目錄實(shí)驗(yàn)一：ProfiBUS電纜制作 2實(shí)驗(yàn)二：博途軟件使用說(shuō)明 5實(shí)驗(yàn)三：S7-1200控制系統(tǒng)硬件配置 11實(shí)驗(yàn)四：HMI和PLC的通信連接 23實(shí)驗(yàn)五：利用PLC和接觸器實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn) 33實(shí)驗(yàn)六：利用變頻器實(shí)現(xiàn)電機(jī)的調(diào)速及正反轉(zhuǎn) 36實(shí)驗(yàn)七：利用HMI智能面板實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn) 38實(shí)驗(yàn)八：人行橫道按鈕控制交通燈程序設(shè)計(jì) 42實(shí)驗(yàn)九：搶答器程序設(shè)計(jì) 47實(shí)驗(yàn)十：利用按鈕實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂的點(diǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng) 50實(shí)驗(yàn)十一：利用觸摸屏實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂的自動(dòng)演示 55實(shí)驗(yàn)十二：PLC模擬量處理 69實(shí)驗(yàn)一：ProfiBUS電纜制作一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私怆娎|剝線器的使用和Profibus-DP連接和安裝。二、實(shí)驗(yàn)使用設(shè)備及器材SIEMENSDP電纜專用的剝線工具1個(gè)、電工刀1個(gè)、剝線鉗1、DP電纜若干段。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、準(zhǔn)備好長(zhǎng)度為1m的DP電纜若干段，然后按照?qǐng)D1-1所示的方法剝制PROFIBUS-DP電纜。圖1-1剝制PROFIBUS-DP電纜的正確方法2、接線：按對(duì)應(yīng)顏色（注意：左綠右紅）沿著端子出線方向插入線頭，然后用小螺絲刀擰緊螺絲，確保接線壓穩(wěn)接牢。注意若是終端網(wǎng)頭直接接A1，B1即可，并將終端電阻撥碼開關(guān)置ON，反之置ＯＦＦ，制作完成如圖２－２所示。圖２－２PROFIBUS-DP電纜接線圖3、裝上ＤＰ頭上蓋：首先將網(wǎng)線順著進(jìn)線，出線通道放平，注意屏蔽層應(yīng)緊壓內(nèi)置接地金屬片并確保不裸露在孔外，網(wǎng)線外皮應(yīng)壓在固定位置。然后蓋好上蓋用螺絲刀將螺絲擰緊，注意上下蓋應(yīng)合緊，無(wú)縫隙。實(shí)驗(yàn)二：博途軟件使用說(shuō)明一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私釹7-1200博途軟件。二、實(shí)驗(yàn)使用設(shè)備及器材博途軟件、網(wǎng)線1根、S7-1200控制系統(tǒng)一套。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容TIA（TotallyIntegratedAutomation，全集成自動(dòng)化）Portal在一個(gè)軟件應(yīng)用程序中集成了各種SIMATIC產(chǎn)品，使用這一軟件可以提高生產(chǎn)力和效率。TIA產(chǎn)品在TIAPortal中協(xié)同工作，能夠在創(chuàng)建自動(dòng)化解決方案所需的各個(gè)方面為您提供支持。所有數(shù)據(jù)均存儲(chǔ)在一個(gè)項(xiàng)目中。用于編程(STEP7)和可視化(WinCC)的組件不是單獨(dú)的程序，而是可以訪問(wèn)公共數(shù)據(jù)庫(kù)的系統(tǒng)的編輯器。所有數(shù)據(jù)均存儲(chǔ)在一個(gè)公共的項(xiàng)目文件中。始終可以使用一個(gè)適合所有任務(wù)的公共用戶界面來(lái)訪問(wèn)所有的編程和可視化功能。TIAPortal可用來(lái)幫助您創(chuàng)建自動(dòng)化解決方案。關(guān)鍵的組態(tài)步驟為：●創(chuàng)建項(xiàng)目●配置硬件●聯(lián)網(wǎng)設(shè)備●對(duì)PLC編程●組態(tài)可視化●加載組態(tài)數(shù)據(jù)●使用在線和診斷功能集中數(shù)據(jù)管理：在TIAPortal中，所有數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在一個(gè)項(xiàng)目中。修改后的應(yīng)用程序數(shù)據(jù)（如變量）會(huì)在整個(gè)項(xiàng)目?jī)?nèi)（甚至跨越多臺(tái)設(shè)備）自動(dòng)更新?？珥?xiàng)目組成部分的符號(hào)尋址：如果在不同PLC的多個(gè)塊中以及HMI畫面中使用了過(guò)程變量，則可以在程序中的任意位置創(chuàng)建或修改該變量。這種情況下，在哪個(gè)設(shè)備的哪個(gè)塊中進(jìn)行修改并不重要。TIAPortal提供以下用于定義PLC變量的選項(xiàng)：●在PLC變量表中定義●在程序編輯器中定義●通過(guò)PLC輸入和輸出的鏈接來(lái)定義所有已定義的PLC變量都列在PLC變量表中，并可在表中進(jìn)行編輯。變量修改是集中執(zhí)行且不斷進(jìn)行更新的。一致的數(shù)據(jù)管理免去了在同一項(xiàng)目?jī)?nèi)的不同參與者之間（例如，程序員與HMI設(shè)計(jì)者之間）進(jìn)行同步的必要。庫(kù)概念：通過(guò)庫(kù)可以在同一項(xiàng)目和其它項(xiàng)目中再次使用項(xiàng)目組成部分?！駢K、PLC變量、PLC變量表、中斷、HMI畫面、單個(gè)模塊或完整站等元素可存儲(chǔ)在本地庫(kù)和全局庫(kù)中?！裨O(shè)備和定義的功能可以重復(fù)使用。●通過(guò)全局庫(kù)可輕松實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目之間的數(shù)據(jù)交換。1、TIAPortal中的視圖對(duì)于自動(dòng)化項(xiàng)目，TIAPortal提供了兩個(gè)不同的工作視圖，通過(guò)它們可快速訪問(wèn)工具箱和各個(gè)項(xiàng)目組件：●Portal視圖：Portal視圖支持面向任務(wù)的組態(tài)?！耥?xiàng)目視圖：項(xiàng)目視圖支持面向?qū)ο蟮慕M態(tài)。可以隨時(shí)使用用戶界面左下角的鏈接在Portal視圖和項(xiàng)目視圖之間切換。在組態(tài)期間，視圖也會(huì)根據(jù)正在執(zhí)行的任務(wù)類型自動(dòng)切換。例如，如果要編輯Portal視圖中列出的對(duì)象，應(yīng)用程序會(huì)自動(dòng)切換到項(xiàng)目視圖中的相應(yīng)編輯器。編輯完對(duì)象后，可以切換回Portal視圖并繼續(xù)操作下一個(gè)對(duì)象或進(jìn)行下一項(xiàng)活動(dòng)。保存項(xiàng)目時(shí)，無(wú)論打開了哪個(gè)視圖或編輯器，始終會(huì)保存整個(gè)項(xiàng)目。Portal視圖提供面向任務(wù)的工具箱視圖。Portal視圖用于提供一種簡(jiǎn)單的方式來(lái)瀏覽項(xiàng)目任務(wù)和數(shù)據(jù)。這表明可通過(guò)各個(gè)Portal來(lái)訪問(wèn)處理關(guān)鍵任務(wù)所需的應(yīng)用程序功能。下圖顯示了Portal視圖的結(jié)構(gòu)：不同任務(wù)的Portal：Portal為各個(gè)任務(wù)區(qū)提供了基本功能。在Portal視圖中提供的Portal取決于所安裝的產(chǎn)品。②所選Portal對(duì)應(yīng)的操作：此處提供了在所選Portal中可使用的操作?？稍诿總€(gè)Portal中調(diào)用上下文相關(guān)的幫助功能。③為所選操作選擇窗口：所有Portal都有選擇窗口。該窗口的內(nèi)容取決于您當(dāng)前的選擇。④切換到項(xiàng)目視圖：可以使用“項(xiàng)目視圖”(Projectview)鏈接切換到項(xiàng)目視圖。⑤當(dāng)前打開的項(xiàng)目的顯示區(qū)域：在此處可了解當(dāng)前打開的是哪個(gè)項(xiàng)目。2、項(xiàng)目視圖項(xiàng)目視圖是項(xiàng)目所有組件的結(jié)構(gòu)化視圖。項(xiàng)目視圖中提供了各種編輯器，可以用來(lái)創(chuàng)建和編輯相應(yīng)的項(xiàng)目組件。下圖顯示了項(xiàng)目視圖的結(jié)構(gòu)：①菜單欄：菜單欄包含您工作所需的全部命令。②工具欄：工具欄提供了常用命令的按鈕。這提供了一種比菜單更快的命令訪問(wèn)方式。③項(xiàng)目樹：通過(guò)項(xiàng)目樹可以訪問(wèn)所有組件和項(xiàng)目數(shù)據(jù)。例如，可在項(xiàng)目樹中執(zhí)行以下任務(wù)：添加新組件編輯現(xiàn)有組件掃描和修改現(xiàn)有組件的屬性④工作區(qū)：為進(jìn)行編輯而打開的對(duì)象將顯示在工作區(qū)內(nèi)。3、加載項(xiàng)目執(zhí)行下列步驟，加載項(xiàng)目：1.使用TIAPortal的Portal視圖打開相應(yīng)的項(xiàng)目。點(diǎn)擊“啟動(dòng)”、“打開現(xiàn)有項(xiàng)目”、“瀏覽”，打開現(xiàn)有項(xiàng)目，即可完成加載項(xiàng)目。2.打開項(xiàng)目視圖。3.選擇用戶界面語(yǔ)言。點(diǎn)擊“選項(xiàng)”下面的“設(shè)置”，設(shè)置用戶界面語(yǔ)言為中文。實(shí)驗(yàn)三：S7-1200控制系統(tǒng)硬件配置一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆誗7-1200控制系統(tǒng)硬件組態(tài)二、實(shí)驗(yàn)使用設(shè)備及器材S7-1200控制系統(tǒng)一套，網(wǎng)線一根。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.啟動(dòng)TIAPortal。點(diǎn)擊桌面上的TIAPortalV13圖標(biāo)，打開如下所示的TIAPortal界面。2.點(diǎn)擊“創(chuàng)建新項(xiàng)目”，在“F盤”下面的“S7-1200硬件配置”文件夾下面創(chuàng)建項(xiàng)目“項(xiàng)目1”，如下圖所示已創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目，在下一部分中，您將向項(xiàng)目中添加一個(gè)新PLC并組態(tài)其屬性。3．插入并組態(tài)PLC以下步驟介紹如何在Portal視圖中插入PLC以及在項(xiàng)目視圖中打開其配置。在項(xiàng)目中創(chuàng)建的PLC的類型必須與所用的硬件一致。要向項(xiàng)目中添加新設(shè)備，請(qǐng)按以下步驟操作：使用Portal添加新設(shè)備。點(diǎn)擊“設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)”、“添加新設(shè)備”2.選擇所需的PLC。3.單擊“添加”(Add)。4.在項(xiàng)目中創(chuàng)建了一個(gè)新PLC，并在設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)編輯器的設(shè)備視圖中打開了該P(yáng)LC。5.在圖形視圖中選擇PROFINET接口。6.在屬性窗口的“以太網(wǎng)地址”(Ethernetaddresses)下面，輸入PLC的IP地址。7.在2號(hào)槽中插入DI模塊6ES7221-1BF32-0XB0。8.在3號(hào)槽中插入DQ模塊6ES7222-1BF32-0XB0。9.在4號(hào)槽中插入AI/AQ模塊6ES7234-4HE32-0XB0。10.硬件組態(tài)已完成。11.單擊工具欄上的“保存項(xiàng)目”(Saveproject)圖標(biāo)保存項(xiàng)目。12.將硬件組態(tài)下載到PLC13.搜索網(wǎng)絡(luò)中的PLC設(shè)置“PG/PC接口的類型”、“PG/PC接口”，點(diǎn)擊“開始搜索”。14.找到網(wǎng)絡(luò)中的PLC，點(diǎn)擊“下載”。15.點(diǎn)擊“完成”，PLC進(jìn)入啟動(dòng)模式，PLC上面“RUN”指示燈點(diǎn)亮。實(shí)驗(yàn)四：HMI和PLC的通信連接一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私馊绾蝿?chuàng)建新HMI設(shè)備、畫面的模板、以及和S7-1200的通信連接。二、實(shí)驗(yàn)使用設(shè)備及器材觸摸屏1個(gè)、S7-12001套，網(wǎng)線2根。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容HMI系統(tǒng)相當(dāng)于用戶和過(guò)程之間的接口。過(guò)程操作主要由PLC控制。用戶可以使用HMI設(shè)備來(lái)監(jiān)視過(guò)程或干預(yù)正在運(yùn)行的過(guò)程。以下選項(xiàng)可用于操作和監(jiān)視機(jī)器與工廠：●顯示過(guò)程●操作過(guò)程●輸出報(bào)警●管理過(guò)程參數(shù)和配方以下步驟介紹如何創(chuàng)建新HMI設(shè)備以及HMI畫面的模板。1、添加新的HMI設(shè)備1.使用項(xiàng)目樹添加一個(gè)新的HMI設(shè)備。2.選擇12寸觸摸屏6AV2124-0MC01-0AX0，點(diǎn)擊“確定”。2、創(chuàng)建HMI畫面的模板創(chuàng)建完HMI設(shè)備后，將打開HMI設(shè)備向?qū)?。HMI設(shè)備向?qū)б浴癙LC連接”(PLCconnections)對(duì)話框開始。要?jiǎng)?chuàng)建HMI畫面的模板，請(qǐng)按以下步驟操作：組態(tài)與PLC的連接。點(diǎn)擊“瀏覽”，選擇“PLC-1”。2.選擇模板的背景色和頁(yè)眉的構(gòu)成元素。可隨后于HMI畫面的模板中更改在此處所做的顯示設(shè)置。3.報(bào)警組態(tài)如果通過(guò)HMI設(shè)備向?qū)⒂脠?bào)警，則可以通過(guò)HMI設(shè)備輸出報(bào)警。在此處所創(chuàng)建的報(bào)警窗口將創(chuàng)建在“畫面管理”下的全局畫面中。報(bào)警的用途有很多，例如可在超出限制值時(shí)通過(guò)HMI設(shè)備輸出警告。再比如，可以通過(guò)附加信息對(duì)報(bào)警內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充，從而可以更容易地定位系統(tǒng)中的故障。用戶自定義報(bào)警與系統(tǒng)報(bào)警之間的基本區(qū)別是：用戶自定義報(bào)警用于監(jiān)視機(jī)器過(guò)程。系統(tǒng)報(bào)警會(huì)被導(dǎo)入到項(xiàng)目中并且包含所用HMI設(shè)備的狀態(tài)信息。TIAPortal的信息系統(tǒng)中提供了關(guān)于報(bào)警的附加信息。4.將以后要在其中創(chuàng)建圖形元素的畫面重命名為"HMI"?？梢允褂迷搶?duì)話框在更廣泛的項(xiàng)目中創(chuàng)建畫面并建立畫面導(dǎo)航。用于在畫面之間導(dǎo)航的按鈕是自動(dòng)創(chuàng)建的。5.禁用系統(tǒng)畫面。對(duì)于此實(shí)例項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，無(wú)需使用系統(tǒng)畫面?？蓪⑾到y(tǒng)畫面作為HMI畫面使用以設(shè)置項(xiàng)目、系統(tǒng)和操作信息以及用戶管理。與畫面導(dǎo)航一樣，用于在主畫面和系統(tǒng)畫面之間導(dǎo)航的按鈕也是自動(dòng)創(chuàng)建的。6.啟用下面的按鈕區(qū)域并插入“起始畫面”、“退出”(Exit)按鈕。7.單擊工具欄上的“保存”(Save)按鈕以保存該項(xiàng)目。您已在項(xiàng)目中創(chuàng)建了一個(gè)HMI設(shè)備并為HMI畫面創(chuàng)建了一個(gè)模板。在項(xiàng)目視圖中，創(chuàng)建的HMI畫面將顯示在編輯器中。在下一部分中，將介紹如何在HMI畫面中創(chuàng)建畫面對(duì)象以使編程過(guò)程可視化。圖形對(duì)象：圖形對(duì)象是所有可用于HMI中項(xiàng)目可視化的元素。例如，這些對(duì)象包括：用于可視化機(jī)器部件的文本、按鈕、圖表或圖形。圖形對(duì)象的用途：圖形對(duì)象可進(jìn)行靜態(tài)可視化或借助變量用作動(dòng)態(tài)對(duì)象：●運(yùn)行系統(tǒng)中的靜態(tài)對(duì)象不會(huì)發(fā)生改變?！駝?dòng)態(tài)對(duì)象會(huì)根據(jù)過(guò)程改變。用戶可通過(guò)以下變量來(lái)可視化當(dāng)前過(guò)程值：–PLC存儲(chǔ)器中的PLC變量–以字母數(shù)字、趨勢(shì)圖和棒圖形式顯示的HMI設(shè)備存儲(chǔ)器中的內(nèi)部變量。動(dòng)態(tài)對(duì)象還包括HMI設(shè)備中的輸入域，用以通過(guò)變量在PLC和HMI設(shè)備之間交換過(guò)程值和操作員輸入值。8.在觸摸屏畫面中添加簡(jiǎn)單的電機(jī)正反轉(zhuǎn)運(yùn)行控制圖。9.將畫面下載到觸摸屏中。設(shè)置“PG/PC接口的類型”、“PG/PC接口”、“接口/子網(wǎng)的連接”，點(diǎn)擊“開始搜索”，找到192.168.0.2觸摸屏設(shè)備，點(diǎn)擊“下載”即可實(shí)驗(yàn)五：利用PLC和接觸器實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)利用接觸器及PLC實(shí)現(xiàn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)接線圖和PLC程序設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)使用設(shè)備及器材異步電動(dòng)機(jī)1臺(tái)、接觸器2個(gè)、按鈕3個(gè)、指示燈3個(gè)、導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、電氣接線圖請(qǐng)按照上面的原理圖將斷路器Q1、斷路器Q2、接觸器KM1、接觸器KM2、三相異步電動(dòng)機(jī)MA1、按鈕SB24、按鈕SB25、按鈕SB26、指示燈SB12-H3、指示燈SB11-H2、指示燈SB14-H6正確接線。2、PLC部分設(shè)計(jì)S7-1200控制系統(tǒng)使用CPU1214、數(shù)字量輸入模塊型號(hào)、數(shù)字量輸出模塊型號(hào)，地址分配如下：元器件代碼PLC地址功能SB24I8.3電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)控制按鈕SB25I8.4電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)控制按鈕SB26I8.5電動(dòng)機(jī)停止控制按鈕SB12-H3Q12.1電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)指示燈SB11-H2Q12.0電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)指示燈SB14-H6Q12.4電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)停止指示燈3、PLC控制程序設(shè)計(jì)電機(jī)正轉(zhuǎn)操作步驟：按下正轉(zhuǎn)按鈕SB24，接觸器KM1吸合，電機(jī)正轉(zhuǎn)運(yùn)行，同時(shí)綠色指示燈SB12-H3點(diǎn)亮，紅色指示燈SB14-H6滅；按下停止按鈕SB26，接觸器KM1斷開，電機(jī)停止正轉(zhuǎn)運(yùn)行，同時(shí)綠色指示燈SB12-H3熄滅，紅色指示燈SB14-H6點(diǎn)亮；電機(jī)反轉(zhuǎn)操作步驟：按下正轉(zhuǎn)按鈕SB25，接觸器KM2吸合，電機(jī)反轉(zhuǎn)運(yùn)行，同時(shí)藍(lán)色指示燈SB11-H2點(diǎn)亮，紅色指示燈SB14-H6滅；按下停止按鈕SB26，接觸器KM2斷開，電機(jī)停止正轉(zhuǎn)運(yùn)行，藍(lán)色指示燈SB11-H2熄滅，紅色指示燈SB14-H6點(diǎn)亮；電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制程序如下圖所示：實(shí)驗(yàn)六：利用變頻器實(shí)現(xiàn)電機(jī)的調(diào)速及正反轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)利用變頻器實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)及調(diào)速。實(shí)驗(yàn)使用設(shè)備及器材S7-1200系統(tǒng)一套、異步電動(dòng)機(jī)1臺(tái)、接觸器1個(gè)、按鈕3個(gè)、信號(hào)發(fā)生器1個(gè)、導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、電氣接線圖請(qǐng)按照上面的的原理圖將接觸器KM1、變頻器、信號(hào)發(fā)生器、電機(jī)、SB21、SB24、SB25、SB262、PLC部分設(shè)計(jì)S7-1200控制系統(tǒng)使用CPU1214、數(shù)字量輸入模塊型號(hào)、數(shù)字量輸出模塊型號(hào)，地址分配如下：元器件代碼PLC地址功能SB21I8.0電動(dòng)機(jī)急停控制SB24I8.3電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)控制按鈕SB25I8.4電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)控制按鈕SB26I8.5電動(dòng)機(jī)停止控制按鈕KM1Q0.0控制接觸器線圈ATV32的LI1Q1.1電機(jī)正轉(zhuǎn)控制端子ATV32的LI2Q12.7電機(jī)反轉(zhuǎn)控制端子3、信號(hào)發(fā)生器使用如下：原理：利用信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生0-10V的電壓信號(hào)，來(lái)實(shí)現(xiàn)變頻器的調(diào)速。將黑色信號(hào)線接在端子排的端子號(hào)53上面，黃色信號(hào)線接在變頻器的AI1上面；按信號(hào)發(fā)生器上面的黃色“信號(hào)”鍵，切換成電壓輸出模式，按上下鍵調(diào)整電壓的大小，改變電壓的大小就可是實(shí)現(xiàn)不同的速度；按信號(hào)發(fā)生器上面的黃色“輸出”鍵，LCD屏幕中的“SOURCE”由OFF變成“ON”，啟動(dòng)輸出。4、PLC控制程序設(shè)計(jì)：松開急停按鈕SB21，接觸器KM1閉合。按下正轉(zhuǎn)按鈕SB24，電機(jī)正轉(zhuǎn)運(yùn)行。按下反轉(zhuǎn)按鈕SB25，電機(jī)反轉(zhuǎn)運(yùn)行。按下停止按鈕SB26，電機(jī)停止運(yùn)行。按下急停按鈕SB21，接觸器斷開，電機(jī)停止。電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制程序如下圖所示：實(shí)驗(yàn)七：利用HMI智能面板實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)利用接觸器及PLC實(shí)現(xiàn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)接線圖和PLC程序設(shè)計(jì)、觸摸屏畫面設(shè)計(jì)。二、實(shí)驗(yàn)使用設(shè)備及器材S7-1200控制系統(tǒng)1套、異步電動(dòng)機(jī)1臺(tái)、接觸器2個(gè)、觸摸屏1個(gè)、導(dǎo)線若干。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、電氣原理圖請(qǐng)按照上面電氣原理圖將接觸器KM1、接觸器KM2、三相異步電動(dòng)機(jī)正確接線。將觸摸屏的以太網(wǎng)接口通過(guò)網(wǎng)線連接到CSM1277以太網(wǎng)模塊上面。2、PLC部分設(shè)計(jì)S7-1200控制系統(tǒng)地址分配如下：觸摸屏和PLC地址功能M24.0HMI電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)控制按鈕M25.0HMI電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)控制按鈕M26.0HMI電動(dòng)機(jī)停止控制按鈕M12.1HMI電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)指示燈M12.0HMI電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)指示燈M12.4HMI電動(dòng)機(jī)停止指示燈3、觸摸屏畫面設(shè)計(jì)如下對(duì)于電機(jī)正轉(zhuǎn)、停止、反轉(zhuǎn)控制按鈕，只需要設(shè)置“事件”下面的“按下”及“釋放”即可動(dòng)態(tài)的控制電機(jī)。對(duì)于電機(jī)正轉(zhuǎn)、停止、反轉(zhuǎn)指示燈，只需要設(shè)置“動(dòng)畫”下面的“外觀”即可實(shí)現(xiàn)顏色跟著變量的變化而變化。4、PLC程序設(shè)計(jì)電機(jī)正轉(zhuǎn)運(yùn)行操作如下：按下“電機(jī)正轉(zhuǎn)控制按鈕”，接觸器KM1吸合，電機(jī)正轉(zhuǎn)運(yùn)行，同時(shí)“電機(jī)正轉(zhuǎn)指示燈”點(diǎn)亮，“電機(jī)停止指示燈”熄滅；按下“電機(jī)停止控制按鈕”，接觸器KM1斷開，電機(jī)停止正轉(zhuǎn)運(yùn)行，同時(shí)“電機(jī)正轉(zhuǎn)指示燈”熄滅，“電機(jī)停止指示燈”點(diǎn)亮；電機(jī)反轉(zhuǎn)運(yùn)行操作如下：按下“電機(jī)反轉(zhuǎn)控制按鈕”，接觸器KM2吸合，電機(jī)反轉(zhuǎn)運(yùn)行，同時(shí)“電機(jī)反轉(zhuǎn)指示燈”點(diǎn)亮，“電機(jī)停止指示燈”熄滅；按下“電機(jī)停止控制按鈕”，接觸器KM2斷開，電機(jī)停止反轉(zhuǎn)運(yùn)行，同時(shí)“電機(jī)反轉(zhuǎn)指示燈”熄滅，“電機(jī)停止指示燈”點(diǎn)亮；觸摸屏控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制程序如下圖所示：實(shí)驗(yàn)八：人行橫道按鈕控制交通燈程序設(shè)計(jì)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私釹7-1200PLC控制系統(tǒng)邏輯控制編程及定時(shí)器的使用方法。二、實(shí)驗(yàn)使用設(shè)備及器材交通仿真電路板1個(gè)、S7-1200PLC控制系統(tǒng)一套、24V電源一個(gè)、按鈕操作信號(hào)板1個(gè)。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容啟動(dòng)開關(guān)SB24時(shí)，交通信號(hào)燈開始工作，此時(shí)東西綠燈亮，南北紅燈亮，東西綠燈亮10S后、東西黃燈亮、東西黃燈亮3S后、東西紅燈亮同時(shí)南北紅燈轉(zhuǎn)綠燈亮，南北綠燈亮10S后，南北黃燈亮，南北黃燈亮3S后，南北紅燈亮，同時(shí)東西紅燈轉(zhuǎn)綠燈，依次類推，交通燈進(jìn)入正常工作狀態(tài)，當(dāng)按下急停按鈕SB21時(shí)，交通信號(hào)燈停止工作。1、電氣原理圖請(qǐng)按照上面的原理圖將SB21按鈕、SB24按鈕、LED1、LED2、LED3、LED4、LED5、LED6、LED7、LED8、LED9、LED10、LED11、LED12正確接線。2、PLC部分設(shè)計(jì)與外部輸入、輸出元件對(duì)應(yīng)的PLC輸入、輸出端子號(hào)對(duì)應(yīng)地址分配如下表所示：設(shè)備代碼PLC地址功能SB24I8.3交通信號(hào)燈工作啟動(dòng)開關(guān)SB21I8.0交通信號(hào)燈工作停止開關(guān)LED1Q12.0東向紅燈指示燈LED7西向紅燈指示燈LED2Q12.1東向黃燈指示燈LED8西向黃燈指示燈LED3Q12.2東向綠燈指示燈LED9西向綠燈指示燈LED4Q12.3北向紅燈指示燈LED10南向紅燈指示燈LED5Q12.4北向黃燈指示燈LED11南向黃燈指示燈LED6Q12.5北向綠燈指示燈LED12南向綠燈指示燈3、PLC控制程序設(shè)計(jì)按下綠色按鈕SB24后，交通燈進(jìn)入工作狀態(tài)；按鈕急停按鈕SB21后，交通燈停止工作。交通燈控制程序如下圖所示實(shí)驗(yàn)九：搶答器程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪M(jìn)一步熟悉S7-1200PLC邏輯指令、編制簡(jiǎn)單的PLC應(yīng)用項(xiàng)目程序、進(jìn)一步掌握編程軟件的使用方法和調(diào)試程序的方法。實(shí)驗(yàn)使用設(shè)備及器材安裝有博途V13的編程軟件的ＰＣ機(jī)１臺(tái)、編程電纜１根、S7-1200控制系統(tǒng)一套，按鈕3個(gè)、指示燈4個(gè)、選擇開關(guān)1個(gè)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容參加智力競(jìng)賽的A、B、C三人其桌上各有一只搶答按鈕、分別為SB24、SB25、SB26，用3盞燈SB11-H2、SB12-H3、SB14-H6顯示他們的搶答信號(hào)。當(dāng)主持人接通搶答允許開關(guān)SB22，允許搶答指示燈SB13-H4點(diǎn)亮后，搶答開始，最先按下按鈕的搶答者對(duì)應(yīng)的燈亮；與此同時(shí)，禁止另外兩個(gè)搶答者的燈亮，指示燈在主持人斷開開關(guān)SB22后媳滅。1、電氣原理圖請(qǐng)按照上面的原理圖將按鈕SB22、SB24、SB25、SB26、指示燈SB12-H3、SB11-H2、SB14-H6、SB13-H4正確接線。1、PLC部分設(shè)計(jì)與外部輸入、輸出元件對(duì)應(yīng)的PLC輸入、輸出端子號(hào)對(duì)應(yīng)地址分配如下表所示：設(shè)備代碼PLC地址功能SB22I8.1主持人搶答允許開關(guān)SB24I8.3A搶答按鈕SB25I8.4B搶答按鈕SB26I8.5C搶答按鈕SB12-H3Q12.1A搶答成功指示燈SB11-H2Q12.0B搶答成功指示燈SB14-H6Q12.4C搶答成功指示燈SB13-H4Q12.2主持人允許搶答指示燈2、PLC控制程序設(shè)計(jì)主持人接通搶答允許開關(guān)SB22后，如果SB12-H3指示燈亮，證明A搶答成功；如果SB11-H2指示燈亮，證明B搶答成功；如果SB14-H6指示燈亮，證明C搶答成功；搶答器控制程序如下圖所示實(shí)驗(yàn)十：利用按鈕實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂的點(diǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜7-1200PLC運(yùn)動(dòng)組態(tài)及運(yùn)動(dòng)控制指令應(yīng)用。二、實(shí)驗(yàn)使用設(shè)備及器材安裝有博途V13的編程軟件的ＰＣ機(jī)１臺(tái)、編程電纜１根、S7-1200控制系統(tǒng)一套，按鈕3個(gè)、指示燈1個(gè)、選擇開關(guān)1個(gè)、機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)一套。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容選擇開關(guān)SB22向右旋轉(zhuǎn)，指示燈Q12.2點(diǎn)亮，證明垂直軸使能成功；按下SB24，垂直軸向下運(yùn)動(dòng)；按下SB25，垂直軸向上運(yùn)動(dòng)；按下SB26或者碰到上下限位開關(guān)，垂直軸停止運(yùn)動(dòng)。1、電氣原理圖請(qǐng)按照電氣原理圖將垂直步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器、垂直步進(jìn)電機(jī)、接近開關(guān)CN2-1、CN2-2、CN2-3、按鈕SB22、SB24、SB25、SB26、SB13-H4正確接線。2、PLC部分設(shè)計(jì)與外部輸入、輸出元件對(duì)應(yīng)的PLC輸入、輸出端子號(hào)對(duì)應(yīng)地址分配如下表所示：設(shè)備代碼PLC地址功能SB22I8.1軸使能開關(guān)SB24I8.3垂直軸向下運(yùn)動(dòng)按鈕SB25I8.4垂直軸向上運(yùn)動(dòng)按鈕SB26I8.5垂直軸停止運(yùn)動(dòng)按鈕SB13-H4Q12.2垂直軸使能成功指示燈3、運(yùn)動(dòng)控制軸硬件組態(tài)請(qǐng)按照以下步驟添加垂直軸的工藝對(duì)象在項(xiàng)目樹中打開“CPU>工藝對(duì)象”(CPU>Technologyobjects)文件夾。雙擊“添加新對(duì)象”(Addnewobject)命令。將打開“添加新對(duì)象”(Addnewobject)對(duì)話框。選擇“運(yùn)動(dòng)控制”(MotionControl)工藝。打開“運(yùn)動(dòng)控制>S7-1200運(yùn)動(dòng)控制”(MotionControl>S7-1200MotionControl)文件夾。在“版本”(Version)列中選擇所需的工藝版本。選擇“TO_PositioningAxis”對(duì)象。在“名稱”(Name)輸入框中輸入軸名稱“VerticalStepMoter”。要更改自動(dòng)分配的數(shù)據(jù)塊編號(hào)，請(qǐng)選擇“手動(dòng)”(Manual)選項(xiàng)。要顯示有關(guān)工藝對(duì)象的其它信息，請(qǐng)單擊“其它信息”(Additionalinformation)。單擊“確定”(OK)確認(rèn)輸入,建立了如下所示的軸;請(qǐng)按照以下步驟組態(tài)垂直軸的工藝對(duì)象3、PLC控制程序設(shè)計(jì)選擇開關(guān)SB22向右旋轉(zhuǎn)，指示燈Q12.2點(diǎn)亮，證明垂直軸使能成功；按下SB24，垂直軸向下運(yùn)動(dòng)；按下SB25，垂直軸向上運(yùn)動(dòng)；按下SB26或者碰到上下限位開關(guān)，垂直軸停止運(yùn)動(dòng)。機(jī)械臂的垂直軸點(diǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制程序如下圖所示實(shí)驗(yàn)十一：利用觸摸屏實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂的自動(dòng)演示一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜7-