2024秋期国家开放大学《可编程控制器应用实训》一平台在线形考(形成任务7)试题及答案

国家开放大学《可编程控制器应用实训》一平台在线形考形考任务7答案说明：资料整理于2024年10月16日；适用于2024秋期国家开放大学专科学员一平台在线形考考试。S7-200实现电机正反转PLC控制一、实训目的1、能够正确理解三相异步电动机的正反转控制工序及控制要求，应用PLC技术实现对电动机的控制。2、训练PLC控制系统编程的思想和方法。3、熟悉PLC的使用，提高应用PLC的能力。二、实训要求通过查找相关资料和教师讲解了解步进电机运转的基本原理和步进电机控制系统的基本组成；以实验室西门子SIMATICS7-200为硬件设备，认识掌握用PLC控制系统控制步进电机正反转的方法；学习STEP7-Micro/WIN4.0软件，运用梯形图语言进行编程。三、实训内容各种生产机械常常要求具有上下、左右、前后等相反方向的运动，这就要求三相交流异步电动机能正反向转动。如下图所示，将三相电源进线（L1、L2、L3）依序与电动机的三相绕组首端（U、V、W）相连，就可使电动机获得正序交流电而正向旋转；只要将三相电源进线中的两个边相对调，就可改变电动机的通电相序，使电动机获得反序交流电而反向旋转。PLC可以非常方便地对三相交流异步电动机进行“正反转”控制。需要进行硬件设计和I/O分配。1、正转：按下正转按钮SF2，接触器QA1控制电动机正转线圈得电，QA1常开触点闭合自锁，SF2动断触点断开，控制电动机反转线圈无法得电，电动机锁定正转；2、反转：按下反转按钮SF3，接触器QA2控制电动机反转线圈得电，QA2常开触点闭合自锁，SF3动断触点断开，控制电动机正转线圈无法得电，电动机锁定反转。3、停止：按下停止按钮SF1，电动机停止旋转。因此，PLC需要3个输入触点分别连接停止按钮SF1、正转按钮SF2和反转按钮SF3，同时需要2个输出触点分别连接正转接触器QA1和反转接触器QA2。通常，PLC实现对三相异步电动机的“正反转”控制的过程中，配合硬件接线图，我们需要编制梯形图程序，即可完成电动机正反转控制程序的编制。序号名称型号规格数量单位备注1万用表MF47型1块2可编程控制器S7-200/2241只3计算机1台4S7－200编程软件V3.1STEP-71套5空气断路器C65ND201只6交流接触器NC3—09/2204只7控制变压器JBK3-1001只380V/220V8按钮、导线、端子等9三相交流异步电动机JW6324-380V1台250W，0.85A四、主要实训设备软件五、实训步骤1、系统原理图（1）分配I/O通道根据任务分析可知，选用西门子公司的S7-200系列小型PLC-CPU222。使用其两个输出点和三个输入点，进行PLC的输入/输出分配表。图2地址分配表（2）PLC硬件控制电路设计用PLC实现对交流电动机的“正反转”控制，需要停止按钮SF1、正转按钮SF2、反转按钮SF3、热继电器BB、正转接触器QA1、反转接触器QA2等。2、编写程序代码（1）梯形图图4电机停止梯形图a、按下停止键，I0.0接通，脉冲输出功能关闭，电机停止。图5电机正转梯形图b、按下正转键，I0.1接通，方向电平复位，脉冲输出功能PWM输出脉冲周期为2000um，脉宽为1000um的脉冲，电机正转。图6电机反转梯形图c、按下反转键，I0.2接通，方向电平置位，脉冲输出功能PWM输出脉冲周期为2000um，脉宽为1000um的脉冲，电机反转。(2)语句表程序LDI0.0OQ0.0ANI0.2ANI0.1ANQ0.1=Q0.0LDI0.1OQ0.1ANI0.2ANI0.0ANQ0.0=Q0.103、观察实训结果(1)点击“开始”按钮后，点击“正转”电机快速正转；(2)点击“开始”按钮后，点击“反转”电机快速反转；(3)正转和反转可随时通过按钮切换电机运行状态；(4)“开始”按钮变成“停止”按钮后，运行过程中，无论是处于正转还是反转运行转台，只要按下“停止”按钮，电机即停止运行。六、心得体会通过做本课题，我巩固并掌握了三相异步电动机的基本理论知识，较为全面地应用了控制电路的知识，熟悉了现代中小型电动机的发展，加深了对课本知识的进一步了解，同时也对PLC有了更深的掌握。深入地学习和分析了三相异步电动机的正反