中职 电气控制与PLC应用技术（三菱机型）实训3 电动机自锁控制电路连接与编程高教版

中职电气控制与PLC应用技术（三菱机型）实训3电动机自锁控制电路连接与编程中职电气控制与PLC应用技术（三菱机型）实训3电动机自锁控制电路连接与编程中职电气控制与PLC应用技术（三菱机型）实训3电动机自锁控制电路连接与编程实训3电动机自锁控制电路连接与编程一、实训项目描述请根据图3-1所示的电气原理图进行操作：（a）PLC控制电路（b）电动机主电路图3-1电动机自锁控制电气原理图1.选择需要的电气模块，按照工艺要求，进行电动机自锁控制电路连接。2.按照下面的要求，编写PLC控制程序：（1）按下按钮SB4，电动机启动。松开按钮SB4，电动机继续运行。（2）按下按钮SB5，电动机停止。（3）电动机运行时，指示灯HL2亮，指示灯HL3灭。电动机停止时，指示灯HL3亮，指示灯HL2灭。二、任务目标1.熟练掌握PLC控制电路的连接方法，能根据电路图连接简单的控制电路。2.掌握PLC程序编辑、下载、监控的方法，能调试简单的控制程序。3.了解语句指令表程序与梯形图程序的转换方法。三、器材准备对照下表3-1，准备电动机自锁控制电路任务所需要的设备、工具及材料。表3-1电动机自锁控制电路任务所需设备、工具及材料（各组配备）序号名称型号数量作用1PLC模块FX2N-48MR1块控制电动机、灯的运行2按钮模块专配1个提供DC24V电源、操作按钮及指示灯3电源模块专配1个提供三相五线电源4熔断器与按钮模块专配1个电机短路保护5电动机专配1台负载6接触器与热继电器模块专配1个提供控制接触器7安全插接导线专配若干电路连接8扎带Ø120mm若干电路连接工艺9斜口钳或者剪刀1把剪扎带10计算机安装有编程软件1台用于编写、下载程序等11220V电源连接线专配2条供按钮模块和PLC模块用四、任务实施（一）建立I/O分配表根据控制要求，分析任务并作出输入输出I/O分配表，如表3-2所示。表3-2电动机自锁控制电路输入输出I/O分配表输入输出输入元件功能作用输入继电器输出元件控制对象输出继电器SB4控制按钮X0KM1电动机运行Y0SB5控制按钮X1HL2运行指示Y4FR过载保护X2HL3停止指示Y5（二）控制电路的连接根据PLC外部接线图及相应模块进行电路连接。1.完成电动机主电路的连接按照接线要求，使用安全插接线，完成电动机主电路的连接。2.完成PLC输入电路的连接按照接线要求，使用安全插接线，完成SB4、SB5按钮、热继电器动断触点与PLC输入电路的连接。3.完成PLC输出电路的连接按照给定电路和接线要求，在断开电源设备电源的情况下，进行PLC输出电路的连接；进行指示灯与PLC的连接。使用两根专配电源连接线，分别插入按钮模块和PLC模块对应电源插孔，此时整个电路连接完成。3.电路检测及工艺整理电路安装结束后，一定要进行通电前检查，保证电路连接正确，一个接线孔上没有超过两个接头等不符合工艺要求的现象。另外，还要进行通电前的检测，确保电路中没有短路现象，否则通电后可能损坏设备。①用万用表检测按钮SB4、SB5按钮的常开触点是否正常，将万用表打在欧姆档的蜂鸣器档位上，将表笔分别插入按钮的公共端与常开触点出线端，不按下按钮时蜂鸣器没有鸣响，按下按钮时，蜂鸣器鸣响，说明按钮的常开触点动作正常。②用万用表检测HL2～HL3信号指示灯是否短路。③用万用表检测按钮到PLC的输入端的连接是否有断路，用万用表检测信号指示灯到PLC的输出段是否有断路，检测电源连接是否有断路。在检查电路连接正确，无短路故障后，进行控制电路的工艺整理。（三）编写控制程序与下载1.电动机控制程序按下按钮SB4，电动机启动自锁运行。按下按钮SB5，电动机停止。说明当X0=0、X1=1时，Y0=0，当X0=1、X1=1时，Y0=1，当X1=0时，Y0=0，可利用取指令及输出指令编程实现控制功能，电动机自锁控制的梯形图控制程序如图3-2（a）所示。X000常开触点闭合时，Y000线圈得电X001常闭触点断开时，Y000线圈失电按下SB5时，X000常开触点闭合X000常开触点闭合时，Y000线圈得电X001常闭触点断开时，Y000线圈失电按下SB5时，X000常开触点闭合按下SB6时，X001常闭触点断开按下SB6时，X001常闭触点断开Y000线圈得电时，Y000常开触点闭合形成自锁Y000线圈得电时，Y000常开触点闭合形成自锁图3-2（a）电动机自锁控制的梯形图控制程序电动机自锁控制的指令表控制程序如图3-2（b）所示：图3-2（b）电动机自锁控制的指令表控制程序2.指示灯HL2和HL3的控制程序电动机运行时，指示灯HL2亮，指示灯HL3灭。电动机停止时，指示灯HL3亮，指示灯HL2灭。说明当Y0=0时，Y4=0，Y5=1，当Y0=1时，Y4=1，Y5=0。可利用取指令、取反指令及输出指令编程实现控制功能，指示灯HL2、HL3的梯形图控制程序如图3-3（a）所示：Y000常开触点闭合时，Y004线圈得电Y000常开触点断开时，Y004线圈失电Y000常开触点闭合时，Y004线圈得电Y000常开触点断开时，Y004线圈失电Y000常闭触点闭合时，Y005线圈得电Y000常闭触点断开时，Y005线圈失电Y000常闭触点闭合时，Y005线圈得电Y000常闭触点断开时，Y005线圈失电图3-3（a）指示灯HL2、HL3的梯形图控制程序指示灯HL2、HL3的指令表控制程序如图3-3（b）所示：图3-3（b）指示灯HL2、HL3的指令表控制程序综上所述，电动机自锁控制的梯形图程序如图3-4（a）所示：图3-4（a）电动机自锁控制的梯形图程序电动机自锁控制的指令表程序如图3-4（b）所示：图3-4（b）电动机自锁控制的指令表程序程序编辑完成后，对编写程序进行转换、修改并保存文件。然后，完成PLC程序的写入。通过RS-232通讯连接线，确保计算机串口与PLC已经正常连接，在PLC已经上电的情况下，点击“在线”菜单中的“PLC写入”或者点击常用操作工具栏中的【PLC写入】按钮，将编写好的程序正确写入PLC中。（四）运行调试程序正确写入PLC后可进行，进入监控状态，进行调试。根据调试过程，填写电动机自锁控制系统的调试记录表。表3-3电动机自锁控制系统调试记录表步骤调试流程正确现象观察结果及解决措施1234567（五）实训场地现场清理实训完后，将对所操作设备进行复位、还原，拆除安全插接线、整理工位、清点工具、清扫现场卫生，并填写设备使用登记表。五、任务评价完成实训项目后，分别由学生、小组成员和教师进行评价。表3-4任务检测与分析检测项目评分标准分值学生自评小组评分教师评分I/O分配表正确分析控制要求并写出I/O分配表10电路连接正确进行电路连接、工艺合理30编写程序与调试能熟练输入编辑、修改梯