样章项目一三相异步电动机正反转控制线路

1、项目一 三相异步电动机正反转控制1、掌握PLC的基本驱动指令。2、掌握梯形图的基本画法。3、了解编程软件的使用方法。在实际生产中，很多情况下都要求三相交流异步电动机既能正转又能反转，其方法是对调任意两根电源相线以改变三相电源的相序，从而改变电动机的转向。本项目我们学习用PLC实现三相交流异步电动机的正反转控制。1控制要求（1）能够用按钮控制三相交流异步电动机的正、反转启动和停止。（2）具有短路保护和过载保护等必要的保护措施。2继电器控制电气原理图继电器控制的三相交流异步电动机正反转电路电气原理图如图2-1所示。图21 三相异步电动机正反转（接触器）控制线路三相交流异步电动机的接触器联锁正反转控

2、制电路原理我们已经学过，这里不再重复。1、把三相交流异步电动机的接触器联锁正反转控制电路中主要元器件的功能如表1-1所示。代   号名   称用   途KM1交流接触器正转控制KM2交流接触器反转控制SB1正转起动按钮正转起动控制SB2反转起动按钮反转起动控制SB0停止按钮停止控制FR热继电器过载保护表1-12、输入输出点分配输入输出SB1正转起动按钮X1KM1正转起动控制交流接触器Y1SB2反转起动按钮X2KM2反转起动控制交流接触器Y2SB0停止按钮X33、梯形图现在我们将图11中的正反转控制线路横过

3、来，如图218所示接到PLC输出端图217横过来的控制线路图如图218所示PLC内部各类等效继电器的线圈和触点的图形符号，其等效继电器的动作原理与常规继电器控制中动作原理完全一致，图218直接用上图中PLC的软元件代替对应的继电器触点和线圈，我们可以对应画出该电路的梯形图，如图219所示。其中FR接线时接在了PLC的输出端，起到同样的作用。图219三相异步电动机正反转控制线路梯形图这就是PLC控制的三相异步电动机正反转控制线路梯形图4、绘制PLC硬线接线图如图2-21图2-211安装1） 元件选择（填元件清单，此清单按此标准并根据实际电路由学生自己制作）序号名称型号数量作用12342）绘制元件

4、布置图， 图2-22安装图元件经检查合格后，在控制板上安装电器元件。电器安装应牢固，并符合工艺要求。并根据接线图接线。图2-23接线图2）程序编写输入编程软件为用户编辑和监控应用程序提供了良好的编程环境。在计算机中安装上编程软件。桌面上显示图标图2-241）双击电脑屏幕上FX图标，进入三菱可编程序控制器编程软件界面（图2-24 FX编程软件界面图（2）编写新的程序，点击“新文件”快捷按钮，并选择PLC类型，这里选择“FX2N/FX2NC”型，如图225所示。若使用以前保存的程序，则点击“打开”快捷按钮，并选择原有文件的路径和文件名，打开原有文件。打开已有文件新文件图225 选择PLC类型（3）

5、打开新文件后，可以看到两个文档，一个是指令表，另一个是梯形图，如图226所示。利用编程软件界面上的“视图”菜单中的目录，可实现指令表和梯形图之间的相互转换。菜单图226 指令表与梯形图相互转换（4）点击“视图”菜单中的梯形图目录，就得到了梯形图的编程界面，如图227所示。梯形图中有两根分开的竖直线，就好像竹梯的两根长竹杆，我们称之为左右母线。在左右母线的中间空白部分是用来画逻辑图，也就是编辑程序用的。功能图中的十四个图标就是用来画逻辑图的元件。功能图光标图227 梯形图的编程界面（5）功能图中各元件的逻辑功能如图229所示。串联常开触头并联常开触头串联脉冲上升沿有效常开触头并联脉冲上升沿有效常

6、开触头一般输出线圈横连线逻辑非串联常闭触头并联常闭触头串联脉冲下降沿有效常开触头并联脉冲下降沿有效常开触头特殊输出线圈竖连线清除图229 功能图（6）利用功能图中的元件编辑如图230所示的梯形图。先把光标放在第一行左母线位置（界面左上方），点击功能图中“串联常开触头”，出现“输入元件”的对话框，键入输入元件的地址号“X0”，如图231所示，点击话框中的确认后第一个元件就编辑好了。把光标放在第一个元件的右侧，点击功能图中“一般输出线圈”，出现“输入元件”的对话框，键入输入元件的地址号“Y1”，点击话框中的确认后第二个元件就编辑好了，这样就编好了图232所示的梯形图的第一行。如图230所示。按上述

7、方法画好第二行，最后键入“END”。图230 梯形图图231 梯形图的编辑一图232 梯形图的编辑二（7）点击“转换”快捷按钮，将灰色梯形图转换为白灰色梯形图，如图233所示。进行转换后，用专用编程电缆把电脑的串行口与可编程序控制器的通讯口连接起来。程序方可下载到PLC中执行。转换图233 梯形图的编辑三（8）将编制完毕的程序输入三菱可编程序控制器，输入过程为：把可编程序控制器面板上的“选择开关”放置在“调试”位置上，选择电脑端口如图234所示。然后，点击“PLC”菜单，选择“传送”及“写出”子菜单如图235所示。最后，根据程序的长短选择合适写入范围（图236）。图234 选择端口 图235

8、选择写出图236 输入范围（9）把可编程序控制器面板上的“选择开关”放置在“运行”位置上。点击“监控”菜单，选择“开始监控”子菜单，如图237所示。图237 开始监控（10）在电脑的程序监控界面上，凡是通电或是接通的元件都显示绿色标志，监控界面如图238所示。插图图238 监控界面2） 程序调试程序输入完毕，进行自检，并使用万用表检查线路。要求确保无误后才允许通电调试。按表24所示步骤进行，并填写观察结果。表24程序调试步骤操作步骤操作内容观察内容记录观察结果思考内容第一步将图29的程序下载到PLC后，RUNKM1和KM2的动作第二步按下SB1理解PLC的工作过程第三步按下SB3第四步按下SB

9、2第五步按下SB3第六步同时按下SB1、SB2操作要求安全教育难题待解如果需要双重联锁控制程序如何编写？5）项目验收序号验收项目验收结果不合格原因分析合格不合格1电路设计2元件选择3软件使用4安装接线（工艺要求见附表一）5电路调试6）故障排除班组车间设备编号设备名称故障时间发生日期发生时间停产时间故障内容故障现象及现场调查原因分析实施维修计划维修人员安排执行人监护人验收人维修作业书序号作业内容执行情况检查人1按安全作业书做好安全防护2根据作业要求准备好作业工具3、以下填写处理过程原因总结12处理结果问题点处理方法效果验收人签名12 设置故障：在主电路、控制电路、PLC参数上各设置故障一处 根据

10、要求填写故障处理表故障处理表1、热继电器的常闭触点是接到PLC的输入端还是输出端？有何特点？2、参考项目练习：将题图三所示继电控制原理图转换成PLC控制系统。（步骤如下）第一步：列出输入输出表第二步：画出PLC控制系统接线图第三步：设计控制程序并调试题图三2-28可编程控制器的特点（1）可靠性高，抗干扰能力强传统的继电器控制系统中使用了大量的中间继电器、时间继电器。由于触点接触不良，容易出现故障。PLC用软件代替大量的中间继电器和时间继电器，仅剩下与输入和输出有关的少量硬件，接线可减少到继电器控制系统的1/101/100，因触点接触不良造成的故障大为减少。高可靠性是电气控制设备的关键性能。PL

11、C由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。例如三菱公司生产的F系列PLC平均无故障时间高达30万小时。一些使用冗余CPU的PLC的平均无故障工作时间则更长。从PLC的机外电路来说，使用PLC构成控制系统，和同等规模的继电接触器系统相比，电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序，使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样，整个系统具有极高的可靠性也就不奇怪了。（2）硬件配

12、套齐全，功能完善，适用性强PLC发展到今天，已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品，并且已经标准化、系列化、模块化，配备有品种齐全的各种硬件装置供用户选用，用户能灵活方便地进行系统配置，组成不同功能、不同规模的系统。PLC的安装接线也很方便，一般用接线端子连接外部接线。PLC有较强的带负载能力，可直接驱动一般的电磁阀和交流接触器，可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外，现代PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。近年来PLC的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用PLC组

13、成各种控制系统变得非常容易。（3）易学易用，深受工程技术人员欢迎PLC作为通用工业控制计算机，是面向工矿企业的工控设备。它接口容易，编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近，只用PLC的少量开关和逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。（4）系统的设计、安装、调试工作量小，维护方便，容易改造PLC的梯形图程序一般采用顺序控制设计法。这种编程方法很有规律，很容易掌握。对于复杂的控制系统，梯形图的设计时间比设计继电器系统电路图的时间要少得多。PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接