新PLC梯形图编程系统研究与电机故障诊断设计资料

1、 PLC梯形图编程系统(xtng)研究 与电机故障诊断设计 姓名(xngmng)： 班级： 指导老师：共十九页目 录1研究内容及意义(yy)2研究方法3仿真设计4研究成果共十九页1研究(ynji)内容及意义内容：（1）分析国内外现状，阐述当前PLC编程系统的优点和缺陷。通过对PLC系统原理的学习理解，结合IEC61131-3国际标准，详细分析梯形图语言(yyn)，以梯形图编程系统理论知识为基础，提出基于三菱PLC的电机故障诊断系统的设计。（2）选择三相异步电机的相间短路作为故障检测点，测量UVW三根相线，如果正常则电机正常启动，如果出现相间短路，此时报警灯闪烁，警铃响，按下报警响应按钮后，报警

2、灯常亮，警铃停止。修复后电机自动启动，按下报警复位按钮监控开始，持续监测。意义：了解当前PLC发展领域的形势，加强对PLC系统的学习和编程能力掌握。通过系统仿真设计雏形，在诊断领域得到更好开发和拓展可以有效的预警和防止电机故障的发生，减少工业生产损失和安全事故发生。共十九页 图-1 梯形图系统(xtng)概图共十九页（1）编辑模块1)系统界面管理模块，负责管理工具栏、菜单栏、仿真地址显示区域，项目数据显示区域、查找替换区域、编译显示区域、项目管理器及编辑区域等界面分布。2)客户区绘制模块，包括绘制架构设计和绘制算法优化等。3)负责主程序和子程序的复制，粘贴，删除(shnch)等操作。4)梯形图

3、数据结构设计，由梯形图存储数据结构设计，数据构造和析构算法设计、节点库设计等组成。节点库设计包括节点功能设计、参数个数及参数类别设计、节点绘制等功能实现。5)编辑功能逻辑和算法设计，包括梯形图编辑操作的实现、项目保存和加载设计。共十九页（2）编译模块将梯形图程序通过中间代码转换为目标代码。并对梯形图进行逻辑查错，反馈错误信息。1)通过扫描梯形图程序网络，采用块递归划分法生成 IL 指令表。2)通过IL指令表生成目标代码。3)为确保(qubo)梯形图的正确，对梯形图进行错误检测。共十九页（3）仿真模块1)仿真地址显示器主要用于用户在开发过程中对使用的寄存器地址进行备注，分别设置离线仿真寄存器初始

4、值，离线及在线仿真过程中模拟或实时显示寄存器的值。2)根据离线仿真，用户可以通过显示器和项目数据了解模拟设备的运行过程。通过设计系统虚拟运行内核，执行(zhxng)编译生成的目标代码完成。3)在线仿真主要负责在设备运行过程中将设备各个 IO 口和内部寄存器的值通过串口上传回本系统，写入仿真地址显示器和项目数据表中，以供用户监控设备运行情况。4)串口通信模块，将目标代码下载到控制器，在设备运行期间将内部寄存器值和各个输入输出端口的值反馈回系统。共十九页电机故障(gzhng)分析及保护故障分析：1）电机轴承故障 2）转子故障 3）线圈故障电机保护：1）短路(dunl)保护 2）过热保护 3）过流保

5、护4）过负荷保护 5）零压、欠压保护 6）失磁保护 本文将相间短路作为故障分析点，设计当出现相间短路时，报警灯闪烁，报警铃响。按下报警响应按钮后，报警灯常亮，警铃停止报警共十九页研究(ynji)方法一、通过对PLC系统原理的学习理解，结合IEC61131-3国际标准，详细分析梯形图语言，以梯形图编程系统理论知识为基础，提出基于三菱PLC的电机故障诊断系统的设计。二、详细介绍PLC工作原理以及总体结构，分析三相异步电机的基本结构，详细介绍定子，转子，进一步阐述三相异步电机的工作原理并进行三相异步电机的故障研究。三、对电机故障诊断进行设计，实现在GX Developer的梯形图编写并通过GX Si

6、mulator完成仿真调试。1)凭借过电流保护理论基础，设置模拟输入电流与电机电流限额比较2)在一定时间内电流持续高于额定值便会直接(zhji)或间接导致电机故障，电机诊断系统通过对此检测触发报警。3)工作人员听到系统报警后启动报警复位按钮并对电机进行检测维修。共十九页仿真(fn zhn)设计 图-2 程序运行流程图共十九页输入设备(shbi) 输入点编号 输出设备(shbi) 输出点编号电机开关 X000 电机启动开关 Y000报警响应按钮 X001 报警灯 Y001报警复位按钮 X002 报警铃 Y002电流输入 X003共十九页图-3模拟量输入(shr)共十九页共十九页图-4报警(bo

7、jng)系统共十九页共十九页图-5 报警(bo jng)复位共十九页研究成果1、通过学习PLC原理结构及编程系统的标准，作为论文设计的基础，并确定基本设计框架。2、分析三相(sn xin)异步电机工作原理和常发故障，针对短路进行诊断设计。3、通过梯形图编辑和仿真调试实现诊断功能具体操作实现功能1)凭借过电流保护理论基础，设置模拟输入电流与电机电流限额比较2)在一定时间内电流持续高于额定值便会直接或间接导致电机故障，电机诊断系统通过对此检测触发报警。3)工作人员听到系统报警后启动报警复位按钮并对电机进行检测维修。 凭借电机故障报警系统可以监测并对电机故障预警。本次论文设计仅仅是对电机故障诊断的一

8、个列举，在诊断系统方面，还有许多先进的手段正在开发。共十九页致 谢 在本次毕业设计中，在系统设计和软件使用方面都遇到了很多问题，经过指导老师和同学们的帮助，才能够将理论知识运用到设计中，通过(tnggu)编程仿真实现设计目的。在此，感谢xxx老师对我设计的细心指导，也感谢同学们为我的设计提供帮助。在整个设计过程中，不仅牢固了所学知识更丰富了自己的知识面，开阔了眼界，对于PLC编程系统的认识也提升了一个层面。从理论到实践正是学习的最好的方式。最后，在大学学习生活即将结束的时刻感谢所有帮助过我的老师，同学，谢谢你们对我的支持鼓励！共十九页内容摘要PLC梯形图编程系统研究 与电机故障诊断设计。修复后电机自动启动，按下报警复位按钮监控开始，持续监测。2)客户区绘制模块，包括绘制架构设计和绘制算法优化等。3)负责主程序和子程序的复制，粘贴，删除等操作。4)串口通信模块，将目标代码下载到控制器，在设备运行期间将内部寄存器值和各个输入输出端口的值反馈回系统。1)凭借(pngji)过电流保护理论基础，设置模拟输