工廠電氣與PLC控制技術(shù)實驗報告

1、工廠電氣與PLC控制技術(shù)實驗報告學(xué) 院 : 核技術(shù)與自動化工程學(xué)院 專 業(yè) : 電氣工程及其自動化 班 級 : 電氣工程及其自動化1班 學(xué) 號 : 姓 名 : 指導(dǎo)老師 : 張晴 完成時間 : 2014.6.22 目錄實驗一 三相異步電機起動控制線路（2節(jié)）3實驗二 三相異步電機的正反轉(zhuǎn)控制線路（2節(jié)）5實驗四 CA6140車床電氣控制線路（2節(jié)）9實驗五 三相異步電機的正反轉(zhuǎn)PLC控制電路（2節(jié)）12實驗一 三相異步電機起動控制線路（2節(jié)）一、實驗?zāi)康?、掌握三相異步電機的長動和點動控制線路的工件原理及接線方法。2、熟悉線路的故障分析及排除故障的方法。二、實驗器材及工具序號名稱型號數(shù)量序號名

2、稱型號數(shù)量1改刀一字、十字511熱繼電器NR-2512尖嘴鉗212熔斷器及熔管RT28N-32X53手虎鉗113二極斷路器DZ47-60/C1614剝線鉗114導(dǎo)線1.5mm25萬用表DT2025115三相異步電機16按鈕NP23167交流接觸器CJX2-122178交流接觸器輔助觸頭F4-112189三極斷路器DZ47-60/D1611910漏電保護器NM1LE-100S120三、實驗要求和步驟1、按控制電路接線圖正確連接線路。2、檢查無誤后，并經(jīng)指導(dǎo)教師檢查后方可合閘通電試驗。3、操作控制按鈕，觀查并記錄實驗結(jié)果。解答思考題，書寫心理體會和實驗報告。4、實驗中出現(xiàn)不正?，F(xiàn)象時，應(yīng)切斷電源，

3、分析故障并排除后，才能再通電試驗。四、實驗電路和原理 實驗圖 長動、點動控制電路原理圖和接線圖五、思考題1、按下SB1后電機可以轉(zhuǎn)動但不能自鎖。是什么原因？解：原因一，沒有接KM的輔助常開觸頭。原因二，KMKM的輔助常開觸頭連接錯誤，與SB3的常開觸頭串聯(lián)。2、在實驗圖1中，按下SB3后電機可以轉(zhuǎn)動，但松開SB3后電機仍繼續(xù)轉(zhuǎn)動。是什么原因？解：原因一，SB3的常閉觸頭沒有與KM的輔助常開觸頭串聯(lián)。這樣就形成了SB3的常開觸頭與KM的輔助常開觸頭并聯(lián)。所以按下SB3后造成KM自鎖。原因二，NP-2型按鈕的行程較短，按下SB3后其常閉觸頭斷開，如果突然松開SB3，由于KM還沒來得及釋放，而SB3

4、的常閉觸頭已經(jīng)重新閉合。造成KM自鎖。所以操作時，當按下SB3后，需要緩慢釋放SB3，以免造成錯誤。六、實驗結(jié)果分析和實驗過程體會實驗的功能是SB1：停止，SB2：啟動，SB3：點動。接線完畢后，按下SB2電機開始轉(zhuǎn)動，按下SB1電機停止，SB3按下時電機轉(zhuǎn)動，彈起電機停止。從該實驗中我了解了電氣控制柜的使用方法，做線和接線方法，以及線路的故障分析及排除故障的方法。并且，我們第一次實驗較慢，不過這次熟悉了操作方法，為下一次快速操作奠定了基礎(chǔ)。實驗二 三相異步電機的正反轉(zhuǎn)控制線路（2節(jié)）一、實驗?zāi)康?、 掌握三相異步電機的正反轉(zhuǎn)控制線路的工作原理及接線方法。2、 熟悉線路的故障分析及排除故障的方

5、法。二、實驗器材及工具序號名稱型號數(shù)量序號名稱型號數(shù)量1改刀一字、十字511漏電保護器NM1LE-100S12尖嘴鉗212熱繼電器NR-2523手虎鉗113熔斷器及熔管RT28N-32X54剝線鉗114二極斷路器DZ47-60/D1615斷線鉗115導(dǎo)線1.5mm26萬用表DT2025116三相異步電機17按鈕NP23178交流接觸器CJX2-122189交流接觸器輔助觸頭F4-1121910三極斷路器DZ47-60/D16120三、實驗要求和步驟1、按控制電路接線圖正確連接線路。2、檢查無誤后，并經(jīng)指導(dǎo)教師檢查后方可合閘通電試驗。3、操作控制按鈕，并觀查實驗結(jié)果。解答思考題，書寫心得體會和實

6、驗報告。4、實驗中出現(xiàn)不正?，F(xiàn)象時，應(yīng)切斷電源，分析故障并排除后，才能再通電試驗。四、實驗電路與原理實驗圖1 接觸器聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路原理圖和接線圖實驗圖2 按鈕和接觸器雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路原理圖和接線圖五、思考題1、 在實驗圖1中，KM1的常閉觸頭沒有與KM2的電磁線圈串聯(lián)，會出現(xiàn)什么樣情況？為什么會出現(xiàn)這樣的情況？可能會短路，因為正反轉(zhuǎn)接器可以同時閉合。2、 在實驗圖2中，SB2的常閉觸頭沒有與KM2的電磁線圈串聯(lián)，會出現(xiàn)什么樣的情況？為什么會出現(xiàn)這樣的情況？當正轉(zhuǎn)時直接按下反轉(zhuǎn)按鈕，可能造成短路，因為 正反轉(zhuǎn)接觸器可以同時閉合。六、 實驗結(jié)果分析和實驗過程體會 該實驗是實現(xiàn)電機的正反轉(zhuǎn)

7、電路控制，SB2實現(xiàn)電機正轉(zhuǎn)，SB3實現(xiàn)反轉(zhuǎn)，且SB2，SB3互鎖。SB1實現(xiàn)電機停止。因為SB2，SB3的互鎖功能，按下SB2時電機正轉(zhuǎn)，再按下SB3時電機反轉(zhuǎn)，無需停止電機?；ユi的功能主要是完成短路保護，如果要完成短路保護和快速切換，用雙重連鎖功能就行。實驗四 CA6140車床電氣控制線路（2節(jié)）一、實驗?zāi)康?、掌握CA6140車床控制線路的工作原理及接線方法。2、熟悉線路的故障分析及排除故障的方法。二、實驗器材和工具序號名稱型號數(shù)量序號名稱型號數(shù)量1改刀一字、十字511漏電保護器NM1LE-100S12尖嘴鉗212熱繼電器NR-2523手虎鉗113熔斷器及熔管RT28N-32X54剝線鉗

8、114二極斷路器DZ47-60/D1615斷線鉗115導(dǎo)線1.5mm26萬用表DT2025116三相異步電機37按鈕NP2517行程開關(guān)YBLX-K1/11118交流接觸器CJX2-12318信號燈19交流接觸器輔助觸頭F4-1131910三極斷路器DZ47-60/D16120三、實驗要求和步驟1、按控制電路接線圖正確連接線路。2、檢查無誤后，并經(jīng)指導(dǎo)教師檢查后方可合閘通電試驗。3、操作控制按鈕，并觀查實驗結(jié)果。解答思考題，書寫心得體會和實驗報告。4、實驗中出現(xiàn)不正常現(xiàn)象時，應(yīng)切斷電源，分析故障并排除后，才能再通電試驗。四、實驗電路與原理實驗圖1實驗圖2 CA6140車床控制電路的接線圖五、思

9、考題1、KM1沒吸合時，按下SB5，KM2能吸合。是什么錯誤造成的？可能是KM1的常開觸頭沒有與KM2的線圈串聯(lián)。2、合閘后，指示燈亮。但按下任何啟動按鈕都沒反應(yīng)，可能出現(xiàn)的故障部位在哪里？行程開關(guān)的觸頭類型接錯或熱繼電器觸頭接錯。3、按下SB2，KM1吸合。但M1電機不轉(zhuǎn)且發(fā)出嗡嗡聲，是什么原因？缺相，即某一相的熔斷器斷開。六、實驗結(jié)果分析和實驗過程體會該實驗是實際工廠中的某一機床的電路，M1是主機，M2是副電機，M3是點動電機。SB1,SB2是M1的停止和啟動。SB5，SB4是M2的啟動和停止。SB3控制M3。只有M1啟動時M2才能啟動。所以先按下SB2，再按下SB5。該實驗中我們接觸到了

10、實際工廠中的一個比較復(fù)雜的電路，使我們了解了實際電路的形態(tài)和工作過程。實驗五 三相異步電機的正反轉(zhuǎn)PLC控制電路（2節(jié)）一、實驗?zāi)康?、 掌握PLC對繼電裝置、電機的控制線路的工作原理及接線方法。2、 熟悉PLC控制繼電裝置的編程方法和程序高調(diào)試方法。3、 加深PLC在工業(yè)電氣設(shè)備中的應(yīng)用。二、實驗器材序號名稱型號數(shù)量序號名稱型號數(shù)量1改刀一字、十字511熱繼電器NR-2512尖嘴鉗212熔斷器及熔管RT28N-32X53手虎鉗113三相異步電機14剝線鉗114PLCFX1S-30MR15萬用表DT2025115三極斷路器DZ47-60/D1616按鈕NP2316漏電保護器NM1LE-100S

11、17交流接觸器CJX2-12217二極斷路器DZ47-60/D1618交流接觸器輔助觸頭F4-11218計算機通用19編程軟件GX Devloper 8C三、實驗步驟和要求1、 根據(jù)控制要求，確定輸入輸出設(shè)備，進行PLC的I/O分配。2、 用上位機的編程軟件編寫PLC梯形圖控制程序，經(jīng)仿真調(diào)試運行無誤后，方可寫入。3、 按電氣接線圖正確連接線路，經(jīng)指導(dǎo)教師檢查后方可合閘通電試驗。4、 操作控制按鈕，并觀查實驗結(jié)果。解答思考題，書寫實驗報告。5、 實驗中出現(xiàn)不正?，F(xiàn)象時，應(yīng)切斷電源，分析故障并排除后，才能再通電試驗。四、實驗原理和內(nèi)容1、PLC的I/O分配輸入信號輸入點輸出信號輸出點過載保護FR

12、X0正轉(zhuǎn)KM1Y1停止按鈕SB1X1反轉(zhuǎn)KM2Y2正轉(zhuǎn)按鈕SB2X2反轉(zhuǎn)按鈕SB3X32、原理圖實驗圖1 PL控制三相異步電機正反轉(zhuǎn)電路圖3、接線圖實驗圖2 PLC控制三相異步電機接線圖4、梯形圖程序說明：在PLC的外部電路中，利用交流接觸器的常閉觸頭實現(xiàn)互鎖。3、梯形圖程序?qū)嶒瀳D3 梯形圖程序之一說明：利用PLC內(nèi)部的輸出繼電器的常開觸頭實現(xiàn)交流接觸器的自鎖。利用PLC內(nèi)部的輸出繼電器的常閉觸頭實現(xiàn)輸出繼電器的互鎖。利用PLC內(nèi)部的輸入繼電器的常閉觸頭實現(xiàn)按鈕聯(lián)鎖。實驗圖4 梯形圖程序之二說明：利用置位指令實現(xiàn)PLC內(nèi)部的輸出繼電器自鎖。利用復(fù)位指令實現(xiàn)PLC內(nèi)部的輸出繼電器的互鎖。利用PL

13、C內(nèi)部的輸入繼電器的常閉觸頭實現(xiàn)按鈕聯(lián)鎖。五、思考題1、兩個梯形圖程序相比較，有什么區(qū)別？ 兩個梯形圖分別是輸出自鎖互鎖連鎖的經(jīng)典方式、置位復(fù)位的方式實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)信號的輸出其，效果都是一樣的2、采用第二個梯形圖程序時，PLC一通電，就執(zhí)行Y01、Y02的復(fù)位操作，是什么原因？保證PLC輸出寄存器的初始狀態(tài)都為0，不會出現(xiàn)上電即運行的危險情況。六、實驗結(jié)果分析和實驗過程體會 該實驗采用PLC作為控制器，與試驗二相比，PLC有很好的穩(wěn)定性。并且大大簡化了電路，方便分析原理和查找故障等，試驗采用三菱FX-1S PLC，用X0作為過載保護，X1、X2、X3作為停止、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)輸入端，Y1、Y2作為正轉(zhuǎn)、

14、反轉(zhuǎn)輸出端。從本次試驗中我們學(xué)到了PLC編程、下載、接線等一整套方法。習題實驗四一、實驗要求4、為某生產(chǎn)設(shè)備的2臺電機設(shè)計控制電路?？刂埔螅海?） 2臺電機可以同時啟動和停止。（2） 2臺電機可以分別啟動和停止。（3） 2臺電機具有各自的短路、過載保護。二、實驗器材和工具序號名稱型號數(shù)量序號名稱型號數(shù)量1改刀一字、十字511漏電保護器NM1LE-100S12尖嘴鉗212熱繼電器NR-2523手虎鉗113熔斷器及熔管RT28N-32X54剝線鉗114二極斷路器DZ47-60/D1615斷線鉗115導(dǎo)線1.5mm26萬用表DT2025116三相異步電機27按鈕NP2617行程開關(guān)YBLX-K1/11118交流接觸器CJX2-12318信號燈19交流接觸器輔助觸頭F4-11319PLCFX1S-30MR110三極斷路器DZ47-60/D16120計算機1三、實驗步驟和要求1、根據(jù)控制要求，確定輸入輸出設(shè)備，進行PLC的I/O分配。2、用上位機的編程軟件編寫PLC梯形圖控制程序，經(jīng)仿真調(diào)試運行無誤后，方可寫入。3、按電氣接線圖正確連接線路，經(jīng)指導(dǎo)教師檢查后方可合閘通電試驗。4、操作控制按鈕，并觀查實驗結(jié)果。解答思考題，書寫實驗報告。5、實驗中出現(xiàn)不正?，F(xiàn)象時，應(yīng)切斷電源，分析故障并排除后，才能再通電試驗。四、實驗