PLC控制电机正反转专业课程设计

PLC课程设计（论文） 题 目 三相异步电机联锁正反转控制 院 （系） 机械工程学院 专 业 机电一体化 学生姓名 某某 学 号 40104 指导老师 王海珍 职 称 讲 师 6月10日星期五 摘 要 可编程控制器（PLC）是以微处理器为关键，将自动控制技术、计算机技术和通信技术融为一体而发展起来崭新工业自动控制装置。现在PLC已基础替换了传统继电器控制而广泛应用于工业控制各个领域，PLC已跃居工业自动化三大支柱首位。 生产机械往往要求运动部件能够实现正反两个方向起动，这就要求拖动电动机能作正、反向旋转。由电机原理可知，改变电动机三相电源相序，就能改变电动机转向。按下正转开启按钮SB1，电动机正转运行，且KM1,KMY接通。2s后KMY断开，KM 接通，即完成正转开启。按下停止按钮SB2，电动机停止运行。按下反转开启按钮SB3，电动机反转运行，且KM2,KMY接通。2s后KMY断开，KM 接通，即完成反转开启。 目 录 第一章 PLC概述1 1.1 PLC产生1 1.2 PLC定义1 1.3 PLC特点及应用2 1.4 PLC基础结构4 第二章 三相异步电动机控制设计7 2.1 电动机可逆运行控制电路7 2.2 开启时就星型接法30秒后转为三角形运行直到停止 反之亦然9 2.3. 三相异步电动机正反转PLC控制梯形图、指令表12 2.4 三相异步电动机正反转PLC控制工作原理13 2.5 指令介绍14 结 论16 致 谢17 参 考 文 献18 第一章 PLC概述 1.1 PLC产生 1969年，美国数字设备企业（DEC）研制出了世界上第一台可编程序控制器，并应用于通用汽车企业生产线上。当初叫可编程逻辑控制器PLC（Programmable Logic Controller），目标是用来替换继电器，以实施逻辑判定、计时、计数等次序控制功效。紧接着，美国MODICON企业也开发出同名控制器，1971年，日本从美国引进了这项新技术，很快研制成了日本第一台可编程控制器。1973年，西欧国家也研制出她们第一台可编程控制器。 伴随半导体技术，尤其是微处理器和微型计算机技术发展，到70年代中期以后，尤其是进入80年代以来，PLC已广泛地使用16位甚至32位微处理器作为中央处理器，输入输出模块和外围电路也全部采取了中、大规模甚至超大规模集成电路，使PLC在概念、设计、性能价格比和应用方面全部有了新突破。这时PLC已不仅仅是逻辑判定功效，还同时含有数据处理、PID调整和数据通信功效，称之为可编程序控制器（Programmable Controller）更为适宜，简称为PC，但为了和个人计算机（Persona1 Computer）简称PC相区分，通常仍将它简称为PLC（Programmable Logic Controller）。 1.2 PLC定义 “可编程控制器是一个数字运算操作电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采取了可编程序存放器，用来在其内部存放和实施逻辑运算、次序控制、定时、计数和算术运算等操作命令，并经过数字式和模拟式输入和输出，控制多种类型机械或生产过程。可编程控制器及其相关外围设备，全部按易于和工业系统联成一个整体、易于扩充其功效标准设计。” 可编程序控制器是应用面最广、功效强大、使用方便通用工业控制装置，自研制成功开始使用以来，它已经成为了现代工业自动化关键支柱之一。 1.3 PLC特点及应用 1） PLC特点 （1）编程简单，使用方便 梯形图是使用得最多可编程序控制器编程语言，其符号和继电器电路原理图相同。有继电器电路基础电气技术人员只要很短时间就能够熟悉梯形图语言，并用来编制用户程序，梯形图语言形象直观，易学易懂，。 （2）控制灵活，程序可变，含有很好柔性 可编程序控制器产品采取模块化形式，配置有品种齐全多种硬件装置供用户选择，用户能灵活方便地进行系统配置，组成不一样功效、不一样规模系统。可编程序控制器用软件功效替换了继电器控制系统中大量中间继电器、时间继电器、计数器等器件，硬件配置确定后，能够经过修改用户程序，不用改变硬件，方便快速地适应工艺条件改变，含有很好柔性。 （3）功效强，扩充方便，性能价格比高 可编程序控制器内有成百上千个可供用户使用编程元件，有很强逻辑判定、数据处理、PID调整和数据通信功效，能够实现很复杂控制功效。假如元件不够，只要加上需要扩展单元即可，扩充很方便。和相同功效继电器系统相比，含有很高性能价格比。 （4）控制系统设计及施工工作量少，维修方便 可编程序控制器配线和其它控制系统配线比较少得多，故能够省下大量配线，降低大量安装接线时间，开关柜体积缩小，节省大量费用。可编程序控制器有较强带负载能力、能够直接驱动通常电磁阀和交流接触器。通常可用接线端子连接外部接线。可编程序控制器故障率很低，且有完善自诊疗和显示功效，便于快速地排除故障。 （5）可靠性高，抗干扰能力强 可编程序控制器是为现场工作设计，采取了一系列硬件和软件抗干扰方法，硬件方法如屏蔽、滤波、电源调整和保护、隔离、后备电池等，比如，西门子企业S7-200系列PLC内部EEPROM中，储存用户原程序和预设值在一个较长时间段（190小时），全部中间数据能够经过一个超级电容器保持，假如选配电池模块，能够确保停电后中间数据能保留200天。软件方法如故障检测、信息保护和恢复、警戒时钟，加强对程序检测和校验。从而提升了系统抗干扰能力，平均无故障时间达成数万小时以上，能够直接用于有强烈干扰工业生产现场，可编程序控制器已被广大用户公认为最可靠工业控制设备之一。 （6）体积小、重量轻、能耗低，是“机电一体化”特有产品。 2） PLC应用 现在，可编程序控制器已经广泛地应用在各个工业部门。伴随其性能价格比不停提升，应用范围还在不停扩大，关键有以下多个方面 （1） 逻辑控制 可编程序控制器含有“和”、“或”、“非”等逻辑运算能力，能够实现逻辑运算，用触点和电路串、并联，替换继电器进行组合逻辑控制，定时控制和次序逻辑控制。数字量逻辑控制能够用于单台设备，也能够用于自动生产线，其应用领域最为普及，包含微电子、家电行业也有广泛应用。 （2） 运动控制 可编程序控制器使用专用运动控制模块，或灵活利用指令，使运动控制和次序控制功效有机地结合在一起。伴随变频器、电动机起动器普遍使用，可编程序控制器能够和变频器结合，运动控制功效更为强大，并广泛地用于多种机械，如金属切削机床、装配机械、机器人、电梯等场所。 （3） 过程控制 可编程序控制器能够接收温度、压力、流量等连续改变模拟量，经过模拟量I/0模块，实