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实验：可编程控制器(PLC)实验
一、实验目的
（一）熟悉STEP7-Micro/WIN32编程软件，掌握编程方法，并且能够正确独立地在梯形图下编辑程序。
（二）了解S7-200可编程控制器的基本结构，并且了解如何与外设连接。
二、预习要求
（一） 实验之前阅读附录6“S7-200 可编程控制器使用说明”，初步了解使用方法。 （二） 认真预习实验内容。
（三） 了解本次实验使用的外设实验箱（附录7）。
三、实验设备
（一） 计算机一台（键盘、鼠标、串口通讯线）。
（二） 外设实验箱（S7-200可编程控制器已安装在实验箱内）。
四、实验前准备
当你打开计算机，启动STEP7-Micro/WIN32后。首先选定PLC型号。其方法是右击项目１（CPU 221）图标，然后单击类型，在对话框中选择所用的PLC型号。由于本次实验使用CPU 224，所以单击224即可。在实验箱上将24V电源与COM0连接，GND连接2M即可。
五、实验内容
（一） 基本操作指令 １．基本逻辑指令
图１I0.0～I0.7是可编程控制器的内部输入触点，Q0.0、Q0.1是输出线圈。当I0.0或I0.3闭合时，Q0.0带电。I0.4和I0.5或I0.6和I0.7闭合，Q0.1带电。由于I0.0～I0.7、I1.0～I1.5已连接到外设实验箱上，所以实验箱上I0.0～I0.7插孔上直接连线到按钮开关P01～P08插孔上，就表示控制器输入触点已和外开关连通了。另外Q0.0～Q0.7、Q1.0～Q1.1也连接到外设实验箱上，把实验箱上Q0.0、Q0.1插口处连线到发光二级管上。当Q0.0、Q0.1带电，二级管就亮了（发光二级管可用Ｌ５～Ｌ８）。
如果程序编辑完后，即可编译。当编译无误，便可下载（下载前必须将外设各口连接完毕）。下载完后，选择菜单栏工具项，单击选项，在选项窗口中选择LAD状态。再点击（程序状态键），此时将控制器置于RUN，程序便可运行。以上操作在以下每个实验中要重复使用，下面就不再重复了。
图9.1
果将LAD转换STL很容易，在菜 单栏选择检视，点击STL即可。在 STL语句编程中，可显示ALD、 OLD、LPS、LRD和LPP指令在 复杂逻辑电路编程中的方便。在 用梯型图编程时也可了解STL编 程。
此实验操作除输入触点与按 钮开关对应连接外，其它操作一样。
图9.3
２．复杂逻辑指令
图9.2、图9.3的电路在操作上与基本逻辑指令一样，主要体现在STL语句编程上。如
图9.2
３．定时器指令
（１）接通延时定时器指令（TON）
图9.４是TON原理电路。按下与I0.1连接的开关按钮，定时器开始计时。此时按钮不能松开，当定时时间到，定时器位ON，Q0.0 带电，方可松手。按下与I0.0连接的按钮，定时器复位。定时器编号为T33，预设值为500，定时时间为5s。I0.0、I0.1连接按钮开关P01、P02。其它操作与以上相同。请通过本实验理解定时器的工作原理。
图9.4
（２）断开延时定时器指令（TOF）
图9.５是TOF原理电路。按下与I0.0连接的开关按钮，定时器开始计时。此时按钮可以松开。当定时时间到，定时器位OFF，Q0.0断电。定时器编号为T34，预设值为500，定时时间为5s。I0.0连接P0.0。其它操作与以上相同。请观察TON与TOF有何不同。
图9.5
另外有记忆接通延时定时器（TONR），同学们在使用中注意其复位只能用复位指令复位。而且定时器编号的使用是有规定的，可查看后面表格。
４．计数器指令
（１）增计数器指令（CTU）
图9.６是CTU电路原理，I0.0每接通一次，计数器计数一次。当达到预设值，计数器位ON，Q0.0带电。I0.1接通计数器复位，注意复位端为高电时不能计数。计数器的编号为C20，预设值为5。I0.0与I0.1需要连接按钮开关。其它操作如上。
图9.6 图9.7
（２）减计数器指令（CTD）
图9.7是CTD电路原理，I0.0每接通一次，计数器减数一次。当前值减为0时，计数器 位ON，Q0.0带电。I0.1接通计数器复位。同样复位端为高电平时，计数器不能减数。计数器的编号为C40，预设值为5。I0.0与此同时I0.1需要接按钮开关。其它操作如上。
同学们可自编程序在机器上操作。
（二）应用举例
可编程控制器在实际生产中应用非常广泛，以下举几个例子。 １．电动机的正反转控制电路
图9.８是一个很熟悉的电路，已经在继电器实验中见到过。现在再在可编程控制器上做一次，观察和前者有什么不同。
I0.0～I0.2连接按钮开关P01～P03作为停止、正转、反转按钮开关，Q0.0～Q0.1 作为 继电器线圈，其它作为继电器辅助触点。可将Q0.0、Q0.1连接到实验箱KMF、KMZ上，其它操作如上。
图9.８