XKJD2A型机电一体化控制实训台实验指导书doc.docx
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目录
项目一自动售货机2
项目二邮件自动分拣4
项目三全自动洗衣机5
项目四天塔之光8
项目五交通灯10
项目六抢答器11
项目七冲压机12
项目八运料小车14
项目九星三角启动15
项目十电机正反转15
项目十一多种液体混合16
项目十二自动成型机18
项目十三水塔水位自动控制19
项目十四自动送料装车20
项目十五电镀生产线21
项目十六机械手23
项目十七装配流水线24
项目一自动售货机
一、虚拟负载接口
1、控制信号输出
序号
输出端口
功能
备注
1
Y0
一元投币
脉冲信号
2
Y1
五元投币
脉冲信号
3
Y2
十元投币
脉冲信号
4
Y3
瓜子按钮
点动按钮
5
Y4
冰柠檬按钮
点动按钮
6
Y5
美年达按钮
点动按钮
7
Y6
可乐按钮
点动按钮
8
Y7
雪碧按钮
点动按钮
9
Y8
咖啡按钮
点动按钮
10
Y9
找钱按钮
点动按钮
11
Y10
清零
点动按钮
2、控制信号输入
序号
输入端口
功能
备注
1
X0
A1
钱数个位数码管:
根据8421码,控制数码管显示0-9,X3-X0分别对应8、4、2、1。
2
X1
B1
3
X2
C1
4
X3
D1
5
X4
A2
钱数十位数码管:
根据8421码,控制数码管显示0-9,X7-X4分别对应8、4、2、1。
6
X5
B2
7
X6
C2
8
X7
D2
9
X8
瓜子指示灯
卖出瓜子动作模拟
10
X9
冰柠檬指示灯
卖出冰柠檬动作模拟
11
X10
美年达指示灯
卖出美年达动作模拟
12
X11
可乐指示灯
卖出可乐动作模拟
13
X12
雪碧指示灯
卖出雪碧动作模拟
14
X13
咖啡指示灯
卖出咖啡动作模拟
15
X14
找钱指示灯
找零钱动作模拟
16
X15
货物出口
取物口动作模拟
二、演示实验
1、控制要求
(1)此自动售货机可投入1元、5元或10元的币。
(2)当投入的硬币总值等于或超过3元时,瓜子指示灯亮;总值等于或超过6元时,冰柠檬和美年达指示灯亮;当投入的总值等于或超过8元时,可乐和雪碧指示灯亮;当投入的硬币总值超过12元时,所有物品的指示灯都亮。
(3)当物品指示灯亮时,按相应物品按钮,则物品排出7s后自动停止。
物品排出时,相应指示灯闪烁。
(4)投入的硬币总值大于0时,找钱指示灯亮。
按找钱按钮,找钱按钮指示灯闪烁5秒,金额减为0。
2、I/O分配
(1)开关量输入
序号
名称
点号
对应端口
1
一元投币
X0
Y0
2
五元投币
X1
Y1
3
十元投币
X2
Y2
4
瓜子按钮
X3
Y3
5
冰柠檬按钮
X4
Y4
6
美年达按钮
X5
Y5
7
可乐按钮
X6
Y6
8
雪碧按钮
X7
Y7
9
咖啡按钮
X10
Y8
10
找钱按钮
X11
Y9
11
清零
X12
Y10
(2)开关量输出
序号
名称
点号
对应端口
1
A1
Y0
X0
2
B1
Y1
X1
3
C1
Y2
X2
4
D1
Y3
X3
5
A2
Y4
X4
6
B2
Y5
X5
7
C2
Y6
X6
8
D2
Y7
X7
9
瓜子指示灯
Y10
X8
10
冰柠檬指示灯
Y11
X9
11
美年达指示灯
Y12
X10
12
可乐指示灯
Y13
X11
13
雪碧指示灯
Y14
X12
14
咖啡指示灯
Y15
X13
15
找钱指示灯
Y16
X14
16
货物出口
Y17
X15
3、PLC程序
参考程序见“自动售货.PMW”。
4、操作演示
(1)按图附录一进行实验接线。
(2)打开PLC程序“自动售货.PMW”,先将PLC切换到停止状态,然后将程序装入PLC,最后将PLC切换到运行状态。
(3)启动虚拟负载,选择“自动售货机”程序功能模块,进入程序运行状态。
(4)按控制要求进行操作,观察控制是否满足要求。
项目二邮件自动分拣
一、虚拟负载接口
1、控制信号输出
序号
输出端口
功能
备注
1
Y0
8421码:
A
根据8421码,输入数码0-9
2
Y1
8421码:
B
3
Y2
8421码:
C
4
Y3
8421码:
D
5
Y4
汽缸M1位置
邮件到达M1限位开关
6
Y5
汽缸M2位置
邮件到达M2限位开关
7
Y6
汽缸M3位置
邮件到达M3限位开关
8
Y7
汽缸M4位置
邮件到达M4限位开关
9
Y8
邮件检测信号S2
邮件检测开关
2、控制信号输入
序号
输入端口
功能
备注
1
X0
红灯L1
2
X1
绿灯L2
3
X2
汽缸M1
4
X3
汽缸M2
5
X4
汽缸M3
6
X5
汽缸M4
7
X6
传送带
二、演示实验
1、控制要求
按下启动按钮,绿灯亮,表示可以进邮件;同时传送带开始工作。
S2为ON表示检测到了邮件,邮编的的正常值为1、2、3、4、5,若非此5个数,则红灯闪烁,表示出错,传送带停止。
如果读到的为“1”,表示邮件进广州的邮箱,检测到邮件后汽缸M1动作2s将邮件推出,同时传送带停2s、绿灯灭2s;如果读到的为“2”,表示邮件进上海的邮箱,检测到邮件后汽缸M2动作2s将邮件推出,同时传送带停2s、绿灯灭2s;如果读到的为“3”,表示邮件进天津的邮箱,检测到邮件后汽缸M3动作2s将邮件推出,同时传送带停2s、绿灯灭2s;如果读到的为“4”,表示邮件进北京的邮箱,检测到邮件后汽缸M4动作2s将邮件推出,同时传送带停2s、绿灯灭2s。
如果读到邮编的为“5”,表示邮件进武汉的邮箱,邮件会进入武汉的邮箱
2、I/O分配
(1)开关量输入
序号
名称
点号
对应端口
1
启动按钮
X0
K0
2
停止按钮
X1
K1
3
8421码:
A
X2
Y0
4
8421码:
B
X3
Y1
5
8421码:
C
X4
Y2
6
8421码:
D
X5
Y3
7
汽缸M1位置
X6
Y4
8
汽缸M2位置
X7
Y5
9
汽缸M3位置
X10
Y6
10
汽缸M4位置
X11
Y7
11
邮件检测信号S2
X12
Y8
(2)开关量输出
序号
名称
点号
对应端口
1
红灯L1
Y0
X0
2
绿灯L2
Y1
X1
3
汽缸M1
Y2
X2
4
汽缸M2
Y3
X3
5
汽缸M3
Y4
X4
6
汽缸M4
Y5
X5
7
传送带
Y6
X6
3、PLC程序
参考程序见“邮件分拣.PMW”。
4、操作演示
(1)按图附录三进行实验接线。
(2)打开PLC程序“邮件分拣.PMW”,先将PLC切换到停止状态,然后将程序装入PLC,最后将PLC切换到运行状态。
(3)启动虚拟负载,选择“邮件分拣”程序功能模块,进入程序运行状态。
(4)按控制要求进行操作,观察控制是否满足要求。
项目三全自动洗衣机
一、虚拟负载接口
1、控制信号输出
序号
输出端口
功能
备注
1
Y0
洗衣机开门信号
虚拟洗衣机开门输出“1”,关门输出“0”。
2
Y1
高水位信号
到达高水位输出“1”
3
Y2
低水位信号
到达低水位输出“1”
4
Y3
电源开关
虚拟洗衣机的电源在打开和关闭之间切换
5
Y4
启动
虚拟洗衣机在启动、暂停之间切换
2、控制信号输入
序号
输入端口
功能
备注
1
X0
洗涤选择
X3~X0的编码信号控制,虚拟洗衣机在牛仔0000、标准0001、轻柔0010、羊毛0011之间选择
2
X1
洗衣时间
X3~X0的编码信号控制,虚拟洗衣机在3分钟0100、6分钟0101、9分钟0110、12分钟0111间选择
3
X2
清洗选择
X3~X0的编码信号控制,虚拟洗衣机在溢注1000、一清1001、二清1010之间选择
4
X3
脱水时间
X3~X0的编码信号控制,虚拟洗衣机在1分钟1011、3分钟1100、5分钟1101之间选择
5
X4
进水阀
状态为“1”时,洗衣机进水
6
X5
出水阀
状态为“1”时,洗衣机出水
7
X6
正转
状态为“1”时,洗衣机正转
8
X7
反转
状态为“1”时,洗衣机反转
9
X8
脱水
当启动状态为“1时候、”并且甩干状态为“1”时,洗衣机为甩干状态,当启动状态为“1时候、”并且脱水状态为“0”时,洗衣机为洗涤状态。
10
X9
数码管个位
根据8421码,控制数码管显示0-9,X14-X11分别对应8、4、2、1。
11
X10
12
X11
13
X12
14
X13
数码管十位
根据8421码,控制数码管显示0-9,X18-X15分别对应8、4、2、1。
15
X14
16
X15
17
X16
二、演示实验
1、控制要求
(1)总体程序控制
序号
名称
功能要求
说明
1
电源控制
电源开关按键控制循环开关机。
默认模式:
洗涤选择:
标准
洗衣时间:
6
清洗选择:
一清
脱水时间:
3
2
洗涤模式设定
打开电源在默认模式状态,在非洗涤状态下可进行模式设定。
3
洗涤控制
数。
启动暂停按键控制洗衣机按照洗涤模式执行洗涤程序,暂停后保留现场运行参洗涤过程中,不能执行模式设定。
4
洗衣机开门控制
打开洗衣机门电机停止运行,保留现场运行参数。
(2)洗涤程序选择
序号
名称
功能要求
说明
1
牛仔
电机正转20秒,反转20秒,
高水位时启动。
洗涤选择按键循环选择,对应指示灯亮,洗涤时对应指示灯闪烁,闪烁周期2秒,占空比50%。
2
标准
电机正转15秒,反转15秒。
高水位时启动。
3
轻柔
电机正转10秒,反转10秒。
高水位时启动。
4
羊毛
电机正转5秒,反转5秒。
高水位时启动。
(3)洗涤时间选择
序号
名称
功能要求
说明
1
12
电机持续运转时间6分钟。
洗涤时间选择按键循环选择,对应指示灯亮,洗涤时对应指示灯闪烁,闪烁周期2秒,占空比50%。
2
9
电机持续运转时间5分钟。
3
6
电机持续运转时间4分钟。
4
3
电机持续运转时间3分钟。
(4)清洗选择
序号
名称
功能要求
说明
1
溢注
洗涤后排水,结束并报警提示
清洗选择按键循环选择,对应指示灯亮,清洗时对应指示灯闪烁,闪烁周期2秒,占空比50%。
虚拟面板与目标板指示灯同步显示。
2
一清
洗涤后排水,再进水,执行1次清洗,清洗时间1分钟,正反转安洗涤选择程序执行,清洗完成后排水。
3
二清
洗涤后排水,再进水,执行1次清洗,清洗时间1分钟,正反转按洗涤选择程序执行,清洗完成后排水,再重复执行一遍清洗程序。
(5)脱水时间
序号
名称
功能要求
说明
1
5
电机持续运转时间5分钟,脱水时排水,时间到报警结束。
脱水时间选择按键循环选择,对应指示灯亮,洗涤时对应指示灯闪烁,闪烁周期2秒,占空比50%。
虚拟面板与目标板指示灯同步显示。
2
3
电机持续运转时间3分钟,脱水时排水,时间到报警结束。
3
1
电机持续运转时间1分钟,脱水时排水,时间到报警结束。
(6)数码管控制
序号
名称
显示要求
说明
1
虚拟数码管
采用倒计时方式显示洗衣剩余时间,单位分。
虚拟数码管倒计时为0时,洗衣程序完成,报警结束。
2、I/O分配
(1)开关量输入
序号
名称
点号
对应端口
1
洗衣机开门信号
X0
Y0
2
高水位信号
X1
Y1
3
低水位信号
X2
Y2
4
电源开关
X3
Y3
5
启动/暂停
X4
Y4
6
洗涤选择
X5
K1
7
洗衣时间
X6
K2
8
清洗选择
X7
K3
9
脱水选择
X10
K4
(2)开关量输出
序号
名称
点号
对应端口
1
编码信号:
1)洗涤选择:
牛仔0000、标准0001、轻柔0010、羊毛0011
2)洗衣时间:
3分钟0100、6分钟0101、9分钟0110、12分钟0111
3)清洗选择:
溢注1000、一清1001、二清1010
4)脱水时间:
1分钟1011、3分钟1100、5分钟1101
Y0
X0
2
Y1
X1
3
Y2
X2
4
Y3
X3
5
进水阀
Y4
X4
6
出水阀
Y5
X5
7
正转
Y6
X6
8
反转
Y7
X7
9
脱水
Y10
X8
10
数码管个位:
根据8421码,控制数码管显示0-9,IN15-IN12分别对应8、4、2、1。
Y11
X9
11
Y12
X10
12
Y13
X11
13
Y14
X12
14
数码管十位:
根据8421码,控制数码管显示0-9,IN19-IN16分别对应8、4、2、1。
Y15
X13
15
Y16
X14
16
Y17
X15
17
Y20
X16
3、PLC程序
参考程序见“洗衣机.PMW”。
4、操作演示
(1)按图附录一进行实验接线。
(2)打开PLC程序“洗衣机.PMW”,先将PLC切换到停止状态,然后将程序装入PLC,最后将PLC切换到运行状态。
(3)启动虚拟负载,选择“全自动洗衣机”程序功能模块,进入程序运行状态。
(4)按控制要求进行操作,观察控制是否满足要求。
项目四天塔之光
一、虚拟负载接口
1、控制信号输出
序号
输出端口
功能
备注
1
Y0
“模式转换”开关
转换开关
2、控制信号输入
序号
输入端口
功能
备注
1
X0
灯L1
2
X1
灯L2
3
X2
灯L3
4
X3
灯L4
5
X4
灯L5
6
X5
灯L6
7
X6
灯L7
8
X7
灯L8
9
X8
灯L9
二、演示实验
1、控制要求
要求在同一个程序中可选择来分别完成下面两个控制要求的实验。
(1)方式一:
L1、L4、L7亮,1s后灭,接着L2、L5、L8亮,1s后灭,接着L3、L6、L9亮,1s后灭,如此循环。
(2)方式二:
L1亮2s后灭,接着L2、L3、L4、L5亮2s后灭,接着L6、L7、L8、L9亮2s后灭,接着L1亮2s后灭,如此循环。
2、I/O分配
(1)开关量输入
序号
名称
点号
对应端口
1
“启动”按钮
X0
K0
2
“停止”按钮
X1
K1
3
“模式转换”开关
X2
Y0
(2)开关量输出
序号
名称
点号
对应端口
1
灯L1
Y0
X0
2
灯L2
Y1
X1
3
灯L3
Y2
X2
4
灯L4
Y3
X3
5
灯L5
Y4
X4
6
灯L6
Y5
X5
7
灯L7
Y6
X6
8
灯L8
Y7
X7
9
灯L9
Y10
X8
3、PLC程序
参考程序见“天塔之光.PMW”。
4、操作演示
(1)按图附录三进行实验接线。
(2)打开PLC程序“天塔之光.PMW”,先将PLC切换到停止状态,然后将程序装入PLC,最后将PLC切换到运行状态。
(3)启动虚拟负载,选择“天塔之光”程序功能模块,进入程序运行状态。
(4)按控制要求进行操作,观察控制是否满足要求。
项目五交通灯
一、虚拟负载接口
1、控制信号输入
序号
输入端口
功能
备注
1
X0
东西红灯
2
X1
东西黄灯
3
X2
东西绿灯
4
X3
东西左转向红灯
5
X4
东西左转向黄灯
6
X5
东西左转向绿灯
7
X6
南北红灯
8
X7
南北黄灯
9
X8
南北绿灯
10
X9
南北左转向红灯
11
X10
南北左转向黄灯
12
X11
南北左转向绿灯
二、演示实验
1、控制要求
其时序图如图所示:
(说明:
绿灯亮的时间为10s,黄灯亮的时间为2s,转向灯亮的时间为5s)
2、I/O分配
(1)开关量输入
序号
名称
点号
对应端口
1
“启动”按钮
X0
K0
2
“停止”按钮
X1
K1
(2)开关量输出
序号
名称
点号
对应端口
1
东西红灯
Y0
X0
2
东西黄灯
Y1
X1
3
东西绿灯
Y2
X2
4
东西左转向红灯
Y3
X3
5
东西左转向黄灯
Y4
X4
6
东西左转向绿灯
Y5
X5
7
南北红灯
Y6
X6
8
南北黄灯
Y7
X7
9
南北绿灯
Y10
X8
10
南北左转向红灯
Y11
X9
11
南北左转向黄灯
Y12
X10
12
南北左转向绿灯
Y13
X11
3、PLC程序
参考程序见“交通灯.PMW”。
4、操作演示
(1)按图附录三进行实验接线。
(2)打开PLC程序“交通灯.PMW”,先将PLC切换到停止状态,然后将程序装入PLC,最后将PLC切换到运行状态。
(3)启动虚拟负载,选择“交通灯”程序功能模块,进入程序运行状态。
(4)按控制要求进行操作,观察控制是否满足要求。
项目六抢答器
一、虚拟负载接口
1、控制信号输出
序号
输出端口
功能
备注
1
Y0
“复位”按钮
点动按钮
2
Y1
“1号”抢答按钮
点动按钮
3
Y2
“2号”抢答按钮
点动按钮
4
Y3
“3号”抢答按钮
点动按钮
5
Y4
“4号”抢答按钮
点动按钮
2、控制信号输入
序号
输入端口
功能
备注
1
X0
A
七段数码管A段
2
X1
B
七段数码管B段
3
X2
C
七段数码管C段
4
X3
D
七段数码管D段
5
X4
E
七段数码管E段
6
X5
F
七段数码管F段
7
X6
G
七段数码管G段
二、演示实验
1、控制要求
任一组抢先按下按键后,八段码显示器能及时显示该组的编号,同时锁住抢答器,使其它组按键无效,只有按下复位开关后方可再次进行抢答。
2、I/O分配
(1)开关量输入
序号
名称
点号
对应端口
1
“复位”按钮
X0
Y0
2
“1号”抢答按钮
X1
Y1
3
“2号”抢答按钮
X2
Y2
4
“3号”抢答按钮
X3
Y3
5
“4号”抢答按钮
X4
Y4
(2)开关量输出
序号
名称
点号
对应端口
1
七段数码管A段
Y0
X0
2
七段数码管B段
Y1
X1
3
七段数码管C段
Y2
X2
4
七段数码管D段
Y3
X3
5
七段数码管E段
Y4
X4
6
七段数码管F段
Y5
X5
7
七段数码管G段
Y6
X6
3、PLC程序
参考程序见“抢答器.PMW”。
4、操作演示
(1)按图附录一进行实验接线。
(2)打开PLC程序“抢答器.PMW”,先将PLC切换到停止状态,然后将程序装入PLC,最后将PLC切换到运行状态。
(3)启动虚拟负载,选择“抢答器”程序功能模块,进入程序运行状态。
(4)按控制要求进行操作,观察控制是否满足要求。
·项目七冲压机
一、虚拟负载接口
1、控制信号输出
序号
输出端口
功能
备注
1
Y0
限位开关A
A点到位限位开关
2
Y1
限位开关B
B点到位限位开关
3
Y2
限位开关C
C点到位限位开关
4
Y3
限位开关D
D点到位限位开关
2、控制信号输入
序号
输入端口
功能
备注
1
X0
传送带
2
X1
冲压汽锤
二、演示实验
1、控制要求
冲压机动作时序图如下图所示。
2、I/O分配
(1)开关量输入
序号
名称
点号
对应端口
1
“启动”按钮
X0
K0
2
“停止”按钮
X1
K1
3
限位开关A
X2
Y0
4
限位开关B
X3
Y1
5
限位开关C
X4
Y2
6
限位开关D
X5
Y3
(2)开关量输出
序号
名称
点号
对应端口
1
传送带
Y0
X0
2
冲压汽锤
Y1
X1
3、PLC程序
参考程序见“冲压机.PMW”。
4、操作演示
(1)按图附录三进行实验接线。
(2)打开PLC程序“冲压机.PMW”,绿灯先将PLC切换到停止状态,然后将程序装入PLC,最后将PLC切换到运行状态。
(3)启动虚拟负载,选择“冲压机”程序功能模块,进入程序运行状态。
(4)按控制要求进行操作,观察控制是否满足要求。
项目八运料小车
一、虚拟负载接口
1、控制信号输出
序号
输出端口
功能
备注
1
Y0
“仓库”限位开关
“仓库”到位限位开关
2
Y1
“1号工位”限位开关
“1号工位”到位限位开关
3
Y2
“2号工位”限位开关
“2号工位”到位限位开关
2、控制信号输入
序号
输入端口
功能
备注
1
X0
前进
2
X1
后退
3
X2
装料指示灯
4
X3
卸料指示灯
二、演示实验
1、控制要求
(1)按下启动按钮后,小车开始装料,(装料时间为5秒)
(2)装料完毕后小车开始前进,至“1号工位”位置时,进行卸料(卸料时间为8秒),卸完料然后再后退到“仓库”工位进行装料(装料时间为5秒)。
(3)在“仓库”位置装料完毕后小车前进,行至“2号工位”位置后开始卸料(卸料时间为8秒),卸完料然后后退到“仓库”工位。
(4)在运行过程中按下停止按钮,系统停止。
2、I/O分配
(1)开关量输入
序号
名称
点号
对应端口
1
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