plc实验板实例

（一）实验目的

熟悉松下FP-X系列PLC的指令，熟悉编制简单的梯形图程序。 （二）实验系统组成

实验系统采用TVT-90HC桌式PLC训练装置，选用TVT90HC-1型实验单元板。在实验单元板上，采用灯光的亮灭来模拟实验电动机及接触器的动作，实现了控制动作过程的再现。

电动机控制实验系统由一台三相交流异步电动机M、四组三相交流接触器（KM1、KM2、KMY、KMΔ）和3个开关SB1、SB2、SB3组成。三相交流接触器KM1、KMY用于控制电动机的正转起动方式；三相交流接触器KM1、KMΔ用于控制电动机的正转运行方式。同理，KM2与KMY控制电动机的反转起动方式，KM2与KMΔ控制电动机的反转运行方式。为了保护系统的正常运行，电动机的起动为星形联结方式，电动机的运行转换为△联结方式。

（三）实验内容 1．控制要求

1）按下正转起动按钮SB1，三相交流接触器KM1、KMY得电，电动机开始正转起动， 2s后KMY断开，KMΔ 接通，即完成正转起动。

2）按下停止按钮SB2，电动机停止运行。

3）按下反转起动按钮SB3，电动机反转起动运行，且KM2,KMY接通。2s后KMY断开，KMΔ接通，即完成电动机的Y/Δ起动。

2．系统输入输出分配表

PLC I/O分配表如表10-1所示。

表10-1 PLC I/O分配表

输入接口 PLC端 面板端口 X0 X1 X2 3．系统控制的工艺流程 工艺流程图如10-13所示。

SB1 SB2 SB3 注释 正转起动 停止按钮 反转起动 Y0 Y1 Y2 Y3 KM1 KM2 KMΔ KMY 输出接口 PLC端 面板接口 注释 控制电动机M1正转 控制电动机M2反转 控制电动机星形联结起动 控制电动机△形联结运行 409

图10-13 系统工艺流程图

4．系统的PLC控制程序

系统的PLC控制程序，即系统梯形图如图10-14所示。

图10-14 系统梯形图

5．控制程序说明 第一段：电动机正转起动和停止。起动开关X0触发后，线圈Y0得电并自锁，当开关X1断开时，线圈Y0失电；当线圈Y1得电时，线圈Y0失电，进行互锁保护。

第二段：电动机反转起动和停止。起动开关X2触发后，线圈Y1得电并自锁，当开关X1断开时，线圈Y1失电；当线圈Y0得电时，线圈Y1失电，进行互锁保护。

第三段：电动机的星形起动。当起动按钮X0、X2有一个起动时，线圈Y3起动，电动机进行星形起动，同时定时器T0开始工作，当到达设定时间2秒后，线圈Y3失电，定时器的常开接点T0闭合。

第四段：当定时器的常开接点T0闭合后，线圈Y2动作并自锁。当停止开关X1断开时，线圈Y3失电。

410

实验二 交通信号灯自控和手控实验

（一）实验目的

熟悉松下FP-X系列PLC的指令，熟悉编制简单的梯形图程序。 （二）实验系统组成

实验系统采用TVT-90HC桌式PLC训练装置，选用TVT90HC-3型实验单元板。在实验单元板上，采用2个红灯、2个绿灯、2个黄灯来模拟实际十字路口的交通灯控制过程。

（三）实验内容 1．控制要求

1）按下起动按钮后，东西向红绿黄灯的控制如下：东西绿灯亮4s后闪2s灭；黄灯亮2s灭；红灯亮8s，依此循环

2）对应南北向的红绿黄灯的控制如下：南北向的红灯亮8s，接着绿灯亮4s后闪2s灭；黄灯亮2s后，依此循环。

2．系统输入输出分配

由于实验面板上无输入按钮，需要使用“输入输出单元”模块，占用两个钮子开关的输入口，注意开关的公共端“C”应接直流电源“—”极。PLC的I/O分配表如表10-2所示。

表10-2 PLC的I/O分配

输入接口 PLC端 外接端口 X0

3．系统控制的时序

时序图如图10-15所示。 4．系统的PLC控制程序

系统PLC控制的梯形图程序如图10-16所示。

SA0 注释 起动按钮 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 输出接口 PLC端 面板接口 东西红 东西黄 东西绿 南北红 南北黄 南北绿 注释 控制灯东西红亮 控制灯东西黄亮 控制灯东西绿亮 控制灯南北红亮 控制灯南北黄亮 控制灯南北绿亮 411

图10-15 系统时序图

图10-16 系统设计的梯形图

412

5．控制程序说明

1）按动起动按钮后，接点X0闭合，定时器T0、T1、T2、T3依次得电，定时时间长度为6s、2s、6s、4s，其定时总的长度为红绿灯的一个循环周期18s。当系统在接点X0闭合的情况下，每隔18s所有动作循环一次。

2）在接点X0闭合的同时，中间继电器R100得电，同时定时器T4得电，定时时间长度为4s。在接点闭合后6s后，定时器T0的常开接点闭合，电间继电器R100失电，同时定时器T4失电。定时器T4是用于控制东西方向的绿灯亮的时间，其与定时器T0的时间差为绿灯闪的时间。

3）中间继电器R100得电后，R110闭合。继电器R100东西方向绿灯动作的标志位，R110是东西方向绿灯闪的标志位。当R100得电时，绿灯动作，R110得电时，绿灯由常亮转为闪烁，闪烁的周期为1s.

4）当定时器T0的常开接点闭合时，输出继电器Y1动作，东西方向黄灯亮，其动作时间为定时器T1的设置值。

5）当定时器T1的常开接点闭合时，输出继电器Y0动作，东西方向红灯亮，其动作时间为T2、T3定时的时间之和。

6）南北方向的红绿灯的控制说明可参照上述说明。

413

实验三 水塔水位自动控制实验

（一）实验目的

熟悉松下FP-X系列PLC的指令，熟悉编制简单的梯形图程序。 （二）实验系统组成

实验系统采用TVT-90HC桌式PLC训练装置，选用TVT90HC-4型实验单元板。在实验单元板上，采用一组LED指示灯模拟了水塔和水池的液位变化过程，内部采用单片机构建数学模型，实现了水位转换过程的逻辑关系，将液位变化的信号也进行模拟，可直接由实验板输出给PLC控制单元。

该系统由储水池、水塔、进水电磁阀（由多圈电位器）、出水电磁阀Y、水泵M及4个液位传感器S1、S2、S3、S4所组成。液位传感器用于检测储水池和水塔的临界液位,其信号由实验板系统自动根据液位变化过程进行输出。其结构示意图如图10-17所示。

图10-17 系统结构示意图

（三）实验内容 1．控制要求

1）按下起动按钮，进水电磁阀Y打开，水位开始上升。

2）当储水池的水位达到其上水位界时，其上水位检测传感器（S3）输出信号，进水电磁阀Y关闭，水位停止上升。

3）当储水池的水满时，水泵M开始动作，将储水池的水传送到水塔中去。

4）当水塔的水位上升到其上水位界时，其上水位检测传感器（S1）输出信号，水泵M停止抽水。

5）水塔的出水电磁阀根据用户用水的大小可进行调节，当水塔的水位下降到其下水位

414

时，其下水位检测传感器（S2）停止输出信号，水泵会再次打开。为了保证水塔的水量，储水池也会在其水位处于下水位界（液位传感器S4没有信号）时，自动打开进水电磁阀Y。

2．系统输入输出分配

由于实验面板上无输入按钮，需要使用“输入输出单元”模块，占用两个钮子开关的输入口，注意开关的公共端“C”应接直流电源“—”极。PLC I/O分配如表10-3所示。

表10-3 PLC的I/O分配

输入接口 PLC端 面板接口 X0 X1 X2 X3 X4 3．梯形图程序

梯形图程序如图10-6所示。

SA0 S1 S2 S3 S4 注释 起动按钮 水塔上水位报警 水塔下水位报警 水池上水位报警 水池下水位报警 Y0 Y1 M Y 输出接口 PLC端 面板接口 注释 控制水泵运行 控制进水电磁阀

图10-18 系统设计的梯形图

4．控制程序说明

1）第一段程序用于控制进水电磁阀的打开与停止。当起动按钮按下时，继电器Y1得电闭合，同时形成自锁。当接点X3动作时，Y1失电。当接点X4由常开转为常闭时，Y1再次得电，用于实现水位低于下水位起动进水电磁阀的控制。

2）第二段程序用于控制水泵的打开与停止。其原理同进水电磁阀的叙述。

实验四 多种液体自动混合系统实验

（一）实验目的

熟悉松下FP-X系列PLC的指令，熟悉编制简单的梯形图程序。 （二）实验系统组成

实验系统采用TVT-90HC桌式PLC训练装置，选用TVT90HC-7型实验单元板。在实验单元板上，实现了多种液体混合系统的控制动作过程的再现。

多种液体自动混合系统由储水器1台，搅拌机M一台，三个液位传感器S1、S2、S3，三个进水电磁阀Y1、Y2、Y3和一个出水电磁阀Y4所组成。其结构示意图如图10-19所示。

415

图10-19 系统结构示意图

（三）实验内容 1．控制要求

（1）初始状态 储水器中没有液体，电磁阀Y1、Y2、Y3、Y4没有接通，搅拌机M停止动作，液面传感器S1、S2、S3均没有信号输出。

（2）动作要求 按下起动按钮，开始下列操作：

1）电磁阀Y1闭合，开始注入液体A，至液面高度为H1时，液位传感器S3输出信号，停止注入液体A，电磁阀Y1断开，同时电磁阀Y2闭合，开始注入液体B，当液面高度为H2时，液位传感器S2输出信号，电磁阀Y2断开，停止注入液体B，同时电磁阀Y3闭合，开始注入液体C，当液面高度为H1时，液位传感器S1输出信号，电磁阀Y3断开，停止注入液体C。

2）停止液体C注入时，搅拌机M开始动作，搅拌混合时间为10s。

3）当搅拌停止后，开始放出混合液体，此时电磁阀Y4闭合，液体开始流出，至液体高度降为H1后，再经5s停止放出，电磁阀Y4停止动作。

4）按下停止键后，停止操作，回到初始状态。 2．系统输入输出分配

由于实验面板上无输入按钮，需要使用“输入输出单元”模块，占用两个钮子开关的输入口，注意开关的公共端“C”应接直流电源“—”极。PLC I/O分配如表10-4所示。

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表10-4 PLC的I/O分配

输入接口 PLC端 外接端口 X0 X1 X2 X3 X4 3．梯形图程序

梯形图程序如图10-20所示。

SA0 SA1 S1 S2 S3 注释 起动按钮 停止按钮 检测水位高度H1 检测水位高度H2 检测水位高度H3 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y1 Y2 Y3 Y4 M 输出接口 PLC端 面板接口 注释 控制进水电磁阀Y1 控制进水电磁阀Y2 控制进水电磁阀Y3 控制出水电磁阀Y4 控制搅拌机M

图10-20 梯形图程序

4．控制程序说明

1）起动按钮X0被触发后，线圈Y0得电，此时电磁阀Y1闭合。

① 当输入接点X4有信号时，线圈Y0失电，线圈Y1得电，此时电磁阀Y1断开，电磁阀Y2闭合。

② 当输入接点X3有信号时，线圈Y1失电，线圈Y2得电，此时电磁阀Y2断开，电磁阀Y3闭合。

③ 当输入接点X2有信号时，线圈Y2失电，线圈Y4得电，此时电磁阀Y3断开，搅拌机开始工作。同时定时器T0得电，其定时时间为10s，是搅拌动作的时间。经过10s后，定时器的常闭接点断开，线圈Y4失电；定时器的常开接点闭合，线圈Y3得电，此时电磁阀Y4闭合。

④ 当输入接点X4断开时，中间继电器R0动作，从而控制定时器T1，其定时时间为5s，经过5s后，线圈Y3失电，电磁阀Y4断开。

417

2）停止按钮X1被触发后，输出继电器WY0的内容被写为“0”，故其各个接点皆无信号输出，所有线圈失电，电磁阀断开。

实验五 自动送料装车系统

（一）实验目的

熟悉松下FP-X系列PLC的指令，熟悉编制简单的梯形图程序。 （二）实验系统组成

实验系统采用TVT-90HC桌式PLC训练装置，TVT90-8自动送料装车实验单元板。该实验单元板模拟了一套汽车自动上料系统。

该系统由传送带（M1、M2、M3）、斗形的储料器、进料电磁阀（K1）、一个出料电磁阀（K2）、液位传感器（S1）及压力传感器（S2）所组成，同时为了工作的有序性，还设计了两个指示灯（L1、L2），用于指示当前工作状态。传送带的动作采用一组LED灯光指示，可显示电动机旋转的动作及其方向。其系统结构示意图如图10-21所示。

图10-21 系统结构示意图

（三）实验内容 1．控制要求

1）当系统起动后，红灯L1亮，绿灯L2灭，表明系统处工作状态，此时进料电磁阀K2打开，储料器开始装载货料，其液面高度开始增加。

2）当液位达到设定高度后，液位传感器S1输出信号，传送带M3运行， M3运行2s后传送带M2运行，M2运行2s后M1也开始运行，出料电磁阀K2在M1接通2s后打开，货料开始进行传送。

3）当汽车装满料后压力传感器S2输出信号，出料电磁阀K2关闭，传送带M1运行2s

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后停止，M1停止2s后M2停止，M2停止2s后M3停止，此时红灯灭，绿灯亮，汽车可以开走，进行下一轮的装载工作。

2．系统输入输出分配

PLC的I/O分配如表10-5所示。

表10-5 PLC的I/O分配 输入接口 PLC端 外接端口 X0 X1 3．梯形图程序

梯形图程序如图10-22所示。

S1 S2 注释 检测料仓是否装满 压力传感器 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 K1 K2 M1 M2 M3 L1 L2 输出接口 PLC端 面板接口 注释 控制进料电磁阀动作 控制下料电磁阀动作 控制传送带M1动作 控制传送带M2动作 控制传送带M3动作 控制红灯动作 控制绿灯动作

图10-22 系统设计梯形图

419

实验六 邮件分拣机

（一）实验目的

熟悉松下FP-X系列PLC的指令，熟悉编制简单的梯形图程序。 （二）实验系统组成

实验系统采用TVT-90HC桌式PLC训练装置，TVT90-9邮件分拣系统实验单元板。该实验单元板模拟了邮政系统中邮件的自动分拣过程，当操作人员输入邮件的编码数值后，根据设定方案系统自动将其送入到指定的邮筒中去。

该系统由传送带M5、气缸（M1、M2、M3、M4）、光电码盘BV、光电传感器S1及一组邮箱筒所组成，其结构示意图所图10-23所示。

图10-23 系统结构示意图

当传送带起动后，与其同轴联结的光电码盘就会旋转，自动产生脉冲信号来模拟测量电动机转速的信号。

（三）实验内容 1．控制要求

1）起动系统后，绿灯L2亮表明系统处于工作中。当邮件传送到分拣机上后，由操作人员根据邮政编码输入区域（例如：区域代码1代表北京，2代表上海，3代表天津，4代表武汉、5代表广州）。区域代码的输入由输入输出单元上的拨码器完成。

2）当光电传感器S2检测到了邮件，分拣机根据区域代码将信件送到不同的邮筒中去。邮筒相互之间是等间距，系统根据事先设置的行程，通过气缸将不同的邮件送入到不同的邮箱。

3）行程的检测通过系统配置的光电码盘来完成，根据计算光电码盘发出脉冲数的数目来达到判断不同邮筒的目的。

4）本系统邮筒的数目为5个，若操作人员进行了误操作（例如输入的区域代码是1～5之外的数据），则红灯L1闪烁，表示出错，传送带停止，待系统重新起动后，方能正常工

420

作。

2．系统输入输出分配

由于实验面板上无输入按钮，需要使用“输入输出单元”模块，占用两个钮子开关的输入口，注意开关的公共端“C”应接直流电源“—”极,XA～XD接输入输出单元上的拨码器单元，注意其公共点接直流电源的“—”极。PLC的I/O分配如表10-6所示。

表10-6 PLC的I/O分配

输入接口 PLC端 X0 X2 X3 X4 XA XB XC XD

外接端口 BV SA0 SA1 S1 拨码器“1” 拨码器“2” 拨码器“4” 拨码器“8” 注释 旋转脉冲信号 系统复位 系统起动 检测邮件 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 L2 L1 M5 M1 M2 M3 M4 输出接口 PLC端 面板接口 注释 系统正常运行指示 报警红灯指示 控制传送带电动机M5 控制气缸M1 控制气缸M2 控制气缸M3 控制气缸M4 3．PLC寄存器设置

进入[选项]—>[PLC系统寄存器设置]，在弹出的对话框中选择“内部高速计数器”选项，将“No.高速计数器动作模式设置”中的“CH0”通道设置为“加计数输入X0”，如图10-24所示。

图10-24 PLC系统寄存器设置窗口

4．梯形图程序

梯形图程序如图10-25所示。

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图10-25 梯形图程序

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图10-25 梯形图程序（续）

实验七 自动售货机

（一）实验目的

熟悉松下FP-X系列PLC的指令，熟悉编制简单的梯形图程序。 （二）实验系统组成

实验系统采用TVT-90HC桌式PLC训练装置，TVT90HC-11自动售货机实验单元板。该实验单元板能模拟实现生活中的自动售货机工作过程，具有装货、售货、退币及各种报警措施。其结构示意图如图10-26所示。

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图10-26 系统结构示意图

（三）实验内容 1．控制要求

1）初始状态：数码显示呈现00状态，自动售货机无货。

2）装货：按下装货按钮，系统自动给每类货物装载10件商品。 3）售货操作：

① 按下投币口按钮5角、1元、5元，数码显示投币金额为0.5、1.0、5.0。

② 显示金额减去所买货物金额后，数码显示余额，可以一次多买，直到金额不足，灯L1亮提示余额不足。

③ 当金额充足时，每买一次货物时，取物口灯亮

④ 当还有剩余金额时，若30s没有任何操作则退币口灯亮，退回剩余金额。 ⑤ 如不买货物，按退币钮则退出全部金额、数码显示为零，退币口灯亮。 2．系统输入输出分配

由于实验面板上无输入按钮，需要使用“输入输出单元”模块，占用两个钮子开关的输入口，注意开关的公共端“C”应接直流电源“—”极。PLC的I/O分配如表10-7所示。

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表10-7 PLC的I/O分配

输入接口 PLC端 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 外接端口 5角 1元 5元 退币 初始按钮 纯水 可乐 牛奶 酸奶 注释 增加数值5 增加数值10 增加数值50 退出剩余货币 Y0 Y1 Y2 Y3 L1 L2 输出接口 PLC端 面板接口 注释 投币不足显示 报警指示 提示货物已售出 提示货币已退出 数码显示十位 数码显示十位 数码显示十位 数码显示十位 数码显示个位 数码显示个位 数码显示个位 数码显示个位 取物口 退币口 A1 B1 C1 D1 A0 B0 C0 D0 复位系统，给自动售货Y4 机装载商品（10件） 减去数值15 减去数值25 减去数值30 减去数值35 Y5 Y6 Y7 Y8 Y9 YA YB

3．梯形图程序

梯形图程序如图10-27所示。

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图10-27 梯形图程序

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图10-27 梯形图程序（续）

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实验八 电梯控制

（一）实验目的

熟悉松下FP-X系列PLC的指令，熟悉编制具有一定复杂逻辑控制关系的梯形图程序。 （二）实验系统组成

实验系统采用TVT-90HC桌式PLC训练装置，TVTHC-10电梯控制实验单元板组成。电梯控制实验单元板模拟一套4层电梯的上下运行。当系统运行时，该模块可自动显示电梯所在的楼层或当行运行的方向。

一层有外呼上行按钮，四层有外呼下行按钮，中间两层都有外呼上行按钮和外呼下行按钮。

轿厢还有内选信号，到达每层后，电梯的平层信号由系统自动输出，同时轿厢门打开，延迟一段时间后关闭。

在电梯的上端有一个数码显示区，可显示电梯当前所处的位置及进行上行、下行指示。 当用户在楼层上呼叫电梯时，该楼层的指示会亮，当电梯到达相应的楼层时，其楼层指示灯会自动关闭。

（三）实验内容 1．控制要求

1）当轿厢停于1层或2层，或者3层时，按4层外呼信号时，轿厢上升至四层，轿厢门打开，延迟一段时间后关门。

2）当轿厢停于4层或3层，或者2层时，按1层外呼信号时，轿厢下降至一层，轿厢门打开，延迟一段时间后关门。

3）当轿厢停于1层，若按2层上行外呼按钮，则轿箱上升至二层停，轿厢门打开，延迟一段时间后关门；若接着按3层上行外呼按钮时，则轿箱上升至LS3停，轿厢门打开，延迟一段时间后关门。

4）当轿厢停于4层，若按三层下行呼梯按钮，则轿厢下降至三层停，轿厢门打开，延迟一段时间后关门；若按二层下行呼梯按钮，则轿厢下降至三层停，轿厢门打开，延迟一段时间后关门。

5）当轿厢停于1层，而二层、三层、四层均有人按外呼下行按钮时，轿箱先上升至二层暂停后继续上升至LS3，暂停后，继续上升至LS4停止，到达每层后暂停时都会有开门、关门的动作。

6）当轿箱停于4层，而一层、二层、三层均有人呼梯时，轿箱下降至三层暂停后，继续下降至二层，暂停后，继续下降至一层停止，到达每层后暂停时都会有开关、关门的动作。

7）当轿箱上升（或下降）途中，任何反方向下降（或上升）的按钮呼梯均无效。 楼层显示灯亮表征该楼层有信号请求，灯灭表征该楼层请求信号消除。 2．系统输入输出分配

PLC的I/O分配如表10-8所示。

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表10-8 PLC的I/O分配

输入接口 PLC端 X0 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 XA XB XC XD XE XF X20 X21 X22 X23 3．梯形图程序

梯形图程序如图10-28所示。

外接端口 外呼信号1▲ 外呼信号2▼ 外呼信号2▲ 外呼信号3▼ 外呼信号3▲ 外呼信号4▼ 平层上限位 平层下限位 1层平层信号 2层平层信号 3层平层信号 4层平层信号 厢门左限位 厢门右限位 内选关门信号 内选开门信号 1层内选信号 2层内选信号 3层内选信号 4层内选信号 注释 一层外呼上行 二层外呼下行 二层外呼上行 三层外呼下行 三层外呼上行 四层外呼下行 轿厢上行极限位 轿厢下行极限位 一层到位信号 二层到位信号 三层到位信号 四层到位信号 厢门打开限位 厢门关闭限位 轿厢内关门信号 轿厢内开关信号 一层内选 二层内选 三层内选 四层内选 Y0 Y1 输出接口 PLC端 面板接口 轿厢上行 轿厢下行 注释 轿厢上行控制 轿厢下行控制 轿厢门开门控制 轿厢门关门控制 Y2 厢门开控制 Y3 厢门关控制 429

图10-28 梯形图程序

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图10-28 梯形图程序（续）

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实验九 自动化仓库系统控制实验

（一）实验目的

熟悉松下FP-X系列PLC的指令，掌握脉冲输出指令的应用。 （二）实验系统组成

实验系统采用TVT-90HC桌式PLC训练装置，TVTHC-15自动化仓库系统实验单元板。该自动化仓库系统由一套上料、下料、送料及6个仓位所组成。上料机构由井道式储料库组成，下料机构由一组气缸和一个滑道所组成；送料机构由步进电动机、气缸、传感器等部件所组成。每个执行机构的动作都用LED灯的亮灭来指示。步进电动机行驶的位移用面板上一组灯光来表示。到达一定位置时，该指示灯亮，表明步进电动机带动的小车行驶到当前位置。其系统结构示意图如图10-29所示。

图10-29 系统结构示意图

（三）实验内容 1．控制要求

1）初始状态：载货台处于SQ8原始位置，电磁阀Y1、Y2关闭，步进电动机处于停止状态。

2）按下起动按钮，载货台上原点SQ8处接货，当SQ7检测到有货物时，SQ7亮（此处为手动控制），电磁阀Y1控制的气缸把货物推出（Y1为ON）。

3）当载货台传感器SQ9检测到有货物时（SQ9亮），步进电动机动作，将货物送入到1号仓库中去，1号仓库中有料检测传感器SQ1输出信号，送完货物后载货台返回到原点位置SQ8处。

4）当第二个货物到来时（SQ7亮，由手动再次拨动开关），步进电动机动作，将货物送入到2号仓库中去，2号仓库中有料检测传感器SQ1输出信号，送完货物后载货台返回到原点位置SQ8处。

5）系统依次运行，直至6个仓库中都装载完毕，系统停止运行。 6）“1号仓库” 与原点脉冲数为1000步；“2号仓库” 与原点脉冲数为2000步；“3号仓库” 与原点脉冲为3000步；“4号仓库”与原点脉冲数为4000步；“5号仓库” 与原点脉冲数为5000步；“6号仓库”与原点脉冲数为6000步）。

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2．系统输入输出分配

由于实验面板上无输入按钮，需要使用“输入输出单元”模块，占用两个钮子开关的输入口，注意开关的公共端“C”应接直流电源“—”极。PLC的I/O分配如表10-9所示。

表10-9 PLC的I/O分配

输入接口 PLC端 X0 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 XA XB 3．梯形图程序

梯形图程序如图10-30所示。

外接端口 SA0 SQ1 SQ2 SQ3 SQ4 SQ5 SQ6 SQ7 SQ8 SQ9 SQ10 SA1 注释 起动按钮 1号仓库有货 2号仓库有货 3号仓库有货 4号仓库有货 5号仓库有货 6号仓库有货 出料塔检测到有货 步进电动机左限位 载货台检测有货 步进电动机右限位 停止按钮 Y0 Y1 Y3 Y4 CP DIR Y1 Y2 输出接口 PLC端 面板接口 注释 433

图10-30 梯形图程序

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图10-30 梯形图程序（续）

实验十 机械手装配搬运流水线

（一）实验目的

熟悉松下FP-X系列PLC的指令，掌握PLC控制复杂时序系统的编程应用。 （二）实验系统组成

实验系统采用TVT-90HC桌式PLC训练装置，TVT90HC-16机械手装配搬运流水线实验单元板组成。该机械手装配搬运流水线系统由两台气动机械手、传输线和货料供给机所组成，其结构示意图如图10-31所示。

图10-31 机械手装配搬运结构示意图

（三）实验内容 1．控制要求

按下起动按钮，开始下列操作：

1）电动机M1正转，传送带开始工作，当到位传感器SQ1为ON时，装配机械手开始

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工作。

2）第一步：机械手水平方向前伸（气缸Y4动作），然后垂直方向向下运动（气缸Y5动作），将料柱抓取起来（气缸Y6吸合）。

3）第二步：机械手垂直方向向上抬起（Y5为OFF），然后在水平方向向后缩（Y4为OFF），然后垂直方向向下（Y5为ON）运动，将料柱放入到货箱中（Y6为OFF），系统完成机械手装配工作。

4）系统完成装配后，当到料传感器SQ2检测到信号后（SQ2灯亮），搬运机械手开始动作。首先机械手垂直方向下降到一定位置（Y2为ON），然后抓手吸合（Y3为ON），接着机械手抬起（Y2为OFF），机械手向前运动(Y1为ON)，然后下降（Y2为ON），机械手张开（Y3为OFF），电动机M2开始动作，将货物送出。接下来，完成下一轮的装配任务。

2．系统输入输出分配

PLC的I/O分配如表10-10所示。

表10-10 PLC的I/O分配 输入接口 PLC端 X0 X1 X2 X3 3．梯形图程序

梯形图程序如图10-32所示。

外接端口 SA0 SQ1 SQ2 SA1 注释 起动按钮 检测货物是否到位 停止按钮 Y0 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 M1 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 M2 输出接口 PLC端 面板接口 注释 控制水平传送带 搬运机械手前伸 搬运机械手下降 搬运机械夹紧 装配机械手前伸 装配机械手下降 装配机械手夹紧 控制垂直传送带 检测是否有料（手动） Y1 436

图10-32 梯形图程序

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