8421码控制3(五)基于PLC音乐喷泉控制3(六)三相异步电机正反转和星/三角开启控制3(七)基于PLC抢答器控制3(八)交通灯系统3(九)安全门系统3(十)升降梯系统3(十一)洗衣机控制系统3(十二)存料罐控制系统3七、试验总结3八、试验成绩评定3试验目标掌握西门子S7-200 Sm
2、art PLC原理。掌握西门子人机界面产品使用方法试验设备序号设备名称说明数量1S7-200 SMARTPLC12SMARTLINE700 IE7寸触摸屏13手操盒试验控制设备1试验注意事项认真阅读试验指导书,依据试验指导书内容,明确试验任务。试验质量很大程度上取决于每个学生试验态度,工作中要主动主动,服从试验指导老师工作安排,对重大问题应事先向试验指导老师反应,共同协商处理,学生不得私自处理。试验是理论联络实际关键步骤,要虚心向指导老师和其它同学学习。 要参与具体工作以培养实际动手能力。遵守纪律,不得无故缺勤、迟到早退,试验期间通常不准事假,特殊情况要取得试验指导老师和学校同意,病假要有医院
3、医生证实。要珍惜仪器设备,不得随意破坏。根据要求时间提交试验汇报。相关基础知识1. 可编程控制器介绍2. 西门子S7-200 SMART PLC 介绍手操盒介绍123451. 手操盒外观图图 1 手操盒外观图2. 手操盒硬件组成16位开关区16位LED显示灯试验卡模拟量显示/调整区4位8421码输入4位七段码显示器模拟量接口区37针连接电缆 A37针连接电缆 B图2 手操盒结构图123455.15.23. 手操盒37芯接口单元由手操盒直接输出两根37芯电缆,电缆另一端制作了37芯D型插头,用于联接PLC demo架上37芯端子插座,以下图所表示:l 手操盒输出电缆A手操盒输出电缆A关键用于将手
4、操盒16个开关和16个LED 指示灯将和S7-200 SMART PLC16路开关量输入和16位开关量输出相连,针脚定义以下:37芯插头A37芯地址针脚定义37芯地址针脚定义120DQ016路开关量输出2DI016路开关量输入21DQ13DI122DQ24DI223DQ35DI324DQ46DI425DQ57DI526DQ68DI627DQ79DI728DQ810DI829DQ911DI930DQ1012DI1031DQ1113DI1132DQ1214DI1233DQ1315DI1334DQ1416DI1435DQ1517DI153618M37备用19L+机壳接地l 手操盒输出电缆B手操盒输出
5、电缆B关键用于将四位8421码输入和四位LED七段码和PLC16位数字量输入和16位数字量输出连接,针脚定义以下:37芯插头B37芯地址针脚定义37芯地址针脚定义120DQ0七段码个位显示12DI08421码个位输入121DQ123DI1222DQ234DI2423DQ345DI3824DQ4七段码十位显示16DI48421码十位输入125DQ527DI5226DQ638DI6427DQ749DI7828DQ8七段码百位显示110DI88421码百位输入129DQ9211DI9230DQ10312DI10431DQ11413DI11832DQ12七段码千位显示114DI128421码千位输入1
6、33DQ13215DI13234DQ14316DI14435DQ15417DI1583618M37接地19L+机壳备用l 模拟量输出接口模拟量输出接口在图中h区,设置了八个试验电缆插口能够传输二路模拟量输入信号和二路模拟量输出信号。模拟量接口接点导线颜色模拟量地址AI1 (+)红AIW0AI1 (-)黄AI2 (+)褐AIW2AI2 (-)绿AQ1 (+)灰AQW0AQ1 (-)蓝AQ2 (+)黑AQW2AQ2 (-)白试验任务介绍(一) 基础逻辑指令 - 托盘工作系统 试验目标:l 掌握和或非逻辑指令使用l 掌握创建S7-200 SMART 控制程序步骤 托盘工作系统控制要求描述:l S1是
7、主控开关,S1关闭会停止托盘工作系统运行。l S2、S3是两个开启按钮,任意一个被按下全部会开启托盘运行。l S4是常闭开关,作用是限位,预防货物滑落。 I/O对应表:功效信号类型手操盒地址S7-200 SMART 地址主控开关 S1输入I0I0.0开启按钮 S2输入I1I0.1开启按钮 S3输入I2I0.2限位开关 S4 输入I3I0.3运行指示灯 L1输出Q0Q0.0 操作步骤:l 建立 STEP7 MicroWin Smart 软件和 S7-200 SMART PLC 以太网通讯l 配置CPU 和扩展模块l 在符号表中为变量命名l 编写控制程序l 下载项目并测试功效(二) 定时器和计数器
8、功效 跑马灯 试验目标:l 掌握定时器使用l 掌握创建S7-200 SMART 控制程序步骤BCDEFG开启停止延迟2秒钟A2Hz 闪烁 5次 跑马灯系统控制要求描述:跑马灯又叫走马灯,串马灯,是彩灯控制中一个经典显示模式,其显示效果是输出等由头到位一次点亮,并无限循环。该控制具体控制要求以下:l 按动开启按钮S1后A 等点亮l 延迟2秒后,B灯点亮,A灯熄灭l 延迟2秒后,C灯点亮,B灯熄灭l 延迟2秒后,D灯点亮,C灯熄灭l 延迟2秒后,E灯点亮,D灯熄灭l 延迟2秒后,F灯点亮,E灯熄灭l 延迟2秒后,G灯点亮,F灯熄灭l G 灯以2 Hz 频率闪烁 5次后,熄灭,同时A灯点亮,开始下一
9、个循环 I/O对应表:功效信号类型手操盒地址S7-200 SMART 地址开启开关 S1输入I0I0.0停止开关S2输入I1I0.1显示灯 A输出Q0Q0.0显示灯 B 输出Q1Q0.1显示灯 C输出Q2Q0.2显示灯 D输出Q3Q0.3显示灯 E输出Q4Q0.4显示灯 F输出Q5Q0.5显示灯 G输出Q6Q0.6显示灯 H输出Q7Q0.7 操作步骤:l 建立 STEP7 MicroWin Smart 软件和 S7-200 SMART PLC 以太网通讯l 配置CPU 和扩展模块l 在符号表中为变量命名l 编写控制程序l 下载项目并测试功效(三) 基于PLC装配流水线控制 试验目标:l 掌握移
10、位寄存器指令使用及编程l 掌握装配流水线控制系统接线、调试、操作l 熟悉基于PLC电气控制系统安装和调试方法 装配流水线系统控制要求描述:l 总体控制要求:如面板图所表示,系统中操作工位A、B、C,运料工位D、E、F、G及仓库操作工位H能对工件进行循环处理;l 闭合“开启”开关,工件经过传送工位D送至操作工位A,在此工位完成加工后, 经过操作工位A按钮确定,工件由传送工位E送至操作工位B,依次传送及加工,直至工件被送至仓库操作工位H,由该工位完成对工件入库操作,经过仓库操作工位H按钮确定,然后新循环从D位开始l 断开“开启”开关,系统加工完最终一个工件入库后,自动停止工作;l 按“复位”键,不
11、管此时工件在任何工位,系统均能复位至起始状态,即工件又重新开始从传送工位D处开始运输并加工;l 按“移位”键,不管此时工件在任何工位,系统均能进入单步移位状态,即每按一次“移位”键,工件前进一个工位。 I/O对应表:功效信号类型手操盒地址S7-200 SMART 地址开启开关 S1输入I0I0.0复位开关S2输入I1I0.1移位按钮 S3输入I2I0.2操作工位A按钮输入I3I0.3操作工位B按钮输入I4I0.4操作工位C按钮输入I5I0.5仓库操作工位H 按钮输入I6I0.6操作工位 A指示灯输出Q1Q0.0操作工位 B指示灯输出Q2Q0.1操作工位 C指示灯输出Q3Q0.2运料工位 D指示
12、灯输出Q4Q0.3运料工位 E指示灯输出Q5Q0.4运料工位 F指示灯输出Q6Q0.5运料工位G指示灯输出Q7Q0.6仓库操作工位 H指示灯输出Q8Q0.7 操作步骤:l 建立 STEP7 MicroWin Smart 软件和 S7-200 SMART PLC 以太网通讯l 配置CPU 和扩展模块l 在符号表中为变量命名l 编写控制程序l 下载项目并测试功效l 打开“开启”按钮后,系统进入自动运行状态,调试装配流水线控制程序并观察自动运行模式下工作状态。l 按“复位”键,观察系统响应情况。l 按“移位”键,系统进入单步运行状态,连续按“移位”键,调试装配流水线控制程序并观察单步移位模式下工作状
13、态(四) LED数码管显示和8421码控制 试验目标:l 掌握7段数码管显示原理l 掌握8421码控制原理 控制要求将8421 输入盘数值分为数值1和数值2,将两个数值乘机结果显示在7段LED数码管中。 7段LED数码管:四位16进制LED七段码显示器每位显示内容第四位第三位第二位第一位00000100012001030011401005010160110701118100091001A1010B1011C1100D1101E1110F1111 8421 码输入板拨盘码值第四位第三位第二位第一位00000100012001030011401005010160110701118100091001
14、 I/O 分配表功效信号类型手操盒地址S7-200 SMART 地址8421码数值1个位输入输入DI0I0.0输入DI1I0.1输入DI2I0.2输入DI3I0.38421码数值1十位输入输入DI4I0.4输入DI5I0.5输入DI6I0.6输入DI7I0.78421码数值2个位输入输入DI8I1.0输入DI9I1.1输入DI10I1.2输入DI11I1.38421码数值2十位输入输入DI12I1.4输入DI13I1.5输入DI14I1.6输入DI15I1.7七段码个位显示DQ0Q0.0DQ1Q0.1DQ2Q0.2DQ3Q0.3七段码十位显示DQ4Q0.4DQ5Q0.5DQ6Q0.6DQ7Q0
15、.7七段码百位显示DQ8Q1.0DQ9Q1.1DQ10Q1.2DQ11Q1.3七段码千位显示DQ12Q1.4DQ13Q1.5DQ14Q1.6DQ15Q1.7 操作步骤:l 建立 STEP7 MicroWin Smart 软件和 S7-200 SMART PLC 以太网通讯l 配置CPU 和扩展模块l 在符号表中为变量命名l 编写控制程序l 下载项目并测试功效l 尝试5组数字组合,查看8421输入板两个数值乘机结果和数码管显示是否一致。(五) 基于PLC音乐喷泉控制 试验目标:l 掌握右移指令使用及编程方法 音乐喷泉控制要求:l 开启开关SD为ON时,LED指示灯依次循环显示12381、23、4
16、5、67、81、2、34、5、67、81、2、3、45、6、7、81、2、3、4、5、6、7、812,模拟目前喷泉 “水流”状态。l 置位开启开关SD为OFF时,LED指示灯停止显示,系统停止工作。 I/O对应表:功效信号类型手操盒地址S7-200 SMART 地址启 动输入I0I0.0喷泉1模拟指示灯输出Q0Q0.0喷泉2模拟指示灯输出Q1Q0.1喷泉3模拟指示灯输出Q2Q0.2喷泉4模拟指示灯输出Q3Q0.3喷泉5模拟指示灯输出Q4Q0.4喷泉6模拟指示灯输出Q5Q0.5喷泉7模拟指示灯输出Q6Q0.6喷泉8模拟指示灯输出Q7Q0.7 操作步骤:l 建立 STEP7 MicroWin Sm
17、art 软件和 S7-200 SMART PLC 以太网通讯l 配置CPU 和扩展模块l 在符号表中为变量命名l 编写控制程序l 下载项目并测试功效(六) 三相异步电机正反转和星/三角开启控制 试验目标:l 掌握 三相异步电机控制要求描述:l 电机正反转控制: 按开启按钮SB1接触器KM1线圈得电,0.5S后接触器KM4线圈得电,电动机作星形连接开启,此时电机正转 按开启按钮SB2,接触器KM2线圈得电,0.5S后接触器KM4线圈得电,电动机作星形连接开启,此时电机反转 在电机正转时反转按钮SB2是不起做用,在电机反转时正转按钮SB1是不起作用 当按下停止按钮SB3时电机正反转运行停止工作。l
18、 电机星/三角开启: 开启:按开启按钮SB1接触器KM1线圈得电;1S后接触器KM3线圈得电,电动机作星形连接开启;6S后KM3线圈失电;0.5S后KM2线圈得电,电动机转为三角形运行方法 停车: 按下停止按钮SB3,KM1,KM2,KM3 线圈断电,电机停止运行。 I/O对应表:功效信号类型手操盒地址S7-200 SMART 地址正转开启按钮SB1输入I0I0.0反转开启按钮SB2输入I1I0.1停止按钮SB3输入I2I0.2接触器 KM1 线圈输出Q0Q0.0接触器 KM2 线圈输出Q1Q0.1接触器 KM3 线圈输出Q2Q0.2接触器 KM4 线圈输出Q3Q0.3 操作步骤:l 建立 S
19、TEP7 MicroWin Smart 软件和 S7-200 SMART PLC 以太网通讯l 配置CPU 和扩展模块l 在符号表中为变量命名l 编写控制程序l 下载项目并测试功效(七) 基于PLC抢答器控制 试验目标:l 掌握置位复位指令使用及编程方法l 掌握抢答器控制系统接线、调试、操作方法 抢答器控制要求描述:l 系统初始上电后,主控人员在总控制台上点击“开始”按键后,许可各队人员开始抢答,即各队抢答按键有效;l 2、抢答过程中,14队中任何一队抢先按下各自抢答按键(S1、S2、S3、S4)后,该队指示灯(L1、L 2、L 3、L 4)点亮,LED数码显示系统显示目前队号,而且其它队人员
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