机床电气控制 第2版 课件 12项目十二两电动机顺序起动控制系统

机床电气控制机械工业出版社目录0102常用机床电气控制线路PLC控制系统02

两电动机顺序起动控制系统★学习目标★工作任务★资讯收集★作业指导扫码看仿真项目十二学

习

目

标01项目十二两电动机顺序起动控制系统

学习目标资讯收集作业指导1．会使用定时器。2．会分析两电动机顺序起动控制系统要求、分配I/O点；会设计系统梯形图与电路图。3．能正确安装、调试与监控两电动机顺序起动控制系统。4.能严格遵守电气线路接线规范，娴熟细致地配线安装、编程调试，具备企业工匠的职业技能。5.能自觉遵守安全生产规程，做到施工现场干净整洁，工具摆放有序，具备企业工匠的职业素养。6.学习大国工匠谭亮的榜样故事，培养艺无止境的职业精神。

工作任务【素养园地———艺无止境】工作任

务02项目十二两电动机顺序起动控制系统

学习目标工作任务

随着快递行业的迅速发展，网上购物更为便捷。1月份至今，江苏武进某快递公司业务量猛增，仓库存储分拣能力出现严重匮乏，需要增加两级传送带运输机，如图12-1所示。为了防止包裹在传送带上出现堆积现象，两级传送带必须顺序起动。资讯收集作业指导图12-1传送带运输机

学习目标工作任务

承接此项工程的是永杰自动化公司，公司安排工程师赵工进行装调，他的工作任务是安装与调试两台电动机顺序起动PLC控制电路，即按下起动按钮，M1先起动；按下停止按钮，两台电动机均停止运转。当M1起动后20s，M2自行起动；M2起动60s（装调暂设时间）后,M1和M2同时停转。并要求加强系统安全设计，必须具备短路保护和过载保护措施。学习生产流程图如图12-2所示。资讯收集作业指导图12-2

学习生产流程图资

讯

收

集03项目十二两电动机顺序起动控制系统学习目标工作任务作业指导

资讯收集1．学习定时器

定时器相当于继电器电路中的时间继电器，在程序中作延时控制用。（1）100ms定时器1）编号范围。三菱FX3U系列PLC中100ms定时器的编号范围为T0～T199（200点），采用十进制编号。2）符号。定时器的符号如图12-3所示。3）定时时间的计算。定时时间t＝100ms×K(K为设定常数)，其中K的设定范围是0～32767。如设定常数为K20，则定时时间t＝100ms×20＝2s。图12-3定时器的符号学习目标工作任务作业指导

资讯收集1．学习定时器

（1）100ms定时器4）应用举例。以图12-4为例，当X000为ON时，M0动作保持，T0线圈接通，开始定时（定时时间t＝100ms×10＝1s）。1s到，T0动作，Y000动作。当X001为ON时，M0、T0、Y000都复位。

图12-4100

ms定时器的使用学习目标工作任务作业指导

资讯收集1．学习定时器

（2）10ms定时器1）编号范围。三菱FX3U系列PLC中10ms定时器的编号范围为T200～T245（46点），采用十进制编号。2）定时时间的计算。定时时间t＝10ms×K(K为设定常数)，K的设定范围也是0～32767。如设定常数为K20，则计时时间t＝10ms×20＝0.2s。3）应用举例。以图12-5为例，X000为ON时，M0动作保持，Y001动作，T200线圈接通开始定时（定时时间t＝10ms×100＝1s）。1s到，T200动作，Y000动作，Y001复位。当X001为ON时，M0、T0、Y000都复位。图12-510ms定时器的使用学习目标工作任务作业指导

资讯收集2．分析控制要求，确定输入输出设备

（1）分析控制要求系统功能为两电动机顺序起动控制，具体分析有以下几点：1）按下起动按钮，接触器吸合，电动机M1起动，同时开始计时20s。2）20s到，接触器吸合，电动机M2起动，同时开始计时60s。3）60s到，所有接触器释放，电动机M1和M2停止运转。4）按下停止按钮（或过载），M1和M2停止运转。（2）确定输入设备根据控制要求分析，系统有3个输入信号：起动、停止和过载信号。由此确定，系统的输入设备有两只按钮和一只热继电器，PLC需用3个输入点分别与它们的常开触头相连。但实际操作时，为了节省输入点，过载保护也可通过硬件连接实现。本项目将采用此过载保护方式，减少1个输入点。（3）确定输出设备综合上述分析确定系统输出设备有两只接触器，PLC需用2个输出点分别驱动控制这两只接触器的线圈。学习目标工作任务作业指导

资讯收集3．分配I/O点

根据确定的输入/输出设备及输入/输出点数，分配I/O点见表12-2。输入输出元件代号功能输入点元件代号功能输出点SB1起动X0KM1M1接触器Y0SB2停止X1KM2M2接触器Y1表12-2输入/输出设备及I/O点分配表学习目标工作任务作业指导

资讯收集4．设计梯形图

1）设计电动机M1的起动梯形图。如图12-6所示，当按下起动按钮时，X000为ON，Y000动作保持，电动机M1起动。2）设计20s定时梯形图。如图12-7所示，当Y000为ON，电动机M1起动时，T0线圈接通，开始计时，计时时间为20s。图12-6M1起动梯形图

图12-720s计时梯形图学习目标工作任务作业指导

资讯收集4．设计梯形图

3）设计电动机M2的起动梯形图。如图12-8所示，当电动机M1起动后20s，T0常开触点闭合，Y001动作，电动机M2起动。4）设计60s定时梯形图。如图12-9所示，当Y001为ON，电动机M2起动时，T1线圈接通，开始计时，计时时间为60s。图12-8M2起动梯形图图12-960s计时梯形图学习目标工作任务作业指导

资讯收集4．设计梯形图

5）实现停止功能。从前面四个梯形图看，T1线圈受Y001控制，Y001线圈受T0控制，T0线圈受Y000控制，所以按下停止按钮X000动作或计时T1动作Y000复位，T0、Y001和T1都复位。完善后的系统梯形图如图12-10所示。图12-10

系统梯形图学习目标工作任务作业指导

资讯收集5．设计电路图

根据分配的I/O点，设计出系统电路图。系统电路图如图12-11所示。图12-11两电动机顺序起动控制系统电路图学习目标工作任务作业指导

资讯收集6．绘制接线图按照图12-11绘制接线图。图12-12所示为两电动机顺序起动控制系统参考接线图。图12-12两电动机顺序起动控制系统参考接线图作

业

指

导04项目十二两电动机顺序起动控制系统作业指导

1.安装电路（1）安装元器件1）检查元器件。按表12-1配齐所用元件，检查元件的规格是否符合要求，检测元件的质量是否合格。2）固定元器件。按照绘制的接线图，参考图12-13固定元件。学习目标工作任务资讯收集图12-13两电动机顺序起动控制系统安装板作业指导

1.安装电路（2）配线安装1）线槽配线安装。根据线槽配线原则及工艺要求，对照绘制的接线图进行线槽配线安装。①安装控制电路。②安装主电路。2）外围设备配线安装（3）自检1）检查布线。对照电路图检查是否掉线、错线，是否漏编、错编，接线是否牢固等。2）使用万用表检测。按表12-3，使用万用表检测安装的电路，若测量阻值与正确阻值不符，应根据电路图检查是否有错线、掉线、错位、短路等。学习目标工作任务资讯收集作业指导

1.安装电路学习目标工作任务资讯收集序号检测任务操作方法正确阻值测量阻值备注1检测主电路合上QF，断开FU2后分别测量XT的L1与L2、L2与L3、L3与L1之间的阻值常态时，不动作任何元件均为∞

2压下KM1均为M1两相定子绕组的阻值之和

3压下KM2均为M2两相定子绕组的阻值之和

4接通FU2，测量XT的L1和L3之间的阻值TC一次绕组的阻值

5检测PLC输入电路测量PLC的电源输入端子L与N之间的阻值约为TC二次绕组的阻值

6测量电源输入端子L与公共端子0V之间的阻值∞

7常态时，测量所用输入点X与公共端子0V之间的阻值均约为几～几十KΩ

8逐一动作输入设备，测量对应的输入点X与公共端子0V之间的阻值均约为0Ω

9检测PLC输出电路分别测量输出点Y0与COM1、Y1与COM1之间的阻值均为TC二次绕组和KM线圈的阻值之和

10检测完毕，断开QF

表12-3万用表检测电路的过程作业指导

1.安装电路（4）通电观察PLC的指示LED经自检，确认电路正确和无安全隐患后，在教师监护下，按表12-4通电观察PLC的指示LED。学习目标工作任务资讯收集表12-4指示LED工作情况记载表步骤操作内容观察LED正确结果观察结果备注1先插上电源插头，再合上断路器POWER点亮

已供电，注意安全2拨动RUN/STOP开关至“RUN”位置RUN点亮

3拨动RUN/STOP开关至“STOP”位置RUN熄灭

4按下SB1IN1点亮

5按下SB2IN2点亮

6拉下断路器后，拔下电源插头断路器电源插头已分断

做了吗？作业指导

2．输入梯形图1）启动GXDeveloper编程软件。2）创建新工程，选择PLC的类型为FX3U。3）梯形图输入。根据前面学习的方法，输入梯形图，其中定时器线圈的输入方法是单击“功能图”窗口中的线圈按钮，在弹出的对话框中输入“T0K200”后回车即可，如图12-14所示。4）变换梯形图。5）保存工程。将工程赋名为“项目12-1.pmw”后确认保存。学习目标工作任务资讯收集图12-14输入T0线圈的对话框作业指导

3．通电调试、监控系统（1）连接计算机与PLC用SC-09编程线缆连接计算机的串行口COM1与PLC的编程设备接口。（2）写入程序接通系统电源，将PLC的RUN/STOP开关拨至“STOP”位置，进行传输设置后，写入程序“项目12-1.pmw”。（3）调试系统将PLC的RUN/STOP开关拨至“RUN”位置后，按表12-5操作，观察系统运行情况并做好记录。若出现故障，应立即切断电源、分析原因、检查电路或梯形图后重新调试，直至系统实现功能。学习目标工作任务资讯收集步骤操作内容观察内容备注指示LED接触器电动机正确结果观察结果正确结果观察结果正确结果观察结果1按下SB1OUT0点亮

KM1吸合

M1运转

220s到OUT1点亮Y0熄灭

KM2吸合KM1释放

M2运转

3再过60sOUT0熄灭

KM1释放

M1、M2停转

OUT1熄灭

KM2释放

4按下SB1OUT0点亮

KM1吸合

M1运转

520s到OUT1点亮

KM2吸合

M2运转

6按下SB2OUT0熄灭

KM1释放

M1、M2停转

OUT1熄灭KM2释放表12-5系统运行情况记载表作业指导

3．通电调试、监控系统（4）监视梯形图使用GXDeveloper软件的监视功能，可以监视到软元件的工作状态。通过监视梯形图，用户能及时准确地掌握系统的运行情况。1）如图12-15所示，执行[在线]－[监视]－[监视开始]命令，进入梯形图监视状态。学习目标工作任务资讯收集图12-15开始监控命令作业指导

3．通电调试、监控系统进入监视状态的梯形图如图12-16所示，X001和T1常闭触点呈现蓝色底纹，表示该元件处于接通状态；在定时器线圈的上方显示有蓝色的数值0，此值为监视到的定时器当前值。学习目标工作任务资讯收集图12-16梯形图监视窗口作业指导

3．通电调试、监控系统2）如图12-17所示，按下起动按钮后，梯形图中的Y000和T0线圈呈现蓝色底纹，表示该线圈已接通。同时可观察到Y000常开触点动作，形成自锁保持；T0的当前值从0开始递增，图中T0的当前值是27。学习目标工作任务资讯收集图12-17系统起动后的梯形图监视窗口作业指导

3．通电调试、监控系统3）如图12-18所示，T0当前值等于设定值200时，T0常开触点接通，Y001动作，T1线圈接通，其当前值从0开始递增，图中的T1的当前值是197。学习目标工作任务资讯收集图12-1820s后的梯形图监视窗口作业指导

3．通电调试、监控系统4）当T1的当前值等于其设定值600时，其常闭触点断开（动作时间为一个扫描周期，监视不到），Y000、T0、Y001及T1均复位，定时器的当前值为0。5）如图12-19所示，执行[在线]－[监视]－[监视停止]命令，退出梯形图监视状态。学习目标工作任务资讯收集图12-19停止监视命令作业指导

3．通电调试、监控系统（5）分析调试结果1）按下SB1，电动机M1先起动，20s后电动机M2起动，再过60s时间，两台电动机都停转。程序主要使用了定时器的定时功能，完成M1和M2顺序起动、同时停止的控制。2）定时器线圈接通后，其当前值从0开始递增，当当前值与设定值