任务12用PLC改造三相异步电动机点动与连续混合控制线路.docxVIP

任务1.2 用PLC改造三相异步电动机点动与连续混合控制线路1.2.1任务描述下图1-2-1是三相异步电动机点动与连续混合控制线路，它由主电路和辅助电路两部分组成，能够实现异步电动机的点动运行和连续运行，此外该电路还具有短路保护和过载保护的功能。现利用三菱FX系列PLC改造三相异步电动机点动与连续混合控制线路，要求不改变原先的控制面板，保持系统原有的外部特性，即改造完成后工作人员不需要改变长期形成的操作习惯。任务中要求电机点动运行按钮、连续运行按钮、停止按钮以及过载保护常闭触点与改造前一致。图1-2-1 三相异步电动机点动与连续混合控制线路1.2.2任务目标1、能根据控制要求分配PLC的输入输出端口；2、会根据输入输出端口完成线路的连接；3、能选择PLC指令完成梯形图程序的编写，掌握辅助继电器M的使用方法；4、会上电调试程序功能。1.2.3任务分析与实施一、硬件线路1．系统输入输出信号分析根据图1-2-1的分析，系统的输入信号由两部分构成：一是三相异步电动机停止、点动运行和连续运行的控制信号，分别由按钮SB1、SB2 和SB3提供；二是三相异步电动机的过载检测信号，由热继电器FR的常闭触点提供。系统需提供一个输出信号，用于驱动接触器KM，使三相异步电动机实现点动运行和连续运行。根据上述分析，PLC的I/O端口分配如表1-2-1所示。表1-2-1 I/O端口分配表输入信号输出信号功能类型名称符号输入地址功能类型名称符号输出地址保护热继电器常闭触头FRX000执行接触器线圈KMY000控制停止按钮SB1X001点动运行按钮SB2X002连续运行按钮SB3X0032．硬件线路的设计硬件线路由主电路和控制回路构成，具体如图1-2-2所示。图1-2-2 三相异步电动机点动与连续混合控制PLC控制线路二、控制程序1．PLC程序编写（1）直译法（将继电—接触器控制线路直接转换成梯形图程序）三相异步电动机点动与连续混合电路的梯形图控制程序如图1-2-3所示。 图1-2-3三相异步电动机点动与连续混合的梯形图控制程序（直译法）（2）经验法经验法主要是基于程序功能要求，按照功能先后顺序逐步编写，它在简单程序的设计上非常奏效，它具有快速性、简单性等优点。步骤1：点动与连续控制状态过渡 指令描述●X002闭合， 辅助继电器M0得电；（点动控制）●X003闭合， 辅助继电器M1得电自锁；（连续控制）●X000或X001断开，辅助继电器M1失电。步骤2：增加控制输出 M0或M1常开触点闭合，输出继电器Y000得电。说明：用辅助继电器M标志设备的运行状态，是辅助继电器M最为典型的应用。通过辅助继电器M的中转，使编程变得相对简单。2．PLC程序调试1）把直译法中的梯形图程序写入PLC中，按照表1-2-2所示的步骤进行调试，结果表明该程序无法实现点动与连续混合控制，错误现象为：按下SB2电机得电运行，松开SB2电机继续保持得电状态。错误原因为：PLC梯形图程序采用了串行工作方式而电气控制线路采用并行工作方式，故本程序不能使用直译法进行编写，望读者注意。2）把经验法中的梯形图程序写入PLC中，按照表1-2-2所示的步骤进行调试，调试结果正确无误。表1-2-2 调试步骤表步骤程序功能操作内容正常现象1电机点动运行按下SB2接触器KM得电，电机运行2电机停止运行松开SB2接触器KM失电，电机停止3电机连续运行按下SB3接触器KM得电，电机运行4电机停止运行按下SB1接触器KM失电，电机停止5电机过载保护电机运行时按下热继电器测试键接触器KM失电，电机停止1.2.4任务拓展现要求使用PLC改造三相异步电机双向自动串接电阻降压启动电路，其电气控制线路如图1-2-4所示。改造完成后应具有以下控制功能：图1-2-4三相异步电动机双向自动串接电阻降压启动电路1、启动按下正向启动按钮，电机开始正向串电阻低速启动，同时正向指示灯和低速指示灯点亮；低速运行10S钟之后，电机开始高速运行，同时正向指示灯和高速指示灯点亮。按下反向启动按钮，电机开始反向串电阻低速启动，同时反向指示灯和低速指示灯点亮；低速运行10S钟之后，电机开始高速运行，同时反向指示灯和高速指示灯点亮。2、切换在正向运行过程中，按下反向启动按钮后，电机开始反向串电阻低速运行，同时反向指示灯和低速指示灯点亮；低速运行10S钟之后，电机开始高速运行，同时反向指示灯和高速指示灯点亮。在反向运行过程中，按下正向启动按钮后，电机开始正向串电阻低速运行，同时正向指示灯和低速指示灯点亮；低速运行10S钟之后，电机开始高速运行，同时正向指示灯和高速指示灯点亮。3、停止按下停止按钮后，电机停止，同时指示灯熄灭。根据以上要求，首先选择所需器件，然后自行分配PLC输入输出端口，完成主电路和控制电路的连接，最后进行程序编写和功能调试。