PLC自動編程控制原理教學及普及
來源： 作者： 發布時間：2015-11-4 11:09:13
PLC可編程控制單片機開發實驗設備
一、PLC可編程控制單片機開發實驗設備構成
（一）PLC部分
1．PLC可編程控制器實驗臺：提供三相電源，直流穩壓電源及安全保護設備
2．PLC可編程控制器實驗設備(掛箱規格：40×24×6cm3)
1）PLC001交通信號燈PLC自動控制
2）PLC002攪拌器的PLC自動控制
3）PLC003LED數碼管顯示PLC自動控制（實物）
4）PLC004四層電梯的PLC自動控制（實物）
5）PLC005加工中心刀具庫選擇控制（實物）
6）PLC006藝術彩燈造型的PLC控制
7）PLC007電機的自動控制（實物）
8）PLC008步進電機的PLC控制（實物）
9）PLC009模擬電視發射塔
10）PLC010自動送料裝車系統
11）PLC011自動售貨機
12）PLC012自動成型系統
13）PLC013水塔自動供水系統
14）PLC014郵件自動分揀系統
15）PLC015自動洗衣機系統
16）PLC016電鍍系統
17）PLC017繼電器控制（一）
18）三相鼠籠電動機
19）基礎實驗裝置
3．PLC可編程控制器操作桌
4．編程應用軟件
5．PLC仿真實訓軟件一套
（1）通過PLASH虛擬環境實時顯示PLC的運行狀態
（2）可以實現PLC虛擬接線，并對接線進行錯誤檢查
（3）PLC編程訓練、PLC程序編寫測試等功能
（4）實現PLC運行模擬，對錯誤程序進行檢查
6．工控組態軟件一套：打開軟件編程環境，任何實訓都可以編輯出形象直觀動感強、教學效果好的組態棒圖，并進行實訓動態跟蹤教學。
7．PLC可編程控制器（接口都已引到面板）及轉接通迅電纜。
8．電腦或手持編程器（用戶自備或代購）
（二）單片機部分
1．DP–01單片機實驗掛箱（一）
LED點陣顯示模塊、點陣式字符液晶顯示模塊、8253定時計數器、A/D轉換、D/A轉換、V/F轉換、F/V轉換、串引EEPROM、EEPROM、FlashRom、SRAM、I2C總線接口
2．DP–02單片機實驗掛箱（二）
8251串引口擴展、232總線串引接口、單片機最小應用系統1、單片機最小應用系統2、拔碼開關輸出
3．DP–03單片機實驗掛箱（三）
ISD1420語音控制、IC卡讀寫接口、實時時針/日歷、USB接口、RS232轉RS485接口
4．DP–04單片機實驗掛箱（四）
8279接口電路、8255I/O擴展、8155I/O擴展、動態掃描顯示模塊、轉換接口、MC14433、整列式鍵盤實驗模塊
5．DP–05單片機實驗掛箱（五）
步進電機驅動程序示列、溫度傳感器與溫度控制、汽車轉彎信號燈/十字路口交通燈、數字頻率計、看門狗
6．DP–06單片機實驗掛箱（六）
十六位邏輯電平顯示、繼電器控制接口、常用器件接口、八位邏輯電平輸出、單項脈沖、揚聲器、串引靜態顯示模塊、查詢式鍵盤。
7．DP–07單片機實驗掛箱（七）
主功能邏輯筆、多功能密碼鎖、直流電動機驅動、步進電機驅動、微型打印機與單片機的接口
8．DP–08單片機實驗掛箱（八）
單片機與CPLD實驗、sh51仿真器
（三）頻率調速部分：配備三菱FR-S520變頻器及相關接口附件。
（四）電機導軌及光電編碼器一套
（五）三相異步電動機180W1臺
二、PLC可編程控制單片機開發實驗設備特點
1．實驗設備采用組件多結構更換實驗模塊便捷，如需擴展功能或開發新實驗，只需添加實驗掛箱即可，永不淘汰。
2．雙口接線法PLC主機與實驗掛箱之間的連接即可采用自鎖采用自鎖緊接插線單線逐點連接，以提高動手動腦能力，加深了解PLC的結構功能，又可通過排線一次性連接，以提高實驗連接速度，與單一連接法相比具有絕對優越性。
3．PLC實訓對象形像逼真，接近工業現場的實際應用，通過本實驗裝置的訓練，學生很快就能適應現場的工作。
4．單片機實訓項目豐富，結構科學、合理。
5．采用三菱FX系列可編程控制器，功能強大，性能優越，采用模塊化設計，組合靈活。
6．組態棒圖教學采用MCGS工控組態軟件，所有實驗都已編輯出形象直觀、動感強、教學效果好的組態棒圖，進行實驗動態跟蹤教學。
三、PLC可編程控制單片機開發實驗設備技術性能
1、輸入電源：三相四線電源，輸入時指示燈亮。
2、電源輸出：有漏電型保護器、過載、短路保護裝置。
A．三相四線380V輸出，由三只電壓表指示輸出電壓
B．～220V通過安全插座輸出
C．+24V/2A直流穩壓輸出（數顯）
D．+5V/1A直流穩壓輸出（數顯）
E．±12V/1A直流穩壓輸出（根據裝置需求而定）
3、PLC可編程控制器：
品牌、型號：三菱FX1N40–40mR（輸入24點，輸出16點），也可選擇西門子、歐姆龍，價格另議。
4、重量：100Kg
5、外形尺寸：160×75×150cm3
四、PLC可編程控制單片機開發實驗設備基本實驗項目
（一）PLC部分
1）與、或、非邏輯功能測試
3）跳轉、分支功能訓練
5）數據處理功能訓練
7）交通信號燈PLC自動控制
9）LED數碼官顯示PLC自動控制
11）加工中心刀具庫選擇控制
13）電機的自動控制
15）模擬電視發射塔實驗
17）自動售貨機
19）水塔自動供水控制系統
21）自動洗衣機控制系統模擬訓練
2）定時器、計數器功能測試
4）移位寄存器測試
6）微分、位操作測試
8）攪拌器的PLC自動控制
10）四層電梯的PLC自動控制
12）藝術彩燈造型的PLC控制
14）步進電機的PLC控制
16）自動送料裝車系統控制
18）自動成型訓練
20）郵件自動分揀
22）電鍍過程控制
23）三相鼠籠式異步電動機點動控制和自鎖控制(實物)
24）三相鼠籠式異步電動機聯動正反轉控制(實物)
25）三相鼠籠式異步電動機帶延時正反轉控制(實物)
26）三相鼠籠式異步電動機Y/△轉換起動控制(實物)
27）MSGS組態棒圖實驗教學,利用已編輯好組態棒圖,對以上任何實驗進行動態跟蹤教學實驗
28）針對實驗項目的具體要求，學生自行編輯組態棒圖進行實驗。
（二）單片機部分
1．存儲器塊清零
2．二進制到BCD碼轉換
3．二進制到ASCII碼轉換
4．程序跳轉表
5．內存塊移動
6．數據排序
7．P1口輸入、輸出實驗
8．繼電器控制實驗
9．用74LS244讀入數據
10．用74LS273輸出數據
11．串行數據轉換并行數據
12．并行數據轉換串行數據
13．PWM轉換電壓實驗
14．音頻控制實驗
15．8255輸入、輸出實驗
16．8155輸入、輸出實驗
17．5LED靜態串行顯示實驗
18．6LED動態掃描顯示實驗
19．查詢式鍵盤實驗
20．陣列式鍵盤實驗
21．計數器實驗
22．定時器實驗
23．8253定時器實驗
24．外部中斷實驗
25．串行口通訊實驗
26．ADC0809模數轉換實驗
27．DAC0832數模轉換實驗
28．MC14433模數轉換實驗
29．EEPROM外部數據程序存儲器實驗
30．SRAM外部數據存儲器擴展實驗
31．93C46串行EEPROM數據讀寫實驗
32．電子時鐘實驗
33．電子琴模擬實驗
34．打印機控制實驗
35．汽車轉彎信號燈控制實驗
36．溫度傳感器溫度控制實驗
37．溫度過程控制模擬實驗
38．五相步進電機模擬實驗
39．計算器實驗
40．數字頻率計實驗
41．V/F轉換實驗
42．F/V轉換實驗
43．LED點陣顯示實驗
44．字符液晶顯示屏控制實驗
45．8279鍵盤掃描顯示實驗
46．看門狗實驗
47．8251串行口擴展通訊實驗
48．I2C總線讀寫實驗
49．RS232轉RS485實驗
50．USB接口實驗
51．十字路口交通燈控制實驗
52．五功能邏輯筆實驗
53．直流電機驅動調速實驗（實物）
54．步進電機驅動實驗（實物）
55．IC卡讀寫實驗
56．實時時鐘/日歷控制實驗
57．語音芯片控制實驗
58．單片機與CPLD實驗
59．8051與PC機串行口通訊實驗
60．FlashRom外部程序存儲器實驗
61．多功能密碼鎖實驗
（三）變頻調速部分：
1、變頻器功能參數設置與操作
2、變頻器報警與保護功能
3、外部端子點動控制
4、變頻器控制電機正反轉
5、多段速度選擇變頻調速
6、變頻器無級調速
7、基于外部模擬量（電壓/電流）控制
方式的變頻調速
8、瞬時停電啟動控制
9、PID變頻調速控制
10、PLC控制變頻器外部端子的電機正反轉
11、PLC控制變頻器外部端子的電機運行時間控制
12、基于PLC數字量控制方式的多段調速
13、基于PLC數字量控制變頻開環調速
14、基于PLC通信方式的的變頻器開環調速
15、變頻器恒壓供水系統的模擬
變頻調速技能實訓裝置
一、變頻調速技能實訓裝置組成：
實訓臺由控制屏、實訓桌、變頻實訓組件、繼電接觸實訓組件、數字量/模擬量輸入輸出給定指示組件、三相異步電機、電機導軌、測速機構等組成。
（一）控制屏（鐵質雙層亞光密紋噴塑結構，鋁質面板）
1.交流電源控制單元
三相四線380V交流電源經空氣開關后給裝置供電，電網電壓表監控電網電壓，設有帶燈保險絲保護，控制屏的供電由鑰匙開關和啟停開關控制。
提供三相四線380V、單相220V電源各一組，由啟停開關控制輸出，并設有保險絲保護。
2.直流電源、直流電壓/電流表、邏輯輸出及指示等
直流電壓：0～10V可調輸出；直流電流：4～20mA；直流數字電壓表/電流表；電壓表量程0～200V、輸入阻抗為10MΩ、精度0.5級；電流表量程0～200mA、精度0.5級；同時設點動、自鎖按鈕、邏輯開關、直流24V繼電器、1K電位器。
3.繼電接觸實訓組件
提供交流接觸器3只、時間繼電器1只，以上器件所有端子均已引至面板上，完全由操作者自由布線，實訓特點明顯。
4.變頻器實訓模塊
裝置采用三菱FR-A740-0.75K高性能變頻器，三相380V交流供電，內置EMC濾波器，輸出功率0.75KW。集成RS485通訊接口，具有V/F控制、無傳感器矢量速度/轉矩控制、閉環高精度轉矩/速度/位置控制等工作模式；集成12路數字量輸入/9路數字量輸出，3路模擬量輸入/2路模擬量輸出；具備輸入缺相、電壓不足、過電壓短路、瞬時停電、斷線檢測、位置誤差、失速防止等保護功能。
變頻器所有端子均已引至面板上，系統完全開放，操作者可搭建不同變頻調速控制系統，布線設計、線路走向，實現控制功能，更能鍛煉操作者的動手能力。
（二）三相鼠籠異步電機：交流380V/△
（三）電機導軌及光電編碼器一套
（四）實訓桌
實訓桌為鐵質雙層亞光密紋噴塑結構，桌面為防火、防水、耐磨高密度板；左右設有兩個大抽屜（帶鎖），用于放置工具及資料，電腦桌聯體設計，造型美觀大方。
二、變頻調速技能實訓裝置技術性能：
1.輸入電源：三相四線（或三相五線）～380V±10%50Hz
2.工作環境：溫度-10℃～+40℃相對濕度＜85%(25℃)
3.裝置容量：＜0.5KVA
4.重量：＜110Kg
5.外形尺寸：1600mm×750mm×1300mm
6.安全保護：具有漏電壓、漏電流保護裝置，安全符合國家標準
三、變頻調速技能實訓裝置實訓項目：
繼電接觸控制實訓
1.三相異步電動機點動控制和自鎖控制
2.三相異步電動機Y/△換接啟動控制
3.三相異步電動機聯鎖正反轉控制
4.三相異步電動機延時正反轉控制
變頻控制實訓
5.變頻器功能參數設置與操作
6.變頻器報警與保護功能
7.多段速度選擇變頻調速
8.外部端子點動控制
9.外部端子遙控控制
10.控制電機運行時間操作
11.控制電機正反轉運動控制
12.電壓/電流監視器信號輸出及顯示
13.瞬間停電變頻器參數設定
14.外部模擬量（電壓/電流）變頻調速
15.基于變頻調速的RS485通信
16.基于三角波的變頻調速控制
17.三相異步電機的變頻調速
18.變頻恒壓供水模擬控制
19.刨床模擬控制（多段速選擇）
MCGS組態監控
20.直線加減速控制及顯示
21.基于三角波的變頻調速控制實時曲線
22.三相異步電機的變頻調速實時曲線
23.三相異步電機變頻調速時電壓、電流、功率、轉速實時采集顯示
PLC可編程控制自動控制原理教學設備
一、PLC可編程控制自動控制原理教學設備特點
1、裝置采用組件多結構更換實驗模塊便捷，如需擴展功能或開發新實驗，只需添加實驗掛箱即可，永不淘汰。
2、雙口接線法PLC主機與實驗掛箱之間的連接即可采用自鎖緊接插線單線逐點連接，以提高動手動腦能力，加深了解PLC的結構功能，又可通過排線一次性連接，以提高實驗連接速度，與單一連接法相比具有絕對優越性。
3、實驗對象形像逼真，接近工業現場的實際應用，通過本實驗裝置的訓練，學生很快就能適應現場的工作。
4、采用三菱FX系列可編程控制器，功能強大，性能優越，采用模塊化設計，組合靈活。
5、組態棒圖教學采用MCGS工控組態軟件，所有實驗都已編輯出形象直觀、動感強、教學效果好的組態棒圖，進行實驗動態跟蹤教學。
二、PLC可編程控制自動控制原理教學設備構成：
1、PLC可編程控制器實驗臺：提供三相電源，直流穩壓電源及安全保護裝置
2、PLC可編程控制器實驗裝置(掛箱規格：40×24×6cm3)：
（1）PLC001交通信號燈PLC自動控制實驗掛箱
（2）PLC002攪拌器的PLC自動控制實驗掛箱
（3）PLC003LED數碼管顯示PLC自動控制實驗掛箱（實物）
（4）PLC004四層電梯的PLC自動控制實驗掛箱（實物）
（5）PLC005加工中心刀具庫選擇控制實驗掛箱（實物）
（6）PLC006藝術彩燈造型的PLC控制實驗掛箱
（7）PLC007電機的自動控制實驗掛箱（實物）
（8）PLC008步進電機的PLC控制實驗掛箱（實物）
（9）PLC009模擬電視發射塔實驗掛箱
（10）PLC010自動送料裝車系統實驗掛箱
（11）PLC011自動售貨機實驗掛箱
（12）PLC012自動成型系統實驗掛箱
（13）PLC013水塔自動供水系統實驗掛箱
（14）PLC014郵件自動分揀系統實驗掛箱
（15）PLC015自動洗衣機系統實驗掛箱
（16）PLC016電鍍系統實驗掛箱
（17）PLC017繼電器控制實驗掛箱（一）
（18）三相鼠籠電動機380VY/△接法
（19）基礎實驗掛箱
3、PLC可編程控制器操作桌
4、編程應用軟件
5、仿真教學軟件
6、工控組態軟件
7、PLC可編程控制器（接口都已引到面板）及轉接通迅電纜。
8、51/96/8088/8086三合一單片機實驗開發系統（包括系統主板、軟件、步進電機實驗模塊、溫度自動控制實驗模塊、直流電機實驗模塊、音響模塊等）。
9、電腦或手持編程器（用戶自備或代購）
四、PLC可編程控制自動控制原理教學設備技術性能：
1、輸入電源：三相四線電源，輸入時指示燈亮。
2、電源輸出：有漏電型保護器、過載、短路保護裝置。
A．三相四線380V輸出，由三只電壓表指示輸出電壓
B．～220V通過安全插座輸出
C．+24V/2A直流穩壓輸出（數顯）
D．+5V/1A直流穩壓輸出（數顯）
E．±12V/1A直流穩壓輸出（根據裝置需求而定）
3、PLC可編程控制器：
品牌、型號：三菱FX1N-40mR（輸入24點，輸出16點），也可選擇西門子、歐姆龍，價格另議。
4、重量：100Kg
5、外形尺寸：160×75×150cm3
五、PLC可編程控制自動控制原理教學設備基本實驗項目：
1、單片機實驗系統：
MCS-51單片機實驗
軟件實驗
外部數據存儲器擴展
實驗一 清零程序
實驗二 拆字程序
實驗三 拼字程序
實驗四 數據區傳送子程序
實驗五 數據排序實驗
實驗六 查找相同數個數
實驗七 無符號雙字節快速乘法子程序
實驗八 多分支程序
實驗九 脈沖計數（定時/計數實驗）
實驗十 電腦時鐘（定時器、中斷器綜合實驗）
實驗十一 二進制轉換到BCD
實驗十二 二進制轉換到ASCII
實驗十三 八段數碼管顯示
實驗十四 鍵盤掃描顯示實驗
硬件實驗
自搭接硬件電路實驗提示
實驗一 P1口亮燈實驗
實驗二 P1口轉彎燈實驗
實驗三 P3.3輸入，P1口輸出
實驗四 工業順序控制（中斷控制）
實驗五 8255A.B.C輸出方波
實驗六 8255PA口控制PB口
實驗七 8255控制交通燈
實驗八 簡單I/O口擴展實驗
實驗九 A/D轉換實驗
實驗十 D/A輸出方波
實驗十一 電子音響
實驗十二 繼電器控制
實驗十三 步進電機實驗
實驗十四 8253方波
實驗十五 串并轉換實驗
實驗十六 外部存儲器擴展實驗
實驗十七 MCS-51串行口應用實驗㈠——雙機通信
實驗十八 MCS-51串行口應用實驗㈡——與PC機
通信
實驗十九 溫度閉環控制
實驗二十 小直流電機調速實驗
實驗二十一外部中斷（急救車與交通燈）
8088/8086系列微機實驗
軟件實驗
實驗一 清零程序
實驗二 拆字程序
實驗三 拼字程序
實驗四 數據區移動
實驗五 數據排序實驗
實驗六 找“零”個數
實驗七 32位二進制乘法
實驗八 多分支程序
實驗九 顯示子程序
實驗十 鍵盤掃描顯示實驗
實驗十一 二進制轉換到BCD
實驗十二 二進制轉換到ASCII
硬件實驗
自搭接硬件電路實驗提示
實驗一 8255并行口實驗㈠：A.B.C口輸出方波
實驗二 8255并行口實驗㈡：PA口控制PB口
實驗三 8255并行口實驗㈢：控制交通燈
實驗四 簡單I/O口擴展
實驗五 A/D轉換實驗
實驗六 D/A轉換實驗㈠：輸出方波
實驗七 D/A轉換實驗㈠：輸出鋸齒波
實驗八 8259中斷控制器實驗
實驗九 定時／計數器：8253方波
實驗十 繼電器控制
實驗十一 8251串行通信實驗㈠：自發自收
實驗十二 8251串行通信實驗㈡：與PC通信
實驗十三 步進電機控制
實驗十四 小直流電機調速實驗
實驗十五 溫度閉環控制
實驗十六 音頻驅動實驗
MCS-96單片機實驗
軟件實驗
實驗一 清零程序
實驗二 拆字程序
實驗三 拼字程序
實驗四 數據區傳送子程序
實驗五 數據排序實驗
實驗六 查找相同數個數
實驗七 無符號雙字節快速乘法子程序
實驗八 多分支程序
實驗九 定時器1實驗——定時中斷
實驗十 定時器T1和T2同時產生中斷
實驗十一 80C196外部中斷實驗
實驗十二 80C196軟件方法產生中斷
實驗十三 利用HSI測脈沖寬度
實驗十四 利用HSI測量單脈沖寬度
實驗十五 利用HSO產生單脈沖
實驗十六 利用HSO產生連續脈沖
實驗十七 軟件定時器
實驗十八 80C196A/D轉換實驗
實驗十九 利用80C196的PWM產生各種波形
實驗二十 二進制轉換到BCD進制轉換到ASCII
硬件實驗
自搭接硬件電路實驗提示
實驗一 P1口亮燈實驗
實驗二 P1口轉彎燈實驗
實驗三 P2.6輸入，P1口輸出
實驗四 工業順序控制
實驗五 8255A.B.C輸出方波
實驗六 8255PA口控制PB口
實驗七 8255控制交通燈
實驗八 簡單I/O口擴展實驗
實驗九 A/D轉換實驗
實驗十 D/A輸出方波
實驗十一 繼電器控制
實驗十二 8253方波
實驗十三 80C196串行口實驗
實驗十四 LED七段數碼管顯示實驗
實驗十五 鍵盤顯示綜合實驗
實驗十六 音頻驅動實驗
實驗十七步進電機實驗
實驗十八 直流電機實驗
實驗十九 外部中斷（急救車與交通燈）
2、自動控制理論實驗開發系統：
（1）典型線型環節的模擬
（2）二階系統的階躍響應
（3）三階系統的頻率響應
（4）線性系統穩定性的研究
（5）控制系統的校正
（6）典型非線性特性
（7）非線性控制系統特性分析
3、PLC可編程控制器實驗系統：
1．與、或、非邏輯功能實驗
2．定時器、計數器功能實驗
3．跳轉、分支功能實驗
4．移位寄存器實驗
5．數據處理功能實驗
6．微分、位操作實驗
7．交通信號燈PLC自動控制實驗
8．攪拌器的PLC自動控制實驗
9．LED數碼官顯示PLC自動控制實驗（實物）
10．四層電梯的PLC自動控制實驗（實物）
11．加工中心刀具庫選擇控制實驗（實物）
12．藝術彩燈造型的PLC控制實驗
13．電機的自動控制實驗（實物）
14．步進電機的PLC控制（實物）
15．模擬電視發射塔實驗實驗
16．自動送料裝車系統控制實驗
17．自動售貨機實驗
18．自動成型實驗
19．水塔自動供水控制系統實驗
20．郵件自動分揀實驗
21．自動洗衣機控制系統模擬實驗
22．電鍍過程控制實驗
23．三相鼠籠式異步電動機點動和自鎖PLC控制(實物)
24．三相鼠籠式異步電動機聯動正反轉PLC控制(實物)
25．三相鼠籠式異步電動機帶延時正反轉PLC控制(實物)
26．三相鼠籠式異步電動機Y/△轉換起動PLC控制(實物)
27．MCGS組態棒圖實驗教學,利用已編輯好組態棒圖,對以上任何實驗進行動態跟蹤教學實驗
28．針對實驗項目的具體要求，學生自行編輯組態棒圖進行實驗。更多PLC可編程控制實驗設備相關產品：
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YLPLC-92C PLC可編程控制、單片機開發系統、自動控制原理綜合實驗裝置
YLPLC-92B型 PLC可編程控制及單片機實驗開發系統綜合實驗裝置
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YLPLX-92B PLC可編程控制器單片機開發應用及變頻調速綜合實訓裝置
YLGDG-278F 智能型電工電子電拖PLC變頻調速綜合實驗裝置
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