现代电气控制实验指导书电气工程与自动化学院2021
现代电气控制 实验指导书 电气工程与自动化学院 2021
目录实验一TIA博途编程软件的使用实验二电动门控制实验实验三抢答器程序设计实验实验四人行横道按钮控制交通灯程序设计实验实验五混合液体控制装置程序设计实验实验六输料线控制实验1
1 目 录 实验一 TIA 博途编程软件的使用 实验二 电动门控制实验 实验三 抢答器程序设计实验 实验四 人行横道按钮控制交通灯程序设计实验 实验五 混合液体控制装置程序设计实验 实验六 输料线控制实验
实验一TIA博途编程软件的使用实验目的1.熟悉S7-1200的硬件组成。2.TIA博途编程软件的入门；设计小灯控制程序。3实验准备（课前预习，查资料，摘抄主要内容在实验报告中）PLC的CPU模块一般使用AC220V电源或DC24V供电，（将微处理器、电源、I/O电路，PROFINET以太网接口、高速运动控制功能组合到一个外壳中。）1215C（CPU）的产品参数及电路原理图：24VDC传感器电源输出IV3456234MOEMAAVOCTPUTSANPUIGOUTPUTS外接直流24V电源215-1AG40-0XBO2324VDC OUTPUTSD0a0Qb1CPU1215CDC/DC/DC（6ES7-215-1AG40-0XB0）CPU1215C技术规范型号CPU1215CAC/DC继电器CPU1215CDC/DC/继电器CPU1215CDC/DC/DC订货号（MLFB）6ES7215-1BG40-0XB06ES7215-1HG40-0XB06ES7215-1AG40-0XB0DC/DC/DC：直流供电，直流输入，直流输出（晶体管输出）CPU特征用户存储器125KB工作存器/4MB负教存储器，可用专用SD卡扩展/10KB保持性存储器板载数字1/014点销入/10点输出板载模拟VO2点输人/2点输出过程映像大小1024字节输人（I）/1024节输出（Q）位存储器（M）8192个牢2
2 实验一 TIA 博途编程软件的使用 一、 实验目的 1. 熟悉 S7-1200 的硬件组成。 2. TIA 博途编程软件的入门；设计小灯控制程序。 3. 二、 实验准备(课前预习，查资料，摘抄主要内容在实验报告中) PLC 的 CPU 模块一般使用 AC220V 电源或 DC24V 供电，（将微处理器、电源、I/O 电 路，PROFINET 以太网接口、高速运动控制功能组合到一个外壳中。) 1215C（CPU）的产品参数及电路原理图： DC/DC/DC :直流供电，直流输入，直流输出（晶体管输出） 外接直流 24V 电源
背饭总背线板总线接/MD24V220V漏型输入（源型输入）图中用电容隔离输入信号中的直流成分，用电阻限流：交流成分经桥式整流电路转换为直流电流。当图中的外接触点接通时，光耦合器中的发光二极管点亮，光敏三极管饱和导通，信号经背板总线接口传送给CPU模块；外接触点断开时，光耦合器中的发光二极管熄灭，光敏三极管截止。口M载板总线接OC24VA晶体管功率放大输出电路在用户程序执行阶段，当用户程序中的梯形图中的线圈OX.X=1通电，CPU模块内部的输出过程映像存储器QX.X=1，在输出信号刷新阶段，CPU将输出映像存储器QX.X的内容通过背板总线接口送到DO模块，背板总线接口电路输出电压使DO模块的QX.X端子所对应的小框内的光敏晶闸管中的发光二极管导通，光敏双向晶闸管导通，使另一个容量较大的双向晶闸管导通，使模块外部负载得电工作。信号板，可以增加需要的功能。安装时取下端子盖板，将信号板直接插入S7-1200的正面槽内。如SB1221数字量输入信号板。信号模块安装在CPU模块右边，最多可扩展8个信号模块。是输入和输出模块的统称。通信模块安装在CPU模块左边，最多可扩展3个通信模块。如PROFIBUS-DP主站模块CM1243-5，S7-1200可以和其他CPU，编程器，PROFIBUS-DP从站设备通讯。3
3 漏型输入（源型输入） 图中用电容隔离输入信号中的直流成分，用电阻限流；交流成分经桥式整流电路 转 换为直流电流。当图中的外接触点接通时，光耦合器中的发光二极管点亮，光敏三极管饱 和导通，信号经背板总线接口传送给 CPU 模块；外接触点断开时，光耦合器中的发光二极 管熄灭，光敏三极管截止。 在用户程序执行阶段，当用户程序中的梯形图中的线圈 QX.X=1 通电，CPU 模块内部的输出 过程映像存储器 QX.X=1，在输出信号刷新阶段， CPU 将输出映像存储器 QX.X 的内容通过 背板总线接口送到 DO 模块，背板总线接口电路输出电压使 DO 模块的 QX.X 端子所对应的 小框内的光敏晶闸管中的发光二极管导通，光敏双向晶闸管导通，使另一个容量较大的双 向晶闸管导通，使模块外部负载得电工作。 信号板，可以增加需要的功能。安装时取下端子盖板，将信号板直接插入 S7-1200 的正面 槽内。如 SB1221 数字量输入信号板。 信号模块安装在 CPU 模块右边，最多可扩展 8 个信号模块。是输入和输出模块的统称。 通信模块安装在 CPU 模块左边，最多可扩展 3 个通信模块。如 PROFIBUS-DP 主站模块 CM1243-5 ， S7-1200 可 以 和 其 他 CPU, 编 程 器 ， PROFIBUS-DP 从 站 设 备 通 讯
最午8个值号供块信号梯块扩展录午1块信号板信号板扩展通信模块扩展最3个通信慎块高速计数器共6个单相：3个100kHz以及3个30kHz的时钟频车，正交棉位：3个80kHZ以及3个20kHz的时钟频牢脉冲输出不论是使用款NO，5BIO还是二者的继合最多可以组态4个袜冲发生器14脉冲捕提输入共4个，情定为1ms延时中断/循环中断数孚就入14输入点数类型通型/源型（EC1类型）额定电压4mA时24VDC，领定值允许的连续电压景大30VDC浪浦电压35VDC持续0.52.5mA时15VDC湿辑1信号（最小）1mA时5VDC逻辑0信号（最大）500VAC,持续1min隔商（现场侧与逻辑侧）隔高组1滤波时间0.2、0.4.0.8.1.6、3.2、6.4和12.8ms（可选择、4个为一粗HSC时钟输入频率（最大）单相：100kHz（la.0-la.5）和30kHz（la.6-Ib.5）5-26VDC)（逻转1电平=15正交相位：80kHz（la.0-la.5）和20kHz（la.6-Ib.5）7（无相韩点）/14同时接通的翰入数500（屏藏），300（非屏藏），50（屏藏，HSC辅入）电缆长度（米）模拟辅入2输入跆数类型电压（单闸）范围0-10V满量程范围（数据宇）0-27648教宇辅出10输出点数类型出电器，干粮点圖志MOSFET电压范国5-30VDC或5-250VAC20.4-28.8VDC集成PROFINET接口2个，月用于与编程计算机、1HMI、其他PLC或设备通信PROFINET通信S7-1200CPU可以与以下设备通信：·编程设备·人机界面采用公开的用户通信和分布式I/O指令，S7-1200CPU可以和以设备通信：·其他的CPU·PROFINET/O设备（例如ET200和SINAMICS）·使用标准的TCP通信协议的设备集成的PROFINET接口允许与以下设备通信：ann·编程设备司·HMI设备·其它SIMATIC控制器支持以下协议：? TCP/IP· ISO-on-TCPPROFINET·S7通信（服务器端）4
4 集成 PROFINET 接口 2 个，用于与编程计算机、HMI、其他 PLC 或设备通信