项目3PLC实现电动机正反转控制.ppt
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1、武武 汉汉 软软 件件 工工 程程 职职 业业 学学 院院WUHAN VOCATIONAL COLLEGE OF SOFTWARE AND ENGINEERINGWUHAN VOCATIONAL COLLEGE OF SOFTWARE AND ENGINEERING 机电设备电气控制系统设计与装调机电设备电气控制系统设计与装调20162017学年秋季机械工程学院机自专业15034总90学时/周7学时可编程控制器技术可编程控制器技术FX3U(2N)三菱三菱PLC教师:梁启裕个人网站武武 汉汉 软软 件件 工工 程程 职职 业业 学学 院院WUHAN VOCATIONAL COLLEGE OF S
2、OFTWARE AND ENGINEERINGWUHAN VOCATIONAL COLLEGE OF SOFTWARE AND ENGINEERING 030402ContentsContents课程简介课程性质、学习方法030404项目一、PLC基本知识认知、结构、历史发展、应用、编程语言030408补充项目、电气控制基础常用低压电器、电气基本控制线路项目二、PLC实现电动机启停控制工作原理、软元件、I/O分配、逻辑指令03项目三、PLC实现电动机正反转控制编程规则、逻辑块、栈、主控指令03项目四、PLC实现电动机顺序启停控制编程方法、定时器应用03项目五、PLC实现物料输送线控制计数器应用
3、、脉冲指令项目六、PLC实现组合机床控制状态转移图SFC、步进指令03项目七、PLC实现大小球传送控制SFC设计、选择性、并行性流程03项目八、PLC实现工作台自动往返控制功能指令、复杂程序编制03项目九、提高篇模拟量控制、网络通信0608080808141606【项目引入项目引入】生产设备常常要求具有上下、左右、前后等正反方向的运动,生产设备常常要求具有上下、左右、前后等正反方向的运动,要求电动机能实现正反转控制。电动机正反转的实现方法,改要求电动机能实现正反转控制。电动机正反转的实现方法,改变通入电动机定子绕组的三相电源相序,即把接入电动机的三变通入电动机定子绕组的三相电源相序,即把接入电
4、动机的三相电源进线中的任意两根对调,电动机即从正转变为反转相电源进线中的任意两根对调,电动机即从正转变为反转 。【学习目标学习目标】(1 1)掌握电动机的正反转控制电路)掌握电动机的正反转控制电路 。(2 2)用)用PLCPLC进行对象控制时,进行对象控制时,I/OI/O点的确定,能实际正确接线点的确定,能实际正确接线 。(3 3)学会用控制电路移植法设计梯形图,并熟悉)学会用控制电路移植法设计梯形图,并熟悉PLCPLC的编程规的编程规 则和技巧则和技巧。项目三项目三 PLCPLC实现电动机正反转控制实现电动机正反转控制 项目三项目三 PLCPLC实现电动机正反转控制实现电动机正反转控制 任务
5、一任务一 控制分析与硬件接线控制分析与硬件接线一一 电气控制电路及分析电气控制电路及分析电动机正反转控制电路图电动机正反转控制电路图 项目三项目三 PLCPLC实现电动机正反转控制实现电动机正反转控制 几点说明几点说明:(1 1)互锁控制:为保证电动机正反转控制可靠工作,在控)互锁控制:为保证电动机正反转控制可靠工作,在控制电路中,将制电路中,将KM1KM1、KM2KM2正反转接触器的动断触点串接在对方正反转接触器的动断触点串接在对方线圈电路中,形成相互制约的控制,这种相互制约关系称为线圈电路中,形成相互制约的控制,这种相互制约关系称为互锁控制。互锁控制用于互锁控制。互锁控制用于“当要求甲接触
6、器工作时乙接触器当要求甲接触器工作时乙接触器不能工作,而乙接触器工作时甲接触器不能工作不能工作,而乙接触器工作时甲接触器不能工作”的场所的场所 。(2 2)双重互锁)双重互锁 :在电路中还增设了启动按钮的互锁,构成在电路中还增设了启动按钮的互锁,构成具有电气、按钮互锁(也称机械互锁)的控制电路,该电路具有电气、按钮互锁(也称机械互锁)的控制电路,该电路的优点是正反转可以直接切换,不必再去按停止按钮,从而的优点是正反转可以直接切换,不必再去按停止按钮,从而使操作变得方便使操作变得方便 。项目三项目三 PLCPLC实现电动机正反转控制实现电动机正反转控制 二、二、PLCPLC控制控制I/OI/O分
7、配表分配表输入输出输入输出I/O点分配表点分配表 类别元件元件I/O点点编号号备注注输入入SB0X0停止按停止按钮SB1X1正正转按按钮SB2X2反反转按按钮FRX3热继电器触点器触点输出出KM1Y1正正转接触器接触器KM2Y2反反转接触器接触器关于关于硬连锁硬连锁:在:在PLCPLC的输的输出规范与外部配线要求中,出规范与外部配线要求中,特别强调,对于同时接通特别强调,对于同时接通有危险的正反转接触器等有危险的正反转接触器等负载,除了用负载,除了用PLCPLC内部程内部程序连锁之外,还一定要有序连锁之外,还一定要有PLCPLC的外部连锁。在工程的外部连锁。在工程上,有时把上,有时把PLCPL
8、C内部程序内部程序连锁称为软连锁,把连锁称为软连锁,把PLCPLC外部连锁称为硬连锁外部连锁称为硬连锁 。三三 I/OI/O硬件接线图硬件接线图项目三项目三 PLCPLC实现电动机正反转控制实现电动机正反转控制 任务二任务二 梯形图的设计与分析梯形图的设计与分析项目三项目三 PLCPLC实现电动机正反转控制实现电动机正反转控制 一、一、梯形图的设计梯形图的设计项目三项目三 PLCPLC实现电动机正反转控制实现电动机正反转控制 虽然在梯形图中已经有了软继电器的互锁触点,虽然在梯形图中已经有了软继电器的互锁触点,但在外部硬件输出电路中还必须使用但在外部硬件输出电路中还必须使用KM1KM1和和 KM
9、2KM2的动断的动断触点进行硬互锁。因为触点进行硬互锁。因为PLCPLC内部软继电器互锁只相差一内部软继电器互锁只相差一个扫描周期,而外部硬件接触器触点的断开时间往往个扫描周期,而外部硬件接触器触点的断开时间往往大于一个扫描周期,来不及响应。例如大于一个扫描周期,来不及响应。例如Y1Y1虽然断开,虽然断开,可能可能KM1KM1的触点还未断开,在没有外部硬件互锁的情况的触点还未断开,在没有外部硬件互锁的情况下,下,KM2KM2的触点可能接通,引起主电路短路。因此必须的触点可能接通,引起主电路短路。因此必须采用软硬件采用软硬件双重互锁双重互锁。项目三项目三 PLCPLC实现电动机正反转控制实现电动
10、机正反转控制 二、二、自锁的应用自锁的应用在在PLCPLC控制程序的设计中,经常要对脉冲输入信号或者是点控制程序的设计中,经常要对脉冲输入信号或者是点动按钮输入信号进行保持,这时常采用自锁电路。要注意的动按钮输入信号进行保持,这时常采用自锁电路。要注意的是,自锁电路必须有解锁设计,一般在并联之后采用某一动是,自锁电路必须有解锁设计,一般在并联之后采用某一动断触点作为解锁条件。断触点作为解锁条件。项目三项目三 PLCPLC实现电动机正反转控制实现电动机正反转控制 三、三、互锁互锁的应用的应用互锁电路,有时也叫优先电路互锁电路,有时也叫优先电路项目三项目三 PLCPLC实现电动机正反转控制实现电动
11、机正反转控制 任务三任务三 控制电路移植法及梯形图编程规则控制电路移植法及梯形图编程规则 梯形图程序设计是指用户编写程序的设计过程,即以梯形图程序设计是指用户编写程序的设计过程,即以指令指令为基础为基础,结合被控制对象的控制要求和现场信号,对照,结合被控制对象的控制要求和现场信号,对照PLCPLC的软元件,画出梯形图,进而写出指令表程序的过程。的软元件,画出梯形图,进而写出指令表程序的过程。一、一、电路移植法编程电路移植法编程 用用PLCPLC改造继电器控制系统时,继电器电路图与梯形图在表示改造继电器控制系统时,继电器电路图与梯形图在表示方法和分析方法上有很多相似之处,因此可以根据继电器电路方
12、法和分析方法上有很多相似之处,因此可以根据继电器电路图设计梯形图,即将继电器电路转换为具有相同功能的图设计梯形图,即将继电器电路转换为具有相同功能的PLCPLC外部外部接线硬件接线图和梯形图,这就是继电器控制电路移植法设计接线硬件接线图和梯形图,这就是继电器控制电路移植法设计梯形图。梯形图。项目三项目三 PLCPLC实现电动机正反转控制实现电动机正反转控制 继电器控制电路移植法设计梯形图的继电器控制电路移植法设计梯形图的步骤步骤如下:如下:(1 1)了解和熟悉被控设备的工艺过程和机械的动作情况)了解和熟悉被控设备的工艺过程和机械的动作情况,(2 2)确定)确定PLCPLC的输入信号和输出信号,
13、画出的输入信号和输出信号,画出PLCPLC外部接线图。外部接线图。(3 3)确定与继电器电路图中的中间继电器、时间继电器对应)确定与继电器电路图中的中间继电器、时间继电器对应 的梯形图中的辅助继电器(的梯形图中的辅助继电器(M M)和定时器(和定时器(T T)的元件号。)的元件号。(4 4)根据上述对应关系画出)根据上述对应关系画出PLCPLC的梯形图。的梯形图。(5 5)根据被控设备的工艺过程和机械的动作情况以及梯形)根据被控设备的工艺过程和机械的动作情况以及梯形 图编程的基本规则,优化梯形图。图编程的基本规则,优化梯形图。项目三项目三 PLCPLC实现电动机正反转控制实现电动机正反转控制
14、二、二、梯形图编程规则梯形图编程规则(1 1)线圈不能重复使用线圈不能重复使用项目三项目三 PLCPLC实现电动机正反转控制实现电动机正反转控制 (2 2)线圈右边无触点线圈右边无触点梯形图中每一逻辑行从左到右排列,以触点与左母线连接开梯形图中每一逻辑行从左到右排列,以触点与左母线连接开始,以线圈、功能指令与右母线(可允许省略右母线)连接始,以线圈、功能指令与右母线(可允许省略右母线)连接结束。结束。触触点点E E被被画画在在垂垂直直线线上上,便便很很难难正正确确识识别别它它与与其其他他触触点点的的关系,也难判断通过触点关系,也难判断通过触点E E对输出线圈的控制方向对输出线圈的控制方向YAB
15、ECD(3 3)对桥渡回路不能编程序对桥渡回路不能编程序触点应画在水平线上,不能画在垂直线上触点应画在水平线上,不能画在垂直线上。项目三项目三 PLCPLC实现电动机正反转控制实现电动机正反转控制 项目三项目三 PLCPLC实现电动机正反转控制实现电动机正反转控制 (4 4)触点可并可串无限制触点可并可串无限制触点可用于串行电路,也可用于并行电路,且使用触点可用于串行电路,也可用于并行电路,且使用次数不受限制,所有输出继电器也都可以作为辅助次数不受限制,所有输出继电器也都可以作为辅助继电器使用。继电器使用。(5 5)多个线圈可并联输出多个线圈可并联输出两个或两个以上的线两个或两个以上的线圈可以
16、并联输出,但圈可以并联输出,但不能串联输出。不能串联输出。项目三项目三 PLCPLC实现电动机正反转控制实现电动机正反转控制 自动往返行程控制电路常用于机械加工设备需自动往返行程控制电路常用于机械加工设备需要其运动部件在一定范围内自动往返循环的场合。要其运动部件在一定范围内自动往返循环的场合。在摇臂钻床、万能铣床、镗床、桥式起重机及各种在摇臂钻床、万能铣床、镗床、桥式起重机及各种自动或半自动控制机床设备中经常遇到这种控制要自动或半自动控制机床设备中经常遇到这种控制要求。其继电器接触器控制电路如图所示。讨论设计:求。其继电器接触器控制电路如图所示。讨论设计:选用合适的方法,并利用选用合适的方法,
17、并利用FXFX2N2N系列系列PLCPLC来实现其电路来实现其电路改造。改造。停止按钮正转按钮项目三项目三 PLCPLC实现电动机正反转控制实现电动机正反转控制 任务四任务四 基本逻辑指令学习基本逻辑指令学习一、一、ORBORB与与ANBANB1 1串联电路块的并联指令(串联电路块的并联指令(ORBORB)两个或两个以上的接点串联连接的电路叫串联电路块。两个或两个以上的接点串联连接的电路叫串联电路块。串联电路块并联连接时,分支开始用串联电路块并联连接时,分支开始用LDLD、LDILDI指令,分指令,分支结果用支结果用ORBORB指令。指令。ORBORB指令有时也简称为指令有时也简称为或块指令或
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- 关 键 词:
- 项目 PLC 实现 电动机 反转 控制
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