PLC在三相异步电机控制中的应用

浙江大学 本科生毕业论文（设计） 题  目:        PLC在三相异步电机控制中的应用                        专    业:       电气工程与自动化                                 学习中心:                      姓    名:        学  号:        指导教师:        2012 年 5 月 14 日             一PLC与继电器接触器控制系统的比较 ………………………………………..(3) (一)PLC内部大部分采用“软”逻辑 …………………………………………. (3) (二)PLC控制系统结构紧凑………………………………………………………(3) (三)PLC内部全为“软接点”动作快……………………………………………(3) (四)PLC控制系统制造周期短……………………………………………………(3) 二,实例plc对三相异步电机控制………………………………………..(3) (一)PLC 控制系统的软件设计………………………………………………….(3) 1西门子S7组态过程…………………………………………………………(3) 2STEP 7编程语言……………………………………………………………(3) 3SIEMENS的模块地址……………………………………………………(4) (二)三相异步电机的正反转控制………………………………………………(5) 1传统控制三相异步电机电路图1-1及 PLC控制主电路图1-2………….(5) 2打开西门子编程软件硬件组态图………………………………………… (6) 3在FC1下编写梯形图程序并保存图1-3……………………………………(6) 4在主程序OB1调用FC1图1-4……………………………………………(7) 5符号 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 图1-5………………………………………………………………(7) （三）三相异步电机的Y—△启动………………………………………………(8) 1传统控制三相异步电机电路图2-1及 PLC控制主电路图2-2………… (8) 2在FB1里编写梯形图程序并保存图2-3……………………………………(8) 3在主程序OB1里调用FB1图2-4………………………………………….(9) 4在组态站点的块里新建DB1背景数据块图2-5……………………………(9) 5在主程序OB1里调用FB1图2-6…………………………………………(10) 6符号表图2-7………………………………………………………………(10) 7背景数据块DB1并在shi_jian的实际值改为4S保存图2-8……………(11) 三，实例plc对三相异步电机控制变频控制……………………………………(11) （一）plc通过输出的开关量控制的变频调速……………………………………(11) 1实现方法………………………………………………………………………(11) 2硬件连接图……………………………………………………………………(12) 3,程序设计………………………………………………………………………(12) （二）PLC通过外加扩展DA转换模块控制的变频调速……………………… (13) 1实现方法………………………………………………………………………(13) 2硬件连接图……………………………………………………………………(13) 3,程序设计………………………………………………………………………(13) PLC在三相异步电机控制中的应用 摘  要：简述了PLC的基本结构、工作原理、软件构成并利用西门子S7-400，设计了2个PLC在三相异步电机控制中的应用，给出了控制梯形图及程序。 关键词：三相异步电机 PLC 梯形图 编程器 西门子 一、 PLC与继电器接触器控制系统的比较 （一），PLC内部大部分采用“软”逻辑 继电器接触器控制全部用硬器件、硬触点和“硬”线连接，为全硬件控制;PLC内部大部分采用“软”电器、“软”接点和“软”线连接，为软件控制。 （二），PLC控制系统结构紧凑 继电器接触器控制系统使用电器多，体积大且故障率大;PLC控制系统结构紧凑，使用电器少，体积小。 （三），PLC内部全为“软接点”动作快 电器接触器控制全为机械式触点，动作慢，弧光放电严重;PLC内部全为“软接点”动作快。 （四），PLC控制系统制造周期短 PLC控制系统由于结构简单紧凑，基本为软件控制，因此设计、施工与调试比继电器接触器控制系统周期短。 此外，由于PLC技术是计算机控制的基础上发展而来，因此，它的软硬件设置上有着传统的继电器接触器控制无法比拟的优势，工作可靠性极高。 二、实例plc对三相异步电机控制 (一) PLC 控制系统的软件设计 在PLC系统设计时，首先应确定控制 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 ，下一步工作就是PLC工程设计选型。工艺 流程 快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计 的特点和应用 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 是设计选型的主要依据。PLC及有关设备应是集成的、标准的，按照易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则选型所选用PLC应是在相关工业领域有投运业绩、成熟可靠的系统，PLC的系统硬件、软件配置及功能应与装置规模和控制要求相适应。熟悉可编程序控制器、功能表图及有关的编程语言有利于缩短编程时间，因此，工程设计选型和估算时，应详细分析工艺过程的特点、控制要求，明确控制任务和范围确定所需的操作和动作，然后根据控制要求，估算输入输出点数、所需存储器容量、确定PLC的功能、外部设备特性等，最后选择有较高性能价格比的PLC和设计相应的控制系统。 1,以西门子为例在SIEMENS的S7中，上述工作都在项目管（SIMATIC 管理器），包括必须的硬件（+组态）所有程序和自动化解决方案的数据管理。 1）、组态过程：启动硬件组态：新建一个项目（PROJECT），选择该项目，并插入（INSERT）一个站（STATION），在SIMATIC管理器中选择硬件站（HARDWARE）双击OPEN即可，我们同时可以打开硬件目录——VIEW-CATALOG，如果选择标准硬件目录库，它会提供所有的机架、模块和接口模块。在硬件目录中打开一个SIMATIC300站的RACK-300（例如是300），双击或拖到左边窗口。这样在左边的窗口中就出现两个机架表：上面的部分显示一个简表，下面的部分显示带有定货号、MPI地址和I/O地址的详细信息。 2）、电源：双击或拖拉目录中的“PS-300”模块，放到表中的一号槽位上。 3）、CPU：从CPU-300的目录中选择你所配置的CPU，列入2号槽位。 4）、3号槽—一般接口模块保留（用于多层组态），在实际配置中，如果这个位置要保留以后安装接口模块，在安装时就必须插入一个占位模块。 5）、信号模块：从4号槽位开始最多可以插入八块信号模块（SM卡），包括通讯处理器（CP）和功能模块（FM）。 2，STEP 7编程语言：LAD 梯形图/FBD功能块图/STL语句表，更加丰富，更加灵活，但对初学者比较难以理解，当然某些语言不能用LAD表达对电气工作者来说LAD 梯形图相对方便。 3，SIEMENS的模块地址：在不带DP口的S7-300和不组态的S7-400采用固定槽位编址，使用带DP口的S7-300和S7-400，可以分配模块的起始地址。但要注意，由于CPU存储器复位后，参数和地址会丢失，这就意味着所有地址都回到和槽位有关的地址或是缺省地址。我们还是以S7-300为例，在S7-300中，机架上的插槽号简化了模块地址，模块的第一个地址由机架上的模块地址决定。一般槽1给电源，槽2是CPU，槽3为IM（接口 模板 个人简介word模板免费下载关于员工迟到处罚通告模板康奈尔office模板下载康奈尔 笔记本 模板 下载软件方案模板免费下载 ）所用，4~11为I/O卡、CP卡和FM卡。 1,PLC的类型：西门子S7-300并建立新项目S7-pro2 2,电源的选择 3,输入输出模块的选择 4,选择PLC时，应考虑性能价格比。考虑经济性时，应同时考虑应用的可扩展性、可操作性、投入产出比等因素，进行比较和兼顾，最终选出较满意的产品。 （二）  三相异步电机的正反转控制 要求当按下正转按钮，电机连续正转，此时反转按钮不起作用（互锁），按下停止按钮电机断开电源，按下反转按钮电机连续反转，正转不起作用。图1所示为三相异步电机的正反转控制原理图 传统控制三相异步电机电路图1：              PLC控制主电路图1 PLC逻辑电路图1 1， 打开西门子编程软件硬件组态 2， 在S7-400下的站点下建立功能FC1 3， 在FC1下编写梯形图程序并保存 4， 在主程序OB1调用FC1 5， 符号表 （三）  三相异步电机的Y—△启动 要求起动时电机接成Y型，经过一段时间自动转化为△形运行，要求Y形断开后△形才能启动，防止Y形未断△形启动造成电源短路。图2所示是三相异步电机Y—△启动控制原理图。 1，传统控制三相异步电机电路图2：            PLC控制主电路图2 2，在FB1里编写梯形图程序并保存 3，在组态站点在的块里新建DB1背景数据块 4，在主程序OB1里调用FB1 5，符号表 6， 背景数据块DB1并在shi_jian的实际值改为4S保存. 三，实例plc对三相异步电机控制变频控制 （一）plc通过输出的开关量控制的变频调速 1,实现方法：以三菱PLC为例，PLC的输出点、COM点直接与变频器的STF(正转启动)、STR(反转启动)、RH(高速)、RM(中速)、RL(低速)、REX、输入端SG等端口分别相连接。PLC通过程序即可以控制变频器的启动、停止； 也可以控制变频器高速、中速、低速端子的不同组合实现多段速度运行。 传动系统从原点启动，中速40HZ行驶30S，开始高速50HZ行驶，当碰撞到行程开关SQ1时，开始低速20HZ爬行，低速爬行到终点碰撞到SQ2停车。停顿2s。反向以高速50HZ行驶，高速行驶到碰撞行程开关SQ3处开始低速20HZ爬行。到达原点碰撞SQ4停车，停顿2s后重新开始往返。试编写程序。 2,硬件连接如附录图20所示 图20 输入输出触点分配 输入点及用途 输出点 X0 启动按钮 Y0 工作台前进 X1 行程开关SQ1 Y1 工作台后退 X2 行程开关SQ2 Y2 高速 X3 行程开关SQ3 Y3 中速 X4 行程开关SQ4 Y4 低速     变频器参数设置 操作模式Pr.79=1（外部模式） 基本参数：Pr.7=2s(加速时间)；Pr.8=3s(减速时间)；Pr.9=电动机的额定电流x100%（根据所用电动机的额定电流大小设定） 各段速度设置：Pr.4=40HZ(中速段), Pr.5=50HZ（高速段）, Pr.6=20HZ（低速段）