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技能绿卡之综合测试无锡职业技术学院指导老师：赵敖东老师陆荣老师制作人：李浩蒲琪朋施文华苏婷1目录第一个课题.................................................................................2第二个课题...............................................................................12第三个课题...............................................................................22第四个课题...............................................................................302第一个课题：自动打铃系统要求：采用PLC编制程序并调试，通过HMI设定有关参数并进行参数设定。1、HMI应完成如下画面：至少应该具有如下画面：运行画面、北京时间校正设定、非标准模式时间设定、标准模式时间设定。运行画面：实时显示目前的北京时间（年、月、日、时、分），显示目前工作的状态（标准，非标准）。时间校正画面：应有时、分、秒的设定窗口及时间校正按钮，按下开按钮，PLC内时钟变更为该画面设定的时间。非标准工作模式设定：该模式与保准模式对应，有PLC的一个外部选择开关选择。在非标模式时，至少应具有六次打铃的设定窗口，规定设定时应从上倒下设定时间是从早到晚。若选择开关选定该工作模式，系统将按照画面设定的时间点进行打铃，每次30秒。标准工作模式：完全按照学校现在的作息时间进行。至少应有八次打铃的设定窗口。例如：8:00；8:10；8:55；9:05；9:50；10:10；10:55；11:00。若选择开关选定该工作模式，系统将按照画面设定的时间进行打铃，每次30秒。2、PLC程序编写：根据由选择开关SA1选定的工作模式及HMI设定的时间点，编制PLC程序，完成自动打铃的控制程序编制，并进行调试。3、系统联调编写好PLC程序集HMI程序，执行连接PLC与HMI的连接电缆，进行系统联调。例如显示北京时间是否正确，各个时间点的设定是否正确、画面转换是否正确、是否能切换至运行画面等。并验证打铃系统是否能正确工作。4、编写编程所需的内部变量表。变量表地址应与PLC，HMI的地址一一对应。3主要元件：PC一台，三菱FX2N一台，MCGS一台编程步骤：1、首先写出变量表，PLC的变量表如下所示：MO时间校正按钮M1非标外部选择开关D0-D7写入时间D10-D17读取内部时间M200-M205非标六次打铃开关D20-D21记录第一次标准的时间D30-D31记录第二次标准的时间D40-D41记录第三次标准的时间D50-D51记录第四次标准的时间D60-D61记录第五次标准的时间D70-D71记录第六次标准的时间D80-D81记录第七次标准的时间D90-D91记录第八次标准的时间D101-D102记录第一次非标准的时间D111-D112记录第二次非标准的时间D121-D122记录第三次非标准的时间D131-D132记录第四次非标准的时间D141-D142记录第五次非标准的时间D151-D152记录第六次非标准的时间TO30秒的计时Y0打铃显示下面开始编写程序，这次用到的PLC是三菱的FX2N系列，单击三菱编程软件的图标，新建工程→选择FX2N→给工程起名并保存→在工作窗口中输入程序如下所示：4当把程序写完后，在菜单栏里→单击写入→点击MAIN→写入，只要按照步骤一步一步做就可以了，程序在最后面。2、编写HMI界面，这一次用到的是MCGS，打开界面后→左上角文件→新建工程→设备窗口→单击设备组态→选择通用串口父设备→再选择设备0三菱FX_系列编程口→双击它在CPU类型中选择FX2N，点击确认→关闭窗口提示是否保存，选择“是”。如下图所示：5下面是选择用户窗口，在里面新建四个窗口，分别是：北京时间、校正窗口、非标窗口、标准窗口。如下所示：北京时间的窗口界面如图所示：6在这里输入框里的地址是D10-D15，而且是只读方式，所有的设置都在它们的属性里，有一些个是标签。校正按钮设置为打开校正窗口，非标准按钮设置为打开非标准窗口，标准按钮设置为标准窗口。下面设置校正窗口，如图所示：7在校正窗口中输入框中的地址为D0-D7，确定按钮是M0，下面六个白色的框对应的是D10-D15，返回按钮为打开“北京时间”这个窗口。下面的是标准窗口：在这个里面输入框对应的内容就是我变量表中所写的地址，这些个地址都是只写的。另外有一个打铃只是灯，用于显示什么时候打铃，其他的地址与在“校正窗口”中设置的一样。最后就是非标窗口，如下图所示：8在这里输入框中的地址要与我变量表中的地址相对应，设置1到设置6也要与我变量表中的地址相对应。在右边多了一个开关用于选择工作在非标准工作模式。其他的地址不变。所有的设置完毕后还要选择“北京时间”这个窗口，右击选择“设置为启动窗口”。记住经常要保存所做文件。之后点击运行图标，第一步要设置成如图所示：点击“通讯测试”，如果不成功拔下数据线从新测试，之后点击工程下载，下载完成后点击运行。之后把PLC和触摸屏连接起来进行联调，按照要求检查是否成功。以上就是这次课题的步骤。9注意事项：1、要把PLC和HMI的地址搞清楚，这是最容易出错的地方。2、在HMI当中有的地址是只写方式的，有的地址是只读方式的，有的是读写方式的，一定要把这个搞清楚。一般认为：对于按钮都是读写方式，对于输出的元件一般都是只读方式的，对于输入元件一般都是只写方式的。3、PLC和HMI的型号一定要选择正确，这也是最容易马虎的地方。4、HMI当中的设备窗口中一定要选择FX编程口，不要选择FX串口，这也是容易与硬件发生冲突的。个人心得：对于任何事情都要有一个好的习惯，好习惯是慢慢培养出来的，对于别人好的编程方法，好的编程思想都要借鉴过来，为己所用，这样才能更好的完善自己。当遇到困难的时候不能太急躁，急躁不但不能解决问题，反而给自己增添烦恼。当遇到此情况的时候，要想一想自己所作的东西是不是与自己应该注意的事项相矛盾，当试图去改程序的时候要先备份，不要到最后改的乱七八糟，自己也不知道哪里是好，哪里是坏了。最重要的是要有一个好的编程习惯。好的做事的习惯。下面是我的PLC程序：101112第二个课题：PLC，HMI，变频器综合系统集成要求：编制PLC，HMI程序，设定变频器有关参数，完成以下功能：1、PLC采用模拟量输出模块控制变频器运行，设置SA1,SA2两个选择开关，根据两个选择开关的状态，使变频器按照四种不同的速度运转。在编写程序前，应采用导线连接有关电路（执行设计）2、变频器的具体运转速度由HMI设定（如20HZ、35HZ、42HZ、48HZ）,由于模拟量输出模块具有一定的线性速度，变频器运行时频率允许有一定的线性误差，但如果改变HMI的设定值（如20HZ改为25HZ，变频器的输出频率应该随之变化）。3、HMI至少应有以下画面：主画面、运行画面、设定画面。运行画面应包含以下内容：目前运转在第几种速度、当前运行的频率；设定画面应能设定四种速度的值；主画面应显示技能测试字样及进入按钮。画面之间的切换应流畅无误。4、设置变频器内部有关参数。使变频器的工作状态符合本体的要求。5、系统应有启动、停止按钮。按下启动按钮，变频器按照选择按钮所选择的频率运行。改变选择按钮状态，变频器的运行频率应随之变化。6、画出系统的电路图。并按照电路图连线。编制PLC、HMI内部变量表编写PLC程序及HMI程序，调试无误后，连接PLC及HMI的互连线，进行调试。主要器件：施耐德PLCTWDNOZ485D,ATV31，EB500(320X234)编程步骤：1、首先画出连接线路图及变量表如下所示：13%i0.12S1速度的选择%i0.13S2速度的选择%i0.14S3启动按钮%i0.15S4停止按钮%MW300内部存储转速%MW100PLC中记录输入的第一种频率%MW101PLC中记录输入的第二种频率%MW102PLC中记录输入的第三种频率%MW103PLC中记录输入的第四种频率%Q0.2控制变频器的启动与停止信号%MW110PLC中记录的第几种速度%MW200PLC中记录所选择的频率%QW1.0传送给变频器模拟信号下面开始编写程序，首先编写PLC程序，这次用的是施耐德的PLC,他的图标是，点击进入后在“文件”→新建工程→提示点击确定，之后保存工程，在左侧更改设备类型为：TWDLCAA40DRF，硬件右击选择添加选件→TWDNOZ485D，扩展总线→添加模块→TWDAMM3HT，右击TWDAMM3HT→配置，修改一下参数：14之后把所有的点击确定即可，下面就是开始编写程序，在工作窗口里把程序编写出来，如下所示（程序在最后面）：把程序编好后下载到PLC当中，运行测试。2、开始设计触摸屏，这次用到的触摸屏是EB500，打开EB500,新建工程，更改一下参数，之后点击确定。15进入到画面后先设置系统参数，在编辑里→系统参数，对照下面设置一一对应。16之后新建两个窗口，分别为11和12，其他的参数不用设置，在10窗口中建立主画面，如图所示：17在11窗口中建立设定画面，如下所示：NE_1表示的是数值输入元件，双击进入属性界面，更改一下数值：其他的就不用改变，从上往下四个输入元件中设备地址分别为18101,102,103,104，其他的不用改变，这个事与PLC中的程序一一对应的。返回用的是功能键，返回的是运行画面。之后设置运行画面，运行画面如下所示：在这画面里是数值显示元件，设备设置如下：是频率中的数值显示元件，设备设置如下：返回键是功能键设置的，返回的是运行画面。19之后把程序写入到EB500所对应的屏幕上，首先保存工程，之后编译，如果没有错误点击下载，当下载成功之后，点击。对触摸屏进行校正。3、现在开始设置变频器，这次变频器用的是ATV31，所有的变频器设置之前都应当恢复出厂设置，设置方法是：DRC→FCS→NO，之后再DRC当中把UNS设置为380，由于这次没有用到电动机，所有还得设置缺相忽略，设置方法：FLT→OPL→NO，还有就是两线控制在I-O→TCC→2C，由于是模拟量控制还得设置SET→FR1→AI1，所有的设置完毕后，开始按照要求进行联调。以上就是这次课题的步骤。注意事项：1、施耐德的PLC用到的是485通讯，里面用的了模拟量模块，这在开始的时候都设置好了。2、施耐德的PLC编程的时候是分级的，与三菱的编程是有区别的。3、EB500的屏幕选择要争取，如果选择的屏幕过大，可能无法在实物上显示。4、EB500的系统参数要设置正确，它也是用到的是485通讯，与PLC要对应。而且里面的变量的地址要和PLC当中的变量一一对应。5、变频器在设置之前一定要恢复出厂设置，而且一般UNS都设置为380。6、变频器的手册要经常使用，里面有我们解决问题的许多思路。个人心得：这次的PLC用到是施耐德的PLC，与我们学过的三菱的有很大的区20别，不过里面的编程思想都是一样的，感觉如果语言学的多了，重在有一个好的算法，好的编程思想。在这次的课程里学到了器件之间的通讯，器件之间的地址要一一对应，不得马虎。有的时候如果一个地址写错，可能全部都出了问题，正如“一招走错，满盘皆输”。特别是对于自动化，如果你对它开玩笑，它会对你的生命开玩笑。这次的收获是非常的丰富。下面是我PLC的程序：2122第三个课题：PLC、HMI、步进驱动器及步进电机综合系统集成要求：本题需要采用PLC,HMI,步进驱动器及步进电机，编制PLC程序、HMI程序，根据题意要求画出电路图并连线调试，完成以下功能：1、根据提供的步进驱动器，设定细分步，并计算步进电动机转速与PLC给定脉冲之间的对应关系。2、根据步进驱动器控制回路端子、电机线圈端子等画出PLC控制步进电动机运行的电路图。3、HMI设定步进电