PLC控制电机正反转以及其它实例

PLC控制电机正反转以及其它实例 用西门子PLC控制电机正反转的编程 生产设备常常要求具有上下、左右、前后等正反方向的运动，这就要求电动机能正反向工作，对于交流感应电动机，一般借助接触器改变定子绕组相序来实现。常规继电控制线路如下图所示。 在该控制线路中，KM1 为正转交流接触器，KM2 为反转交流接触器，SB1 为停止按钮、SB2 为正转控制按钮，SB3 为反转控制按钮。KM1、KM2 常闭触点相互闭锁，当按下SB2 正转按钮时，KM1 得电，电机正转;KM1 的常闭触点断开反转控制回路，此时当按下反转按钮，电机运行方式不变;若要电机反转，必须按下SB1停止按钮，正转交流接触器失电，电机停止，然后再按下反转按钮，电机反转。若要电机正转，也必须先停下来，再来改变运行方式。这样的控制线路的好处在于避免误操作等引起的电源短路故障。 PLC 控制电机正反转I/O 分配及硬件接线 1、接线:按照控制线路的要求，将正转按纽、反转按纽和停止按纽接入PLC 的输入端，将正转继电器和反转继电器接入PLC 的输出端。注意正转、反转控制继电器必须有互锁。 2、编程和下载:在个人计算机运行编程软件STEP 7 Micro-WIN4.0，首先对电机正反转控制程序的I/O 及存储器进行分配和符号表的编辑，然后实现电机正反转控制程序的编制，并通过编程电缆传送到PLC 中。在STEP 7 Micro-WIN4.0 中，单击“查看”视图中的“符号表”，弹出图所示窗口，在符号栏中输入符号名称，中英文都可以，在地址栏中输入寄存器地址。 1 3、图符号表定义完符号地址后，在程序块中的主程序内输入如下图程序。注意当菜单“察看”中“?符号寻址”选项选中时，输入地址，程序中自动出现的是符号编址。若选中“查看”菜单的“符号信息表”选项，每一个网络中都有程序中相关符号信息。 4、程序监控与调试:通过个人计算机运行编程软件STEP 7 Micro-WIN4.0，在软件中应用程序监控功能和状态监视功能，监测PLC 中的各按纽的输入状态和继电器的输出状态。 5、电机的正反转控制项目结果分析表:注意在硬件接线中必须实现互锁～在PLC 的梯形图中也应实现互锁。试分析仅在梯形图中实现的互锁能否真正避免电源的短路, 有电机的正反转控制项目的基础，可以进一步用西门子S7-200实现小车往返的自动控制。控制过程为:按下启动按钮，小车从左边往右边(右边往左边运动)当运动到右边(左边)碰到右边(左边)的行程开关后小车自动做返回运动，当 2 碰到另一边的行程开关后又做返回运动。如此的往返运动，直到当按下停车按钮后小车停止运动。 设计思路:可以按照电气接线图中的思路来进行编写程序。即可以利用下一个状态来封闭前一个状态。使其两个线圈不会同时动作。同时把行程开关作为一个状态的转换条件。电气接线图如下: 接下来进行程序的编写，首先要进行 I/O口的分配。根据要求，I/O口的分配如下表所示。 I/O口分配好后可以根据上面的电气接线图进行程序的编写。参考程序如下: 3 PLC输入输出设备正确连接方法 发布日期:2009-6-21 11:03:37 查看次数:2068 PLC常见的输入设备有按钮、行程开关、接近开关、转换开关、拨码器、各种传感器等～输出设备有继电器、接触器、电磁阀等。正确地连接输 入和输出电路～是保证PLC安全可靠工作的前提。 一、 PLC与主令电器类设备的连接 如图1所示是与按钮、行程开关、转换开关等主令电器类输入设备的接线示意图。图中的PLC为直流汇点式输入～即所有输入点共用一个公共端COM～同时COM端内带有DC24V电源。若是分组式输入～也可参照图 1的方法进行分组连接。 4 图1 PLC与两位七段LED的连接 ,. 旋转编码器是一种光电式旋转测量装置～它将被测的角位移直接转换成数字信号,高速脉冲信号,。因些可将旋转编码器的输出脉冲信号直接输入给PLC～利用 PLC的高速计数器对其脉冲信号进行计数～以获得测量结果。不同型号的旋转编码器～其输出脉冲的相数也不同～有的旋转编码器输出A、B、Z三相脉冲～有的 只有A、B相两相～最简单 的只有A相。 如图2所示是输出两相脉冲的旋转编码器与FX系列PLC的连接示意图。编码器有4条引线～其中 2条是脉冲输出线～1条是COM端线～1条是电源线。编码器的电源可以是外接电源～也可直接使用PLC的DC24V电源。电源“-”端要与编码器的COM 端连接～“+ ”与编码器的电源端 5 连接。编码器的COM端与PLC输入COM端连接～A、B两相脉冲输出线直接与PLC的输入端连接～连接时要注意PLC输入的响应时 间。有的旋 转编码器还有一条屏蔽线～使用时要将屏蔽线接地。 图2 旋转编码器与PLCr连接 ？. 传感器的种类很多～其输出方式也各不相同。当采用接近开关、光电开关等两线式传感器时～由于传感器的漏电流较大～可能出现错误的输入信号而导致PLC的误动作～此时可在PLC输入端并联旁路电阻,～ 如图3所示。当漏电流不足lmA时可以不考虑其影响。 6 图3 PLC与两线式传感器的连接 旁路电阻的计算公式如下: 式中:I为传感器的漏电流,mA,～UOFF为PLC输入电压低电平的上限值,V,～RC为PLC的输入阻抗,KΩ,～RC的值根据输入点不同有差异。 ,. 如果PLC控制系统中的某些数据需要经常修改～可使用多位拨码开关与PLC连接～在PLC外部进行数据设定。如图5所示为一位拨码开关的示意图～一位拨码开关能输入一位十进制数的0，9～或一位十六进制数的0，F。 图4 一位拨码开关的示意图 7 如图5所示4位拨码开关组装在一起～把各位拨码开关的COM端连在一起～接在PLC输入侧的COM端子上。每位拨码开关的4条数据线按一定顺序接在 PLC的4个输入点上。由图可见～使用拨码开关要占用许多PLC 输入点～所以不是十分必要的场合～一般不要采用这种方法。 图5 4位拨码开关与PLC的连接 ,. PLC与输出设备连接时～不同组,不同公共端,的输出点～其对应输出设备,负载,的电压类型、等级可以不同～但同组,相同公共端,的输出点～其电压类型 和等级应该相同。要根据输出设备电压的类型和等级来决定是否分组连接。如图6所示以FX2N为例说明PLC与输出设备的连接方法。图中接法是输出设备 具有相同电源的情况～所以各组的公共端连在一起～否则要分组连接。图中只画出Y0-Y7输出点与输出设备的连接～其它输出点的连接方法相似。 8 图6 PLC与输出设备的连接 ,. PLC的输出端经常连接的是感性输出设备,感性负载,～为了抑制感性电路断开时产生的电压使PLC内部输出元件造成损坏。因此当PLC与感性输出设备连 接时～如果是直流感性负载～应在其两端并联续流二极管,如果是交流感性负载～应在其两端并联阻容吸收电路。如图7所示。 9 图7 PLC与感性输出设备的连接 图中～续流二极管可选用额定电流为1A、额定电压大于电源电压的3倍,电阻值可取50~120Ω～电容值可取0.1~0.47μF～电容的额定电压应大于电源的峰值电压。接线时要注意续流二极管的极性。 ,. PLC可直接用开关量输出与七段LED显示器的连接～但如果PLC控制的是多位LED七段显示器～所需的输出点是很多的。 如图8所示电路中～采用具有锁存、译码、驱动功能的芯片CD4513驱动共阴极LED七段显示器～两只CD4513的数据输入端A，D共用PLC的4 个输出瑞～其中A为最低位～D为最高位。LE是锁存使能输入端～在LE信号的上升沿将数据输入端输入的BCD数锁存在片内的寄存器中～并 10 将该数译码后显示 出来。如果输入的不是十进制数～显示器熄灭。LE为高电平时～显示的数不受数据输入信号的影响。显然～N个显示器占用的输出点数为P=4，N。 图8 PLC与两位七LED显示器的连接 如果PLC使用继电器输出模块～应在与CD4513相连的PLC各输出端接一下拉电阻～以避免在输出继电器的触点断开时CD4513的输入端悬空。PLC输出继电器的状态变化时～其触点可能抖动～因此应先送数据输出信号～待该信号稳定后～再用。 11 PLC输出回路接线示意图 发布时间:2010-9-13 16:11:00 来源: PLC有三类输出:继电器输出、晶体管输出和晶闸管(可控硅)输出。如图1所示。要注意输出负载电源要求。输出主要技术指标见表1。由表1可知，晶闸管输出只可接交流负载，晶体管输出只能接直流负载，继电器输出既可接交流负载也可接直流负载。当负载额定电流、功率等超过接口指标后要用接触器、继电器等过渡，通过它们接大功率电源。 继电器输出PLC控制设备既有直流电源又有交流电源时，可将相同性质、相同幅值电源设备接同一个COM端。切忌将不同电源设备接在同一个COM端。电源相同时，COM端可以连接在一起。 响应时间0.2 ms是在条件为24V、200 mA时，实际所需时间为电路切断负载电流为0的时间，可用并联续流二极管的方法改善响应时间。如果希望响应时间短于0.5 ms，应保证电源为24V、60 mA。 图2给出的是继电器输出时，交、直流设备混合控制时的接线示意图。图3为晶体管输出控制交流设备或控制大功率设备时，通过继电器过渡的示意图。 12 13