攀枝花市华森职业学校
S7—200西门子PLC基础
实训指导书
专 业：
班 级：
指导教师：
学 号：
姓 名：
主编 PLC实训室
简 要 说 明
可编程序是在学生系统学习《电工基础》、《电力拖动》课程的基础之上,为进一步加强对理论知识的理解及综合利用能力的提高所进行的一项综合训练。
通过实训加强学生对所学理论知识的理解；强化学生的技能练习，使之能够掌握电子技术应用的基本理论、技能、技巧；加强动手能力及劳动观念的培养；尤其在培养学生对所学专业知识综合应用能力及认知素质等方面，该项实训是不可缺少的重要环节。
本指导书根据中等职业教育“十一五”规划教材《可编程序逻辑控制器》、《可编程序逻辑控制应用》及教学大纲，结合我校实际情况和社会职业实践需求编写。
一、实训总目标：
(一)知识目标
1.了解PLC在工业自动化领域的发展动态和趋势。
2.理解和掌握PLC的基本工作原理及基础知识、基本参数、性能指标、安装方法。
3.熟练掌握西门子公司的S7－200PLC的指令系统和编程方法及PLC控制系统的应用。
(二)能力目标
1.掌握用PLC控制系统替代继电器控制系统的方法。
2.熟练运用梯形图语句进行编程，了解符号表语句的编程方法。
3. 初步掌握PLC程序设计方法和PLC控制系统的设计与安装。
4. 理论课教学与实践教学互相结合,巩固和扩展所学的理论知识。
5. 养成理论联系实际的学风，用实践来验证理论所学的知识。
二、实训的理论基础
可编程序逻辑控制器（PLC）
三、实训项目
项目一 启保停 6加软件的使用 必修
项目二 三相异步电动机正反转PLC控制系统 6课时 必修
项目三 三点往返运行 PLC 控制系统 6课时 必修
项目四 闪烁计数控制 6课时 必修
项目五 抢答程序 6 课时 必修
项目六 三相异步电动机的Y-△降压起动控制系统 6课时 必修
项目七 物料自动混合PLC控制系统 6课时 必修
项目八 十字路口交通灯PLC控制系统 6课时 必修
项目九 机械手控制 10课时 （提高——选修）
项目十 雨水泵站自动控制 12课时 （提高——选修）
项目十一 液体混合提高篇 12 课时 （提高—— 选修）
四、实训要求
1. 理解西门子S7－200系列PLC基本编程元件的各种类型及功能，了解有关PLC机型的编码方法。
2. 熟练掌握西门子S7－200系列的基本编程指令的功能及其在梯形图中的用法。
3.熟练掌握PLC编程器的使用方法及PLC的基本操作方法
五、实训安排
实训时间：
实训地点：校内实训场
实训班级：
六、实训纪律及注意事项
1、工作时要着装整齐，女同学应戴工作帽，头发或辫子应盘入帽内。禁止穿背心、短裤、裙子、拖鞋、凉鞋、高跟鞋，不得戴头巾、围巾及戒指、手镯等首饰，项链等佩饰物不得悬露。
2、严格执行安全第一的实训教学原则，遵守实训安全纪律。
3、严格遵守文明操作规程，不得擅自开启电源。在没有实训老师的同意及指导下，不得带电操作。
4、实训时不得在实训室内随意打闹，不得做与实训无关的事情。不得离开工位，不得请他人或代他人完成实训任务。不准动用实训工量具互相攻击或伤人。
7、实训时应将所要使用的工具放置在工作台的指定位置，不使用的工具放入工作台的抽屉中。
8、实训室及工作台上应保持干净整洁。各种垃圾应随时放入指定垃圾桶中。
9在实训结束时，必须切断所有电源。然后清洁工作台、清除垃圾、保持工具摆放整齐。所有被移动过的仪器设备必须恢复原状。离开实训室前应关闭门、窗。
七、考核办法及标准
实训成绩按实训表现，专业理论，专业操作技能，实训报告四方面成绩占总成绩的权重考核，成绩评定为百分制。对成绩不及格者，每学期设一次补考机会，每科目补考一次收补考费50元，凡不参加补考或补考仍不及格者，毕业前夕进行重修，重修费200元，重修不合格不发给毕业证。
具体考核内容和赋分办法如下：
编项目 |
具体内容 |
赋分办法 |
平时成绩 (70分) |
思想作风（5分） |
老师观察评判 |
课堂纪律和安 全文明生产 （10分） |
（1）违反课堂纪律的扣1分。 （2）违反《安全操作规程》的扣5分。 （3）实训期间不按安全规定穿戴的扣5分。 （4）不爱护实训设备、工夹量具的扣3分。 （5）实训结束不擦拭、保养设备的扣1分。 （6）实训期间轮流的值日生不按规定打扫卫生的扣1分。 （7）迟到、早退一次扣1分。旷课一节扣3分，累计一天扣10分。 （8）上课时抽烟、打闹、玩手机、窜岗、做与学习无关的事情，发现一次扣1分。打架斗殴的扣5分。 （9）利用实训材料做私活的扣1分，制作危险物品的扣5分。 （10）不写实训报告扣2分。 |
课堂作业 （10分） |
按单元简单累计平均分数折算。 课堂作业每缺一次扣2分。 |
实操成绩 （40分） |
按单元简单累计平均分数折算。 实训单元每缺一次扣5分。 |
实训报告成绩 （5分） |
按单元简单累计平均分数折算。 实习报告每缺一次扣2分。 |
期末成绩 （30分） |
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奖励加分 |
（1）完成一个实训任务加2分 （2）在市技能大赛中获奖者加5-8分。 （3）在校技能大赛中获奖者加3-5分。 （4）被评为校优秀实训生加5分。 （5）在实训中为维护同学的生命安全及学校的财产安全见义勇为的，加2-10分。 |
注：表中所有加分、扣分均从期末考核总成绩中加减。
第一题 启保停
米易某厂有一个电机采用启保停控制 ，SB0停止I0.0，SB1启动I0.1
实训报告
实训项目 |
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实训日期 |
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实训课时 |
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实训目的： |
实训设备： |
实训内容及步骤 |
（1）I/O地址分配表；
（2）PLC硬件接线图；
（3) PLC程序图（如用顺序控制加上顺序功能图） 。
以上三条画在本子上
第二题 电机正反转
送料小车控制系统的设计
1、送料小车系统说明
送料车示意图如图B.1所示。该车由电动机拖动，电动机正转，车子前进，电动机反转，车子后退。控制任务说明如下：
（1）单周期工作
按动送料按钮，预先装满料的车子便自动前进。到达卸料处，SQ2自动停止运行，开始卸料，经过10s 时间后卸料完毕，送料车回到装料处（SQ1），装满料等待下一次送料。
（2）小车可以紧急停止，而且可以手动控制送料车的前进和后退。
2、设计要求
根据系统说明要求和目标，理清输入/输出信号的关系和状态，列出I/O分配表，绘制PLC硬件接线图和顺序功能图，设计控制梯形图程序或语句表。
3、设计报告
报告内容包括设计思路和方案，器件的选择，I/O地址分配表，功能图，梯形图，程序清单，调试过程和心得。
图 送料小车示意图
实训报告
实训项目 |
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实训课时 |
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实训目的： |
实训设备： |
实训内容及步骤 |
（1） I/O地址分配表；
（2） PLC硬件接线图；
（3) PLC程序图（如用顺序控制加上顺序功能图） 。
以上三条画在本子上
第三题 小车三点往返运行
两处自动卸料小车运行路线如图所示，小车先在I0.0处装料，但要在限位I0.1和I0.2两处轮流卸料。小车一个工作循环中有两次右行都要碰到I.0.1，第一次碰到时小车要停下卸料，第二次碰到时则要继续前进。每次装料、卸料时间20S。
实训报告
实训项目 |
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实训日期 |
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实训课时 |
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实训目的： |
实训设备： |
实训内容及步骤 |
（1） I/O地址分配表；
（2） PLC硬件接线图；
（3) PLC程序图（如用顺序控制加上顺序功能图） 。
以上三条画在本子上
第四题 闪烁计数控制
按下启动按钮I0.0，Q0.0以先灭2S再亮3S的工作周期通电20次都自动停止。不管系统处在任何什么样的工作状态，按下停止按钮I0.1、Q0.0将立即停止工作。
实训报告
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实训课时 |
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实训目的： |
实训设备： |
实训内容及步骤 |
（1） I/O地址分配表；
（2） PLC硬件接线图；
（3) PLC程序图（如用顺序控制加上顺序功能图） 。
以上三条画在本子上
第五题 抢答程序
有3个抢答席和一个住持人席，每个抢答席上各有1个抢答按钮和一盏抢答指示灯。参赛者在允许抢答时，第一个按下抢答按钮的抢答席的指示灯将会亮，且释放抢答按钮后，指示灯乃燃亮；此后另外两个抢答按钮即使在按下各自的抢答按钮，其指示灯也不会亮。这样住持人就可以轻易的知道谁是第一个按下抢答器的。该题抢答结束后，住持人按下住持席上的复位按钮，则指示灯熄灭，又可以进行下一题的抢答。
实训报告
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实训目的： |
实训设备： |
实训内容及步骤 |
（1） I/O地址分配表；
（2） PLC硬件接线图；
（3) PLC程序图（如用顺序控制加上顺序功能图） 。
以上三条画在本子上
第六题 三相异步电动机的星三角降压启动
米易县钛白粉厂有一个40KW的抽水电动机，采用星三角降压启动，按下SB0电机星形启动，20S后自动变为三角形运行，但无论在合适按下SB1后都会停止。
实训报告
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实训目的： |
实训设备： |
实训内容及步骤 |
（1） I/O地址分配表；
（2） PLC硬件接线图；
（3) PLC程序图（如用顺序控制加上顺序功能图） 。
以上三条画在本子上
第七题 物料自动混合
两种液体混合装置控制系统
要求：有两种液体A、B需要在容器中混合成液体C待用，初始时容器是空的，所有输出均失效。按下启动信号，阀门X1打开，注入液体A；到达I时，X1关闭，阀门X2打开，注入液体B；到达H时，X2关闭；开启搅拌器R，搅拌5s钟；打开阀门X3，释放液体C；当最低位液位传感器L=1时，关闭X3进入下一个循环。按下停止按钮,要求停在初始状态。
启动信号X0，停止信号X1，H（X2），I（X3），L（X4），阀门X1（Y0），阀门X2（Y1），搅拌器R（Y2），阀门X3（Y3）
混合装置控制系统PLC控制要求
请用PLC控制两种液体混合的一个自动工作过程，包括以下四个步骤：
（1）手动按下起动按钮（SB1），阀门X1打开，注入液体A；
（2）液位到达I时，X1关闭，阀门X2打开，注入液体B；
（3）液位到达H时，X2关闭，开启搅拌器R，搅拌5s钟；
（4）打开阀门X3，释放液体C，当最低位液位传感器L=1时，关闭X3进入下一个循环。
直到按下停止按钮停止所有工作。
实训报告
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实训目的： |
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实训内容及步骤 |
（1） I/O地址分配表；
（2） PLC硬件接线图；
（3) PLC程序图（如用顺序控制加上顺序功能图） 。
以上三条画在本子上
第八题 十字路口交通型号灯
所有的交通信号灯受一个启动按钮的控制。当启动按钮按下时，交通信号灯控制系统开始工作，并周而复始地循环动作。先是南北红灯亮30S，同时东西绿灯亮25S；25S后，东西绿灯以1S的周期闪烁(亮0.5S，灭0.5S)，东西绿灯闪烁3S后熄灭；此时东西黄灯亮2S，2S后，东西黄灯灭；接下来，东西红灯亮30S，同时南北红灯亮30S，同时南北绿灯亮25S；25S后，南北绿灯以1S的周期闪烁(亮0.5S，灭0.5S)，南北绿灯闪烁3S后熄灭；此时东西黄灯亮2S，2S后，东西黄灯灭。当停止按钮按下时，所有交通灯信号都熄灭。交通灯控制系统60S循环一次，一个周期的动作过程见表
实训报告
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实训内容及步骤 |
（1） I/O地址分配表；
（2） PLC硬件接线图；
（3) PLC程序图（如用顺序控制加上顺序功能图） 。
以上三条画在本子上
第九题 机械手
机械手控制系统上装有上、下限位和左、右限位开关，以便对移动机构进行行程限位控制。系统一个工作周期共有8个动作，即1下降、2加紧、3上升、4右行、5下降、6松开、7上升、8左行。当按下SB0按钮时机械手开始一个工作周期。当按下SB1时不管在何时都要停止系统运行。
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实训内容及步骤 |
（1） I/O地址分配表；
（2） PLC硬件接线图；
（3) PLC程序图（如用顺序控制加上顺序功能图） 。
以上三条画在本子上
第十题 雨水泵站自动控制
某雨水泵站有两台水泵和一个闸门，两台水泵分别由电动机M2和M3 驱动,闸门由电动机M1驱动。当坝内景观河道水位低于L1时，闸门自动打开引入江水，使得景观河道内的水位上升，当景观河道水位高于L2时闸门自动关闭，停止引水。若遇到阴雨天，使得景观河道水位上升，水位高于L3时，启动M2排水。若此时水位开始下降，当水位下降到L3以下时， M2自动停止排水；若水位继续上涨，水位达到L4时，自动启动M3排水，使得水位下降。当水位下降到L4，再过十秒，M3自动停止，当水位下降到L3以下时M2自动停止。（其中L1＜L2＜L3＜L4）
控制要求如下：
水位L1 、L2、L3、L4分别为2米、2.2米、2.4米、2.6米
水位L1 、L2、L3、L4分别用1、2、3和4号灯指示。
水泵电动机M2、M3采用直接启动。
闸门电动机M1能手动启停也能自动启停。
具有必要的电气联锁和短路、过载保护。
L1、L2、L3、L4用行程开头控制或转换开关控制。
根据所给定的电气控制要求，设计电机控制主回路，编写设备材料表，列出I/O口（输出/输入）元件地址分配表，绘出I/O口（输出/输入）接线图, 编制PLC梯形图，写出指令表，并进行控制设备安装接线和调试。
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实训内容及步骤 |
（1） I/O地址分配表；
（2） PLC硬件接线图；
（3) PLC程序图（如用顺序控制加上顺序功能图） 。
以上三条画在本子上
第 十一题 液体混合控制
1、控制要求。
（1）按下启动按钮后，电磁阀Y1、Y2打开，注入液体A与B，液面高度为L2时（此时L2和L3均为ON），停止注入（YI、Y2为OFF）；同时开启液体C的电磁阀Y3（Y3为ON），注入液体C，当液面升至L1时（L1为ON），停止注入（Y3为OFF）；并同时开启搅拌机M（10秒之后自动开始加热，当温度达到要求时（手动操作），电磁阀Y4开启（ON），排出液体，当液面高度降至L3时（L3为OFF），再延时5S，Y4关闭。接着，电磁阀Y1、Y2打开，重新注入液体A与B，如此循环动作，直到按下停止按钮。
（2）按下停止按钮后，系统完成当前的操作后，停止在初始状态，按启动按钮后可以重新开始工作。
（3）按下复位按钮后，统计混合（桶）的数量被清零。
（4）当Y1、Y2以及Y3阀门分别得电30S后，液面仍没有变化时，表明Y1、Y2和Y3出现故障，这时要求指示灯HL1、HL2分别闪烁报警，5S后将系统立即关闭停止报警，当按下停止按钮时，报警灯也停止闪烁。
2．技能考核工作过程及成果要求
（1）控制工艺设计；
（2）电机控制主回路设计（主回路图）；
（3）编制设备材料表
（4）I/O点数统计与PLC选型；
（5）I/O地址分配表；
（6）PLC控制I/O接线图；
（7）编制PLC控制梯形图；
（8）控制设备安装接线；
（9）检查后加电试运转与故障排除；
（10）采用MCJS实现用户界面设计
① 画出系统液体混合控制系统图，能直观反映系统构成；
② 能显示搅拌机、加热器、阀门、液位的状态、和报警信号；
③ 能在用户界面进行启停操作。
（11）纪录总结运行结果，编制设计报告与操作说明书。
实训报告
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实训内容及步骤 |
（1） I/O地址分配表；
（2） PLC硬件接线图；
（3) PLC程序图（如用顺序控制加上顺序功能图） 。
以上三条画在本子上
