PLC控制機(jī)械滑臺的設(shè)計(jì)與模擬調(diào)試(共5頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上PLC控制機(jī)械滑臺的設(shè)計(jì)與模擬調(diào)試1、根據(jù)試題設(shè)計(jì)任務(wù)和要求，主電路設(shè)計(jì)方案示意圖如圖1所示。 圖1 設(shè)計(jì)方案示意圖工作臺前進(jìn)和后退是通過并勵直流電動機(jī)正反轉(zhuǎn)來控制的，所以完成這一動作可采用電動機(jī)正反轉(zhuǎn)控制基本程序。并勵直流電動機(jī)正轉(zhuǎn)啟動或反轉(zhuǎn)啟動時，電樞電路串入啟動電阻，隨轉(zhuǎn)速上升，逐段切除啟動電阻。無論電動機(jī)是正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn)運(yùn)行狀態(tài)，按下停止按鈕或碰到減速行程開關(guān)，都進(jìn)入反接制動減速，使電動機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。2、并勵直流電動機(jī)正反轉(zhuǎn)控制和反接制動減速控制的主電路圖如圖2所示。 圖2 主電路圖設(shè)接觸器KM1控制直流電動機(jī)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)減速時的反接制動，KM2控制直流電動機(jī)反轉(zhuǎn)和

2、正轉(zhuǎn)減速時的反接制動。接觸器KM5保證制動電阻R3在反接制動時，串聯(lián)在電樞電路中，限制制動電流。直流電動機(jī)正、反轉(zhuǎn)啟動時，接觸器KM3和KM4逐段切除啟動電阻R1和R2，限制直流電動機(jī)啟動電流，并使直流電動機(jī)有足夠大的啟動轉(zhuǎn)矩，縮短直流電動機(jī)的啟動時間。過電流繼電器KA對電動機(jī)過載保護(hù)，欠電壓繼電器KV防止電動機(jī)反接制動結(jié)束后，反向啟動。工作臺工作方式有點(diǎn)動控制和自動控制兩種方式，采用選擇開關(guān)S1來轉(zhuǎn)換。S1閉合時，工作臺工作在點(diǎn)動狀態(tài)，S1斷開時，工作臺工作在自動連續(xù)狀態(tài)。工作臺的單周循環(huán)和連續(xù)循環(huán)兩種工作狀態(tài)，采用選擇開關(guān)S2來轉(zhuǎn)換。S2閉合時，工作臺實(shí)現(xiàn)單循環(huán)工作，S2斷開時，工作臺實(shí)現(xiàn)

3、自動循環(huán)工作。3、PLC控制I/O(輸入/輸出)元件地址分配表如表1所示。表1 PLC控制I/O(輸入/輸出)元件地址分配表輸入信號輸出信號名稱代號輸入點(diǎn)編號輸出點(diǎn)編號代號名稱點(diǎn)動/自動選擇開關(guān)S1X0Y1KM1接觸器正轉(zhuǎn)啟動按鈕SB1X1Y2KM2接觸器反轉(zhuǎn)啟動按鈕SB2X2Y3KM3接觸器停止按鈕SB3X3Y4KM4接觸器單周/連續(xù)選擇開關(guān)S2X10Y5KM5接觸器行程開關(guān)SQ1X11行程開關(guān)SQ2X12行程開關(guān)SQ3X13行程開關(guān)SQ4X144、PLC控制I/O(輸入/輸出)接線圖如圖3 所示。圖3 I/O(輸入/輸出)接線圖5、梯形圖及指令表 圖4 直流電動機(jī)拖動機(jī)械滑臺梯形圖6、設(shè)計(jì)

4、控制程序(1) 正反轉(zhuǎn)控制程序 因電動機(jī)正轉(zhuǎn)運(yùn)行和反轉(zhuǎn)運(yùn)行都是連續(xù)工作狀態(tài)，所以在正反轉(zhuǎn)控制程序中采用SET指令。為防止電動機(jī)的電源發(fā)生故障，正反轉(zhuǎn)控制應(yīng)采取聯(lián)鎖措施。(2) 電樞串電阻啟動控制程序 無論直流電動機(jī)是正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn)啟動，都采用電樞串電阻的啟動方法。當(dāng)電動機(jī)轉(zhuǎn)速上升到一定值時，切除一段電阻R1，電動機(jī)轉(zhuǎn)速繼續(xù)上升到一定值時，再切除一段電阻R2。電動機(jī)轉(zhuǎn)速繼續(xù)上升到額定轉(zhuǎn)速，調(diào)動結(jié)束。啟動過程中，電阻R1和R2的切除，采用時間控制原則。U5常開觸點(diǎn)的作用是，當(dāng)電動機(jī)啟動時，使電阻R3短接；而制動時，使電阻R3不被短接。(3) 反接制動(減速)控制程序 直流電動機(jī)反接制動時，制動電流接

5、近堵轉(zhuǎn)電流的兩倍。為限制制動電流，反接制動時，電樞電路必須串聯(lián)制動電阻。電動機(jī)反接制動時，為使電樞電路中串入電阻R1、 R2和R3，KM5常開觸點(diǎn)應(yīng)斷開。但在啟動過程中，只需串入電阻R1和R2。因此，按下啟動按鈕SB1或SB2后，KM5常開觸點(diǎn)應(yīng)該閉合將電阻R3切除，僅保留啟動電阻R1、R2。X5受欠電壓繼電器 KV控制。欠電壓繼電器的線圈與電樞繞組并聯(lián)，當(dāng)電動機(jī)正常運(yùn)行時，電樞繞組中存在的反電勢，使KV線圈上電壓大于吸合電壓，KV的常開觸點(diǎn)閉合，PLC輸入繼電器X5線圈被驅(qū)動，X5常開觸點(diǎn)閉合，X5常閉觸點(diǎn)斷開。因此，凡是需要在電動機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時執(zhí)行的程序，均由X5常開觸點(diǎn)控制，需要在電動機(jī)停

6、止運(yùn)轉(zhuǎn)后執(zhí)行程序，均由X5常閉觸點(diǎn)控制。電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時，X5常開觸點(diǎn)閉合，這時按下停止按鈕SB3，X3常開觸點(diǎn)閉合，RST Y5指令使KM5線圈失電，KM5常開觸點(diǎn)斷開，R3接到電路中。直流電動機(jī)正向運(yùn)行時，按下停止按鈕SB3后，接觸器KM1的主觸點(diǎn)應(yīng)該由閉合狀態(tài)變?yōu)閿嚅_狀態(tài)，接觸器KM2的主觸點(diǎn)應(yīng)該由斷開狀態(tài)變?yōu)殚]合狀態(tài)，將直流電動機(jī)電樞電壓極性改變，電動機(jī)進(jìn)入反接制動狀態(tài)。此時，相應(yīng)的PLC輸出繼電器Y1應(yīng)該被復(fù)位，Y2應(yīng)該被置位。 同樣，直流電動機(jī)反向運(yùn)行時，按下停止按鈕SB3后，接觸器KM2的主觸點(diǎn)應(yīng)該由閉合狀態(tài)變?yōu)閿嚅_狀態(tài)，接觸器KM1的主觸點(diǎn)應(yīng)該由斷開狀態(tài)變?yōu)殚]合狀態(tài)，直流電動機(jī)電樞

7、電壓極性改變，電動機(jī)也將進(jìn)入反接制動狀態(tài)。此時，相應(yīng)的PLC的輸出繼電器Y2應(yīng)該被復(fù)位，Y1應(yīng)該被置位。無論電動機(jī)正向運(yùn)行和反向運(yùn)行，按SB3之后，電動機(jī)均進(jìn)入反接制動狀態(tài)，而此時被置位的輸出繼電器又不相同，所以，采用兩個輔助繼電器M1和M2，分別為從正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)進(jìn)入反接制動作準(zhǔn)備。M1和M2不應(yīng)同時被置位。電動機(jī)正向運(yùn)行時，Y1常開觸點(diǎn)和X5常開觸點(diǎn)都閉合，SET M1指令使M1置位，M1常開觸點(diǎn)閉合。這時按下停止按鈕SB3，X3常開觸點(diǎn)閉合，RST Y1指令使Y1復(fù)位，KM1的主觸點(diǎn)斷開，電動機(jī)慣性轉(zhuǎn)動。Y1的常閉觸點(diǎn)閉合，RST Y2指令使Y2置位，KM2的主觸點(diǎn)閉合，電動機(jī)進(jìn)入反接制動。

8、同樣，電動機(jī)反向運(yùn)行時，Y2常開觸點(diǎn)和X5常開觸點(diǎn)均閉合，SET M2指令使M2置位，M2常開觸點(diǎn)閉合。這時按下停止按鈕SB3，X3常開觸點(diǎn)閉合，SET Y2指令使Y2復(fù)位，KM2的主觸點(diǎn)斷開，電動機(jī)慣性轉(zhuǎn)動。Y2的常閉觸點(diǎn)閉合，SET Y1指令使Y1置位，KM1的主觸點(diǎn)閉合，電動機(jī)進(jìn)入反接制動。電動機(jī)正轉(zhuǎn)反接制動時，M1常開觸點(diǎn)閉合，當(dāng)電動機(jī)轉(zhuǎn)速下降到接近于零，反電動勢很小，欠電壓繼電器KV釋放，輸入繼電器X5的常閉觸點(diǎn)閉合，RST Y2指令使T2復(fù)位，KM2的常開觸點(diǎn)斷開，反接制動結(jié)束，同時，RST M1指令使M1復(fù)位，為下一次反接制動準(zhǔn)備。 電動機(jī)反轉(zhuǎn)反接制動結(jié)束時，M2常開觸點(diǎn)閉合，當(dāng)電動機(jī)轉(zhuǎn)速下降到于零，欠電壓繼電器KV釋放，輸入繼電器X5的常閉觸點(diǎn)閉合，RST Y1指令使Y1復(fù)位，KM1的常開觸點(diǎn)