目录第一章可编程控制器的简介3第二章基本指令简介8第三章可编程控制器梯形图编程规则1. 1第四章可编程控制器的通信网络12第五章程序设计训练19实验一基本指令的编程练习19(一)与或非逻辑功能实验1 9(二)定时器/计数器功能实验..21实验二交通信号灯PLC自动控制24实验三搅拌器PLC自动控制2 7实验四机械手.30实验五四层电梯的PLC自动控制.33实验六加工中心刀具库选择控制37实验七装配流水线4 1实验八音乐喷水池，44实验九步进电机的PLC控制4 7实验十水塔自动控制5 1实验十一邮件分栋系统.53实验十二自动售贷机系统56实验十三59自控成型系统，实验十四天塔之光62实验十五自动送料装车系统.65实验十六自控轧钢机68实验十七抢答器0第六章PLC电气实训7 2
目 录 第一章 可编程控制器的简介 . ３ 第二章 基本指令简介 . ８ 第三章 可编程控制器梯形图编程规则 . １１ 第四章 可编程控制器的通信网络 . １２ 第五章 程序设计训练 . １９ 实验一 基本指令的编程练习 . １９ （一） 与或非逻辑功能实验 . １９ （二） 定时器/计数器功能实验 . ２１ 实验二 交通信号灯 PLC 自动控制 . ２４ 实验三 搅拌器 PLC 自动控制 . ２７ 实验四 机械手 . ３０ 实验五 四层电梯的 PLC 自动控制 . ３３ 实验六 加工中心刀具库选择控制 . ３７ 实验七 装配流水线 . ４１ 实验八 音乐喷水池 . ４４ 实验九 步进电机的 PLC 控制 . ４７ 实验十 水塔自动控制 . ５１ 实验十一 邮件分拣系统 . ５３ 实验十二 自动售贷机系统 . ５６ 实验十三 自控成型系统 . ５９ 实验十四 天塔之光 . ６２ 实验十五 自动送料装车系统 . ６５ 实验十六 自控轧钢机 . ６８ 实验十七 抢答器 . ７０ 第六章 PLC 电气实训 . ７２
实验一PLC控制电机启动停止7 2实验二PLC控制电机正转、反转控制74实验三PLC控制电机星型、三角型切换6F第七章触摸屏，.787 8实验一安装MCGS嵌入版组态软件实验二连接西门子S7-200PLC8 1
实验一 PLC 控制电机启动停止 . ７２ 实验二 PLC 控制电机正转、反转控制 . ７４ 实验三 PLC 控制电机星型、三角型切换 . ７６ 第七章 触摸屏 . ７８ 实验一 安装 MCGS 嵌入版组态软件 . ７８ 实验二 连接西门子 S7-200 PLC. ８１
实验屏操作、使用说明实验屏为铁质喷塑结构，铝质面板。屏上固定装置着交流电源的起动控制装置，三相电源电压指示切换装置，低压直流稳压电源、恒流源、定时器兼报警记录仪等。1、交流电源的启动(1)实验屏的左后侧有一根接有三相四芯插头的电源线．先在电源线下方的接线柱上接好机壳的接地线，然后将三相四芯插头接通三相四芯380V交流市电。这时，屏左侧的三相短路器往上推实验台上电，在实验管理器输入正确的开机密码，按下启动键，此时听见实验台内部交流接触器吸合的声音完成启动，U、V、W三个端子可输出三相交流电源，若三相输出电源中任一相和控制屏壳发生漏电（只要漏电流超过一定值）、则漏电保护装置动作，切断交流电源的输出。（2）熔断器、告警及复位控制电路熔断器外观为黑色，若熔丝烧断，按下“启动”按钮不能启动三相电源。如果漏电保护动作、则相应的告警发光管发亮，同时蜂鸣器发出声响，三相电源自动切断。若再要输出交流电源，应先按下复位按钮，才能再次启动交流电源。2、低压直流稳压、恒流电源输出与调节开启直流稳压电源带灯开关，两路输出插孔均有电压输出。(1)调节“电压调节”多圈电位器旋钮可平滑地调节输出电压值。调节范围为0～10V，额定电流为1.0A。(2)调节“电流调节”多圈电位器旋钮可平滑地调节输出电流值。调节范围为0～20mA。(3)固定直流电源输出为+24V/1A直流稳压电源输出，+5V/5A直流稳压电源输出。3、定时兼报警记录仪①、密码输入：输入密码（初始密码：123）正确时机柜才能开机，否则不能开机。按功能键使面板最右边显示“1”，按确认键右边显示三位“一”，按数位键左边位闪烁，按数据键加数调整，再按数位键移位并闪烁，再按数据键调整，如此反复至正确密码，再按确认键确认，实验台自动上电面板返回时钟状态。②、定时设置：按功能键使最右边位为“2”，如要调整定时时间按确认键，按数位键低位闪烁按数据键调整好后，再按数位键移位，如此反复移至最高位，如不正确可反复按数位键移位，按数据键调整数据至最高位再按确认键确认，系统返回时钟状态。③、时钟设置：能修改面板标准时间：标准时间一般为北京时间，可根据老师需要自行调整；按功能键使最右边显示为“3”，按确认键低位闪烁，按数据键数据上升调整，再按数位键移位，再按数据键调整，如此反复调至左边最高位后，如正确，按确认键，返回时钟状态。1
１ 实验屏操作、使用说明 实验屏为铁质喷塑结构，铝质面板。屏上固定装置着交流电源的起动控制装置，三相电源电压 指示切换装置，低压直流稳压电源、恒流源、定时器兼报警记录仪等。 1、交流电源的启动 (1)实验屏的左后侧有一根接有三相四芯插头的电源线．先在电源线下方的接线柱上接好机壳的 接地线，然后将三相四芯插头接通三相四芯 380V 交流市电。这时，屏左侧的三相短路器往上推实 验台上电，在实验管理器输入正确的开机密码，按下启动键，此时听见实验台内部交流接触器吸合 的声音完成启动，U、V、W 三个端子可输出三相交流电源，若三相输出电源中任一相和控制屏壳 发生漏电（只要漏电流超过一定值）、则漏电保护装置动作，切断交流电源的输出。 （2）熔断器、告警及复位 控制电路熔断器外观为黑色，若熔丝烧断，按下“启动”按钮不能启动三相电源。 如果漏电保护动作、则相应的告警发光管发亮，同时蜂鸣器发出声响，三相电源自动切断。若 再要输出交流电源，应先按下复位按钮，才能再次启动交流电源。 2、低压直流稳压、恒流电源输出与调节 开启直流稳压电源带灯开关，两路输出插孔均有电压输出。 (1)调节“电压调节”多圈电位器旋钮可平滑地调节输出电压值。调节范围为 0～10V，额定电 流为 1.0A。 (2)调节“电流调节”多圈电位器旋钮可平滑地调节输出电流值。调节范围为 0～20mA。 (3)固定直流电源输出为+24V/1A 直流稳压电源输出， +5V/5A 直流稳压电源输出。 3、定时兼报警记录仪 ①、密码输入：输入密码（初始密码：123）正确时机柜才能开机，否则不能开机。按功能键使 面板最右边显示“1”，按确认键右边显示三位“一”，按数位键左边位闪烁，按数据键加数调整，再 按数位键移位并闪烁，再按数据键调整，如此反复至正确密码，再按确认键确认，实验台自动上电， 面板返回时钟状态。 ②、定时设置：按功能键使最右边位为“2”，如要调整定时时间按确认键，按数位键低位闪烁， 按数据键调整好后，再按数位键移位，如此反复移至最高位，如不正确可反复按数位键移位，按数 据键调整数据至最高位再按确认键确认，系统返回时钟状态。 ③、时钟设置：能修改面板标准时间；标准时间一般为北京时间，可根据老师需要自行调整； 按功能键使最右边显示为“3”，按确认键低位闪烁，按数据键数据上升调整，再按数位键移位，再 按数据键调整，如此反复调至左边最高位后，如正确，按确认键，返回时钟状态
④、定时查看：按功能键使最右边显示为“4”，按确认键即可查看定时设置的时间，再按确认键返回时钟状态。③、报警查看：查看报警次数；按功能键使最右边显示为“5”，按确认键右边显示两位数据，最高为“99”，再按确认键返时钟状态。③、密码修改：修改系统密码；按功能键使最右边显示为“6”，按确认键，如需要新输入密码则按确认键，此时右边三位显示“0”，按数位键高位闪烁，按数据键调整，再按数位键移位闪烁，反复操作直至最右位按确认键确认，系统返回时钟状态。②、报警复位：擦除报警记录；按功能键使最右边显示为“7”，按确认键擦除报警记录，并返回时钟状态。③、查看密码：该功能是为了防止操作者忘记密码：按功能键使最右边显示“8”，按确认键右边显示三位系统密码，在按确认键返回时钟状态。③、复位键：按一下复位键，系统复位；需要重新输入密码才可开机。2
２ ④、定时查看：按功能键使最右边显示为“4”，按确认键即可查看定时设置的时间，再按确认 键返回时钟状态。 ⑤、报警查看：查看报警次数；按功能键使最右边显示为“5”，按确认键右边显示两位数据， 最高为“99”，再按确认键返时钟状态。 ⑥、密码修改：修改系统密码；按功能键使最右边显示为“6”，按确认键，如需要新输入密码 则按确认键，此时右边三位显示“0”，按数位键高位闪烁，按数据键调整，再按数位键移位闪烁， 反复操作直至最右位按确认键确认，系统返回时钟状态。 ⑦、报警复位：擦除报警记录；按功能键使最右边显示为“7”，按确认键擦除报警记录，并返 回时钟状态。 ⑧、查看密码：该功能是为了防止操作者忘记密码；按功能键使最右边显示“8”，按确认键右 边显示三位系统密码，在按确认键返回时钟状态。 ⑨、复位键：按一下复位键，系统复位；需要重新输入密码才可开机
第一章可编程控制器的简介可编程序控制器，英文称ProgrammableController，简称PC。但由于PC容易和个人计算机（PersonalComputer）混淆，故人们仍习惯地用PLC作为可编程序控制器的缩写。它是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置，专为在工业现场应用而设计，它采用可编程序的存储器，用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令，并通过数字式或模拟式的输入、输出接口，控制各种类型的机械或生产过程。PLC是微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物，它克服了继电接触控制系统中的机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点，充分利用了微处理器的优点，又照顾到现场电气操作维修人员的技能与习惯，特别是PLC的程序编制，不需要专门的计算机编程语言知识，而是采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式，使用户程序编制形象、直观、方便易学：调试与查错也都很方便。用户在购到所需的PLC后，只需按说明书的提示，做少量的接线和简易的用户程序编制工作，就可灵活方便在将PLC应用于生产实践。一、PLC的结构及各部分的作用PLC的类型繁多，功能和指令系统也不尽相同，但结构与工作原理则大同小异，通常由主机、输入/输出接口、电源扩展器接口和外部设备接口等几个主要部分组成。PLC的硬件系统结构如下图所示：可编程序控制器接触器按钮输输1CPU选择开关电磁阀出人模式限位开关市电模模电源电源块块T编程装置1、主机主机部分包括中央处理器（CPU、系统程序存储器和用户程序及数据存储器。CPU是PLC的核心，它用以运行用户程序、监控输入/输出接口状态、作出逻辑判断和进行数据处理，即读取输入变量、完成用户指令规定的各种操作，将结果送到输出端，并响应外部设备（如电脑、打印机等）的请求以及进行各种内部判断等。PLC的内部存储器有两类，一类是系统程序存储器，主要存放系统管理和监控程序及对用户程序作编译处理的程序，系统程序已由厂家固定，用户不能更改；另一类3
３ 第一章 可编程控制器的简介 可编程序控制器，英文称 Programmable Controller，简称 PC。但由于 PC 容易和个人计算机 （Personal Computer）混淆，故人们仍习惯地用 PLC 作为可编程序控制器的缩写。它是一个以微处 理器为核心的数字运算操作的电子系统装置，专为在工业现场应用而设计，它采用可编程序的存储 器，用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令，并通过数字式 或模拟式的输入、输出接口，控制各种类型的机械或生产过程。PLC 是微机技术与传统的继电接触 控制技术相结合的产物，它克服了继电接触控制系统中的机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、 通用性和灵活性差的缺点，充分利用了微处理器的优点，又照顾到现场电气操作维修人员的技能与 习惯，特别是 PLC 的程序编制，不需要专门的计算机编程语言知识，而是采用了一套以继电器梯形 图为基础的简单指令形式，使用户程序编制形象、直观、方便易学；调试与查错也都很方便。用户 在购到所需的 PLC 后，只需按说明书的提示，做少量的接线和简易的用户程序编制工作，就可灵活 方便在将 PLC 应用于生产实践。 一、PLC 的结构及各部分的作用 PLC 的类型繁多，功能和指令系统也不尽相同，但结构与工作原理则大同小异，通常由主机、 输入/输出接口、电源扩展器接口和外部设备接口等几个主要部分组成。PLC 的硬件系统结构如下图 所示： 按 钮 接触器 选择开关 电磁阀 限位开关 指 市 电 电 源 电 源 1、主机 主机部分包括中央处理器（CPU）、系统程序存储器和用户程序及数据存储器。CPU 是 PLC 的核 心，它用以运行用户程序、监控输入/输出接口状态、作出逻辑判断和进行数据处理，即读取输入变 量、完成用户指令规定的各种操作，将结果送到输出端，并响应外部设备（如电脑、打印机等）的 请求以及进行各种内部判断等。PLC 的内部存储器有两类，一类是系统程序存储器，主要存放系统 管理和监控程序及对用户程序作编译处理的程序，系统程序已由厂家固定，用户不能更改；另一类 可编程序控制器 输 入 模 块 C P U 模 式 输 出 模 块 编 程 装 置