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基于PLC低压配电实训屏电机控制系统设计 　　摘要： 针对PLC新技术广泛而深入应用于现代工业生产各行业的大趋势，结合学生电工、维修电工基本技能实训需求，对电工实训低压配电屏电机控制系统，完成基于PLC技术的二次设计和改造，分析和阐述PLC引入的步骤、具体设计实例及预期效果。 　　Abstract： According to the trend that the PLC new technology is widely and deeply applied into modern industrial production， combining students electrician， maintenance electrician basic skill training needs， the paper makes the secondary design and transformation based on PLC technology of low-voltage distribution screen motor control system in the electrician practice， analyzes and discusses PLC introduction steps， specific design examples and expected effect. 　　关键词： PLC；实训屏；电机控制系统；设计 　　Key words： PLC；training screen；motor control system；design 　　中图分类号：G71 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）36-0205-02 　　0 引言 　　PLC作为先进的、应用最广的工业控制器已风靡全球，而三相异步电动机广泛应用于现代的工业生产和民用生活中。PLC在三相异步电动机控制中的应用，与传统的继电器控制相比，具有控制速度快、可靠性高、灵活性强、功能完善等优点，PLC能够为自动化控制应用提供安全可靠和比较完善的解决方案，适合当前工业对自动化控制的需求。因此在现代工控领域扮演着举足轻重的角色。 　　《低压配电屏电机控制安装实训》是我校电气、热动主干专业的专业基础实践课程《电工工艺实训》的核心模块。它体现了电工技术的综合性、现代性和现场性，对高职学生的专业电工知识学习和电工、维修电工基本技能的提升有极其重要的意义。基于PLC的电机控制在工控领域广泛应用，有必要对现有的低压配电电机控制实训屏进行二次设计和改进，在电工技能模块基础上，引入PLC模块，采用PLC少量开关量逻辑控制指令方便实现继电器电机控制功能。实现模块化设计，单元式组合，可视性强，为学生搭建一个实用的、开放式电工工艺实训平台，构筑一座从学校（基础理论）走向社会（工程实践）的桥梁。 　　1 可编程控制器PLC结构与工作原理 　　1.1 PLC的结构 PLC的种类??很多种，每一种PLC在功能和指令系统上都不一样，但是，每一种PLC的结构和工作的原理都是一样的。PLC通常都是由主机、输入/输出接口、电源、编程器扩展器接口和外部设备接口这几部分构成的。 　　1.2 PLC的工作原理 “顺序扫描，不断循环”是PLC的主要的工作方式，而每一项工作的周期，都会经历三个阶段，这三个阶段就是：输入采样、程序执行和输出刷新。 　　首先，在输入采样的阶段，PLC会通过扫描，并且按照顺序读入全部的暂时存在于输入锁存器内的输入端子的通断状态或者输入的数据，然后在对应的输入状态寄存器中写入。其次，是程序的执行，要扫描执行每一条指令，扫描的顺序要按照用户程序指令存放的先后顺序进行，程序执行的结果同样也要写入输出状态寄存器，它的内容随着程序的执行也会发生改变。最后，是输出的刷新，在全部的指令都执行完之后，输出状态寄存器的通断状态会送到输出锁存器中，然后经过继电器和晶闸管输出，并将相应的输出设备驱动起来，进入工作状态。 　　1.3 PLC控制系统的设计步骤 ①分析被控对象。分析被控对象的内容主要是针对工艺的过程和工作特点，要对被控对象的机、电之间的配合进行详细的了解，并要明确出PLC控制系统在工作中需要达到的要求。②确定输入/输出设备。系统的输入设备，比如按钮、位置开关、转换开关等，以及系统输出设备，比如接触器、电磁阀、信号指示灯等，在系统中具有重要的作用，要根据系统控制的需求，合理确定需要的输入和输出设备。据此确定PLC的I/O点数。③选择PLC。包括PLC的机型、容量、I/O模块、电源的选择。④分配I/O点。分配PLC的I/O点，画出PLC的I/O端子与输入/输出设备的连接图或对应表。⑤设计软件及硬件。进行PLC软件设计，完成控制柜（台