畢業(yè)論文---plc在三相異步電動(dòng)機(jī)控制中的應(yīng)用

1、<p>　　PLC在三相異步電動(dòng)機(jī)控制中的應(yīng)用 </p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　PLC在三相異步電動(dòng)機(jī)控制中的應(yīng)用，與傳統(tǒng)的繼電器控制相比，具有控制速度快、可靠性高、靈活性強(qiáng)、功能完善等優(yōu)點(diǎn)。長(zhǎng)期以來(lái)，PLC始終處于工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域的主戰(zhàn)場(chǎng)，為各種各樣的自動(dòng)化控制設(shè)備提供了非?？煽康目刂茟?yīng)用。它能夠?yàn)樽詣?dòng)化控制應(yīng)用提供安全

2、可靠和比較完善的解決方案，適合于當(dāng)前工業(yè)企業(yè)對(duì)自動(dòng)化的需求。本文設(shè)計(jì)了三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制電路，</p><p>　　主要研究了異步電動(dòng)機(jī)的ㄚ-Δ減壓起動(dòng)、正反轉(zhuǎn)以及反接制動(dòng)的繼電器控制，畫出及其相應(yīng)的輸入輸出接線圖，根據(jù)繼電器控制電路圖作出PLC控制梯形圖，最后給出控制指令。</p><p>　　關(guān)鍵詞：PLC；三相異步電動(dòng)機(jī)；繼電器</p><p><

3、;b>　　目錄</b></p><p>　　摘要..................................................................I</p><p>　　關(guān)鍵字................................................................II</p><

4、p>　　前言..................................................................1</p><p>　　1.PLC基礎(chǔ).............................................................2 </p><p>　　1.1 PLC的基礎(chǔ)..................

5、....................................2</p><p>　　1.2 PLC與繼電器控制的區(qū)別..........................................2</p><p>　　1.3 PLC的工作原理..................................................2</p><

6、;p>　　1.4 PLC應(yīng)用分類....................................................3</p><p>　　2．三相異步電動(dòng)機(jī)的ㄚ-△減壓起動(dòng)控制....................................5</p><p>　　2.1 三相異步電動(dòng)機(jī)ㄚ-△減壓起動(dòng)的繼電器控制......................

7、.5</p><p>　　2.2 三相異步電動(dòng)機(jī)ㄚ-△減壓起動(dòng)PLC控制..........................7</p><p>　　3.三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的PLC控制 ....................9 </p><p>　　3.1 三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)繼電器控制................................9</p

8、><p>　　3.2 三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)PLC控制...................................10</p><p>　　4. 三相異步電動(dòng)機(jī)的反接制動(dòng)控制 .....................................13</p><p>　　4.1 三相異步電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)的繼電器控制.......................

9、.....13</p><p>　　4.2三相異步電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)控制接線圖..............................14</p><p>　　結(jié)論..............................................................17</p><p>　　致謝.........................

10、...................................18</p><p>　　參考文獻(xiàn)............................................................19</p><p><b>　　前言</b></p><p>　　三相異步電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用幾乎涵蓋了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類生活各個(gè)領(lǐng)

11、域，在這些應(yīng)用領(lǐng)域中，三相異步電動(dòng)機(jī)常常運(yùn)行在惡劣的環(huán)境下，導(dǎo)致產(chǎn)生過(guò)流、短路、斷相、絕緣老化等事故。對(duì)于應(yīng)用于大型工業(yè)設(shè)備重要場(chǎng)合高壓電動(dòng)機(jī)、大功率電動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，一旦發(fā)生故障所造成的損失無(wú)法估量。</p><p>　　在生產(chǎn)過(guò)程，科學(xué)研究和其他產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中，電氣控制技術(shù)應(yīng)用十分廣泛。在機(jī)械設(shè)備的控制中，電氣控制也比其他的控制方法使用的更為普遍。</p><p>　　本系列的控制是采用PLC的

12、編程語(yǔ)言——梯形語(yǔ)言，梯形語(yǔ)言是在可編程控制器中的應(yīng)用最廣的語(yǔ)言，因?yàn)樗诶^電器的基礎(chǔ)上加進(jìn)了許多功能、使用靈活的指令，使邏輯關(guān)系清晰直觀，編程容易，可讀性強(qiáng)，所實(shí)現(xiàn)的功能也大大超過(guò)傳統(tǒng)的繼電器控制電路。可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，它是專為在惡劣工作環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用可編程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)在內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制，定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)等操作的指令，并采用數(shù)字式、模擬式的輸入和輸出，控制各種的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。<

13、;/p><p>　　長(zhǎng)期以來(lái)，PLC始終處于工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域的主戰(zhàn)場(chǎng)，為各種各樣的自動(dòng)化控制設(shè)備提供了非常可靠的控制應(yīng)用。它能夠?yàn)樽詣?dòng)化控制應(yīng)用提供安全可靠和比較完善的解決方案，適合于當(dāng)前工業(yè)企業(yè)對(duì)自動(dòng)化的需要。進(jìn)入20世紀(jì)80年代，由于計(jì)算機(jī)計(jì)數(shù)和微電子技術(shù)的迅速發(fā)展，極大的推動(dòng)了PLC的發(fā)展，使的PLC的功能日益增強(qiáng)。PLC是一種固態(tài)電子裝置，它利用已存入的程序來(lái)控制機(jī)器的運(yùn)行或工藝的工序。PLC通過(guò)輸入/輸出

14、（I/O）裝置發(fā)出控制信號(hào)和接受輸入信號(hào)。由于PLC綜合了計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化技術(shù)，所以它發(fā)展日新月異，大大超出其出現(xiàn)時(shí)的技術(shù)水平。它不但可以很容易地完成邏輯、順序、定時(shí)、計(jì)數(shù)、數(shù)字運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理等功能，而且可以通過(guò)輸入輸出接口建立與各類生產(chǎn)機(jī)械數(shù)字量和模擬量的聯(lián)系，從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)控制。特別是超大規(guī)模集成電路的迅速發(fā)展以及信息、網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的到來(lái)，擴(kuò)大了PLC的功能，使其具有很強(qiáng)的的聯(lián)網(wǎng)通訊能力，從而更廣泛地應(yīng)用于眾多行業(yè)。</p&

15、gt;<p><b>　　1 PLC基礎(chǔ)</b></p><p>　　1.1 PLC的定義 </p><p>　　可編程邏輯控制器，一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。它采用一類可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制，定時(shí)，計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過(guò)數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。

16、</p><p>　　1.2 PLC與繼電器控制的區(qū)別</p><p>　　1.控制方式 繼電器的控制是采用硬件接線實(shí)現(xiàn)的，是利用繼電器機(jī)械觸點(diǎn)的串聯(lián)或并聯(lián)極延時(shí)繼電器的滯后動(dòng)作等組合形成控制邏輯，只能完成既定的邏輯控制。PLC采用存儲(chǔ)邏輯，其控制邏輯是以程序方式存儲(chǔ)在內(nèi)存中，要改變控制邏輯，只需改變程序即可，稱軟接線。</p><p>　　2.控制速度 繼

17、電器控制邏輯是依靠觸點(diǎn)的機(jī)械動(dòng)作實(shí)現(xiàn)控制，工作頻率低，毫秒級(jí)，機(jī)械觸點(diǎn)有抖動(dòng)現(xiàn)象。PLC是由程序指令控制半導(dǎo)體電路來(lái)實(shí)現(xiàn)控制，速度快，微秒級(jí)，嚴(yán)格同步，無(wú)抖動(dòng)。 </p><p>　　3.延時(shí)控制 繼電器控制系統(tǒng)是靠時(shí)間繼電器的滯后動(dòng)作實(shí)現(xiàn)延時(shí)控制，而時(shí)間繼電器定時(shí)精度不高，受環(huán)境影響大，調(diào)整時(shí)間困難。 PLC用半導(dǎo)體集成電路作定時(shí)器，時(shí)鐘脈沖由晶體振蕩器產(chǎn)生，精度高，調(diào)整時(shí)間方便，不受環(huán)境影響。</p

18、><p>　　1.3 PLC的工作原理</p><p>　　當(dāng)PLC投入運(yùn)行后，其工作過(guò)程一般分為三個(gè)階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。完成上述三個(gè)階段稱作一個(gè)掃描周期。在整個(gè)運(yùn)行期間，PLC的CPU以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個(gè)階段。 </p><p>　　(一) 輸入采樣階段 在輸入采樣階段，PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并

19、將它們存入I/O映象區(qū)中的相應(yīng)得單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個(gè)階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化，I/O映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會(huì)改變。因此，如果輸入是脈沖信號(hào)，則該脈沖信號(hào)的寬度必須大于一個(gè)掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。 </p><p>　　(二) 用戶程序執(zhí)行階段 在用戶程序執(zhí)行階段，PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在

20、掃描每一條梯形圖時(shí)，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點(diǎn)構(gòu)成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點(diǎn)構(gòu)成的控制線路進(jìn)行邏輯運(yùn)算，然后根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。 即，在用戶程序執(zhí)行過(guò)程中，只有輸入點(diǎn)在I/O映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會(huì)發(fā)生變化，而其他輸出點(diǎn)和軟設(shè)備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)的狀態(tài)

21、和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結(jié)果會(huì)對(duì)排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個(gè)掃描周期才能對(duì)排在其上面的程序起作用。在程序執(zhí)行的過(guò)程中如果使用立即I/O指令則可以直接存取I/O點(diǎn)。即使用I/O指令的話，輸入過(guò)程影像寄存器的值不會(huì)被更新，程序直接從I/O模塊取值，輸出過(guò)程影像寄存器會(huì)被立即更新，這跟立即輸入有些區(qū)別。 </p>

22、<p>　　(三) 輸出刷新階段 當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束后，PLC就進(jìn)入輸出刷新階段。在此期間，CPU按照I/O映象區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外設(shè)。這時(shí)，才是PLC的真正輸出。</p><p>　　1.4 PLC的應(yīng)用分類</p><p>　　目前，PLC在國(guó)內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機(jī)械制造、汽車、輕紡、交通運(yùn)輸、環(huán)

23、保及文化娛樂(lè)等各個(gè)行業(yè)，使用情況大致可歸納為幾類。　　</p><p>　　1.開關(guān)量的邏輯控制　　這是PLC最基本、最廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，它取代傳統(tǒng)的繼電器電路，實(shí)現(xiàn)邏輯控制、順序控制，既可用于單臺(tái)設(shè)備的控制，也可用于多機(jī)群控及自動(dòng)化流水線。如注塑機(jī)、印刷機(jī)、訂書機(jī)械、組合機(jī)床、磨床、包裝生產(chǎn)線、電鍍流水線等?！　?lt;/p><p>　　2.模擬量控制　在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中，有許多連續(xù)變化的量，

24、如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。為了使可編程控制器處理模擬量，必須實(shí)現(xiàn)模擬量（Analog）和數(shù)字量（Digital）之間的A/D轉(zhuǎn)換及D/A轉(zhuǎn)換。PLC廠家都生產(chǎn)配套的A/D和D/A轉(zhuǎn)換模塊，使可編程控制器用于模擬量控制?！　?lt;/p><p>　　3.運(yùn)動(dòng)控制　PLC可以用于圓周運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)的控制。從控制機(jī)構(gòu)配置來(lái)說(shuō)，早期直接用于開關(guān)量I/O模塊連接位置傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，現(xiàn)在一般使用專用的運(yùn)動(dòng)控制

25、模塊。如可驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的單軸或多軸位置控制模塊。世界上各主要PLC廠家的產(chǎn)品幾乎都有運(yùn)動(dòng)控制功能，廣泛用于各種機(jī)械、機(jī)床、機(jī)器人、電梯等場(chǎng)合?！　?lt;/p><p>　　4.過(guò)程控制　過(guò)程控制是指對(duì)溫度、壓力、流量等模擬量的閉環(huán)控制。作為工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，PLC能編制各種各樣的控制算法程序，完成閉環(huán)控制。PID調(diào)節(jié)是一般閉環(huán)控制系統(tǒng)中用得較多的調(diào)節(jié)方法。大中型PLC都有PID模塊，目前許多小型PLC也具有此

26、功能模塊。PID處理一般是運(yùn)行專用的PID子程序。過(guò)程控制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場(chǎng)合有非常廣泛的應(yīng)用?！　?lt;/p><p>　　5.數(shù)據(jù)處理　現(xiàn)代PLC具有數(shù)學(xué)運(yùn)算（含矩陣運(yùn)算、函數(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算）、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析及處理。這些數(shù)據(jù)可以與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的參考值比較，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置，或?qū)⑺鼈兇蛴≈票?。?shù)據(jù)處理一

27、般用于大型控制系統(tǒng)，如無(wú)人控制的柔性制造系統(tǒng)；也可用于過(guò)程控制系統(tǒng)，如造紙、冶金、食品工業(yè)中的一些大型控制系統(tǒng)?！　?lt;/p><p>　　6.通信及聯(lián)網(wǎng)　PLC通信含PLC間的通信及PLC與其它智能設(shè)備間的通信。隨著計(jì)算機(jī)控制的發(fā)展，工廠自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)發(fā)展得很快，各PLC廠商都十分重視PLC的通信功能，紛紛推出各自的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。新近生產(chǎn)的PLC都具有通信接口，通信非常方便。</p><p>　　

28、2三相異步電動(dòng)機(jī)的ㄚ-△減壓起動(dòng)控制</p><p>　　三相籠型異步電動(dòng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜、堅(jiān)固耐用、維修方便等優(yōu)點(diǎn)，因而獲得了廣泛的應(yīng)用。它的起動(dòng)控制有直接（全壓）起動(dòng)和減壓起動(dòng)兩種方式。對(duì)于較大容量的籠型異步電動(dòng)機(jī)（大于10KW），其起動(dòng)電流較大，一般采用減壓起動(dòng)的方式起動(dòng)。</p><p>　　減壓起動(dòng)是利用某些設(shè)備或者采用電動(dòng)機(jī)定子繞組換接的方法，降低起動(dòng)時(shí)加在電動(dòng)機(jī)定子繞

29、組上的電壓，而起動(dòng)后再將電壓恢復(fù)到額定值，使之在正常電壓下運(yùn)行。</p><p>　　2.1 三相異步電動(dòng)機(jī)ㄚ-△減壓起動(dòng)的繼電器控制</p><p>　　星形-三角形減壓起動(dòng)用于定子繞組在正常運(yùn)行時(shí)接為三角形的電動(dòng)機(jī)。在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)將定子繞組接成星形，實(shí)現(xiàn)減壓起動(dòng)。正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)再換接成三角形接法。</p><p>　　圖2.1 ㄚ-△減壓起動(dòng)的繼電器控制電路圖<

30、;/p><p>　　圖2.1中主電路通過(guò)三組接觸器主觸點(diǎn)將電動(dòng)機(jī)的定子繞組接成三角形或星形，即KM1、KM3主觸點(diǎn)閉合時(shí)，繞組接成星形；KM1、KM2主觸點(diǎn)閉合時(shí)，接為三角形。</p><p><b>　　電路的工作過(guò)程：</b></p><p>　　先接通三相電源開關(guān)Q。</p><p><b>　　KM1線圈得

31、電①</b></p><p>　　①起動(dòng)：按下起動(dòng)按鈕SB2 KM3線圈得電②</p><p><b>　　KT線圈得電③</b></p><p>　?、陔妱?dòng)機(jī)接成星形，減壓起動(dòng)</p><p>　　觸點(diǎn)KT斷開KM3線圈失電</p><p>　?、垩訒r(shí)一定時(shí)間 △t

32、 電動(dòng)機(jī)接成三角形</p><p>　　觸點(diǎn)KT閉合KM2線圈得電</p><p>　　與此同時(shí)，觸點(diǎn)KM2斷開KT線圈失電釋放。</p><p>　　停止：按下SB1KM1、KM2線圈失電電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。</p><p>　　2.2 三相異步電動(dòng)機(jī)ㄚ-△減壓起動(dòng)的PLC控制

33、</p><p>　　星形-三角形減壓起動(dòng)用于定子繞組在正常運(yùn)行時(shí)接為三角形的電動(dòng)機(jī)。在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)將定子繞組接成星形，實(shí)現(xiàn)減壓起動(dòng)。正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)再換接成三角形接法。有電工基礎(chǔ)知識(shí)可知，星形連接時(shí)起動(dòng)電流僅為三角形連接時(shí)的1/√3，相應(yīng)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩也是三角形連接時(shí)的1/3。</p><p>　　輸入 輸出</p><p>　　停止按

34、鈕SB1:X0 KM1:Y0</p><p>　　起動(dòng)按鈕SB2:X1 KM2:Y1 接觸器△</p><p>　　FR:X2 KM3:Y2 接觸器ㄚ</p><p>　　圖2.2 三相異步電動(dòng)機(jī)減壓起動(dòng)的I/O接線圖</p><p>　　圖2.3減壓起動(dòng)梯形圖</p

35、><p><b>　　對(duì)應(yīng)的指令如下表：</b></p><p>　　表1.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的ㄚ-△減壓起動(dòng)的指令語(yǔ)句表</p><p>　　3.三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的PLC控制</p><p>　　因?yàn)槿喈惒诫妱?dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是由旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向決定的，而旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)向取決于定子繞組中通入三相電流的相序。因此，要改變?nèi)喈?/p>

36、步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向非常容易，只要將電動(dòng)機(jī)三相供電電源中的任意兩相對(duì)調(diào)，這時(shí)接到電動(dòng)機(jī)定子繞組的電流相序被改變，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向也被改變，電動(dòng)機(jī)就實(shí)現(xiàn)了反轉(zhuǎn)。</p><p>　　3.1 三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的繼電器控制</p><p>　　在沒(méi)有按下停止按鈕SB3且熱繼電器FR沒(méi)有動(dòng)作的情況下，X000和X003觸點(diǎn)均為閉合狀態(tài)。此時(shí)按下正向起動(dòng)按鈕SB1，輸入繼電器X001動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，輸

37、出繼電器Y000線圈得電并自鎖，接觸器KM1得電吸合，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)；與此同時(shí)，Y000的動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開Y001線圈的驅(qū)動(dòng)回路,KM2不能吸合，實(shí)現(xiàn)了電氣互鎖。按下反向起動(dòng)按鈕SB2時(shí)，X002動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，Y001線圈得電并自鎖，接觸器KM2得電吸合，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)；與此同時(shí)，Y001的動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開Y000線圈的驅(qū)動(dòng)回路，KM1不能吸合，實(shí)現(xiàn)電氣互鎖。停機(jī)時(shí)按下按鈕SB3，X000動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開；過(guò)載時(shí)熱繼電器FR動(dòng)作，X003觸點(diǎn)斷開，這兩種情

38、況都使得Y000、Y001線圈失電，進(jìn)而使KM1、KM2失電釋放，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。</p><p>　　圖3.1 電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)繼電器控制圖</p><p>　　3.2 三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)PLC控制</p><p>　　輸入 輸出</p><p>　　SB1：X1 KM1：Y0</

39、p><p>　　SB2：X2 KM2：Y1</p><p><b>　　SB3：X0</b></p><p><b>　　FR：X3</b></p><p>　　SB1為正 SB2為反</p><p>　　KM1為正轉(zhuǎn)接觸線圈&

40、lt;/p><p>　　KM2為反轉(zhuǎn)接觸線圈</p><p>　　圖3.2 輸入輸出接線圖</p><p><b>　　圖3.3梯形圖</b></p><p>　　將PLC連上編程器并接通電源后，PLC電源指示燈亮，將編程器開關(guān)打到“PROGRAM”位置，這時(shí)PLC處于編程狀態(tài)。編程器顯示PASSWORD!這時(shí)依次按Cltr

41、鍵和Montr鍵，直至屏幕顯示地址號(hào)0000，這時(shí)即可輸入程序。</p><p>　　在輸入程序前，需清除存儲(chǔ)器中內(nèi)容，按照以上控制的梯形圖或程序指令將控制程序?qū)懭隤LC，當(dāng)程序輸入到PLC指令如下表</p><p><b>　　對(duì)應(yīng)的指令如下表：</b></p><p>　　表3.1 三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的指令語(yǔ)句表</p>&

42、lt;p>　　4.三相異步電動(dòng)機(jī)的反接制動(dòng)控制</p><p>　　4.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的反接制動(dòng)的繼電器控制</p><p>　　在生產(chǎn)過(guò)程中，有些設(shè)備電動(dòng)機(jī)斷電后由于慣性作用，停機(jī)時(shí)間拖得過(guò)長(zhǎng)，導(dǎo)致生產(chǎn)率降低，還會(huì)造成停機(jī)位置不準(zhǔn)確，工作不安全。為了縮短輔助工作時(shí)間、提高生產(chǎn)率和獲得準(zhǔn)確的停機(jī)位置，必須對(duì)電動(dòng)機(jī)采取有效的制動(dòng)措施。</p><p>　　停

43、機(jī)制動(dòng)有兩種類型：一是電磁鐵操縱機(jī)械進(jìn)行制動(dòng)的電磁機(jī)械制動(dòng)；二是電氣制動(dòng)，即電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生一個(gè)與轉(zhuǎn)子原來(lái)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的轉(zhuǎn)矩來(lái)進(jìn)行制動(dòng)。常用的電氣制動(dòng)有反接制動(dòng)和能耗制動(dòng)。</p><p>　　反接制動(dòng)就是通過(guò)改變異步電動(dòng)機(jī)定子繞組中三相電源相序，產(chǎn)生一個(gè)與轉(zhuǎn)子慣性轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的反向起動(dòng)轉(zhuǎn)矩而進(jìn)行制動(dòng)停轉(zhuǎn)的。</p><p>　　反接制動(dòng)的關(guān)鍵在于將電動(dòng)機(jī)三相電源相序進(jìn)行切換，且當(dāng)轉(zhuǎn)速接近于零

44、時(shí)，能自動(dòng)將電源斷開。</p><p>　　圖4.1反接制動(dòng)繼電器控制圖</p><p>　　主電路：接觸器KM1用來(lái)控制電動(dòng)機(jī)M正常運(yùn)轉(zhuǎn)，接觸器KM2用來(lái)改變電動(dòng)機(jī)M的電源相序。因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)反接制動(dòng)電流很大，所以在制動(dòng)電路中串接了降壓電阻R，以限制反向制動(dòng)電流。</p><p>　　控制電路：由兩條控制回路組成。一條是控制M正常運(yùn)轉(zhuǎn)的回路，另一條是控制M反向制動(dòng)的回

45、路。</p><p><b>　　電路的起動(dòng)過(guò)程：</b></p><p>　　起動(dòng)：按下SB2KM1線圈得電M開始轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)KM1輔助動(dòng)合觸點(diǎn)閉合自鎖，KM1輔助動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，進(jìn)行互鎖。M處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)，KS的觸點(diǎn)閉合，為反接制動(dòng)做準(zhǔn)備。</p><p>　　制動(dòng)：按下復(fù)合按鈕SB1KM1線圈失電，KM2線圈由于KS的動(dòng)合觸點(diǎn)在轉(zhuǎn)子慣性轉(zhuǎn)動(dòng)仍閉

46、合自鎖，電動(dòng)機(jī)進(jìn)入反接制動(dòng)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速接近于零時(shí)，KS的觸點(diǎn)復(fù)位斷開，KM2線圈失電制動(dòng)結(jié)束，停機(jī)。</p><p>　　4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的反接制動(dòng)的PLC控制</p><p>　　輸入 輸出</p><p>　　SB1:X0 KM1:Y1</p><p>　　SB2:X1

47、 KM2:Y2</p><p><b>　　FR:X2</b></p><p><b>　　KS:X3</b></p><p>　　圖4.2輸入輸出接線圖 </p><p>　　圖4.3反接制動(dòng)梯形圖</p><p><b>　　對(duì)應(yīng)的指令如下表：&l

48、t;/b></p><p>　　表4.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的反接制動(dòng)的指令語(yǔ)句表</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　本文設(shè)計(jì)和制作了三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)主要以三相異步電機(jī)的減壓起動(dòng)、正反轉(zhuǎn)、反接制動(dòng)為主要研究對(duì)象，通過(guò)對(duì)他們的繼電器控制電路的研究，從而分析使用PLC對(duì)他們進(jìn)行自動(dòng)控制。在減

49、壓起動(dòng)中，只介紹了異步電動(dòng)機(jī)的ㄚ-Δ的起動(dòng)方式，一般容量小于10KV的電動(dòng)機(jī)常用直接起動(dòng)。有時(shí)為了減小起動(dòng)是對(duì)機(jī)械設(shè)備的沖擊，對(duì)允許直接起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)也采用減壓起動(dòng)，其方法還有定子繞組串電阻、延邊三角形和自耦變壓器起動(dòng)等。但以上幾種減壓起動(dòng)方式一般只用于空載或輕載起動(dòng)。在大型設(shè)備中，多臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)的設(shè)備上，常需要電動(dòng)機(jī)按先后順序工作，通過(guò)對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)PLC控制學(xué)習(xí)后，對(duì)研究?jī)膳_(tái)電動(dòng)機(jī)順序起動(dòng)控制有了一定的經(jīng)驗(yàn)。</p&g

50、t;<p>　　通過(guò)概述使大家充分了解了該控制系統(tǒng)的原理與功能。介紹三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制的設(shè)計(jì)原理，從對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)了存在許多問(wèn)題，通過(guò)對(duì)系統(tǒng)的檢測(cè)來(lái)判斷程序的是否可用，并且從數(shù)學(xué)角度分析了PLC與三相異步電動(dòng)機(jī)控制的關(guān)系。</p><p>　　通過(guò)本次電路的設(shè)計(jì)，我對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制系統(tǒng)原理有了進(jìn)一步的了解，在三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制分析中產(chǎn)生了濃厚的興趣

51、，提高了本人對(duì)PLC的分析和運(yùn)用能力，由于本人水平有限，對(duì)其中的原理和實(shí)際操作方法有待深入的學(xué)習(xí)研究和提高。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　此次畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)撰寫過(guò)程中，得到了多位老師、同學(xué)、朋友的關(guān)心、指導(dǎo)和幫助。入學(xué)以來(lái)，各位老師一直以來(lái)的辛勤工作和教誨使我能順利地度過(guò)這難忘的三年，使我在綜合素質(zhì)提高、專業(yè)理論知識(shí)學(xué)習(xí)和實(shí)踐工

52、作能力等各方面受益匪淺。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 黃 凈. 電氣控制與可編程序控制器. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2009.8</p><p>　　[2] 李增國(guó). 電子技術(shù). 北京：北京航空航天大學(xué)出版社.2009.2</p><p>　　[3] 楊榮昌. 電工基礎(chǔ). 北京

53、：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社.2004.5</p><p>　　[4] 俞果亮. PLC原理與應(yīng)用. 清華大學(xué)出版社.2006.9</p><p>　　[5] 張鳳珊. 電器控制及可編程控制器.北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社.2001</p><p>　　[6] 王兆義. 可編程控制器使用技術(shù). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004</p><p>　　[7] 陳在平