国开电大 可编程控制器应用实训 形考任务6答案.docx

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1、可编程控制器应用实训形考任务六实训报告交通信号灯PLC控制系统的实现一、实训目的：掌握PLC在实际生产中的典型应用，并能够独立进行简单控制系统的系统设计（系统配置及 输入/输出继电器地址分配、系统的I/O接线图、系统的流程图、控制程序的设计、编程及调试）。二、实训要求：1. 选择社会生活或生产实践中某一种典型的PLC控制系统或产品，并能够独立进行简单 控制系统的系统设计（系统配置及输入/输出继电器地址分配、系统的I/O接线图、系统的流程 图、控制程序的设计、编程及调试）；2. 设计选用西门子S7-200系列PLC,对其I/O 口进行分配，列出PLC控制程序（梯形图 进行截图，语句表可直接拷贝）

2、并对程序作出解释。三、实训内容：应用PLC控制交通灯各灯按要求亮灭，并通过七段LED数码管对红灯点亮时间进行倒计时显 示，并且可以重复循环。按下起动按钮交通灯开始工作，南北向红灯亮起并维持10s,南北向红灯工作同时东西向绿 灯亮4s,接着以1Hz频率闪烁3s最后熄灭，绿灯熄灭同时东西向黄灯亮并维持3s；黄灯熄灭时 东西向红灯开始公主并维持10s,东西向红灯工作同时南北向绿灯亮4s闪3s以1Hz频率最后熄 灭，绿灯熄灭同时南北向黄灯亮并维持3s,黄灯熄灭时南北向红灯再次亮起循环反复。交通 灯工作同时一个七段LED数码管对红灯点亮时间进行倒计时显示，先对南北向红灯倒计时，显示 9876543210

3、,然后对东西向红灯倒计时。四、主要实训软件硬件（1）常用电工工具、万用表等。（2）PC机（3）所需设备、材料见表1。序号标准代号器件名称型号规格数量备注1PLCS7-200CNCPU226AC/DC/RLA16ES 7216-28D23-0XB82SF1停止按钮LA10-2H1红色3SF2起动按钮LA10-2H1绿色1PG1-6指示灯24V直流电源指示灯6红黄绿5LED数码管LG23011AH6QB隔离开关DZ47LE-3P+N17UR电源DR-120-24124V直流电源8PPI通信电缆RS232-48519XT接线端子JX2-Y010若干表1设备、材料明细表五、实训步骤(一)硬件设计1.系

4、统原理图按下停止按钮，交通灯控制系统停止工作。交通信号灯控制PLC接线图如图1所示为交通信 号灯控制系统PLC接线图。交通信号灯控制PLC接线图Q0 0堂一5一DC24VI0 010 11MQ0 1Q0 2Q0 3Q04Q05南北红灯 南北緑灯 南北黄灯 东西红夂J 东西緑灯 东西黄灯AC220VCPU226CNQ1 0Q1 1Q1.2Q1 3Q1 4Q1 5Q1 64LEDO LED1LED2LED3LED4LED5LED6N L11L2LDC24V3L图交通信号灯PLC控制接线图2.硬件连接操乍(1) 根据表1配齐电器元件，并检查各电器元件的质量。（2）根据PLC接线图2,画出电器元件布置

5、图2。sFl SF2URS7-200XT图2电器元件布置图（3）根据图2电器元件布置图安装元件，各元件的安装位置整齐、匀称、冋距合理，便于 元件的更换，元件紧固时用力均匀，紧固程度适当。（4）接线。按照图3电气接线图，先接PLC、开关电源的电源和PLC输入输出点的电源，再 接输入电路，最后接输出电路。完成后的电气接线板如图4所示。图3交通信号灯PLC控制接线图电源装置按祖指示灯盒信号灯装直24V电源图4交通信号灯PLC控制实物图CPU 226CN（5）检查电路。通电前，认真检查有无错接、漏接等现象。（二）编写实训程序本设计可以采用经验设计法来完成。经过分析本设计任务可以分成两部分来完成，控制交通 灯转换部分和红灯倒计时显示部分。分析交通灯转换部分可以发现，交通灯一次完整的工作周期为20s,每一组灯都在这20s中 固定时间段进行工作，由此我们可以把每组灯的工作时间用比较指令标示出来，并控制相应的灯 组在该时间段点亮工作，程序如图5所示。另外20s的工作周期可以用定时器指令来实现。网络3I MO.OT37T37Q0.0II1 | I1=| IC ）0100图5比较指令程序红灯倒计时显示主要是通过7段LED数码管显示来实现，在S7-200的指令中段码指令可以 实现7段LED数码管显示控制，程序如图6所示。