生产过程控制实验实验报告

1生产过程控制实验实验报告姓名：陆继辉学号：913101140122专业：机械设计制造及其自动化实验日期：2016年9月12日实验室：机械院楼430南京理工大学2实验三PLC常用指令的使用一、实验目的1.熟悉SYSMAC-CPT软件的主要操作功能。2.进一步掌握SYSMAC-CPT软件对PLC的编程和监控。3.熟悉PLC的常用指令：LD、LDNOT、AND、ANDNOT、OR、ORNOT、OUT、OUTNOT、END。4.熟悉PLC的定时器指令功能。5.学会编制一些简单的程序并运行通过。二、实验设备1.安装有Windows操作系统和SYSMAC-CPT软件的PC机一台。2.PLC（OmronCPM1A）一台。3.PC与PLC的通信电缆一根。4.按钮开关板（输入）及指示灯板（输出）（即六站中任一站上的控制面板）。三、实验步骤1.将PC与PLC按正确的方法连接。2.启动SYSMAC-CPT软件，用鼠标单击工具栏上的“新建”按钮，选择所使用PLC类型（CPM1A），再单击“OK”。3.编制一程序完成流程（附图A）：4.将编制好的程序送入PLC，运行通过，并将程序存盘。5.上述程序运行通过后，再编制一程序完成如下功能：6.按复位，先L1闪，5秒后，L1亮、L2闪，再5秒后，L1、L2同闪，再5秒后，L1、L2同亮如此往复。7.先自行画出程序框图，试着编写程序，写入PLC，运行看看能不能达到所要求的功能，然后再对照程序框图（附图B）编写程序。8.将编制好的程序写入PLC，运行通过，并将程序存盘。3附编制的控制程序清单及注释；实验三A：实验三B：实验三A梯形图程序截图：4注释：#0上电按钮00001上电，计时器0计时5秒，计时器3计时0.5秒，01103是未利用端口号，用于线路自锁。#1500毫秒之后，灯泡01001亮，计时器1工作，再过500毫秒切断计时器0，使其复位，01001灯灭，如此循环灯闪烁。#2按下按钮0003之后，01104未利用端口自锁，#1中01104接通，01001灯泡常亮。#3计时器2到时间后，01003灯泡开式闪烁，闪烁原理与01001相同。#4按下点触开关0005，利用01106进行自锁。01105接通，断开#1中线路，01001由常亮恢复闪烁。此时01003原本处于闪烁状态。两个灯泡同时闪烁。#5同时按下0001和0003，利用01107进行自锁。同时01107使得#1和#3之中的常亮按钮重新接通。实验三B梯形图程序截图：5注释：#000001号点触开关接通，利用01103号未使用的端口进行自锁。计时器3计时开始，时间为500毫秒。计时器0计时开始，时间为5秒。#1计时器3时间到，01001号接口的灯泡接通，计时器1工作，500毫秒之后使得计时器3断电复位，TIM003断开，如此循环，01001号灯泡闪烁。计时器0时间到达5秒之后，TIM0接通，01001常亮。#2计时器0时间到达5秒之后，TIM003接通，利用01104未利用的端口使得线路自锁。计时器2开始工作。时间为500毫秒。计时器6开始工作。时间为10秒。#3计时器2时间到达后，01003接通，灯泡01003亮，计时器5工作。500豪秒之后使得#3D的TIM005断开，计时器2复位。灯泡熄灭，如此循环使得01003的灯泡闪烁。#4时间到达10秒之后，TIM006闭合，灯泡01003常亮。01001常亮。程序运行结果符合要求。二.程序调试中遇到的问题、解决办法及程序运行结果。程序调试时忘记将新的程序传导进入PLC中，点了在线工作以为PLC会自动按照界面上的程序运行，之后发现了错误。第一次写程序利用了常开常闭式开关，增加了端口自锁功能之后才更换成为点触开关。6实验四搬运站控制程序的编制与调试本实验是以模块机电教学实验系统的搬运站为平台的实验，该工作站在PLC的控制下，将工件从上料检测站搬至加工站，完成对工件的搬运过程。一、实验目的1.用所学的指令，以搬运站为对象，编制控制规定动作流程的程序。2.将所学知识运用于实践中，培养分析问题、解决问题的能力。3.掌握SYSMAC-CPT软件对PLC的编程和监控。二、实验设备1.模块化自动生产系统中的搬运站。2.安装有Windows操作系统和SYSMAC-CPT软件的PC机一台。3.空气压缩机一台。4.PC与PLC的通信电缆一根。三、动作要求搬运站位于模块化自动生产系统的第二站，本站的功能是将大工件从上料检测站（第一站）搬到加工站（第二站）。机械手的工作流程：当按下工作站启动按钮后，机械手复位后开始工作，首先机械手右转到上料站，横臂伸出，纵臂下降，夹爪夹紧工件后，纵臂上升，右转到加工站，纵臂下降，夹爪松开工件，纵臂上升，左传到上料检测站，…如此往复。1.搬运站中各I/O地址分配输入输出1B1-00000左转到上料站的限位开关1Y1-01001机械手左传到上料站1B2-00001右转到加工站的限位开关1Y2-01002机械手右转到加工站2B1-00002收回机械手横臂的限位开关2Y1-01003机械手横臂收回2B2-00003伸出机械手横臂的限位开关2Y2-01004机械手横臂伸出3B1-00004机械手夹紧、松开开关3Y1-01005机械手松开74B1-00005机械手纵臂上升的限位开关3Y2-01006机械手夹紧4B2-00006机械手纵臂下降的限位开关4Y1-010074Y1=1夹爪下降S1-00008开始4Y1=0夹爪上升S2-00009复位01000-开始灯，绿色S3-00010特殊功能01100-复位灯，黄色S6-00101停止2.动作流程图8四、实验步骤1.启动SYSMAC-CPT软件，点击“确认”键，用鼠标单击工具栏上的“新建”按钮，选择所使用PLC类型（CPM1A），再单击“OK”键；2.根据所给的动作流程图用梯形图语言编制程序；3.检查程序并存盘；4.将PC与PLC按正确的方法连接；5.将编程好的程序传入PLC，运行通过。五、实验程序截图:9程序解释：#0按下复位按钮，进行复位操作，复位灯亮。计时器0用于控制复位顺序，使横臂左转为最后一步。#1接受手爪松开复位完成的限位开关信号，停止复位操作。#2接受收回横臂复位完成的限位开关信号，停止复位操作。#3接受纵臂上升复位完成的限位开关信号，停止复位操作。#4左转复位#5接受左转复位完成的限位开关信号，停止复位操作。#6按下开始按钮，开始灯亮，横臂伸出。复位灯熄灭。#7接受横臂伸出完成的限位开关信号，停止操作。#8纵臂下降，夹紧工件，上升。#9停止上升，右转，纵臂下降。#10自锁并松开工件。程序能够正常运行一个循环。10三.程序调试中遇到的问题、解决办法及程序运行结果。程序编写时使用了大量未定义的端口线圈来进行自锁操作。程序设计并不完美。由于程序涉及到的控制较多，采用线圈和开关进行操作比较方便，但应该在程序之外之初程序额外占用的端口。防止接线错误，或者程序错误带来的意外情况。最后，程序可以运行。感谢老师和同学的互相协作。实验五加工站控制程序的编制与调试本实验是以模块式机电教学实验系统的加工站为平台的实验,该工作站在PLC的控制下模拟完成对工件的加工及检测。一、实验目的1学习梯形图的顺序控制设计方法；2以加工站为对象,编制控制其动作流程的程序；3学习下载并运行控制程序的方法。二、实验设备1、模块化自动生产系统中的加工站。2、安装Windows操作系统和SYSMAC-CPT软件的PC机一台。3、空气压缩机一台。4、PC与PLC的通信电缆一根。三、动作要求加工站位于模块化自动生产系统的第三站，本站的功能是对工位上的大工件进行加工后送出工位。先将工件钻孔，再检测钻孔深度。（一）加工站动作流程：11当按下工作站的上电按钮后,工作台开始旋转动作。当转至工位1时，侧面夹紧工件，同时钻孔。钻孔完毕，工作台将工件转至工位2，检测探头检测钻孔深度,检测头回位后,工作台再将工件至工位1，进入下一个工作循环,重复以上动作。（二）加工站中各I/O地址分配输入输出B1-00000检测工件到位开关K1-01001M1工作台旋转B2-00001检测工件离开开关K2-01002M2钻头旋转1B1-00002钻头上升限位开关1Y1-01003钻头下降1B2-00003钻头下降限位开关2Y1-01004侧面夹紧2B1-00004侧面装置缩进限位开关3Y1-01005检测深度2B2-00005侧面装置伸出限位开关01000开始灯3B1-00006检测头上升限位开关01100复位灯3B2-00007检测头下降限位开关（三）程序流程图12四、实验步骤：1.启动SYSMAC-CPT软件，用鼠标单击工具栏上的“新建”按钮，选择所使用的ＰＬＣ类型（CPM1A），再单击“OK”按钮。2.根据所给的动作流程图用梯形图语言编制程序，检查程序并存盘。3.将PC与PLC按正确方式连接4.将编制好的程序送入PLC运行通过。13五、实验梯形图程序截图：程序解释：14#0按下开始按钮，线路自锁，工作台旋转(用灯01103模拟)。#1接受工件到位完成的限位开关信号，停止旋转。侧面缩进夹紧。钻头旋转并下降，进行钻孔。启动计时器1，计时2秒。#2时间到达2秒，工作台停止旋转，启动计时器3.#3停止其他操作，进行深度检测，检测限时2秒。启动4秒计时器6.当2秒到达之后工作台重新旋转。#4全部灯灭3秒之后，跳回循环#1。程序能够正常循环运行。四.程序调试中遇到的问题、解决办法及程序运行结果。程序写好之后，由于实验设备出了点小问题。程序编写时使用了大量未定义的端口线圈来进行自锁操作。程序设计并不完美。写梯形图程序的过程中，同学们之间缺少团队合作。我们及时求助指导老师，在试验箱内进行实验。试验箱的接线也得到了老师的很多指导。最后程序能够正常循环运行。