PLC可编程实训台自动送料装车系统控制实验

时间：2024-08-20 09:51:01

自动送料装车系统控制

一、实验目的
1．掌握自动送料装车系统控制原理及编程控制
二、实验设备
2．可编程控制器实验箱 1套
3．电脑（安装编程软件） 1片
4．程序下载线 1根
5．实验导线若干
三、实验内容
控制要求：红灯 L1 灭，绿灯 L2 亮，表示允许汽车开进装料，料斗 K2，电机 Ml 、 MZ 、 M3 皆为 OFF 。当汽车到来时，（用 S2 接通表示） , Ll 亮， L2 灭， M3 运行，电机 M2 在 M3 接通 2 秒后运行， M1在 M2 通 2 秒后运行， K2 在 M1 通 2 秒后打开出料。当料满（用 S2 断表示），料斗 K2 关闭，电机 M1延时 2 秒关断， M2 在 Ml 停 2 秒后停止， M3 在 M2 停 2 秒后停止， L2亮， L1 灭，表示汽车可以开走。
6．配套程序
本实验配套程序为“自动送料装车系统控制实验”。
7．接线对照表10-1

对应结点	PLC		自动送料装车系统控制模块
1	输入端口	I0.0	信号输出端口	启动按钮
2		I0.1		料位检测开关S1
3		I0.2		汽车检测开关S2
对应结点	PLC		直流电源
4	输入端口公共端	1L+	电源	24V
5	输入端口公共端	1M	电源	0V
对应结点	PLC		自动送料装车系统控制模块
6	输出端口	Q0.0	信号输入端口	料斗开关K2
7		Q0.1		红灯L1
8		Q0.2		绿灯L2
9		Q0.3		电机M1
10		Q0.4		电机M2
11		Q0.5		电机M3
12		Q0.6		进料开关K1
13		Q0.7		电机M1
对应结点	PLC		直流电源
14	输出端口公共端	4L	电源	24V
15	输出端口公共端	4M	电源	0V
对应结点	实验箱直流电源
16	电源	24V	电源	GND/0V
注意： 1、禁止带电插拔实验导线，接线完成后需仔细检查确认无误后可开启电源开关！

四、实验步骤
8．使用编程电缆连接电脑及PLC。
9．对照接线表连接实验导线。
10．检查确认接线无误后开启实验箱电源。
11．下载程序至CPU。
12．设置CPU至运行状态，并控制输入信号观察输出状态是否与设计程序一致。

SG-11A PLC技术实训装置

一、概述
本“PLC技术实训装置”以网孔架为基础实训单元，仿真企业真实环境，可开展 PLC 系统基础模块连接实训。工作台采用 A，B 双面实训方式，其中 A 工作面为西门子 S7-200SMART PLC 实训区，该实训区由电源单元、PLC 单元、PLC 学习箱单元、基础实训单元、扩展实训区（伺服控制小车运动实训单元、步进电机单元和变频器单元）组成。B 工作面为西门子 S7-1200PLC 实训区，主要分为电源单元、PLC 单元、基础实训单元组成。
PLC技术实训装置包含了：西门子 S7-1200 系列 PLC 的实训；触摸屏的实训；触摸屏与 PLC 通讯的实训；该工作台可选用不同的 PLC 学习箱进行不同的实验项目，如舞台灯光实训；十字路口交通灯控制实训；四节传送带控制的实训；邮件分拣实训；四层电梯实训；步进电机实训；水塔水位实训；自动配料实训；运料小车实训；伺服电机的控制实训；变频器的控制实训；小车运动控制实训；编码器控制实训；PLC 与变频器 PROFINET 总线通信等；以及继电器-交流接触器系统的电动机正反转，星-三角，两台电机的顺序控制等实训。气动系统控制实训等项目，实训内容从易到难，便于松高效的学习 PLC 知识。
二、技术参数
1、输入电源：三相五线 AC 380V±10% 50HZ
2、输入功率： ≤1kw
3、工作环境：
1）温度： -10℃~+40℃
2）相对湿度： ≤90%（+20℃)
3）海拔高度： ≤4000m
4）空气清洁，无腐蚀性及爆炸性气体，无导电及能破坏绝缘的尘埃
三、实训内容
1.西门子 S7-1200 PLC 的实训
2.西门子 S7-200 Smart PLC 的实训
3.触摸屏的实训
4.触摸屏与 PLC 通讯的实训
5.伺服电机的控制实训
6.变频器的控制实训
7.小车运动控制实训
8.编码器控制实训
9.PLC 与变频器 PROFINET 总线通信
10.继电器-交流接触器系统的电动机正反转，星-三角启动，两台电机的顺序控制
四、功能特点
1、工作台
PLC技术实训装置工作台采用单工作面，可满足西门子 PLC 基础实训。两种接线方式，一种即插即用型端子插接方式接线，使用灵活，可增强对 PLC 接线的认识；另一种为直接接线方式，该方式更加接近实际，
能更好的提高接线的动手能力。
2、A 面实训区
实训单元组成：网孔板实训区主要由电源单元、PLC 单元、PLC 学习箱单元、基础实训单元、小车运动单元、变频器单元等组成。
（1）电源单元
组成：三相四线漏电保护开关、380V 指示仪表、开关电源、即插即用端子、双层端子、保险丝端子，导轨；
功能：提供交流 380V、220V、直流 24V 的电压供电，满足整机的需求。
（2）PLC 单元
组成：昆仑通态 TPC7032Kt 触摸屏，西门子 S7-200 SMART PLC，线槽
功能：本单元为整机逻辑控制单元，可完成触摸屏编程组态的实训、PLC 编程的实训、触摸屏与 PLC 之间的通讯实训、PLC 之间的通讯等内容。
（3）PLC 学习箱单元
组成：接线端子、PLC 实训模块；
功能：该单元为 PLC 学习仿真区，可通过即插即用端子与 PLC 端进行连接，完成各类实训，方便快捷。通过选择不同的实验箱可满足电机控制、步进电机、铁塔之光、邮件分拣机、自控成型机、自动轧钢机等十多个实训。
（4）基础实训区单元
组成：继电器、交流接触器、热继电器、导轨、线槽、双层端子；
功能：该单元可以完成三相电机正反转控制实训，将实训模块所实训的个别功能进行实体化，与实训模块形成对比，更有利于学生的学习。
（5）扩展实训区
组成：伺服系统、步进系统、变频系统、小车运动模块、三相异步电动机模块；
功能：该单元对实训内容进行了更深层次的提升，以实物模型为实训对象，学生通过在这个区域的实训，使其了解及掌握工业上运用非常广泛的运动控制技术与变频控制技术。
3、B 面实训区
实训单元组成：网孔板实训区主要由电源单元、PLC 单元、PLC 学习箱单元、基础实训单元、小车运动单元、变频器单元等组成。
（1）电源单元
组成：三相四线漏电保护开关、380V 指示仪表、开关电源、即插即用端子、双层端子、保险丝端子，导轨；
功能：提供交流 380V、220V、直流 24V 的电压供电，满足整机的需求。
（2）PLC 单元
组成：西门子 S7-1200 PLC，线槽
功能：本单元为整机逻辑控制单元，可完成触摸屏编程组态的实训、PLC 编程的实训、触摸屏
与 PLC 之间的通讯实训、PLC 之间的通讯等内容。
（3）基础实训单元
组成：继电器、交流接触器、热继电器、按钮指示灯、导轨、线槽、双层端子；
功能：该单元可以完成三相电机正反转控制实训，将实训模块所实训的个别功能进行实体化与实训模块形成对比，更有利于学生的学习。
五、设备配置清单（单台）

	名称	型号及规格	数量
1	电气控制工作台网孔架	长×宽×高=800mm×800mm×1940mm	1 台
2	开关电源	YL-003 24V 6A	2 套
3	漏电开关	DZ47LE-32 C16 3P+N	2 只
4	电压指示仪表（380V）	DW-81	2 只
5	三相异步电动机		2 只
6	触摸屏	TPC7032Kt	1 只
7	S7-1200	1214C DC/DC/DC+SM1223（8DI/8DO） +SM123 2（2AO）	1 套
8	S7-200 Smat	CPU ST40+ EM DR16 8DI/8DO；	1 只
9	旋转开关 L16A	L16A	4 只
10	急停开关	L16A	4 只
11	按钮开关 L16A	绿色（复位）	4 只
12	按钮开关 L16A	红色（复位）	4 只
13	指示灯 AD16	AD16-16C 黄色	4 只
14	指示灯 AD16	AD16-16C 绿色	4 只
15	指示灯 AD16	AD16-16C 红色	4 只
16	交流接触器	CJX2-0910 220V 电压	6 只
17	中间继电器	继电器 AHN22324+继电器座 AHNA21 24V 电压	5 套
18	热继电器	JR36-20 4.5A-7.2A	6 只
19	伺服系统	伺服电机（ECMA-C20604RS）交流伺服驱动器（ASD-B2-0421-B）	1 套
20	变频器系统	变频器 G120C 0.75kw（带 PROFINET 通讯）	1 套
21	步进驱动器	3M458	1 只
22	步进电机	与 3S57Q-04079 一致，步距角 1.8 °C ± 5% 相电流 (A) 3.0 保持扭矩 (Nm) 0.9 阻尼扭矩 (Nm) 0.04 相电阻 (Ω) 0.65±10% 相电感 (mH) 2.5±20% 电机惯量(kg.cm2) 0.26 电机长度 L(mm) 54 引线数量 4	1 只
23	接近传感器	OBM-D07NK	3 只
24	限位开关	VS10N051C2	2 只
25	小车运动机构		1 套
26	线槽	5035	10 米
27	导轨	宽 35mm 铝材	5 米
28	螺丝螺帽		若干
29	电线	采用护套结构手枪式连接线（有效防止触电危险）；导线采用多股无氧铜线，手感柔软，外包绝缘层，具有柔软、耐压高、强度大、防硬化、韧性好等优点；插头采用实芯铜质件外套铍轻铜弹片，接触优良；	若干
30	配套资料	实训指导书、设备使用手册、U 盘	1 套
31	PLC 编程线缆	与 PLC 配套	1 条
32	PLC 编程软件	与 PLC 配套	1 套
33	触摸屏与计算机通信线	与触摸屏配套	1 条
34	触摸屏与 PLC 通信线	与触摸屏配套	1 条
35	工具	配套工具	1 套
36	线架		1 个
37	电脑推车	580450960mm	1 台
38	实训模块	可从以下模块中选配 4 个：电机控制、步进电机、铁塔之光、邮件分拣机、自控成型机、自动轧钢机、多种液体混合、全自动洗衣机、电镀生产线控制、交通灯自控与手控、水塔水位自动控制、自动送料装车系统、四层电梯控制	1 套