PLC四组抢答器和装配流水线实验报告

原创 2020-06-12 10:36  阅读

  PLC四组抢答器和装配流水线实验报告_工学_高等教育_教育专区。复杂四组抢答器,装配流水线程序及其及详细讲解

  装配流水线的模拟控制 一、实验目的 1、用 PLC 构成装配流水线、了解移位寄存器指令在控制系统中的应用及编程方法。 二、实验内容 实验箱上框中的 A~H 表示动作输出(用 LED 发光二极管模拟) ,下框中 的 A、B、C、D、E、F、G、H 插孔分别接主机的输出点。传送带共有十六个工位, 工件从 1 号位装入,分别在 A(操作 1) 、B(操作 2) 、C(操作 3)三个 工位完成三种装配操作, 经最后一个工位后送入仓库; 其它工位均用于传送工件。 三、I/O 分配表 输入 输出 名称 PLC 节点 名称 PLC 节点 启动按钮(SB1) I0.0 A Q0.0 复位按钮(SB2) I0.1 B Q0.1 移位按钮(SB3) I0.2 C Q0.2 D Q0.3 E Q0.4 F Q0.5 G Q0.6 H Q0.7 四、实验控制要求 1、启动按钮 SB1、复位按钮 SB2、移位按钮 SB3 均为常 OFF。 2、启动后,再按“移位”后,按以下规律显示: D→E→F→G→A→D→E→F→G →B→D→E→F→G→C→D→E→F→G→H→D→E→F→G→A??循环, D、 E、 F、 G 分 别用来传送的,A 是操作 1,B 是操作 2,C 是操作 3,H 是仓库。 3、时间间隔为 1S。 五、实验步骤 方法一: 1、连线 ①按照以上的 I/O 分配表连接好主机上的输入输出点。 ②输出端 1L、2L、3L 插孔均连到外接电源的 COM 插孔。 ③输入端 1M 插孔连到外接电源的 COM 插孔。 ④实验区的+24V 插孔连到外接电源的+24V 插孔。 2、程序中用到的主要指令 定时器 TON,移位寄存器 SHRB。 3、输入程序代码并对其解释说明(梯形图) 注:说明中【】内数字代表网络号,如【1】代表网络 1。 说明:按下启动按钮 SB1→线】 得电并保持。此时,按下移位按钮 SB3,使 I0.2【3】得电闭合→M0.1【3】置位。 复位说明:按下复位按钮 SB2,I0.1【2】→M10.0【2】复位,即保持为失电。 说明:移位按钮 SB3 按下后,I0.2【4】得电闭合→M0.4【4】置位→M0.4【4】 得电并保持→启动定时器 T37【5】 ,开始定时,1 秒时 T37【6】闭合→M0.3【6】 得电→M0.3【5】失电,定时器 T37【5】复位→M0.3【6】失电→M0.3【5】得电, 再次启动定时器 T37【5】 ,1 秒时 T37【6】闭合→M0.3【6】得电→M0.3【5】失 电??一直循环,也就是【5】和【6】构成了一个 1 秒钟自复位定时器,每 1 秒输出一个持续时间位 1 个扫描周期的时钟脉冲,即 T37【5】每 1 秒闭合 1 个 扫描周期→M0.3【6】每 1 秒闭合 1 个扫描周期。 说明:M0.3【6】每 1 秒闭合 1 个扫描周期→M0.3【7】也每 1 秒闭合 1 个扫描周 期→移位寄存器 SHRB【7】每 1 秒移位一次(输入数据为 M0.1【7】 ,即 1,M10.0 【7】表示移位寄存器的最低位,21 表示移位寄存器的长度为 21,且为左移)→ 首次执行 SHRB【7】将输入数据 1 移入 M10.0【7】中,并移出移位寄存器的最高 位。移出的数据被放置在溢出内存位(SM1.1)中。 复位说明:M10.0【2】复位→M10.0【7】为 0,使得所以的位全部为 0,即全为 失电状态,因而流水线不会工作。 说明:①第一次执行移位寄存器指令使 M10.0【7】的值为 1→M10.0【8】得电→ M0.1【8】复位→M0.1【7】也复位;同时 M10.0【9】得电→线】得电 闭合,D 灯亮。②第六次执行移位寄存器指令使 M10.5【9】的值为 1→线】得电闭合,D 灯亮。③第十一次执行移位寄存器指令使 M11.2【9】的值为 1→线】得电闭合,D 灯亮。④第十六次执行移位寄存器指令使 M11.7 【9】的值为 1→线】得电闭合,D 灯亮。 说明:①第二次执行移位寄存器指令使 M10.1【10】的值为 1→线】 得电闭合,E 灯亮。②第七次执行移位寄存器指令使 M10.6【10】的值为 1→线】得电闭合,E 灯亮。③第十二次执行移位寄存器指令使 M11.3【10】 的值为 1→线】得电闭合,E 灯亮④第十七次执行移位寄存器指令使 M12.0【10】的值为 1→线】得电闭合,E 灯亮。 说明:①第三次执行移位寄存器指令使 M10.2【11】的值为 1→线】 得电闭合,F 灯亮。②第八次执行移位寄存器指令使 M10.7【11】的值为 1→线】得电闭合,F 灯亮。③第十三次执行移位寄存器指令使 M11.4【11】 的值为 1→线】得电闭合,F 灯亮。④第十八次执行移位寄存器指令 使 M12.1【11】的值为 1→线】得电闭合,F 灯亮。 说明:①第四次执行移位寄存器指令使 M10.3【12】的值为 1→线】 得电闭合,G 灯亮。②第九次执行移位寄存器指令使 M11.0【12】的值为 1→线】得电闭合,G 灯亮。③第十四次执行移位寄存器指令使 M11.5【12】 的值为 1→线】得电闭合,G 灯亮。④第十九次执行移位寄存器指令 使 M12.2【12】的值为 1→线】得电闭合,G 灯亮。 说明:①第五次执行移位寄存器指令使 M10.4【13】的值为 1→线】 得电闭合,A 灯亮。②第十次执行移位寄存器指令使 M11.1【14】的值为 1→线】得电闭合,B 灯亮。③第十五次执行移位寄存器指令使 M11.6【15】 的值为 1→线】得电闭合,C 灯亮。 说明:①第二十次执行移位寄存器指令使 M12.3【16】的值为 1→线】 得电闭合,H 灯亮。②第二十一次执行移位寄存器指令使 M12.4【17】的值为 1 →M0.1【17】置位,移位寄存器进入下一次循环。 4、调试运行程序 5、实验结果与预期一样,符合控制要求。 方法二: 1、接线、程序中用到的指令 双字传送指令 MOV_DW,定时器 TON,双字左移指令 SHL_DW。 3、输入程序代码并对其解释说明(梯形图) 说明:按下启动按钮 SB1→线】 得电并保持。此时,按下移位按钮 SB3,使 I0.2【3】得电闭合→M0.1【3】置位。 复位说明:按下复位按钮 SB2,I0.1【2】→M10.0【2】复位,即保持为失电。 说明:①移位按钮 SB3 按下后,I0.2【4】得电闭合→执行传送指令 MOV_DW【4】 , 将立即数 2#1 传送给 MD10,对 MD10 进行初始化,即 MD10=00000001。与此同时, 同方法一, 【5】和【6】构成了一个 1 秒钟自复位定时器,每 1 秒输出一个持续 时间位 1 个扫描周期的时钟脉冲,即 T37【5】每 1 秒闭合 1 个扫描周期→M0.3 【6】每 1 秒闭合 1 个扫描周期。②第二十一次执行双字左移指令使 M11.4【4】 的值为 1→进入下一次循环。 说明:M0.3【6】每 1 秒闭合 1 个扫描周期→M0.3【7】也每 1 秒闭合 1 个扫描周 期→字左移指令 SHL_DW【7】每 1 秒移位一次→第一次移位使 M13.0【8】为 1。 说明:①第一次执行双字左移指令使 M13.0【8】为 1,即 M13.0 得电→线】得电闭合,D 灯亮。②第六次执行双字左移指令使 M13.5【8】的值为 1→ 线】得电闭合,D 灯亮。③第十一次执行双字左移指令使 M12.2【8】 的值为 1→线】得电闭合,D 灯亮。④第十六次执行双字左移指令使 M12.7【8】的值为 1→线】得电闭合,D 灯亮。 说明:①第二次执行双字左移指令使 M13.1【9】的值为 1→线】得电 闭合,E 灯亮。②第七次执行双字左移指令使 M13.6【9】的值为 1→线】得电闭合,E 灯亮。③第十二次执行双字左移指令使 M12.3【9】的值为 1 →线】得电闭合,E 灯亮④第十七次执行双字左移指令使 M11.0【9】 的值为 1→线】得电闭合,E 灯亮。 说明:①第三次执行双字左移指令使 M13.2【10】的值为 1→线】得 电闭合, F 灯亮。 ②第八次执行双字左移指令使 M13.7 【10】 的值为 1→线】得电闭合,F 灯亮。③第十三次执行双字左移指令使 M12.4【10】的值为 1→线】得电闭合,F 灯亮。④第十八次执行双字左移指令使 M11.1 【10】的值为 1→线】得电闭合,F 灯亮。 说明:①第四次执行双字左移指令使 M13.3【11】的值为 1→线】得 电闭合, G 灯亮。 ②第九次执行双字左移指令使 M12.0 【11】 的值为 1→线】得电闭合,G 灯亮。③第十四次执行双字左移指令使 M12.5【11】的值为 1→线】得电闭合,G 灯亮。④第十九次执行双字左移指令使 M11.2 【11】的值为 1→线】得电闭合,G 灯亮。 说明:①第五次执行双字左移指令使 M13.4【12】的值为 1→线】得 电闭合, A 灯亮。 ②第十次执行双字左移指令使 M12.1 【13】 的值为 1→线】得电闭合,B 灯亮。③第十五次执行双字左移指令使 M12.6【14】的值为 1→线】得电闭合,C 灯亮。 说明:第二十次执行双字左移指令使 M11.3【15】的值为 1→线】得 电闭合,H 灯亮。 4、调试运行程序 5、实验结果与预期一样,符合控制要求。 1、接线、输入程序代码并对其解释说明(梯形图) 4、调试运行程序 5、实验结果与预期一样,符合控制要求。 四组抢答器设计 一、实验目的 1、用 PLC 设计一个功能齐全的抢答器。 2、掌握定时器的基本方法。 3、掌握 PLC 构成数码显示控制系统的设计方法 。 4、掌握赋值指令的既不让你用法。 5、掌握利用移位指令构成循环控制的方法。 二、实验内容 运用所学知识设计一个带有主持人,复位,时间限制,几号选手抢答成功数 码管显示的四组抢答器。 三、I/O 分配表 输入 输出 名称 PLC 节点 名称 PLC 节点 1 号抢答(SB1) I0.0 1 号抢答成功 Q0.0 2 号抢答(SB1) I0.1 2 号抢答成功 Q0.1 3 号抢答(SB1) I0.2 3 号抢答成功 Q0.2 4 号抢答(SB1) I0.3 4 号抢答成功 Q0.3 复位按钮(SB8) I0.4 复位指示 Q0.4 开始抢答(SB9) I0.5 数码管 A 段 Q0.5 数码管 B 段 Q0.6 数码管 C 段 Q0.7 数码管 D 段 Q1.0 数码管 E 段 Q1.1 数码管 F 段 Q1.2 数码管 G 段 Q1.3 开始抢答 Q1.5 超时警告 Q1.6 四、实验控制要求 1、开始抢答按钮 SB9、复位按钮 SB8 常为 OFF。 2、主持人按下开始抢答按钮 SB9,数码管显示开始倒计时,选手开始抢答,若 10 秒内某位选手抢答成功,那么他所对应的抢答成功指示灯亮,同时数码管倒 计时结束,数码管显示成功抢答选手号数,其他选手不能再抢答,直到主持人宣 布下一轮抢答开始,并按下抢答开始按钮为止;若 10 秒都没人抢答,数码管倒 计时到 0,超时警告指示灯闪烁,四位选手均不能再不抢答,即使按下抢答按钮 也无效,直到主持人宣布下一轮抢答开始,并按下抢答开始按钮。 4、主持人按下复位按钮,四位选手均不能抢答,即使按下抢答按钮也是无效的 只有主持人宣布开始,并按下开始抢答按钮后,选手才可抢答。 5、抢答限时时间为 10 秒,主持人按下抢答按钮开始,数码管从 9 倒计时到 0, 抢答时间到并发出警告。 五、实验步骤 方法一: 1、连线 ①按照以上的 I/O 分配表连接好主机上的输入输出点。 ②输出端 1L、2L、3L 插孔均连到外接电源的 COM 插孔。 ③输入端 1M 插孔连到外接电源的 COM 插孔。 ④数码管的 COM 插孔连到外接电源的 COM 插孔。 ⑤实验区的+24V 插孔连到外接电源的+24V 插孔。 2、程序中用到的主要指令 双字传送指令 MOV_DW,定时器 TON,双字左移指令 SHL_DW 3、输入程序代码并对其解释说明(梯形图) 注:说明中【】内数字代表网络号,如【1】代表网络 1。 说明:主持人宣布抢答开始并按下抢答开始按钮 SB9 后→I0.5【9】得电→Q0.5 【9】得电闭合→Q0.5【1】也得电闭合。此时,四位选手可按下对应按钮开始抢 答。若 1 号抢答成功→I0.0【1】得电(Q1.5【1】已得电) ,Q0.0【1】得电并自 锁使其保持,同时与其他选手互锁,即使此时其他选手按下抢答按钮也无效,并 将结果存储到 M0.0【1】中,L1 灯亮;若 2 号抢答成功→I0.1【2】得电(Q1.5 【1】已得电) ,Q0.1【2】得电并自锁使其保持,同时与其他选手互锁,即使此 时其他选手按下抢答按钮也无效,并将结果存储到 M0.0【2】中,L2 灯亮;若 3 号抢答成功→I0.2【3】得电(Q1.5【1】已得电) ,Q0.2【3】得电,并自锁使其 保持,同时与其他选手互锁,即使此时其他选手按下抢答按钮也无效,并将结果 存储到 M0.2【3】中,L3 灯亮;若 4 号抢答成功→I0.3【3】得电(Q1.5【1】已 得电) ,Q0.3【4】得电并自锁使其保持,同时与其他选手互锁,即使此时其他选 手按下抢答按钮也无效,并将结果存储到 M0.3【4】中,L4 灯亮。 说明:四位选手任意一位抢答成功,立刻让 M10.0【5】开始的 32 位置 0。 说明: 主持人按下复位按钮 SB8,I0.4【6】得电→Q0.4 得电闭合→复位指示灯 L8 亮,同时使 M10.0【6】开始的 32 位置 0。 说明: SM0.1 初次扫描为 1, 此网络用于对 MD10 【7】 开始的 32 为地址初始化 (全 部为 0) 。 说明:主持人按下开始抢答按钮 SB9,I0.5【8】得电,把 1 赋给 MD10。 说明:主持人按下开始抢答按钮 SB9,I0.5【9】得电→启动限时定时器 T37【9】 , 定时为 10 秒;同时 Q1.5【9】得电闭合,开始抢答指示灯 L9 亮。当复位按钮 SB8 按下时, Q1.5【9】得电闭合,开始抢答指示灯 L9 灭,复位。 说明:Q1.5【10】得电闭合时,将其存储到 M0.5 中。 说明:M0.5【10】为 1,即主持人宣布开始抢答→M0.5【11】也为 1,启动定时 器 T38【11】 ,定时为 1 秒。 说明:T38【11】定时时间到→T38【12】打开并存储到 M0.4【12】 ,同时双字 左移指令 XHL_DW【12】开始执行。同时,M0.4【11】失电→T38【11】复位→T38 【12】失电→M0.4【12】失电→T38【11】复位??一直循环,也就是构成了一 个 1 秒钟自复位定时器,每 1 秒输出一个持续时间位 1 个扫描周期的时钟脉冲, 即 T38【11】每 1 秒闭合 1 个扫描周期→M0.4【12】每 1 秒闭合 1 个扫描周期。 说明:限时定时器 T37【9】定时到 10 秒时,T37【13】闭合,并将结果存储到 M1.0,与四位选手抢答成功线圈互锁。 说明: 限时到 10 秒时, M1.0 【14】 得电闭合, 通过 SM0.5 【14】 输出到 Q1.6 【14】 , 使超时警告等 L8 闪烁。 说明: 网络 18 到网络 21 是数码管显示情况,当某位选手抢答成功时显示对应的 选手号,具体显示方法是点亮数码管对应的段,如:1 号选手抢答成功,显示 1, 需要点亮数码管的 B 段和 C 段, 即使 Q0.6 和 Q0.7 得电即可; 主持人宣布开始抢, 还没有选手抢答,数码管需显示倒计时数字,同样的方法,需要点亮数字几,就 将其是对应的段都点亮, 如: 显示 9, 需点亮 A、 B、 C、 D、 F、 G 段, 只需让 Q0.6 、 Q0.7、Q1.1、Q1.2、Q1.4、Q1.5 得电即可,所不同的是每隔 1 秒要显示当前显 示数字减 1 的数, 这个是通过 1 秒自复位定时器 T38 【11】 和双字左移指令 SHL_DW 完成的,每隔 1 秒通过双字左移指令 SHL_DW 使 MD10 开始的 32 位地址得到新的 值,也就对应点亮数码管不同的段,达到显示的目的。 4、调试运行程序 5、实验结果与预期一样,符合控制要求。

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