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《机电控制技术基础》实验指导书主编李鹏西南科技大学制造科学与工程学院2006年11月制造科学与工程学院目录实验一电动机正反转控制...............................1实验二可编程控制器基本指令的练习.....................3实验三十字路口交通灯控制.............................7实验四三相异步电动机Y－△起动控制...................9西南科技大学实验指导书1实验一电动机正反转控制一、实验目的1.熟悉异步电动机的正反转控制线路，掌握线路故障的分析及排除方法。2.了解互锁的概念，学会连接继电器控制互锁电路。二、实验仪器和设备采用DZSZ-1电机及自动控制实验台及其相应组件：1.实验设备序号型号名称数量1DJ24三相鼠笼异步电动机(△/220V)1件2D61继电接触控制挂箱（一）1件3D62继电接触控制挂箱（二）1件2.屏上挂件排列顺序D61、D62三、实验简介1.实验要求及内容(1)三相异步电动机要反转，只要产生一个与原来转向相反的磁场即可。实现的方法是只须改变定子电源的相序，即任意调换电源的两个接头即可实现。(2)按照线路图接线，接线完成后进行检查，再用万用表检查有否不通的地方，确认无误后请示老师接通电源进行实验。(3)书写实验报告，分析故障的排除方法。2.实验线路图如图1-1所示.四、实验步骤接触器联锁正反转控制线路：1.按图1-1接线。图中SB1、SB2、SB3、KM1、KM2、FR1选用D61件，Q1、FU1、FU2、FU3、FU4选用D62挂件，电机选用DJ24（△/220V）。经指导老师检查无误后，按下“开”按钮通电操作。2.合上电源开关Q1，接通220V三相交流电源。3.按下SB1，观察并记录电动机M的转向、接触器自锁和联锁触点的吸断情况。4.按下SB3，观察并记录M运转状态、接触器各触点的吸断情况。5.再按下SB2，观察并记录M的转向、接触器自锁和联锁触点的吸断情况。制造科学与工程学院图1-1接触器联锁正反转控制线路五、实验报告实验类型为验证型实验，要求学生在实验过程中熟悉异步电动机的正反转控制线路，掌握线路故障的分析及排除方法。本次实验报告的内容主要是：1.实验目的：本次实验主要达到的要求及目的。2.实验设备：本次实验的主要设备。3.预习内容.4.实验具体步骤.5.心得体会：本次实验中遇到的问题、解决方法及收获。六、预习要求1.复习继电器-接触器控制系统，熟悉各种控制电器的工作原理、作用和特点等2.设计实现异步电动机正反转的控制线路，绘制出线路图。七、注意事项1.为了安全起见，在连接线路前，必须关闭系统所有电源。2.请仔细检查连线，确保接线正确无误。3.在实验中若有异常情况应立即切断交流电源。八、思考题1.这种异步电动机正反转直接控制方法，容易产生什么故障，为什么？怎样消除？ABCKM1FU1Q1L1L2L3220VFR1FU4KM2KM1KM2KM2KM1KM1FU2FU3西南科技大学实验指导书3实验二可编程控制器基本指令的练习一、实验目的1.学会可编程控制器的外部接线方法。2.了解基本指令的用法。3.熟悉手持编程器的编程方法。4.了解编程软件的使用方法。二、实验仪器和设备采用DZSZ-1电机及自动控制实验台及其相应组件：1.实验设备序号型号名称数量1D65PLC主机及模拟挂箱1件2计算机1台3手持编程器1件三、实验要求及内容1.走廊灯两地控制程序（基础题）(1)控制要求：走廊灯两地控制：楼上开关、楼下开关均能控制走廊灯的亮灭。(2)输入/输出信号定义：输入：X0—楼上开关（非自复式开关）输出：Y0—走廊灯X1—楼下开关（非自复式开关）(3)参考程序（梯形图），如图2-1。图2-1两地控制PLC程序(4)程序分析：2.通电延时控制程序(基础题)(1)控制要求：编制输入/输出信号波形图如下的程序。图2-2输入/输出信号波形图制造科学与工程学院(2)参考程序（梯形图），如图2-3。(3)程序分析：当X0接通，定时器T0线圈通电，T0开始延时；当2秒延时时间到后，T0的常开触点闭合使得Y0接通；断开X0，则T0线圈断电，T0常开触点被复位，Y0断开。图2-3通电延时控制程序四、实验步骤1.了解FX1S－20MRPLC的组成，熟悉PLC的电源、输入信号端X和公共端COM输出信号端Y和公共端COM01～COM4；PLC的编程口及PC机的串行通讯口、编程电缆的连接；RUN/STOP开关及各类指示灯的作用等。2.连接外部线路，将主机模块的COM接主机模块输入端和输出端的COM0、COM1、COM2、COM3、COM4，主机模块的24+、COM分别接在实验单元的V+、COM。电路连接好后经指导教师检查无误，并将RUN/STOP开关置于STOP后，方可接入220V交流电源。3.在PC机上启动三菱GX-Developer编程软件，新建工程，进入编程环境。4.根据实验内容，在GX-Developer编程环境下输入梯形图程序，转换后，下载到PLC中。5.程序运行调试并修改。6.写实验报告。五、实验报告实验类型为验证型实验，要求学生在实验过程中重点是熟悉编程环境、如何编写程序、下载程序、调试程序、观察结果、修改程序。本次实验报告的内容主要是：1.实验目的：本次实验主要达到的要求及目的。2.实验设备：本次实验的主要设备。3.预习内容：预习本次实验内容后，写出理论分析程序运行结果及程序调试步骤。4.实验具体步骤：如何联机、编写程序、下载程序、调试程序、观察结果、修改程序。5.实验程序上机验证：写出运行后得到的结果，并分析与预习中的结果是否相同，做思考题。6.心得体会：本次实验中遇到的问题、解决方法及收获。六、预习要求1.熟悉三菱GX-Developer编程软件的使用方法，请详细阅读本书附录的全部内容。2.熟悉三菱FX1SPLC的基本位设备：X、Y、M。西南科技大学实验指导书53.熟悉三菱基本逻辑指令LD、LDI、AND、ANI、OR、ORI的使用方法。4.熟悉典型继电器电路的工作原理。5.预习本次实验内容，在理论上分析运行结果，预先写出程序的调试步骤。七、注意事项1.为了安全起见，在连接线路前，必须关闭系统所有电源。2.请仔细检查连线，确保接线正确无误。3.在实验中若有异常情况应立即切断交流电源。八、思考题1．编程实现走廊灯三地控制：走廊东侧开关、走廊中间开关、走廊西侧开关均能控制走廊灯的亮灭。2．利用霓虹灯饰模块，编写程序循环点亮各模拟灯组。制造科学与工程学院西南科技大学实验指导书7实验三十字路口交通灯控制一、实验目的1.进一步熟悉编程器的使用方法和程序的调试方法。2.熟练掌握编程软件的使用方法。3.独立编写十字路口交通灯控制程序，学习故障的排除方法。二、实验仪器和设备采用DZSZ-1电机及自动控制实验台及其相应组件：1.实验设备序号型号名称数量1D65PLC主机及模拟挂箱1件2计算机1台3手持编程器1件2.屏上挂件排列顺序D61、D62三、实验要求及内容1.根据表2-1，编写十字路口交通灯控制程序。输入SD输出南北RYG输出东西RYGX0Y2Y1Y0Y5Y4Y3表2-12.将程序下载到可编程控制器，检查实验程序是否正确。四、实验步骤接触器联锁正反转控制线路：1.按照表2-1，连接输入输出线路。电路连接好后经指导教师检查无误，并将RUN/STOP开关置于STOP后，方可接入220V交流电源。2.在PC机上启动三菱GX-Developer编程软件，新建工程，进入编程环境。3.根据实验内容，在GX-Developer编程环境下输入梯形图程序，转换后，下载到PLC中。4.程序运行调试并修改。5.写实验报告。五、实验报告本次实验为综合型实验，要求学生在实验前加强预习，实验过程中重点是运行、调试及修改自己设计的程序。本次实验报告的内容主要是：制造科学与工程学院1.实验目的：本次实验主要达到的要求及目的。2.实验设备：本次实验的主要设备。3.预习内容：预习本次实验内容后，按实验内容画出PLC电气原理图、PLC梯形图程序以及程序调试步骤。4.实验具体步骤：重点写程序的运行、调试、修改的过程。5.实验程序上机验证：写出运行后得到的结果，并分析与预习中的结果是否相同6.心得体会：本次实验中遇到的问题、解决方法及收获。注：本次实验为综合设计型实验，要求学生的实验报告中必须画出PLC电气原理图以及写出最终的梯形图程序。六、预习要求1.熟悉三菱GX-Developer编程软件的使用方法。2.熟悉三菱FX1SPLC的基本位设备：X、Y、T、M、C。3.熟悉三菱基本逻辑指令LD、LDI、AND、ANI、OR、ORI的使用方法。4.熟悉典型继电器控制电路。5.了解PLC设计控制系统的基本方法和步骤。6.本次实验为综合设计型实验，要求学生在实验前根据具体内容完成以下任务：(1)确定输入/输出信号(2)分析控制要求，画PLC电气原理图（按实验内容要求）(3)编写PLC（梯形图）程序(4)写出程序调试步骤(5)写出程序运行结果七、注意事项1.为了安全起见，在连接线路前，必须关闭系统所有电源。2.请仔细检查连线，确保接线正确无误。3.在实验中若有异常情况应立即切断电源。西南科技大学实验指导书9实验四三相异步电动机Y－△起动控制一、实验目的1.进一步熟悉编程器的使用方法和程序的调试方法。2.熟练掌握编程软件的使用方法。3.独立编写十字路口交通灯控制程序，学习故障的排除方法。二、实验仪器和设备采用DZSZ-1电机及自动控制实验台及其相应组件：1.实验设备序号型号名称数量1D65PLC主机及模拟挂箱1件2计算机1台3手持编程器1件4D66三相异步电动机Y－△起动控制模块1件2.屏上挂件排列顺序D65、D66三、实验要求及内容本实验是用PLC改造典型继电器电路的应用。1.控制要求：图4.2所示为笼型异步电动机Y-Δ降压起动继电接触器控制系统图，写出系统工作流程，设计用PLC改造后的电气原理图和控制程序。图4-1电动机Y-△降压启动电路制造科学与工程学院2.设计指导：(1)该程序为电动机降压启动控制的具体工程应用，学生因先分析图4.2后，确定输入/输出信号，画PLC电气原理图。(2)该程序的关键问题：程序中要考虑PLC的工作方式与继电器控制系统不同，PLC没有先断后合的概念，所以在实际工程应中，PLC编程时要人为加入切换延时，即电动机Y形接法运行一段时间后，切除Y形接法的接触器线圈后延时一点时间（几十毫秒）后，再接通电动机△形接法的接触器线圈，使电动机全压运行。四、实验步骤1.连接外部线路，将主机模块的COM接主机模块输入端和输出端的COM0、COM1、COM2、COM3、COM4，主机模块的24+、COM分别接在实验单元的V+、COM。电路连接好后经指导教师检查无误，并将RUN/STOP开关置于STOP后，方可接入220V交流电源。2.在PC机上启动三菱GX-Developer编程软件，新建工程，进入编程环境。3.根据实验内容，在GX-Developer编程环境下输入梯形图程序，转换后，下载到PLC中。4.程序运行调试并修改。5.写实验报告。五、实验报告本次实验为综合设计型实验，要求学生在实验前加强预习，实验过程中重点是运行、调试及修改自己设计的程序。本次实验报告的内容主要是：1.实验目的：本次实验主要达到的要求及目的。2.实验设备：本次实验的主要设备。3.预习内容：预习本次实验内容后，按实验内容画出PLC电气原理图、PLC梯形图程序以及程序调试步骤。4.实验具体步骤：重点写程序的运行、调试、修改的过程。5.实验程序上机验证：写出运行后得到的结果，并分析与预习中的结果是否相同6.心得体会：本次实验中遇到的问题、解决方法及收获。注：本次实验为综合设计型实验，要求学生的实验报告中必须画出PLC电气原理图以及写出最终的梯形图程序。六、预习要求1.熟悉三菱GX-Developer编程软件的使用方法。2.熟悉三菱FX1SPLC的基本位设备：X、Y、T、M、C。3.熟悉三菱基本逻辑指令LD