S7-200实验指导书

《可编程序控制器应用》实验指导书

阀X1 液体A 液体B

H I L

搅拌器R 阀X2 阀X3

混合装置控制系统PLC控制要求

请用PLC控制两种液体混合的一个自动工作过程，包括以下四个步骤： （1）手动按下起动按钮（SB1），阀门X1打开，注入液体A； （2）液位到达I时，X1关闭，阀门X2打开，注入液体B； （3）液位到达H时，X2关闭，开启搅拌器R，搅拌5s钟；

（4）打开阀门X3，释放液体C，当最低位液位传感器L=1时，关闭X3进入下一个循环。 直到按下停止按钮停止所有工作。

实操任务要求：

（1）编制主要设备材料表； （2）I/O地址分配表；

（3）编制PLC控制梯形图； （4）控制设备安装接线；

（5）检查后加电试运转与故障排除；

（6）记录总结运行结果，编制操作说明书；

（7）提交材料清单： PLC接线图、设备材料表、I/O地址分配表、操作说明书。

第3题

送料小车控制系统的设计

1．送料小车系统说明

送料车示意图如图B.1所示。该车由电动机拖动，电动机正转，车子前进，电动机反转，车子后退。控制任务说明如下：

（1） 单周期工作

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按动送料按钮，预先装满料的车子便自动前进。到达卸料处，SW2自动停止运行，开始卸料，经过10s 时间后卸料完毕，送料车回到装料处（SW1），装满料等待下一次送料。

（2） 自动循环方式工作

要求送料车在装料处装料后，当按动送料按钮时，送料车开始送料，到达卸料处停10s进行卸料后，自动返回装料处装料，预设装料时间是20s，送料车在20s后自动到卸料处卸料，然后再返回装料，如此反复，自动运行。

（3） 小车可以紧急停止，而且可以手动控制送料车的前进和后退。 2．设计要求

根据系统说明要求和目标，理清输入/输出信号的关系和状态，列出I/O分配表，绘制PLC硬件接线图和顺序功能图，设计控制梯形图程序或语句表。 3.设计报告

报告内容包括设计思路和方案，器件的选择，I/O地址分配表，功能图，梯形图，程序清单，调试过程和心得。 装料处送料车向后行驶向前行驶送料按钮停止按钮卸料处手动后退手动前进

图 送料小车示意图

第4题 水塔水位控制

实操要求：利用PLC、液位继电器和变频调速器实现水塔水位的多级速度控制。 水箱水位控制要求：初始状态：水箱没有水，液位开关S4断开（S4为OFF）。

本装置上电后，按动启动按钮，电动阀Y通电（Y为ON）水箱开始注水，水箱水位达到S4高度后，液位开关S4闭合（S4为ON），水箱水位达到S3高度(水满)时，液位开关S3闭合（S3为ON）→ 注水电动阀Y断电（Y为OFF），水箱停止注水。此后，随着水塔水泵抽水过程的进行，水箱液面逐渐降低，液位开关S3（S3＝OFF）复位，随着抽水过程的继续进行，水箱液面继续降低，当液面低于开关S4时，液位开关S4复位（S4为OFF）→ 电动阀Y再次通电（Y为ON）水箱(自动)注水，水位达到S3时再次停止注水。如此循环，使水箱水位保持

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在S3～S4之间。

水塔水位控制要求：水塔水位（水深5米），其中最高和最低液位使用液位继电器检测，其它液位用开关替代。水泵电机要求使用变频调速器控制，水泵电机共设置低速、中速、全速三个抽水速度，水泵电机全速运行时，变频调速器停止工作。

当水箱水位高于S4液位，并且水塔水位（水深5米）低于水塔最低允许液面开关S2时（液位开关S2为OFF）→ 水泵电动机M开始全速运行，向水塔抽水，水深达到3米时，水泵电动机M中速运行，水深达到4米时，水泵电动机M低速运行，当液面达到最高液位开关S1时 → 水塔电机M停止抽水（M为OFF）；循环控制使得水塔水位自动保持在S1～S2之间变化。

任务要求

图1 水塔水位模拟图

任务要求

（1）控制工艺设计；

（2）电机控制主回路设计（主回路图）； （3）编制设备材料表

（4）绘制I/O接线图； （5）编制PLC控制梯形图； （6）控制设备安装接线；

（7）检查后加电试运转与故障排除；

（8）纪录总结运行结果，编制设计报告与操作说明书。

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