工信版（中职）PLC技术应用（第二版） 项目4 PLC控制电动机Y△减压起动电子课件.pptx

YCF（中职）PLC技术应用（第二版）项目4 PLC控制电动机Y减压起动电子课件PLC技术应用（三菱）（第二版）01PLC控制电动机点动运转02PLC控制电动机连续正转03PLC控制电动机正反转运行04PLC控制电动机Y/减压起动05PLC控制电动机顺序起动C O N T E N T S目 录模块一模块一PLCPLC专项应用专项应用模块一模块一PLCPLC专项应用专项应用01项目引入02项目目标03项目分析 04知识准备05器材准备06项目实施C O N T E N T S项 目 内 容07项目拓展04PLC控制电动机Y/减压起动PLCPLC控制电动机控制电动机Y/Y/减压起动减压起动 功功率率小小的的电电动动机机允允许许采采取取直直接接起起动动，那那么么功功率率较较大大的的电电动动机机采采取取什什么么样样的的起起动动方方式式呢呢?功功率率较较大大的的笼笼型型异异步步电电动动机机(一一般般大大于于4kW)4kW)因因起起动动电电流流较较大大，直直接接起起动动电电流流为为其其标标称称额额定定电电流流的的4 48 8倍倍，所所以以一一般般采采用用减减压压起起动动方方式式来来起起动动。Y-Y-减减压压起起动动是是笼笼型型三三相相异异步步电电动动机机常常用用的的减减压压起起动动方方法法。Y-Y-减减压压起起动动控控制制是是指指电电动动机机起起动动时时，使使定定于于绕绕组组接接成成星星形形，以以降降低低起起动动电电压压，限限制制起起动动电电流流；电电动动机机起起动动后后，当当转转速速上上升升到到接接近近额额定定值值时时，再再把把定定于于绕绕组组改改接接为为三三角角形形，使使电电动动机机在在全全压压下下运运行行。Y-Y-起起动动控控制制只只适适用用于于正正常常运运行行为为三三角角形形联联结结的的笼笼型型电电动动机机，而而且且只只适用于轻载起动。适用于轻载起动。某某碎碎石石机机使使用用的的笼笼型型异异步步电电动动机机采采用用Y-Y-减减压压起起动动，如如图图所所示示。此此控控制制电电路路中中有有2 2个个按按钮钮，SB1SB1为为起起动动按按钮钮，SB2 SB2 为为停停止止按按钮钮。按按下下SB1SB1起起动动按按钮钮，碎碎石石机机降降压压星星形形减减压压起起动动，速速度度低低，5s5s后后自自动动从从星星形形转转变变为为三三角角形形运运行行，速速度度高高。按按下下碎碎石石机机停停止止按按钮钮SB2SB2或或过过载载时时，电电动动机机无无论处于何种状态下都无条件停止运行。论处于何种状态下都无条件停止运行。01项目引入1.1.理解理解Y-Y-减压起动工作原理。减压起动工作原理。2.2.掌握掌握PLCPLC编程元件编程元件T T的使用。的使用。3.3.掌握掌握PLCPLC基本指令基本指令SETSET、RSTRST的应用。的应用。4.4.掌握电动机掌握电动机Y-Y-减压起动减压起动PLCPLC程序的编写。程序的编写。5.5.应用应用PLCPLC技术实现对电动机的技术实现对电动机的Y-Y-减压起动控制。减压起动控制。02项目目标根据项目描述，当按下起动按钮SB1时，主接触器KM线圈得电并自锁，定时器T和减压起动用的接触器KMY线圈得电，进行星形起动；当定时器T接通延时5s后，KMY线圈失电，接触器KM得电，电动机正常运行。在此过程中，按下停止按钮SB2或热继电器FR发生动作，电动机无条件停止。从以上分析可知，PLC 外接输人端点有3个，分别是起动按钮SB1,停止按钮SB2,热继电器FR。PLC输出端点有3个，分别是主接触器KM,星形起动接触器KMY，三角形运行接触器KM。03项目分析 Y Y Y Y-减减减减压压压压起起起起动动动动控控控控制制制制是是是是指指指指电电电电动动动动机机机机起起起起动动动动时时时时，使使使使定定定定子子子子绕绕绕绕组组组组接接接接成成成成星星星星形形形形，以以以以降降降降低低低低起起起起动动动动电电电电压压压压，限限限限制制制制起起起起动动动动电电电电流流流流；电电电电动动动动机机机机起起起起动动动动后后后后，当当当当转转转转速速速速上上上上升升升升到到到到接接接接近近近近额额额额定定定定值值值值时时时时，定定定定子子子子绕绕绕绕组组组组改改改改接接接接为为为为三三三三角角角角形形形形，使使使使电电电电动动动动机机机机在在在在全全全全压压压压下下下下运运运运行行行行。这这这这种种种种起起起起动动动动方方方方式式式式只只只只适适适适用用用用于于于于三三三三角角角角形形形形连连连连接接接接的的的的笼笼笼笼型型型型电电电电动动动动机机机机，而而而而且且且且只只只只适适适适用用用用于于于于轻轻轻轻载载载载起起起起动动动动。04知识准备 继 电继 电 接 触 器 控 制 电 路 的 电 动 机接 触 器 控 制 电 路 的 电 动 机 Y-Y-减 压 起 动 电 气 原 理 图，如减 压 起 动 电 气 原 理 图，如 下下 图 所 示。图 所 示。04知识准备（一）（一）Y-Y-减压起动的继电减压起动的继电接触器控制接触器控制电路工作原理如下：降压起动：先合上电源开降压起动：先合上电源开关QS关QS KM自锁触头闭合自锁按下SB1 KMY线圈得电 KMY常开触头闭合 KM主触头闭合 KMY主触头闭合 电动机M接成Y形降压起动 KMY联锁触头分断 对KM联锁 KT线圈得电 KT延时结束 KT常闭触头分断 04知识准备 电路工作原理如下：电路工作原理如下：该线路中，接触器KMY得电以后，通过KMY的辅助常开触头使接触器KM得电动作，这样KMY的主触头是在无负载的条件下进行闭合的，故可延长接触器KMY主触头的使用寿命。1.1.置 位 指 令置 位 指 令S E TS E T操 作 保 持 指 令，其 功 能 是 驱 动 线 圈，使 其 具 有 自 锁 功 能，维 持 接 通操 作 保 持 指 令，其 功 能 是 驱 动 线 圈，使 其 具 有 自 锁 功 能，维 持 接 通状 态，使 目 标 元 件 置 为状 态，使 目 标 元 件 置 为“1”“1”。S E TS E T指 令 的 操 作 元 件 为 输 出 继 电 器指 令 的 操 作 元 件 为 输 出 继 电 器 Y Y、辅 助 继 电 器辅 助 继 电 器M M和 状 态 继 电 器和 状 态 继 电 器S S。2.2.复 位 指 令复 位 指 令R S TR S T该 指 令 的 功 能 是 使 线 圈 复 位，使 目 标 元 件 复 位 清 零，能 用 于 多 个 控该 指 令 的 功 能 是 使 线 圈 复 位，使 目 标 元 件 复 位 清 零，能 用 于 多 个 控制 场 合。制 场 合。R S T R S T 指 令 的 操 作 元 件 为 输 出 继 电 器指 令 的 操 作 元 件 为 输 出 继 电 器Y Y，辅 助 继 电 器，辅 助 继 电 器 M M，状 态，状 态继 电 器继 电 器S S，累 积 定 时 器，累 积 定 时 器T T，数 据 寄 存 器，数 据 寄 存 器D D，变 址 寄 存 器，变 址 寄 存 器V V、Z Z 和 计 数 器和 计 数 器 C C。04知识准备（二）（二）PLCPLC的基本逻辑指令的基本逻辑指令SET/RSTSET/RST3.SET3.SET指令和指令和RSTRST指令应用指令应用下下图是使用图是使用SETSET和和RSTRST指令实现的启指令实现的启保保停电路。当停电路。当X0X0闭合时，闭合时，SETSET指令使得线圈指令使得线圈Y0Y0得电自锁。当得电自锁。当X1X1闭合时，闭合时，RSTRST指令使得线圈指令使得线圈Y0Y0复位。复位。04知识准备（二）（二）PLCPLC的基本逻辑指令的基本逻辑指令SET/RSTSET/RST4.SET4.SET指令和指令和RSTRST指令的使用说明指令的使用说明1)SET1)SET指令在线圈接通的时候就对软元件进行置位，只要置位，指令在线圈接通的时候就对软元件进行置位，只要置位，除非用除非用RSTRST指令复位，否则将保持为指令复位，否则将保持为“1”“1”的状态。同样，的状态。同样，RSTRST指令只要对软元件复位，将保持为指令只要对软元件复位，将保持为“0”“0”的状态，除非用的状态，除非用SETSET指指令置位。令置位。2)2)对同一软元件，对同一软元件，SETSET指令、指令、RSTRST指令可以多次使用，顺序随意，指令可以多次使用，顺序随意，但以程序最后的指令有效。但以程序最后的指令有效。3)RST3)RST指令对数据寄存器指令对数据寄存器D D，变址寄存器，变址寄存器V V、Z,Z,定时器和计数器定时器和计数器C C，不论是保持还是非保持，都可以复位置零，不论是保持还是非保持，都可以复位置零。04知识准备（二）（二）PLCPLC的基本逻辑指令的基本逻辑指令SET/RSTSET/RST1.1.定时器的类型及应用定时器的类型及应用定时器相当于时间继电器，应用非常广泛。三菱FX系列PLC中的定时器T（T0T255）为延时接通型，共256点，按其编号顺序可分为通用定时器和累积定时器，见下表所示。04知识准备（三）（三）PLCPLC的编程元件的编程元件T T 定时器T的计时设定值由PLC程序赋予。其计时设定值可选择直接用常数K(一般用十进制数，K的范圈为032767)确定，也可以指定具有失电保持数据的寄存器D的地址号，该寄存器D内存放的数K(一般用十进制数，K的范围为-32768 32767)作为其设定值。例如，三菱FX3U型PLC的定时器T0的计时单位为100ms，若设定值K为100,则定时时间t=100ms100=10s。图a）所示为通用定时器的应用。图 b）所示为累积定时器的应用。04知识准备 图图a a）中）中X0X0为计时条件，当为计时条件，当X0X0接通时，定时器接通时，定时器T0T0开始计时。开始计时。K100K100为设定值，为设定值，T0T0为为100ms100ms定时器，计时时间为定时器，计时时间为10s10s。YIYI为定为定时器的操作对象。当计时时间到，定时器时器的操作对象。当计时时间到，定时器TOTO的常开触点接遇，的常开触点接遇，Y1Y1置置1 1。TOTO为通用定时器为通用定时器(即非累积定时器即非累积定时器)，在其开始计时且，在其开始计时且未达到设定值时，计时条件未达到设定值时，计时条件X0X0断开或断开或PLCPLC电源停电，计时过程电源停电，计时过程中止且当前值复位（置中止且当前值复位（置0 0），如图），如图a a）中的波形图所示。）中的波形图所示。若把定时器若把定时器T0T0换成累积定时器换成累积定时器T255T255。情况就不一样了。累。情况就不一样了。累积定时器在计时条件失去或积定时器在计时条件失去或PLCPLC失电时，其当前值寄存器的内失电时，其当前值寄存器的内容及触点状态均可保持，可累积计时时间。图容及触点状态均可保持，可累积计时时间。图 b b）为累积定时）为累积定时器器T255T255的工作梯形图。因累积定时器的当前值寄存器及触点都的工作梯形图。因累积定时器的当前值寄存器及触点都有记忆功能，其复位时必须在程序中加入专门的复位指令有记忆功能，其复位时必须在程序中加入专门的复位指令RSTRST。图图b b）中）中X1X1即为复位条件。当即为复位条件。当X1X1接通执行接通执行“RST T255”“RST T255”指令时，指令时，T255T255的当前值寄存器及触点同时置的当前值寄存器及触点同时置0 0。时时5s5s后，输出后，输出Y1Y1才断开的延时功能。才断开的延时功能。04知识准备（三）（三）PLCPLC的编程元件的编程元件T T2.2.定时器应用拓展定时器应用拓展1)延时断开:FX系列中的定时器T均为延时接通型，若电路设置时需要延时断开，则须用程序来实现，如图所示。当输入X1闭合时，输出Y1得电并自锁，同时X1常团触点断开，T1线圈不能得电。当输入X1断开时，X1的常闭触点恢复闭合，线圈T1得电并开始计时，延时5s后，T1的常闭触点断开，Y1线圈失电断开，从而实现了输入X1断开延时5s后，输出Y1才断开的延时功能。04知识准备（三）（三）PLCPLC的编程元件的编程元件T T2.2.定时器应用拓展定时器应用拓展2)定时器的串级使用:PLC 定时器的定时范围是一定的，其最长设定时间是3276.7s(TO T199或T250 T255)。若程序设中需要超出定时范围，则可采用定时器串级的方法实现。图所示为定时1h控制程序。当输入X1闭合时，T1延时1800s后，T1常开触点闭合，T2延时1800s,T2常开触点闭合，输出Y1线圃得电，实现定时1h(1800s+1800s=3600s)的时间控制程序。04知识准备（三）（三）PLCPLC的编程元件的编程元件T T1、PLC 1台。2、交流接触器3个。3、热继电器3个。4、按钮3个。5、熔断器5个。6、实训控制台1个。7、电动机1台。8、电工常用工具1套。9、计算机1台10、连接导线若干。05器材准备 由项目分析可知，电动机Y-减压起动I/O分配见下表。（一）确定（一）确定I/OI/O分配表分配表06项目实施（二）（二）PLCPLC的外部接线图的外部接线图06项目实施（三）按照接线图完成接线（三）按照接线图完成接线06项目实施接线动画（四四）编写梯形图程序编写梯形图程序06项目实施根据电气控制电路设计控制程序。步骤1:根据电气控制电路，定义PLC的输入点和输出点(I/O分配表)步骤2:将电动机Y-减压起动继电接触器控制系统中的控制电路逆时针方向旋转90,得到下图。（四四）编写梯形图程序编写梯形图程序06项目实施根据电气控制电路设计控制程序。步骤1:根据电气控制电路，定义PLC的输入点和输出点(I/O分配表)步骤2:将电动机Y-减压起动继电接触器控制系统中的控制电路逆时针方向旋转90,得到下图。（四四）编写梯形图程序编写梯形图程序06项目实施步骤3：将继电-接触器控制电路转换成PLC的梯形图草图，并将元件一一对应，如图所示。（四四）编写梯形图程序编写梯形图程序06项目实施步骤3：将继电-接触器控制电路转换成PLC的梯形图草图，并将元件一一对应，如图所示。注意：如果直接把继电器控制电路图转变成PLC梯形图，有时在GX Developer软件中按快捷键F4是无法直按转换的。所以必须要根据梯形图设计规则进行修改。（四四）编写梯形图程序编写梯形图程序06项目实施步骤4：优化梯形图。根据梯形图设计原则，优化好的梯形图设计如图所示。（五五）程序调试程序调试06项目实施1）编写程序。编程时选择的型号与实际的PLC型号一定要相对应。2）核对外部接线。确保PLC的工作电压为额定工作电压，与计算机通信联机正常。3）程序写入PLC。写入时要把运行选择开关打到停止位置。4）空载调试。不接通主电路电源,控制电路中不接电动机。参照下表观察PLC运行是否正常。操作步骤空载调试系统调试PLC输出指示接触器定时器T0电动机按下SB1Y0、Y1点亮KM、KMY吸合开始计时5s星形起动运行 Y1熄灭、Y2点亮KMY断开，KM吸合计时时间到三角形运行按下SB2Y2熄灭KM断开 停止运行5）系统调试:接通主电路电源,接通电动机。观察接触器KM 和电动机动作是否符合控制要求，调试情况参照表1-4-3进行记录。如不符合要求则检查接线及PLC 程序,直至按要求运行。07项目拓展1)利用SET指令和RST指令编写项目三中的三相异步电动机正、反转控制电路梯形图。参考程序如图所示。2)试用SET指令和RST指令编写三相异步电动机Y-减压起动继电接触器控制电路梯形图。感 谢 观 看PLC技术应用（三菱）第二版编写组