電動(dòng)機(jī)星三角降壓啟動(dòng)的PLC控制.ppt

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下一頁,返回,首先PLC應(yīng)用技術(shù)作為一門核心課程開設(shè)，它的前修課程主要是電工基礎(chǔ)、電子技術(shù)、電機(jī)拖動(dòng)及電氣控制技術(shù)等，而它的后續(xù)課程主要是自動(dòng)線技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、過程控制等。在開始本次課程設(shè)計(jì)之前，大家一起來思考一下以下幾個(gè)問題：1）在三相電路中，三相電源和三相負(fù)載都有星形（Y）和三角形（△)兩種連接方式，這兩種連接有什么不同，又有什么聯(lián)系呢？也可以舉例說明2）在電氣控制中電動(dòng)機(jī)的Y和△是怎樣接線的，如果要把兩種運(yùn)行方式放在一個(gè)主電路中，你們覺得怎樣安排好呢？3)如果想用PLC的相關(guān)指令來實(shí)現(xiàn)本次設(shè)計(jì)，用PLC的哪些指令比較合適呢,電動(dòng)機(jī)Y/△降壓啟動(dòng)的PLC控制,下一頁,返回,任務(wù)導(dǎo)入由于交流電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)時(shí)電流達(dá)到額定值的4～7倍，電動(dòng)機(jī)功率越大，電網(wǎng)電壓波動(dòng)率也越大，對(duì)電動(dòng)機(jī)及機(jī)械設(shè)備的危害也越大。因此對(duì)容量較大的電動(dòng)機(jī)采用降壓啟動(dòng)來限制啟動(dòng)電流，是比較實(shí)用的解決辦法，而Y/△降壓啟動(dòng)是常見的啟動(dòng)方法。假設(shè)基本控制線路如圖1-42所示，它是根據(jù)啟動(dòng)過程中的時(shí)間變化而利用時(shí)間繼電器來制Y/△切換的。下面我們一起來分析這個(gè)電路能否達(dá)到我們的控制要求。,電動(dòng)機(jī)Y/△降壓啟動(dòng)的PLC控制,上一頁,下一頁,返回,任務(wù)分析1）在主電路中KM1和KM3閉合使電動(dòng)機(jī)定子繞組組成Y連接，KM1和KM2實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)在△連接下運(yùn)行。2）接觸器KM2與KM3不能同時(shí)通電，否則會(huì)造成電源短路，故應(yīng)考慮互鎖作用；3）由于在梯形圖中需要清楚控制線路元器件的輸入量、輸出量，輸入量如啟動(dòng)按鈕和停止按鈕。輸出量，即控制電動(dòng)機(jī)的接觸器，而時(shí)間繼電器KT不能作為輸入量與輸出量，因?yàn)樗抢肞LC內(nèi)部的定時(shí)器指令（TON）來實(shí)現(xiàn)定時(shí)功能。3）故本任務(wù)的另一重點(diǎn)是學(xué)習(xí)PLC中定時(shí)器指令的應(yīng)用。,工作任務(wù)3電動(dòng)機(jī)Y/△降壓啟動(dòng)的PLC控制,上一頁,下一頁,返回,一、Y/△降壓啟動(dòng)控制要求①按下啟動(dòng)按鈕SB2，KM1和KM3吸合，電動(dòng)機(jī)星型啟動(dòng)，8s后，KM3斷開，KM2吸合，電動(dòng)機(jī)△運(yùn)行，啟動(dòng)完成；②按下停止按鈕SB1，接觸器全部斷開，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行；③如果電動(dòng)機(jī)超負(fù)荷運(yùn)行，熱繼電器FR斷開，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行?？刂齐娐贩治鋈缦拢?）合上開關(guān)QS引入三相電源；2）按下啟動(dòng)按鈕SB2,交流接觸器KM3線圈回路通電吸合，KM3的輔助常開觸點(diǎn)閉合，KM1通電并通過自己的輔助觸點(diǎn)自鎖，其主觸點(diǎn)閉合接通電動(dòng)機(jī)三相電源，時(shí)間繼電器KT線圈也通電吸合并開始計(jì)時(shí)，交流接觸器KM3線圈通過時(shí)間繼電器的延時(shí)斷開接點(diǎn)通電吸合，KM3的主觸點(diǎn)閉合將電動(dòng)機(jī)的尾端連接，電動(dòng)機(jī)定子組成Y連接，這是電動(dòng)機(jī)在Y形接法下的降壓啟動(dòng)。,工作任務(wù)3電動(dòng)機(jī)Y/△降壓啟動(dòng)的PLC控制,上一頁,下一頁,返回,2）當(dāng)時(shí)間繼電器KT整定時(shí)間到后，其延時(shí)斷開觸點(diǎn)打開，交流接觸器KM3線圈回路斷電，主觸點(diǎn)斷開定子繞組尾端的接線，KM3的輔助常閉觸點(diǎn)閉合，KM2線圈通電，KM2的主觸頭閉合將定子繞組接成三角形，電動(dòng)機(jī)在△接法下運(yùn)行。3）電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)由熱繼電器FR完成。4)演示控制電路的操作效果。通過以上分析我們已經(jīng)完全清楚電動(dòng)機(jī)Y/△降壓啟動(dòng)的整個(gè)過程，下面我們來學(xué)習(xí)PLC的定時(shí)器指令及需要的I/O分配。,工作任務(wù)3電動(dòng)機(jī)Y/△降壓啟動(dòng)的PLC控制,上一頁,下一頁,返回,知識(shí)鏈接一、S7-200PLC定時(shí)器指令定時(shí)器是PLC中的重要基本指令，S7-200有三種定時(shí)器，延時(shí)接通定時(shí)器（TON）、斷電定時(shí)器（TOF）、有記憶延時(shí)接通定時(shí)器（TONR）；有256個(gè)定時(shí)器，為T0～T255，每個(gè)定時(shí)器都有唯一的編號(hào)。不同的編號(hào)決定了定時(shí)器的功能和分辨率，而某一個(gè)標(biāo)號(hào)定時(shí)器的功能和分辨率是固定的，如表1-9所列。其中三種分辨率（時(shí)基）分別是1ms、10ms、100ms。分辨率指定時(shí)器中能夠區(qū)分的最小時(shí)間增量，即精度。具體的定時(shí)時(shí)間T由預(yù)置值PT和分辨率的乘積決定，如表1-9所列。,工作任務(wù)3電動(dòng)機(jī)Y/△降壓啟動(dòng)的PLC控制,上一頁,下一頁,返回,,工作任務(wù)3電動(dòng)機(jī)Y/△降壓啟動(dòng)的PLC控制,上一頁,下一頁,返回,,工作任務(wù)3電動(dòng)機(jī)Y/△降壓啟動(dòng)的PLC控制,上一頁,下一頁,返回,3.接通延時(shí)定時(shí)器接通延時(shí)定時(shí)器用于單一時(shí)間間隔的定時(shí)。其應(yīng)用如圖1-44所示。,工作任務(wù)3電動(dòng)機(jī)Y/△降壓啟動(dòng)的PLC控制,上一頁,下一頁,返回,①輸入端（IN）接通時(shí)，接通延時(shí)定時(shí)器開始計(jì)時(shí)，當(dāng)定時(shí)器當(dāng)前值等于或大于設(shè)定值（PT）時(shí)，該定時(shí)器位被置為1，定時(shí)器累計(jì)值達(dá)到設(shè)定時(shí)間后，繼續(xù)計(jì)時(shí)，一直計(jì)到最大值32767。②輸入端（IN）斷開時(shí)，定時(shí)器復(fù)位，即當(dāng)前值為0，定時(shí)器位為0。定時(shí)器的實(shí)際設(shè)定時(shí)間T=設(shè)定值（PT）分辨率。接通延時(shí)定時(shí)器是模擬通電延時(shí)型物理時(shí)間繼電器的功能。例如：TON指令使用T33（10ms分辨率的定時(shí)器），設(shè)定值為500，則實(shí)際定時(shí)時(shí)間為T=50010ms=5000ms=5s③在本例中如圖1-44（c）所示，在I0.0閉合5s后，定時(shí)器T33閉合，輸出線圈Q0.0接通。I0.0斷開，定時(shí)器復(fù)位，Q0.0斷開。,工作任務(wù)3電動(dòng)機(jī)Y/△降壓啟動(dòng)的PLC控制,上一頁,下一頁,返回,分析完電路之后，咱們一起來看一下本次課程設(shè)計(jì)的I/O分配表:2）當(dāng)時(shí)間繼電器KT定時(shí)時(shí)間到，其延時(shí)斷開觸點(diǎn)打開，交流接觸器KM3線圈回路斷電，主觸點(diǎn)打開定子繞組尾端的接線，KM3的輔助常閉觸點(diǎn)二、I/O分配表如表1-10所示。三、PLCY/△控制系統(tǒng)接線圖Y/△控制系統(tǒng)接線如圖1-45所示。,工作任務(wù)3電動(dòng)機(jī)Y/△降壓啟動(dòng)的PLC控制,上一頁,下一頁,返回,2）當(dāng)時(shí)間繼電器KT定時(shí)時(shí)間到，其延時(shí)斷開觸點(diǎn)打開，交流接觸器KM3線圈回路斷電，主觸點(diǎn)打開定子繞組尾端的接線，KM3的輔助常閉觸點(diǎn)二、I/O分配表如表1-10所示。三、PLCY/△控制系統(tǒng)接線圖Y/△控制系統(tǒng)接線如圖1-45所示。,工作任務(wù)3電動(dòng)機(jī)Y/△降壓啟動(dòng)的PLC控制,上一頁,下一頁,返回,四、設(shè)計(jì)梯形圖程序設(shè)計(jì)梯形圖程序如圖1-46所示。五、運(yùn)行并調(diào)試程序①下載程序，先監(jiān)控調(diào)試；②連接外部按鈕、接觸器，分析程序運(yùn)行結(jié)果，是否達(dá)到任務(wù)要求。2）當(dāng)時(shí)間繼電器KT定時(shí)時(shí)間到，其延時(shí)斷開觸點(diǎn)打開，交流接觸器KM3線圈回路斷電，主觸點(diǎn)打開定子繞組尾端的接線，KM3的輔助常閉觸點(diǎn)二、I/O分配表如表1-10所示。三、PLCY/△控制系統(tǒng)接線圖Y/△控制系統(tǒng)接線如圖1-45所示。,工作任務(wù)3電動(dòng)機(jī)Y/△降壓啟動(dòng)的PLC控制,上一頁,下一頁,返回,2）當(dāng)時(shí)間繼電器KT定時(shí)時(shí)間到，其延時(shí)斷開觸點(diǎn)打開，交流接觸器KM3線圈回路斷電，主觸點(diǎn)打開定子繞組尾端的接線，KM3的輔助常閉觸點(diǎn)二、I/O分配表如表1-10所示。三、PLCY/△控制系統(tǒng)接線圖Y/△控制系統(tǒng)接線如圖1-45所示。,工作任務(wù)3電動(dòng)機(jī)Y/△降壓啟動(dòng)的PLC控制,上一頁,下一頁,返回,2）當(dāng)時(shí)間繼電器KT定時(shí)時(shí)間到，其延時(shí)斷開觸點(diǎn)打開，交流接觸器KM3線圈回路斷電，主觸點(diǎn)打開定子繞組尾端的接線，KM3的輔助常閉觸點(diǎn)二、I/O分配表如表1-10所示。三、PLCY/△控制系統(tǒng)接線圖Y/△控制系統(tǒng)接線如圖1-45所示。,工作任務(wù)3電動(dòng)機(jī)Y/△降壓啟動(dòng)的PLC控制,上一頁,下一頁,返回,2）當(dāng)時(shí)間繼電器KT定時(shí)時(shí)間到，其延時(shí)斷開觸點(diǎn)打開，交流接觸器KM3線圈回路斷電，主觸點(diǎn)打開定子繞組尾端的接線，KM3的輔助常閉觸點(diǎn)二、I/O分配表如表1-10所示。三、PLCY/△控制系統(tǒng)接線圖Y/△控制系統(tǒng)接線如圖1-45所示。,工作任務(wù)3電動(dòng)機(jī)Y/△降壓啟動(dòng)的PLC控制,上一頁,下一頁,返回,2）當(dāng)時(shí)間繼電器KT定時(shí)時(shí)間到，其延時(shí)斷開觸點(diǎn)打開，交流接觸器KM3線圈回路斷電，主觸點(diǎn)打開定子繞組尾端的接線，KM3的輔助常閉觸點(diǎn)二、I/O分配表如表1-10所示。三、PLCY/△控制系統(tǒng)接線圖Y/△控制系統(tǒng)接線如圖1-45所示。,工作任務(wù)3電動(dòng)機(jī)Y/△降壓啟動(dòng)的PLC控制,上一頁,下一頁,返回,繼注意事項(xiàng)：1）Y—△降壓啟動(dòng)電路只適用于△形接線的380V鼠籠異步電動(dòng)機(jī)，不可用于Y接線的電動(dòng)機(jī)，因?yàn)閱?dòng)時(shí)已是Y接線，電動(dòng)機(jī)全壓啟動(dòng)當(dāng)轉(zhuǎn)入△運(yùn)行時(shí)電動(dòng)機(jī)繞組會(huì)因電壓過高而燒毀。2）接線時(shí)應(yīng)注意電動(dòng)機(jī)首尾端接線的相序不可有錯(cuò)，如果接線有錯(cuò)，在通電運(yùn)行時(shí)會(huì)出現(xiàn)啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)若運(yùn)行時(shí)電機(jī)反轉(zhuǎn)，會(huì)由于電動(dòng)機(jī)突然反轉(zhuǎn)電流劇增燒毀電機(jī)。3）若需要調(diào)換電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向，應(yīng)在電源開關(guān)負(fù)荷側(cè)調(diào)電源為好，這樣操作不容易造成電動(dòng)機(jī)首尾端接線錯(cuò)誤。4)啟動(dòng)時(shí)間不能過短或過長，過短的話電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速還未提起來，如果切換運(yùn)行電機(jī)的啟動(dòng)電流還會(huì)很大，造成電壓波動(dòng)；啟動(dòng)時(shí)間過長，電機(jī)的轉(zhuǎn)速會(huì)隨之轉(zhuǎn)起來，電機(jī)會(huì)因低電壓大電流而發(fā)熱燒毀，時(shí)間2）當(dāng)時(shí)間繼電器KT定時(shí)時(shí)間到，其延時(shí)斷開觸點(diǎn)打開，交流接觸器KM3線圈回路斷電，主觸點(diǎn)打開定子繞組尾端的接線，KM3的輔助常閉觸點(diǎn)二、I/O分配表如表1-10所示。三、PLCY/△控制系統(tǒng)接線圖Y/△控制系統(tǒng)接線如圖1-45所示。,工作任務(wù)3電動(dòng)機(jī)Y/△降壓啟動(dòng)的PLC控制,上一頁,下一頁,返回,時(shí)間繼電器的初步時(shí)間確定一般按電動(dòng)機(jī)1KW約(0.6－0.8)整定。2）當(dāng)時(shí)間繼電器KT定時(shí)時(shí)間到，其延時(shí)斷開觸點(diǎn)打開，交流接觸器KM3線圈回路斷電，主觸點(diǎn)打開定子繞組尾端的接線，KM3的輔助常閉觸點(diǎn)二、I/O分配表如表1-10所示。三、PLCY/△控制系統(tǒng)接線圖Y/△控制系統(tǒng)接線如圖1-45所示。,工作任務(wù)3電動(dòng)機(jī)Y/△降壓啟動(dòng)的PLC控制,上一頁,返回,主電路：,工作任務(wù)3電動(dòng)機(jī)Y/△降壓啟動(dòng)的PLC控制,圖1-42,返回,與大家共勉,返回,工作隨志向走，成功從工作來————巴斯德,最后,返回,謝謝:各位領(lǐng)導(dǎo)、未來的同事！請(qǐng)多提寶貴意見！,