三菱PLC編程實例plc編程實例PLC基礎(chǔ)實驗4

plc編程實例PLC基礎(chǔ)實驗4 實驗三天塔之光模擬控制 在天塔之光單元完成本實驗 一、 實驗?zāi)康? 了解并掌握移位寄存器位SHRB基本應(yīng)用及編程方法。 二、 實驗說明 合上啟動開關(guān)后，按以下規(guī)律顯示：Ll-Ll、L2-L1、L3-L1、L4-L1、L2-L1、L2、 L3、L4—L1、L8—L1、L7—L1、L6—L1、L5—L1、L8—L1、L5、L6、L7、L8—L1—L1、L2、 L3、L4-L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8-L1——循環(huán)執(zhí)行，斷開啟動開關(guān)程序停止運行。 三、 實驗面板圖： 天塔之，光 LI L2 L3 L4 四、實驗步驟 1、輸入輸出接線 輸入 SD 輸出 L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 L8 10.0 Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 Q0.6 Q0.7 2、 打開主機電源將程序下載到主機中。 3、 啟動并運行程序觀察實驗現(xiàn)象。 五、梯形圖參考程序 網(wǎng)絡(luò)1 I10 P0.C 網(wǎng)谿2 IM TDN PT _27 +20- _37 h/OI I3.0 網(wǎng)絡(luò)4 I IM TOM +30- FT _33 MI ―I / I—— —r 、 網(wǎng)路5 M11.7 IM t n m i— II V I UI +20- PT T39 M0.2 z > —i ； 「 \ ) T39 網(wǎng)絡(luò)6 I SHRB r M r m n \l I tn tn u A M10.0- DATA M10.1- S_BIT +16- 忖 M0.0 M11.6 nnn ) QQ1 Mil./ 網(wǎng)絡(luò)10 \110.4 1 1 Q0.3 f 、 I I M10.6 V111.6 V111.7 網(wǎng)絡(luò)11 \111.2 1 1 Q0.4 f 、 I I V111.4 網(wǎng)紹12 Q0.5 ) M11.4 M11.7 網(wǎng)貉14 M10.7 Q0.7 T H-p-C ） M11.3 M11.4 M11.7 網(wǎng)貉15 10.0 M10.1 T I 1 N I （R） 16 實驗四 步進電機運動控制（實物） 在步進電機單元完成本實驗 、實驗?zāi)康? 了解移位寄存器位指令SHRB在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用及編程方法。 二、實驗說明 使用移位寄存器指令，可以大大簡化程序設(shè)計。移位寄存器指令所描述的操作過程如下 若在輸入端輸入一串脈沖信號，在移位脈沖作用下，脈沖信號依次移位到各個寄存器的內(nèi)部 繼電器中，并將這些內(nèi)部繼電器的狀態(tài)輸出，每個內(nèi)部繼電器可在不同的時間內(nèi)得到由輸入 端輸入的一串脈沖信號。 三、實驗面板圖： □ □□00 四、實驗步驟 1、輸入輸出接線 輸入 SD 10.0 輸出 A B C D Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 （啟動開關(guān)與LED數(shù)碼顯示的共用） 2、 打開主機電源將程序下載到主機中。 3、 啟動并運行程序觀察實驗現(xiàn)象。 五、梯形圖參考程序 M0.0 T40 —Tn ton +1- PT 網(wǎng)絡(luò)7 T40 T41 ―| | [IN TON +1- PT 網(wǎng)貉8 M20.0 QO.O T I——C ) 網(wǎng)貉9 M20.1 Q0.1 網(wǎng)絡(luò)11 M20.3 Q0.3 T I——C ) 實驗五 直線運動控制系統(tǒng)（實物） 在直線運動單元完成本實驗 一、 實驗?zāi)康? 熟練掌握移位寄存器，能夠靈活的運用。 二、 實驗說明 Ml發(fā)光二機管點亮表明電機正轉(zhuǎn)，M2發(fā)光二極管點亮表明電機反轉(zhuǎn)；S1、S3、S5、 S7表示直線運動控制指示燈，S2、S4、S6表示滑塊定位指示燈；系統(tǒng)啟動后，滑塊以S1 f S7—Sl—S5—S3—S7—S5—S7—S1為一個運行周期而重復(fù)往返運行，斷開啟動開關(guān)程序 停止運行。 三、實驗面板圖: 肖錢運動控制 四、實驗步驟 1、輸入輸出接線 輸入 SD S1 S3 S5 S7 10.0 I0.1 I0.2 10.3 10.4 輸出 M1 M2 S2 S4 S6 Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 2、 打開主機電源開關(guān)將程序下載到主機中。 3、 啟動并運行程序觀察實驗現(xiàn)象。 五、梯形圖參考程序 網(wǎng)洛1 inn nm M22.0 nnn 網(wǎng)洛2 Mzli.li ) 網(wǎng)絡(luò)3 M20.0 T37 M21.0 岡谿5 T37 瞬6 10.2 M20.1 M21.1 Q0.0 M20.1 < ) 網(wǎng)絡(luò)7 T39 IN TON PT M20.1 T +12- T40 pN TON +6- PT T40 M21.1 1 .■ 1 N121.5 I」I 1 —1 ‘ 1— I Z I T48 Q0.3 1 網(wǎng)絡(luò)8 Q0.3 () ^15 V2C.3 43 ^16 1■舁 nn qnr Tli 網(wǎng)貉1R NU.' 隔19 網(wǎng)絡(luò)20 IO.O M21.3 QQO UU.l < ] T52 Qi：i1 R ) 1 網(wǎng)絡(luò)21 10.4 QLI1 M21.4 M20.4 I 扌 I () 珂貉24 10.3 Q匚1 N-21.5 M2U.5 < ) 網(wǎng)結(jié)25 M20.5 網(wǎng)絡(luò)2G 1A7 IN THM I I Ul J +P- HI I4t IN T3N -6- FT 147 h/2'.e QQ1 M21.G 網(wǎng)絡(luò)27 10.2 M20.G M20.G < ) M23.3 M30.0 實驗六 溫度PID實驗（實物） 在溫度控制單元完成實驗 一、 實驗?zāi)康? 熟悉使用西門子S7-200系列PLC的PID控制，通過對實例的模擬，熟練地掌握PLC控制 的流程和程序調(diào)試。 二、 實驗說明 （1） 本實驗說明 本實驗的給定值（目標值）可以預(yù)先設(shè)定后直接輸入到回路中；過程變量由在受熱體中 的 Pt100 測量并經(jīng)溫度變送器給出，為單極性電壓模擬量；輸出值是送至加熱器的電壓，其 允許變化范圍為最大值的0% 至 100%。 （2） 理解S7系列的PID功能指令 PID循環(huán)（PID）指令根據(jù)表格（TBL）中的輸入和配置信息對引用LOOP執(zhí)行PID循環(huán)計 算。 提供PID循環(huán)指令（成比例、整數(shù)、導(dǎo)出循環(huán)）進行PID計算。邏輯堆棧（TOS）頂值 必須是“打開”（功率流）狀態(tài)，才能啟用PID計算。本指令有兩個操作數(shù)：表示循環(huán)表起 始地址的TBL地址和0至7常量的“循環(huán)”號碼。程序中可使用八條PID指令。如果兩條或 多條PID指令使用相同的循環(huán)號碼（即使它們的表格地址不同），PID計算會互相干擾，結(jié) 果難以預(yù)料。 循環(huán)表存儲九個參數(shù)，用于控制和監(jiān)控循環(huán)運算，包括程序變量、設(shè)置點、輸出、增益、 樣本時間、整數(shù)時間（重設(shè)）、導(dǎo)出時間（速率）以及整數(shù)和（偏差）的當(dāng)前值及先前值。 如果循環(huán)表起始地址或指令中指定的PID循環(huán)號碼操作數(shù)超出范圍，CPU編譯器將生成 一則錯誤（范圍錯誤），編譯將會失敗。PID指令不對某些循環(huán)表輸入值進行范圍檢查。您 必須保證程序變量和設(shè)置點（以及作為輸入的偏差和先前程序變量）是0.0和1.0之間的實 數(shù)。如果進行PID計算的數(shù)學(xué)運算時遇到錯誤，將設(shè)置SM1.1 （溢出或非法數(shù)值）并終止PID 指令的執(zhí)行。（對循環(huán)表中的輸出數(shù)值的更新可能不完整，因此您應(yīng)當(dāng)忽略這些數(shù)值，并在 執(zhí)行下一個循環(huán)PID指令之前糾正引起數(shù)學(xué)錯誤的輸入值。） 在PID指令框中輸入的表格（TBL）起始地址為循環(huán)表分配三十六（36）個字節(jié)。 偏移量 域 格式 類型 說明 0 PVn 進程變量 雙字-實數(shù) 入 包含進程變量，必須在0.0至1.0范圍 內(nèi)。 4 SPn 定點 雙字-實數(shù) 入 包含定點，必須在0.0至1.0范圍內(nèi)。 8 Mn 輸出 雙字-實數(shù) 入/出 包含計算輸出，在0.0至1.0范圍內(nèi) 12 Kc 增益 雙字-實數(shù) 入 包含增益，此為比例常量，可為正數(shù)或 負數(shù)。 16 Ts 樣本時間 雙字-實數(shù) 入 包含樣本時間，以秒為單位，必須為正 數(shù)。 20 Ti 積分時間或重設(shè) 雙字-實數(shù) 入 包含積分時間或重設(shè)，以分鐘為單位， 必須為正數(shù)。 24 Td 微分時間或速率 雙字-實數(shù) 入 包含微分時間或速率，以分鐘為單位， 必須為正數(shù)。 28 Mx 偏差 雙字-實數(shù) 入/出 包含0.0和1.0之間的偏差或積分和數(shù) 值。 32 PVn-1 以前的進程變量 雙字-實數(shù) 入/出 包含最后一次執(zhí)行PID指令存儲的進程 變量以前的數(shù)值。 在 P,I,D 這三種控制作用中，比例部分與誤差部分信號在時間上時一致的，只要誤差一 出現(xiàn)，比例部分就能及時地產(chǎn)生與誤差成正比例的調(diào)節(jié)作用，具有調(diào)節(jié)及時的特點。比例系 數(shù)越大，比例調(diào)節(jié)作用越強，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度越高；但是對于大多數(shù)的系統(tǒng)來說，比例系數(shù) 過大，會使系統(tǒng)的輸出振蕩加劇，穩(wěn)定性降低。 調(diào)節(jié)器中的積分作用與當(dāng)前誤差的大小和誤差的歷史情況都有關(guān)系，只要誤差不為零， 控制器的輸出就會因積分作用而不斷變化，一直要到誤差消失，系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)時，積分 部分才不再變化，因此，積分部分可以消除穩(wěn)態(tài)誤差，提高控制精度。但是積分作用的動作 緩慢，可能給系統(tǒng)的動態(tài)穩(wěn)定性代來不良影響，因此很少單獨使用。 積分時間常數(shù)增大時，積分作用減弱，系統(tǒng)的動態(tài)性能（穩(wěn)定性）可能有所改善，但是 消除穩(wěn)態(tài)誤差的速度減慢。 根據(jù)誤差變化的速度（即誤差的微分），微分部分提前給出較大的調(diào)節(jié)作用，微分部分反 映了系統(tǒng)變化的趨勢，它較比例調(diào)節(jié)更為及時，所以微分部分具有預(yù)測的特點。微分時間常 數(shù)增大時，超調(diào)量減小，動態(tài)性能得到改善，但抑制高頻干擾的能力下降。如果微分時間常 數(shù)過大，系統(tǒng)輸出量在接近穩(wěn)態(tài)值時上升緩慢。 采樣時間按常規(guī)來說應(yīng)越小越好，但是時間間隔過小時，會增加CPU的工作量，相鄰兩 次采樣的差值幾乎沒有什么變化，所以也不易將此時間取的過小，另外，假如此項取比運算時間短的時間數(shù)值，則系統(tǒng)無法執(zhí)行。 三、實驗步驟 1、輸入輸出接線 驅(qū)動黨 II V A B CPU 224XP N L+ [X 2、 打開主機電源將程序下載到主機中。 3、 啟動并運行程序觀察實驗現(xiàn)象。 四、梯形圖參考程序 MAIN I 阿貉 1 NETWORK.TITLE (single line] NEmOFiK COMMENTS SM0.1 SBR_O I I EM SBR_0 網(wǎng)絡(luò)1 VD104 …目標值5僞 VD112-…… VD I I 6- --呆樣刖問 I 5 VD I20—— VD124 -撒分時間0 S （關(guān)訊鍛分作用3 SMO.O J 1 EN MOV_R ENO >1 1 1 A 0.25- IN OUT -VD104 tN M0V_R tNU A 0.15- IN 0 U T -VD112 M0V_R EN ENO IN OUT -VD116 MOV_R EN ENO 30.0- IN OUT -VD 120 INT 0 五、注意事項 1、 不要把實驗?zāi)繕酥翟O(shè)置過高，以免損壞實驗裝置。一般設(shè)置為高于室溫10?20°C即可。 2、 由于季節(jié)或氣溫的影響，如果在不同的時間和環(huán)境內(nèi)使用同一種參數(shù)做此實驗，則可能 造成控制效果的優(yōu)劣差異。為了彌補這方面的差異，也為了達到更好的控制目的，請在不同 的時間和環(huán)境下設(shè)置更佳的P、I、D參數(shù)。 3、 在實驗的過程中，由于硬件及其他原因，系統(tǒng)溫度與系統(tǒng)輸出電壓之間可能存在一定的 誤差，因此，為了更好的控制系統(tǒng)溫度，目標值的設(shè)定應(yīng)遵循以下步驟： 先把中斷程序中的目標值MD104設(shè)定為較大的數(shù)值，啟動系統(tǒng)加熱，進入監(jiān)控模式。當(dāng)系統(tǒng) 溫度上升到預(yù)期所要達到的溫度值時，讀取子程序中網(wǎng)絡(luò)1中的MD100中的數(shù)值，此數(shù)值即 為預(yù)期目標值，把此值填入中斷程序中的目標值 MD104 中，再次下載程序，從新啟動 PID 控制即可。 深圳稻草人自動化培訓(xùn)