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综合性实验报告一.实验目的1.了解系列GE-FANUC90-30可编程序控制器（PLC）的特点及应用。2.掌握系列90-30可编程控制器各种指令及其编程方法。二.控制要求按下启动开关后，有八组LED发光二极管组成的数码管在开关的控制下开始显示，显示次序是0.1.2.3.4.5.6.7.8.9，再返回初始显示，并循环不止。三.硬件组成1.基板基板是PLC系统的基础，因为所有的别的配置模板都要安装在机架基板上。作为一个基本的小单元，每个系统都至少有一个基板，它通常包含CPU（在某些场合，也被称作“CPU底板”）。多数系统都要求有更多的配置模板安装在同一个基板上，同时有些也需要本地扩展和远程基板同主机架连接在一起，所以基板大致可分为三种不同类型的：CPU基板，扩展基板和远程基板，这些基板按照可见尺寸分为5槽和10槽的，命名原则即是基板上可安装的模板数量。2.电源模板每一个机架，无论是CPU基板，扩展机架基板或是远程机架基板，也无论是5槽还是10槽大小的基板，都必须要有自己的供电电源模块。供电电源模块总是安装在机架基板的最左端的槽中，各种不同型号的电源模板可适应于各种不同的需求。本实验所选电源为IC693PWR321,模块基本参数如下：产品名称电源模块120/240VAC,125VDC模块名称电源电源100-240VAC或125VDC高容量否输出功率总量30W；15W5V；15W24V继电器；20W24V隔离支持的冗余电源数量N/A冗余电源适配器机架兼容性N/A至电源配适配器的线缆长度N/A24VDC最大允许输出电流0.8A3.CPUCPU是PLC的管理者，每个PLC系统都需要有CPU.，一个CPU使用它的固件和应用程序直接对PLC进行操作并且进行系统监控以确认系统中没有故障。一些系列90-30CPU集成在基板上，但大多数都是通过插槽同底板连接的。在某些情况下，CPU装于个人电脑中使用个人电脑接口连接卡同90-30系列的输入，输出和可选模板进行连接。本实验所选IC693CPU311参数如下：产品名称5槽背板（型号311）模块类型I/O机架内置CPU布尔量执行速度（ms/k）18用户逻辑内存（k字节）6实习时钟否I/O离散点160I/O模拟点64输入/32输出内存类型RAM、EPROM、EEPROM处理器速度（MHz）N/A内置通信端口在电源模块上有一个R5-485端口支持SNP机架总数1（内置CPU）通信选项模块串行SNP和RTU、：LANGENIUS、以太网SRTP和以太网ModbusTCP现场总线/设备网络以太网、Genius、Profibus-DP、DeviceNet、interbus-S、CsCAN件编程支持Logicmaster（DOS）、Versapro（Windows）、Proficy逻辑开发器-MachineEdition实用的内部电源410mA@SVDC4.输入和输出（I/O）模板这类模板是使PLC同现场设备的输入和输出相接口，例如开关，传感器，继电器和电磁阀。可供使用的包括开关量和模拟量类型模板。本实验所选IC693MDL634I/O模块参数如下：离散I/O模块（输入）产品名称AC电压输入模块，120VAC，32点输入模块类型离散输入电源类型AC输入电压范围0.132VAC输入电流（mA）12点数32响应时间（ms）30开/45关触发电压74-132攻地点数32连接器类型IC694TBBx32或IC694TBSx32。单独销售使用的内部电源90mA@5VDC离散I/O模块（输出）产品名称DC电压输出模块，12/24VDC负逻辑，2A，8点输出电源类型DC输出电压范围12-24VDC点数8隔离N/A每点负载电流2.0A响应时间（ms）2开/2关输出类型晶体管极性负共地点数8连接器类型接线端子（20个端子），包括在模块里实用的内部电源55mA@5VDC四：数码管数码管的接法有共阴极和共阳极两种接法，在共阴极电路中，当各段输入端为逻辑1时对应的LED点亮，而在共阳极电路中则正好相反，各段输入端为逻辑0时，对应LED才发亮。上图右为八位数码管经过封装后的元件表示。五.实验原理图图一为此次实验的原理图，图中(LED1-LED8)代表了数码管的（a-dp),供电电源为独立的+5V开关电源，IC693PWR321电源模块为IC693MDL634输入模块和IC693MDL732输出模块供+24V电源，为指示灯提供+24V电源。六.实验梯形图程序梯形图分析：（图中C0-C10均为计数器，计数初值一次设为1-11）系统上电（准备就绪）按下K1I0.0得电常开触点闭合C0-C10全部+1，此时C0动作，C0的常开触点闭合继电器M0线圈得电图三中的M0常开触点闭合继电器Q0.0-Q0.5线圈得电对应图一上的Q0.0-Q0.5的常开触点闭合对应的LED1-LED6点亮，数码管显示0同时对应的指示灯HL1-HL6也点亮断开K1,第二次按下K1I0.0得电常开触点闭合C0-C10全部再+1，此时C0，C1动作，C1的常开触点闭合,常闭触点断开，此时M1得电，而M0被C1的打开的常闭触点断开而无法得电继电器M1线圈得电图三中的M1常开触点闭合继电器Q0.1，Q0.2线圈得电对应图一上的Q0.1-Q0.2的常开触点闭合对应的LED2，LED3点亮，数码管显示1同时对应的指示灯HL2,HL3也点亮断开K1,第三次按下K1I0.0得电常开触点闭合C0-C10全部再+1，此时C0,C1,C2动作，C1,C2的常开触点闭合,常闭触点断开，此时M2得电，而M0被C1的打开的常闭触点断开而无法得电,M1被C2的打开的常闭触点断开而无法得电.继电器M2线圈得电图三中的M2常开触点闭合继电器Q0.0，Q0.1,Q0.3,Q0.4,Q0.7线圈得电对应图一上的Q0.0，Q0.1,Q0.3,Q0.4,Q0.7的常开触点闭合对应的LED1，LED2,LED4,LED5,LED8点亮，数码管显示2同时对应的指示灯HL1,HL2,HL4,HL5,HL8也点亮断开K1,第四次按下K1I0.0得电常开触点闭合C0-C10全部再+1，此时C0,C1,C2,C3动作，C1,C2,C3的常开触点闭合,常闭触点断开，此时M3得电，而M0被C1的打开的常闭触点断开而无法得电,M1被C2的打开的常闭触点断开而无法得电,M2被C3的打开的常闭触点断开而无法得电,继电器M3线圈得电图三中的M3常开触点闭合继电器Q0.0，Q0.1,Q0.2,Q0.3,Q0.7线圈得电对应图一上的Q0.0，Q0.1,Q0.2,Q0.3,Q0.7的常开触点闭合对应的LED1，LED2,LED3,LED4,LED8点亮，数码管显示3同时对应的指示灯HL1,HL2,HL3,HL4,HL8也点亮.之后依此规律顺序一直显示到9，紧接着，断开K1第十一次按下K1时，I0.0得电常开触点闭合C10动作C10的常开触点闭合，常闭触点断开，C10的常闭触点断开，M9断电，数码管显示9结束，同时C10的常开触点的闭合继电器M10线圈得电M10的常开触点闭合计数器全部清零，系统恢复到刚开始上电时的状态。之后，再次断开K1按下K1时，数码管又开始显示0，之后不断地按断开按下K1,数码管会呈现：（空白）（0）（1）…(9)(空白)（0）…循环显示下去。实现我们预期的设计要求。六.总结（1）PLC驱动的显示电路配合PLC程序，可以实现如上所示的控制要求。（2）采用静态显示方式，显示没有闪烁感。（3）对PLC有了更加深刻的理解，尤其是对计数器。七实验体会：实验设计是培养学生综合运用所学知识,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节，是对学生实际能力的具体训练和考察过程。为期十天的实验设计顺利完成了，在整个设计过程中，可以说其中包含着快乐，也有辛酸，但是我们学到了很多很多的东西，我觉得我们对PLC的一些知识在这个过程中真的是从浅到深增长的。通过这次实验设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。八：附录硬件原理图，梯形图，数码管的连接图