实习(实训)报告_PLC实训_11机电3 plc中级电工实训报告

实习(实训)报告_PLC实训_11机电3 plc中级电工实训报告 苏 州 市 职 业 大 学 实习,实训,报告 名称 机电设备PLC控制实训 2013年03月11日至2013年03月15日共1周 院 系 机电工程系 班 级 11机电一体化3班 姓 名 系 主 任 陶亦亦 教研室主任 陆春元 指导教师 陆春元 苏 州 市 职 业 大 学 实习,实训,任务书 名 称: PLC实训 起讫时间: 2013.03.11~2013.03.15 院 系: 机电工程系 班 级: 11机电一体化3班 指导教师: 陆春元 系 主 任: 陶亦亦 一、实习(实训)目的和要求 (一)目的: 1(充分理解可编程控制器的工作原理和其在实际工程应用中的注意事项; 2(熟悉和掌握PLC控制系统的 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 方法及PLC的选型; 3(合理运用PLC及相关课程的理论知识和实际应用知识，进行PLC控制程序设计及电气控制线路设计; 4(通过实训，掌握编程技术，学习PLC控制系统的基本设计方法，从而可以提高PLC技术综合应用设计能力，培养独立分析问题和解决问题的能力，为今后毕业设计及实践打下必要的基础。 (二)要求 1(掌握可编程序控制器的基本工作原理、基本构成及应用环境。 2(熟练掌握可编程控制器的基本逻辑指令、步进顺控指令等，能够编制梯形图控制程序，解决中等复杂程度的实际控制问题。 3(明确设备的控制要求，并进行控制系统分析，确定PLC机型以及I/O端口分配; 4(进行控制系统设计，设计电气控制硬件电路，编制PLC控制程序; 5(掌握PLC控制系统的调试方式，并对PLC实际控制系统进行调试至满足控制要求，初步掌握PLC控制系统的设计、调试、故障分析的方法; 6(学会工程应用资料的查找; 7(撰写实训报告。 二、实习(实训) 内容 财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容 1)PLC控制三台电动机顺序运行; 2)PLC控制三相异步电动机Y-?降压启动; 3)PLC控制工作台自动往复运动; 4)变频器调速控制电路。 三、实习(实训)方式 ? 集中 ? 分散 ? 校内 ? 校外 四、实习(实训)具体安排 3月11日:任务分配，仪器仪 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 及电工工具的使用、实训内容介绍; 3月12日:项目一——PLC控制三台电动机顺序运行; 3月13日:项目二——PLC控制三相异步电动机Y-?降压启动; 3月14日:项目三——PLC控制工作台自动往复运动; 3月15日:项目四——变频器调速控制电路; 五、实习(实训)报告内容(有指导书的可省略) 1、项目一——PLC控制三台电动机顺序运行 1.1 控制要求 1.2 电路设计 1.3 程序设计 1.4接线与调试 2、项目二——PLC控制三相异步电动机Y-?降压启动 2.1 控制要求 2.2 电路设计 2.3 程序设计 2.4接线与调试 3、项目三——PLC控制工作台自动往复运动 3.1 控制要求 3.2 电路设计 3.3 程序设计 3.4接线与调试 4、项目四——变频器调速控制电路 4.1 控制要求 4.2 电路设计 4.3 程序设计 4.4接线与调试 5、 实训小结 目 录 1、项目一——PLC控制三台电动机顺序运行 ................. 错误～未定义书签。3 1.1 控制要求 ......................................... 错误～未定义书签。3 1.2 电路设计 ......................................... 错误～未定义书签。3 1.3 程序设计 ......................................... 错误～未定义书签。3 1.4接线与调试 ....................................... 错误～未定义书签。3 2、项目二——PLC控制三相异步电动机Y-?降压启动 ......... 错误～未定义书签。3 2.1 控制要求 ......................................... 错误～未定义书签。3 2.2 电路设计 ......................................... 错误～未定义书签。3 2.3 程序设计 ......................................... 错误～未定义书签。3 2.4接线与调试 ....................................... 错误～未定义书签。3 3、项目三——PLC控制工作台自动往复运动 ................. 错误～未定义书签。3 3.1 控制要求 ......................................... 错误～未定义书签。3 3.2 电路设计 ......................................... 错误～未定义书签。3 3.3 程序设计 ......................................... 错误～未定义书签。3 3.4接线与调试 ....................................... 错误～未定义书签。3 4、项目四——变频器调速控制电路 ......................... 错误～未定义书签。3 4.1 控制要求 ......................................... 错误～未定义书签。3 4.2 电路设计 ......................................... 错误～未定义书签。3 4.3 程序设计 ......................................... 错误～未定义书签。3 4.4接线与调试 ....................................... 错误～未定义书签。3 实训小结 ................................................ 错误～未定义书签。3 项目一——PLC控制三台电动机顺序运行 1.1 控制要求 具体考核要求:3条传送带连续排列，分别由3台电动机驱动，三台电动机分 别为M1、M2、M3，控制要求如下:三台电机使用一个启动按钮SB1和一个停止按 钮SB2控制，按下启动按钮SB1时，先启动电动机M1，经过3秒延时后，启动电 动机M2，再经过6秒延时后，启动的电动机M3;停止时的过程与启动相反，即按 下停止按钮SB2时先停电动机M3，依次延时4秒停止电动机M2、M1;在顺序启动 完成前按下停止按钮SB2，电动机全部停止。有必要的电气保护和互锁。 1.2 电路设计 1.根据给定的控制要求，列出PLC控制I/O(输入/输出)元件表1-1 表1-1 I/O(输入/输出)元件地址分配表 输入信号 输出信号 名称 元件符号 输入地址 名称 元件符号 输出地址 急停按钮(常开触 SB1 X0 M1控制继电器 KA1 Y0 点) 启动按钮(常开触M2控制继电器 SB2 X1 KA2 Y1 点) 停止按钮(常开触M3控制继电器 SB3 X2 KA3 Y2 点) 热继电器(常闭触 FR1、FR2、FR3 X3 点) 2.元器件的选型 低压断路器:又称自动空气开关，在电气线路中起接通、分段和承载额定工作电流的作 用，并能在线路和电动机发生过载、短路、欠电压的情况进行保护，常用 的低压断路器有DZ系列、DW系列、DWX系列。 6 熔断器:是串联在被保护电路中的，当电路短路时，电流很大，熔体急剧升温，立即熔 断，所以熔断器可用于短路保护。 交流接触器:是用于远距离频繁地接通和切断交直流主电路及大容量控制电路的一种自 动控制电器。其主要控制对象是电动机，常用的交流接触器有CZ0直流接 触器、CJX1交流接触器、CJX2-N系列可逆交流接触器。 热继电器:主要用来对异步电动机进行过载保护，他的工作原理是过载 电流通过热元件后，使双金属片加热弯曲去推动动作机构来 带动触点动作，从而将电动机控制电路断开实现电动机断电 停车，起到过载保护的作用。常见的有JR16系列热继电 按钮:是一种手动切可以自动复位的主令电器，其结构简单，控制方便，在低压控制电路中得到广泛应用。 三相异步电动机:三相异步电机是靠同时接入380V三相交流电源(相位差120度)供电的一类电动机，由于三相异步电机的转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转，存在转差率，所以叫三相异步电机。在电机定子中通入3相交流电，使其产生旋转磁场，转速为n0。不同的磁极对数p，在相同频率f=50Hz的交流电作用下，会产生不同的同步转速n0，n0=60f/p。 电机转子的转速小于旋转磁场的转速，它和感应电机基本上是相同的。s=(ns-n)/ns。s为转差率。 可编程逻辑控制器:一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采 用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定 时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各 种类型的机械或生产过程。是工业控制的核心部分。PLC控制器主要是指数字 运算操作电子系统的可编程逻辑控制器，用于控制机械的生产过程。 7 元器件的选型如表1-2: 表1-2 PLC控制三台电动机顺序运行的元件清单 序名称 型号 规格 数量 备注 号 1 电源开关QS HZ10-10/3 10A 1 2 熔断器FU1 RL1-15 6A—10A 3 交流接触器KM1、KM2、3 CJ10-10A 线圈380V 3 KM3 4 可编程逻辑控制器 FX-2N 256点 1 发热元件20A 5 热继电器FR JR16-20/3D 1 整定值4.5A 3.2—4—5A 6 按钮SB1、SB2、SB3 LA4/2H 1 27 主回路导线 BV 1.5mm 28 控制回路导线 BV 1mm 9 中间继电器KA JZ7-44 线圈380V 1 10 接线端子 JX2-1012 1.3 程序设计 根据题目要求需要实现一下几个要求: (1)启动时按下SB1时，启动电动机M1，3秒延时后，启动电动机M2，再经 过6秒延时后，启动的电动机M3; (2)停止时按下停止按钮SB2时先停电动机M3，依次延时4秒停止电动机M2、 M1;在顺序启动完成前按下停止按钮SB2，电动机全部停止。 (3)有必要的电气保护和互锁。 :想要实现这几个要求，可以采用起保停编程方法，程序如图1-1: 图1-1 PLC控制三台电动机顺序运行梯形图 8 1.4接线与调试 根据控制要求设计如下电路接线如图1-2: 图1-2 PLC控制三台电动机顺序运行接线图 9 主电路接线图如图1-3: 图1-3:PLC控制三台电动机顺序运行接线图 10 实物接线如图1-4所示: 图1-4 实物接线 调试 用RS232的通信线连接PLC和电脑，打开GX Developer软件，创建新工程， PLC系列选择FXCPU，PLC类型选择FX2N(C)，将梯形图(如图1-1)输入，程序输入完后，要对PLC和电脑之间进行通信:在线-传输设置-将其设置成COM1口，如图1-4所示: 11 图1-4 传输设置 点通信测试，显示通信成功，确定 。 通过，在线-写入，将GX Developer中的梯形图写入PLC中 监控运行如图1-5所示: 图1-5 PLC控制三台电动机顺序运行监控图 12 动作分析: 如图1-5所示:按下X1启动按钮，线圈Y0得电，Y0常开自锁，T0线圈计时，电机1转动，T0线圈计时到3秒后，T0常开得电，Y1线圈得电，Y1常开得电自锁，断开T0线圈，接通T1线圈，电机2转，当T1线圈计时，当T1计时到6秒时，接通Y2线圈，Y2常开闭合自锁，断开T1线圈; 当按下停止按钮X1时，断开Y2，电机3停转，线圈M0接通，M0常开闭合且自锁，T2、T3线圈接通，T2延时4秒，T3线圈延时8秒，当T2延时到时，T2常闭打开 Y1断电，电机2停转，当T3延时8秒到时，T3常闭打开，Y0线圈失电，电机1停转。 故障与排除 (1)接上主电路，发现电机2不转 打开GX软件，打开监视，对照软件分析，发现没问题，查主电路，发现连接电机2的电路没接通，断电，重新装好线，通电测试，电机2能转，排查成功。 (2)电机1、2、3依次启动，按停止按钮时，没反应 打开GX软件，打开监视，对照软件分析，发现M0没得电，原因是T3常闭输成常开了，关闭监视，把常开改成常闭，写入，通电测试，成功。 2、项目二——PLC控制三相异步电动机Y-?降压启动 2.1 控制要求 具体考核要求:用PLC控制三相异步电动机Y-?降压启动，按下启动按钮SB1时，电动机作Y启动，延时7s后，转为?运行。按下停止按钮SB2时，电动机作Y启动时 13 间段不起作用;当电动机?运行时，则停止工作。系统有必要的电气保护和互锁。 2.2 电路设计 1.根据给定的控制要求，列出PLC控制I/O(输入/输出)元件表2-1 表2-1 I/O(输入/输出)元件地址分配表 输入信号 输出信号 名称 元件符号 输入地址 名称 元件符号 输出地址 启动按钮(常开触点) SB1 X1 继电器 KA1 Y0 停止按钮(常开触点) SB2 X2 Y继电器 KA2 Y1 热继电器(常闭触点) FR1 X3 ?继电器 KA3 Y2 2.元器件的选型 低压断路器:又称自动空气开关，在电气线路中起接通、分段和承载额定工作电流的作 用，并能在线路和电动机发生过载、短路、欠电压的情况进行保护，常用 的低压断路器有DZ系列、DW系列、DWX系列。 熔断器:是串联在被保护电路中的，当电路短路时，电流很大，熔体急剧升温，立即熔 断，所以熔断器可用于短路保护。 交流接触器:是用于远距离频繁地接通和切断交直流主电路及大容量控制电路的一种自 动控制电器。其主要控制对象是电动机，常用的交流接触器有CZ0直流接 触器、CJX1交流接触器、CJX2-N系列可逆交流接触器。 热继电器:主要用来对异步电动机进行过载保护，他的工作原理是过载 电流通过热元件后，使双金属片加热弯曲去推动动作机构来 带动触点动作，从而将电动机控制电路断开实现电动机断电 停车，起到过载保护的作用。常见的有JR16系列热继电 按钮:是一种手动切可以自动复位的主令电器，其结构简单，控制方便，在低压控制电路中得到广泛应用。 三相异步电动机:三相异步电机是靠同时接入380V三相交流电源(相位差120度)供 14 电的一类电动机，由于三相异步电机的转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转，存在转差率，所以叫三相异步电机。在电机定子中通入3相交流电，使其产生旋转磁场，转速为n0。不同的磁极对数p，在相同频率f=50Hz的交流电作用下，会产生不同的同步转速n0，n0=60f/p。 电机转子的转速小于旋转磁场的转速，它和感应电机基本上是相同的。s=(ns-n)/ns。s为转差率。 可编程逻辑控制器:一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采 用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定 时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各 种类型的机械或生产过程。是工业控制的核心部分。PLC控制器主要是指数字 运算操作电子系统的可编程逻辑控制器，用于控制机械的生产过程。 元器件的选型如表2-2: 表2-2 PLC控制三相异步电动机Y-?降压启动元件清单 序名称 型号 规格 数量 备注 号 1 电源开关QS HZ10-10/3 10A 1 2 熔断器FU1 RL1-15 6A—10A 3 交流接触器KM1、KM2、3 CJ10-10A 线圈380V 3 KM3 4 可编程逻辑控制器 FX-2N 256点 1 发热元件20A 5 热继电器FR JR16-20/3D 1 整定值4.5A 3.2—4—5A 6 按钮SB1、SB2、SB3 LA4/2H 1 2 7 主回路导线 BV 1.5mm 28 控制回路导线 BV 1mm 10 接线端子 JX2-1012 2.3 程序设计 根据题目要求需要实现一下几个要求: (1)按下启动按钮SB1时，电动机作Y启动，延时7s后，转为?运行。 (2)停止时按下停止按钮SB2时，电动机作Y启动时间段不起作用;当电动机 15 ?运行时，则停止工作。 1. (3)有必要的电气保护和互锁。 :想要实现这几个要求，可以采用起保停编程方法，程序如图2-1: 图2-1 PLC控制三相异步电动机Y-?降压启动梯形图 2.4接线与调试 根据控制要求设计如下电路接线如图2-2: -2 PLC控制三相异步电动机Y-?降压启动接线图 图2 主电路接线图如图2-3: 图2-3:PLC控制三相异步电动机Y-?降压启动接线图 16 17 实物接线如图2-4所示: 图2-4 调试 用RS232的通信线连接PLC和电脑，打开GX Developer软件，创建新工程， PLC系列选择FXCPU，PLC类型选择FX2N(C)，将梯形图(如图2-2)输入，程序输入完后，要对PLC和电脑之间进行通信:在线-传输设置-将其设置成COM1口，如图2-5所示: 18 图2-5 传输设置 点通信测试，显示通信成功，确定 。 通过，在线-写入，将GX Developer中的梯形图写入PLC中如图2-6所示: -6 图2 动作分析: 如图2-1所示当按下启动按钮X1时，线圈Y30接通，Y30常开按钮闭合自锁，Y31线圈得电，T0线圈得电，电机接成星型启动，当T0延时到时，Y31线圈断开，Y32线圈得电，Y32常开按钮闭合自锁，电机接成三角形运行， 19 按下停止按钮X2时，线圈Y30，Y32断电，电机停转。 故障与排除 (1)接上主电路，发现电机不转 打开GX软件，打开监视，对照软件分析，发现没问题，查主电路，发现连接电机的电路没接通，断电，重新装好线，通电测试，电机能转，排查成功。 (2)通电，发现电机只是以一个速度运行 打开GX软件，打开监视，对照软件分析，发现X3输成常闭了，X3对应的硬件连接是R3的常闭，所以程序出错，把X3改成常开，写入调试，运行成功。 20 3、项目三——PLC控制工作台自动往复运动 3.1 控制要求 图3-1 具体考核要求:用PLC控制电动机带动工作台作自动往复运动，运行情况见图3-1，当按下启动按钮SB1时，工作台往右运行，碰限位开关SQ2后往左运行，自动往复;按下停止按钮SB2后，工作台停在SQ1位置。SQ3(SQ4)为左(右)极限限位开关。SQ1、SQ2采用电感式接近开关。 3.2 电路设计 1.根据给定的控制要求，列出PLC控制I/O(输入/输出)元件表3-1 表3-1 I/O(输入/输出)元件地址分配表 输入信号 输出信号 名称 元件符号 输入地址 名称 元件符号 输出地址 停止按钮(常开触点) SB1 X0 正向控制继电器 KA1 Y0 启动按钮(常开触点) SB2 X1 KA2 Y1 反向控制继电器 左限位开关 SQ1 X2 右限位开关 SQ2 X3 左极限限位开关 SQ3 X4 左极限限位开关 SQ4 X5 热继电器(常闭触点) FR X6 2.元器件的选型 低压断路器:又称自动空气开关，在电气线路中起接通、分段和承载额定工作电流的作 用，并能在线路和电动机发生过载、短路、欠电压的情况进行保护，常用 的低压断路器有DZ系列、DW系列、DWX系列。 熔断器:是串联在被保护电路中的，当电路短路时，电流很大，熔体急剧升温，立即熔 21 断，所以熔断器可用于短路保护。 交流接触器:是用于远距离频繁地接通和切断交直流主电路及大容量控制电路的一种自 动控制电器。其主要控制对象是电动机，常用的交流接触器有CZ0直流接 触器、CJX1交流接触器、CJX2-N系列可逆交流接触器。 热继电器:主要用来对异步电动机进行过载保护，他的工作原理是过载 电流通过热元件后，使双金属片加热弯曲去推动动作机构来 带动触点动作，从而将电动机控制电路断开实现电动机断电 停车，起到过载保护的作用。常见的有JR16系列热继电 按钮:是一种手动切可以自动复位的主令电器，其结构简单，控制方便，在低压控制电路中得到广泛应用。 三相异步电动机:三相异步电机是靠同时接入380V三相交流电源(相位差120度)供电的一类电动机，由于三相异步电机的转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转，存在转差率，所以叫三相异步电机。在电机定子中通入3相交流电，使其产生旋转磁场，转速为n0。不同的磁极对数p，在相同频率f=50Hz的交流电作用下，会产生不同的同步转速n0，n0=60f/p。 电机转子的转速小于旋转磁场的转速，它和感应电机基本上是相同的。s=(ns-n)/ns。s为转差率。 可编程逻辑控制器:一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采 用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定 时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各 种类型的机械或生产过程。是工业控制的核心部分。PLC控制器主要是指数字 运算操作电子系统的可编程逻辑控制器，用于控制机械的生产过程。 22 元器件的选型如表3-2: 表3-2 PLC控制工作台自动往复运动元件清单 序名称 型号 规格 数量 备注 号 1 电源开关QS HZ10-10/3 10A 1 2 熔断器FU1 RL1-15 6A—10A 3 3 交流接触器KM1、KM2 CJ10-10A 线圈380V 2 4 可编程逻辑控制器 FX-2N 256点 1 发热元件20A 5 热继电器FR JR16-20/3D 1 整定值4.5A 3.2—4—5A 6 按钮SB1、SB2、SB3 LA4/2H 1 7 行程开光SQ 4 28 主回路导线 BV 1.5mm 29 控制回路导线 BV 1mm 11 接线端子 JX2-1012 3.3 程序设计 根据题目要求需要实现一下几个要求: (1)启动时按下SB1时，工作台往右运行，碰限位开关SQ2后往左运行，自动 往复; (2)停止时按下停止按钮SB2时，工作台停在SQ1位置。SQ3(SQ4)为左(右) 极限限位开关。 (3)SQ1、SQ2采用电感式接近开关。 :想要实现这几个要求，可以采用起保停编程方法，程序如图3-2: 23 图3-2 PLC控制工作台自动往复运动梯形图 3.4接线与调试 根据控制要求设计如下电路接线如图3-3: 图3-3 PLC控制工作台自动往复运动接线图 24 主电路接线图如图3-4: 图3-4:工作台主电路自动往复运动接线图 实物接线如图3-5所示: 图3-5 25 调试 用RS232的通信线连接PLC和电脑，打开GX Developer软件，创建新工程， PLC系列选择FXCPU，PLC类型选择FX2N(C)，将梯形图(如图1-1)输入，程序输入完后，要对PLC和电脑之间进行通信:在线-传输设置-将其设置成COM1口，如图3-6所示: 图3-6 传输设置 26 点通信测试，显示通信成功，确定 。 通过，在线-写入，将GX Developer中的梯形图写入PLC中如图3-7所示: 动作分析: (1) 按下启动按钮X1,Y0线圈得电，Y0常开触电闭合自锁，电机正转启 动，小车向右走。 27 当小车走到右面时，碰到右限位开关行X3，接通Y1线圈，Y1常开按钮闭合自锁，常闭按钮打开断开Y0，电动机反转，当电机运行到左位时，碰到开关X2时，线圈Y0接通，同时断开线圈Y1，电机右行，当运行到右位开关X3时，接通Y0，电机左行，如此反复执行。 当电机运行到左位时，按下停止按钮X0，Y0线圈断电，电机停转，如果电机处在右位时，按下停止按钮X0，电机是不停的。 故障与排除: (1)接上主电路，通电测试，发现电机右位时不返回了 打开GX软件，打开监视，对照软件分析，发现Y1线圈没电，经排查，X3按钮没接线，断电把线路接通，再通电测试，成功。 (2)通电测试，发现电机只是运行到左位时，就又不转了 打开GX软件，打开监视，对照软件分析，开关X2没输入里面，输入重新写入，运行测试，成功。 28 4、项目四——变频器调速控制电路 4.1 控制要求 2. 具体考核要求:有一供水泵用于给某个水池供水，用变频器拖动控制，控制要 求如下:当水池的液位低于L1时，水泵电机以工频(50HZ)全速运行;当水 池的液位高于L1而低于L2时，水泵电机以中速(25HZ)运行;当水池的液 位高于L2时，水泵电机以低速(10HZ)运行。进行电路并模拟调试。 (1) 电路设计:根据给定任务和要求，绘制变频器控制的电路图 (2) 安装与接线:元件在配电板上布置要合理，安装要准确紧固、美观 (3) 熟练操作变频器键盘，并能正确设置参数 (4) 通电试验:正确使用电工工具及万用表，进行仔细检查，并注意人身和 设备安全 4.2 电路设计 1.根据给定的控制要求，列出PLC控制I/O(输入/输出)元件表4-1 表4-1 变频器调速控制电路地址分配表 输入信号 输出信号 名称 元件符号 输入地址 名称 元件符号 输出地址 停止按钮(常开触 SB1 X0 正转启动 STF Y0 点) 启动按钮(常开触高速 SB2 X1 RH Y1 点) 液位传感器L1 L1 X2 中速 RM Y2 液位传感器L2 L2 X3 低速 RL Y3 热继电器(常闭触 FR1 X4 点) 2.元器件的选型 低压断路器:又称自动空气开关，在电气线路中起接通、分段和承载额定工作电流的作 用，并能在线路和电动机发生过载、短路、欠电压的情况进行保护，常用 的低压断路器有DZ系列、DW系列、DWX系列。 29 熔断器:是串联在被保护电路中的，当电路短路时，电流很大，熔体急剧升温，立即熔 断，所以熔断器可用于短路保护。 交流接触器:是用于远距离频繁地接通和切断交直流主电路及大容量控制电路的一种自 动控制电器。其主要控制对象是电动机，常用的交流接触器有CZ0直流接 触器、CJX1交流接触器、CJX2-N系列可逆交流接触器。 热继电器:主要用来对异步电动机进行过载保护，他的工作原理是过载 电流通过热元件后，使双金属片加热弯曲去推动动作机构来 带动触点动作，从而将电动机控制电路断开实现电动机断电 停车，起到过载保护的作用。常见的有JR16系列热继电 按钮:是一种手动切可以自动复位的主令电器，其结构简单，控制方便，在低压控制电路中得到广泛应用。 三相异步电动机:三相异步电机是靠同时接入380V三相交流电源(相位差120度)供电的一类电动机，由于三相异步电机的转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转，存在转差率，所以叫三相异步电机。在电机定子中通入3相交流电，使其产生旋转磁场，转速为n0。不同的磁极对数p，在相同频率f=50Hz的交流电作用下，会产生不同的同步转速n0，n0=60f/p。 电机转子的转速小于旋转磁场的转速，它和感应电机基本上是相同的。s=(ns-n)/ns。s为转差率。 可编程逻辑控制器:一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采 用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定 时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各 种类型的机械或生产过程。是工业控制的核心部分。PLC控制器主要是指数字 运算操作电子系统的可编程逻辑控制器，用于控制机械的生产过程。 30 元器件的选型如表4-2: 表4-2变频器调速控制电路元件清单 序名称 型号 规格 数量 备注 号 1 电源开关QS HZ10-10/3 10A 1 2 熔断器FU1 RL1-15 6A—10A 3 交流接触器KM1、KM2、3 CJ10-10A 线圈380V 3 KM3 4 可编程逻辑控制器 FX-2N 256点 1 发热元件20A 5 热继电器FR JR16-20/3D 1 整定值4.5A 3.2—4—5A 6 按钮SB1、SB2、SB3 LA4/2H 1 27 主回路导线 BV 1.5mm 28 控制回路导线 BV 1mm 9 中间继电器KA JZ7-44 线圈380V 1 10 接线端子 JX2-1012 4.3 程序设计 根据题目要求需要实现一下几个要求: (1)启动时按下SB1时，启动电动机M1，3秒延时后，启动电动机M2，再经 过6秒延时后，启动的电动机M3; (2)停止时按下停止按钮SB2时先停电动机M3，依次延时4秒停止电动机M2、 M1;在顺序启动完成前按下停止按钮SB2，电动机全部停止。 (3)有必要的电气保护和互锁。 :想要实现这几个要求，可以采用起保停编程方法，程序如图4-1: 图4-1 变频器调速控制电路梯形图 4.4接线与调试 根据控制要求设计如下电路接线如图4-2: 31 图4-2 变频器调速控制电路接线图 主电路接线图如图4-3: 图4-3:变频器调速控制电路接线图 控制电路接线图如图4-4: 图4-4:变频器调速控制电路接线图 32 实物接线图4-5所示: 图4-5 33 调试 用RS232的通信线连接PLC和电脑，打开GX Developer软件，创建新工程， PLC系列选择FXCPU，PLC类型选择FX2N(C)，将梯形图(如图1-1)输入，程序输入完后，要对PLC和电脑之间进行通信:在线-传输设置-将其设置成COM1口，如图4-5所示: 图4-5 传输设置 34 点通信测试，显示通信成功，确定 。 通过，在线-写入，将GX Developer中的梯形图写入PLC中如图4-6所示: 图4-5 35 动作分析: 将变频器的频率分别调成模式1(50HZ运行)，模式2(20HZ运行)，模式3(10HZ运行)。当水池的液位低于L1时，按下启动按钮X1,Y0、Y1线圈得电，Y0常开触电闭合自锁，电泵以50HZ正转高速运行。当水位达到L1时，传感器检测到X2检测到信号，泵以25HZ中速运行，当液面到达L2时，传感器X3检测到信号，泵以10HZ低速运行， 故障与排除: (1)接上主电路，通电测试，发现电机电机没转 打开GX软件，打开监视，对照软件分析，按下X1按钮时，监控没反应，推测按 钮接线问题，经排查，发现，按钮的线接错了，重新接上电路，电机运行。 (2)通电测试，发现电机只是以一个速度运行 打开GX软件，打开监视，对照软件分析，接线没问题，软件也没问题，推测变 频器设置问题，操作变频器面板，设置参数，运行测试，成功。 36 实训小结 为期一周的实训就这样结束了，这一周让我收获了不少。本次实训主要有四个项目，PLC控制三台电动机顺序运行、PLC控制三相异步电动机Y-?降压启动、PLC控制工作台自动往复运动和变频器调速控制电路的设计，安装与调试。 我们组分工比较明确，开始是我先编程，他们接线路，后来是我接线，他们编程我们三人轮流接线编程，在为期一周的时间中，每个人都很好的完成了自己的任务，还都不时去帮助其他组组员弄清楚一些问题。 实训让我了解了plc梯形图、指令表、外部接线图有了更好的了解，也让我更加了解了关于PLC设计原理。有很多设计理念来源于实际，从中找出最适合的设计方法。本次实训脱离不了集体的力量，遇到问题和同学互相讨论交流。多和同学讨论。我们在做实训项目的过程中要不停的讨论问题，这样， 就不会使在做的过程中没有方向，并且这样也是为了方便最后设计和在一起。讨论不仅是一些思想的问题，还可以深入的讨论一些技术上的问题，这样可以使自己的处理问题要快一些， 解决问题的方法，这样可以方便自己解决问题。 总之，这次实训对我真的很有好处，给我弥补了很多我欠缺的知识，像电动机的星、三角的连接方式。在今后的学习过程中，要更加努力的学习自己的专业知识，多多与同学和老师交流，相信不久的将来可以有点成绩。 37