電氣控制實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

1、0電氣控制實(shí)驗(yàn)指導(dǎo) 目錄實(shí)驗(yàn)一 三相籠型異步電動(dòng)機(jī)正-停-反轉(zhuǎn)控制4一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙?二、實(shí)驗(yàn)裝置及儀表4三、電氣原理圖4四、實(shí)驗(yàn)步驟5五、注意事項(xiàng)7六、思考題7實(shí)驗(yàn)二三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制9一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙?二、實(shí)驗(yàn)裝置及儀表9三、電氣原理圖9四、實(shí)驗(yàn)步驟10五、注意事項(xiàng)11六、思考題11實(shí)驗(yàn)三三相籠型異步電動(dòng)機(jī)Y減壓起動(dòng)控制12一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙?2二、實(shí)驗(yàn)裝置及儀表12三、電氣原理圖12四、實(shí)驗(yàn)步驟13五、注意事項(xiàng)14六、思考題14實(shí)驗(yàn)四歐姆龍PLC編程軟件的熟悉及基本指令的練習(xí)15一、目的要求15二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備15三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟15四、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求20實(shí)驗(yàn)五 PLC控制電

2、動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)22一目的要求22二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備22三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟23四、思考題26實(shí)驗(yàn)六 PLC控制電動(dòng)機(jī)Y實(shí)驗(yàn)27一目的要求27二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備27三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟28四.思考題31實(shí)驗(yàn)七 三相異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速實(shí)驗(yàn)32一目的要求32二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備32三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟32四、思考題38附錄一：實(shí)驗(yàn)板接線圖介紹39實(shí)驗(yàn)板139實(shí)驗(yàn)板244附錄二：歐姆龍PLC編程軟件的練習(xí)49附錄三：變頻器控制端子簡(jiǎn)介60實(shí)驗(yàn)一 三相籠型異步電動(dòng)機(jī)正-停-反轉(zhuǎn)控制一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙?1）熟悉控制電路中各電器元件結(jié)構(gòu)、型號(hào)規(guī)格、工作原理、使用方法及其在電路中所起的作用。 2）通過實(shí)驗(yàn)加深對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)和正-停-反轉(zhuǎn)

3、控制電路工作原理的理解。 3）掌握三相異步電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)控制電路安裝接線的步驟、方法、調(diào)試及排除故障的方法。 二、實(shí)驗(yàn)裝置及儀表 元器件數(shù)量元器件數(shù)量三相籠型異步電動(dòng)機(jī)1臺(tái)熔斷器3個(gè)空氣開關(guān)1個(gè)熱繼電器1個(gè)按鈕3個(gè)萬用表1塊交流接觸器2個(gè)導(dǎo)線若干三、電氣原理圖 實(shí)驗(yàn)電氣原理圖，如圖1.1所示。 圖1.1 三相電機(jī)正-停-反控制原理圖四、實(shí)驗(yàn)步驟 1.熟悉、檢查電器元件 查看本次實(shí)驗(yàn)各電器元件，并將其型號(hào)規(guī)格等填入表中。 檢查各電器元件的質(zhì)量，用萬用表的歐姆檔檢測(cè)各電器的常開、常閉觸點(diǎn)的通斷情況。實(shí)驗(yàn)一電器元件的型號(hào)規(guī)格 名稱 文字符號(hào) 型號(hào)規(guī)格 數(shù)量 用途 異步電動(dòng)機(jī)   

4、;  接觸器     熱繼電器     熔斷器     按鈕     空氣開關(guān)     按圖接線 按圖1.1主電路和正-停-反轉(zhuǎn)控制電路接線，從空氣開關(guān)的下端開始自上而下地接線，先接主電路后接控制電路，先串聯(lián)后并聯(lián)，先控制點(diǎn)后保護(hù)點(diǎn)的接線規(guī)律連接，最后接電源進(jìn)線。 主電路使用導(dǎo)線的粗細(xì)按電動(dòng)機(jī)的工作電流選取，中小容量電動(dòng)機(jī)的輔助電路一般可用截面積為1mm2左右導(dǎo)線，實(shí)驗(yàn)中使用實(shí)

5、驗(yàn)室提供的導(dǎo)線即可。 檢查電路 接線完成后，仔細(xì)檢查電路有無漏接、短接、錯(cuò)接以及接線端的接觸是否良好。檢查主電路，斷開FU，切除控制電路，用萬用表歐姆檔對(duì)各接點(diǎn)做通斷檢查。檢查控制電路，也是同樣斷開FU,切斷主回路，用萬用表歐姆檔對(duì)各接點(diǎn)做通斷檢查。 通電實(shí)驗(yàn) 1）電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)起動(dòng)、停止控制：合上電源開關(guān)QS，接通電源，按下按鈕SB2，觀察接觸器KM1動(dòng)作情況以及電動(dòng)機(jī)運(yùn)行情況，放開按鈕SB2，接觸器KM1的常開觸點(diǎn)閉合，進(jìn)行“自?！保妱?dòng)機(jī)仍繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。 按下停止按鈕SB1，接觸器KM1失電，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。反復(fù)操作SB1、SB2，觀察電路的工作情況。切記千萬不能同時(shí)按下SB2、SB3按鈕，否著可能

6、會(huì)燒毀電機(jī)。2）電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)起動(dòng)、停止控制：合上電源開關(guān)QS，接通電源，按下按鈕SB3，觀察接觸器KM2動(dòng)作情況以及電動(dòng)機(jī)運(yùn)行情況，放開按鈕SB2，接觸器KM2的常開觸點(diǎn)閉合，進(jìn)行“自?！?，電動(dòng)機(jī)仍繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。 按下停止按鈕SB1，接觸器KM2失電，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。反復(fù)操作SB1、SB3，觀察電路的工作情況。切記千萬不能同時(shí)按下SB2、SB3按鈕，否著可能會(huì)燒毀電機(jī)。 3）熱繼電器的觸點(diǎn)動(dòng)作對(duì)電路的影響：可用手動(dòng)斷開熱繼電器FR的常開觸點(diǎn)，觀察電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)情況。 4）故障的分析及排除：實(shí)驗(yàn)過程中若出現(xiàn)異常現(xiàn)象，應(yīng)立即切斷電源，并記錄下故障現(xiàn)象。分析并排除故障，再通電實(shí)驗(yàn)（也可由老師人為設(shè)置故障點(diǎn)）。 5

7、）結(jié)束實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)完成后，先切斷電源，再拆線并清點(diǎn)整理電器元件和實(shí)驗(yàn)器材。 五、注意事項(xiàng) 1）把電路接好后，先進(jìn)行自檢，經(jīng)老師檢查正確后，再通電實(shí)驗(yàn)。 2）實(shí)驗(yàn)中如發(fā)現(xiàn)有接觸器振動(dòng)、有噪聲、主觸點(diǎn)燃弧嚴(yán)重、電動(dòng)機(jī)不能正常起動(dòng)等異常現(xiàn)象，應(yīng)立即切斷電源，分析原因，排除故障后再通電實(shí)驗(yàn)。 3）熱繼電器安裝時(shí)應(yīng)使蓋板向上以便散熱，確保在工作時(shí)使其保護(hù)特性符合要求。 六、思考題 1）主電路中若有一相熔體接觸不良，會(huì)出現(xiàn)什么情況?2）說明圖1.1正-停-反轉(zhuǎn)控制電路中按下SB2或是SB3為何不是點(diǎn)動(dòng)?3）從圖1.1的接線上分析電機(jī)正反轉(zhuǎn)的區(qū)別？然后從原理上分析這樣接線的原因？實(shí)驗(yàn)二三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的正反

8、轉(zhuǎn)控制一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙?1）掌握三相籠型異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)控制電路的工作原理，加深理解電路中電氣聯(lián)鎖與機(jī)械聯(lián)鎖的原理。 2）進(jìn)一步熟悉異步電動(dòng)機(jī)控制電路的接線方法。 3）學(xué)會(huì)正反轉(zhuǎn)控制電路的故障分析及排除故障的方法。 二、實(shí)驗(yàn)裝置及儀表 元器件數(shù)量元器件數(shù)量三相籠型異步電動(dòng)機(jī)1臺(tái)熔斷器3個(gè)空氣開關(guān)1個(gè)熱繼電器1個(gè)按鈕3個(gè)萬用表1塊交流接觸器2個(gè)導(dǎo)線若干三、電氣原理圖 實(shí)驗(yàn)電氣原理圖如圖2.1所示 圖2.1 三相電機(jī)正反控制原理圖四、實(shí)驗(yàn)步驟 檢查元器件及接線 1）檢查按鈕、交流接觸器、熱繼電器、三相空氣開關(guān)、熔斷器等所有電器元件質(zhì)量是否良好，查看型號(hào)規(guī)格，明確使用方法。 2）按電氣原理圖，遵

9、循一般接線規(guī)律，正確連接電路。 3）自檢電路無誤，經(jīng)老師檢查后，可接通電源。 通電實(shí)驗(yàn) 1）正反轉(zhuǎn)運(yùn)行。分別按SB2、SB3，觀察電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)運(yùn)行情況，按SBl則停機(jī)。 2）電氣互鎖、機(jī)械互鎖控制的驗(yàn)證。同時(shí)按下SB2和SB3，接觸器KMl和KM2均無電，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)。按下正轉(zhuǎn)按鈕SB2，電動(dòng)機(jī)正向運(yùn)行，再按反轉(zhuǎn)按鈕SB3，電動(dòng)機(jī)從正轉(zhuǎn)變?yōu)榉崔D(zhuǎn)。 3）若在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，則斷開電源，記錄下故障現(xiàn)象分析并排除故障，再通電實(shí)驗(yàn)。 五、注意事項(xiàng)1）主電路KMl和KM2主觸點(diǎn)的換相連線須正確。 2）按鈕SB2和SB3常開、常閉觸點(diǎn)接成聯(lián)鎖連線須正確，并仔細(xì)檢查，以防“自起動(dòng)”甚至造成短路故障。 3）

10、電動(dòng)機(jī)不宜頻繁持續(xù)由正轉(zhuǎn)變反轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)變正轉(zhuǎn)，故不能頻繁持續(xù)操作SB2和SB3。 六、思考題 1）若頻繁持續(xù)操作SB2和SB3，會(huì)產(chǎn)生什么現(xiàn)象?為什么?2）同時(shí)按下SB2和SB3，會(huì)不會(huì)引起電源短路?為什么?3）當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常正向反向運(yùn)行時(shí)，很輕地碰一下反向起動(dòng)按鈕SB3正向起動(dòng)按鈕SB2，即未將按鈕按到底，電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀況如何?為什么?4）如何判斷與檢查，主電路是否倒相接線?實(shí)驗(yàn)三三相籠型異步電動(dòng)機(jī)Y減壓起動(dòng)控制一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙?1）了解空氣阻尼式時(shí)間繼電器的結(jié)構(gòu)、原理和使用方法 2）掌握Y-減壓起動(dòng)控制電路工作原理。 3）進(jìn)一步熟悉電路的接線方法，故障分析及排除方法。 二、實(shí)驗(yàn)裝置及儀表 元器

11、件數(shù)量元器件數(shù)量三相籠型異步電動(dòng)機(jī)1臺(tái)熔斷器3個(gè)空氣開關(guān)開關(guān)1個(gè)熱繼電器1個(gè)按鈕3個(gè)萬用表1塊交流接觸器3個(gè)導(dǎo)線若干時(shí)間繼電器1個(gè)三、電氣原理圖 實(shí)驗(yàn)電氣原理圖如圖3.1所示。 圖3.1 三相電機(jī)Y啟動(dòng)控制原理圖圖3.2 三相電機(jī)運(yùn)行接線原理圖四、實(shí)驗(yàn)步驟 檢查元器件及接線 1）按常規(guī)要求查看各電器元件型號(hào)規(guī)格、質(zhì)量情況，明確使用方法。特別是對(duì)空氣阻尼式時(shí)間繼電器，用手操作檢查延時(shí)情況，再檢查時(shí)間繼電器的瞬時(shí)、延時(shí)動(dòng)作觸點(diǎn)的位置。 2）遵循一般接線規(guī)律，按圖接線。注意電動(dòng)機(jī)六個(gè)出線標(biāo)志的正確接線。 3）自檢電路無誤后，適當(dāng)調(diào)整時(shí)間繼電器的延時(shí)時(shí)間，經(jīng)老師再作檢查后，可接通電源。 通電實(shí)驗(yàn) 1）

12、自動(dòng)實(shí)現(xiàn)Y-減壓起動(dòng)控制。要求設(shè)置好KT時(shí)間繼電器的時(shí)間后，操作SB2觀察KM1、KM3、KT的動(dòng)作情況并記錄。然后觀察當(dāng)KT的定時(shí)時(shí)間達(dá)到后KM2、KM3、KT的動(dòng)作情況并記錄。這樣就完成了電動(dòng)機(jī)Y-切換的減壓起動(dòng)過程。 2）實(shí)驗(yàn)過程中若出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，斷開三相電源，記錄下故障現(xiàn)象。分析并排除故障，再通電實(shí)驗(yàn)。五、注意事項(xiàng) 1）通電前重點(diǎn)檢查主電路中電動(dòng)機(jī)六個(gè)出線端的接線，以及KM2、KM3主觸點(diǎn)的接線，確保電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)Y-切換。2）注意控制電路中聯(lián)鎖線的正確接線，KM2、KM3常閉點(diǎn)的不能接錯(cuò)位置，KT常開、常閉觸點(diǎn)接線要正確。 3）時(shí)間繼電器的銜鐵釋放方向正確。 六、思考題 1）若把圖中時(shí)間

13、繼電器的延時(shí)常開、常閉觸點(diǎn)，錯(cuò)接成瞬時(shí)動(dòng)作的常開、常閉觸點(diǎn)電路的工作狀態(tài)如何變化?2）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)用斷電延時(shí)的時(shí)間繼電器控制的Y-減壓起動(dòng)控制電路。 實(shí)驗(yàn)四歐姆龍PLC編程軟件的熟悉及基本指令的練習(xí) 一、目的要求 1）認(rèn)識(shí)PLC，并初步掌握PLC的接線方法。（見附錄1） 2）熟悉CX-Programmer編程軟件的使用（見附錄2）。 3）加深對(duì)基本指令的理解。 二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備 主控單元（CMP2AH，工作電源選交流220V）PLC一臺(tái) 實(shí)驗(yàn)開關(guān)板一塊 計(jì)算機(jī)（已安裝CX-Programmer編程軟件）一臺(tái)三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟 1、PLC的接線 1）正確連接計(jì)算機(jī)與PLC，通過老師發(fā)的串口線一段接到計(jì)

14、算機(jī)，另一端接到PLC。確保PLC的串口位置的開關(guān)撥到ON。 2）將PLC主控單元上的各輸入接口分別與開關(guān)板上的開關(guān)相連接，使用主控單元提供的24V直流電源。如圖4.1PLC的端口線圖,其余參考附錄1提供的實(shí)驗(yàn)板原理圖介紹。圖4.1 PLC的端口線圖注：圖中粗線框起來的部分為一個(gè)回路2.本實(shí)驗(yàn)的接線圖，如圖4.2所示 (a) (b) 圖4.2 (a)PLC點(diǎn)燈接線圖 (b)PLC輸出方波如圖4.2可知，通過將1、2、3、4分別與輸入點(diǎn)00、01、02、03可以讓相應(yīng)的線圈得電，斷開則該輸入線圈失電的控制。 3熟悉CX-Programmer編程軟件 按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書后面附錄2的內(nèi)容熟悉編程軟件。會(huì)

15、用符號(hào)梯形圖編程方式進(jìn)行編程，以及程序編輯、調(diào)試、監(jiān)控、下載等功能的使用。 4基本指令的練習(xí) （1）按圖4.2（a）接線1）輸入程序（如圖4.3）并運(yùn)行，將運(yùn)行結(jié)果記錄于表4.1中。 2）輸入程序（如圖4.4）并運(yùn)行，將運(yùn)行結(jié)果記錄于表4.2中。 3）輸入程序（如圖4.5）并運(yùn)行，將運(yùn)行結(jié)果記錄于表4.3中。 圖4.3 PLC I/0口實(shí)驗(yàn)編程試?yán)龍D4.4PLC 定時(shí)器口實(shí)驗(yàn)編程試?yán)龍D4.5 PLC 計(jì)數(shù)器口實(shí)驗(yàn)編程試?yán)?）按圖4.2（b）接線輸入程序代碼（如圖4.6所示）并運(yùn)行，按下按鈕，觀察現(xiàn)象，分析程序。圖4.6 PLC輸出方波表4.1程序運(yùn)行情況記錄輸入 輸出 X0X1X2X3Y0Y

16、1OFFOFFOFFOFF  OFFOFFOFFON  OFFOFFONOFF  OFFOFFONON  OFFONOFFOFF  OFFONOFFON  OFFONONOFF  OFFONONON  ONOFFOFFOFF  ONOFFOFFON  ONOFFONOFF  ONOFFONON  ONONOFFOFF  ONONOFFON

17、  ONONONOFF  ONONONON  表4.2程序運(yùn)行情況記錄 X0 X1X2X3X4輸出      Y0“ON” Y0“ON”后經(jīng)過_SY1“ON” 表4.3程序運(yùn)行情況記錄 X0 X1X2X3X4輸出      Y0“ON” Y0“ON”后經(jīng)過_SY1“ON” 當(dāng)X5“ON”時(shí) Y15.回答問題 1）比較程序運(yùn)行時(shí)Y0和Y1的狀態(tài)。 2）如果將程序的計(jì)數(shù)器CNT000輸入端的25313（常ON點(diǎn)）改為25314（常OFF點(diǎn)）

18、，或?qū)5改為25313，運(yùn)行的情況有什么不同？四、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 1）實(shí)驗(yàn)名稱、日期、班別、學(xué)號(hào)、姓名、同組人姓名、實(shí)驗(yàn)臺(tái)號(hào)。2）實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙蟆?）實(shí)驗(yàn)設(shè)備、電器元件型號(hào)規(guī)格。 4）電氣原理圖、主要實(shí)驗(yàn)過程及 步驟。5）寫出本次實(shí)驗(yàn)的三個(gè)程序(梯形圖和指令表)。 6）寫出程序、的指令表。7）填表記錄程序運(yùn)行情況并分析三個(gè)程序的運(yùn)行情況。8）認(rèn)真思考回答相應(yīng)的思考題9）實(shí)驗(yàn)總結(jié)及心得體會(huì)。實(shí)驗(yàn)五 PLC控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)一目的要求1.利用PLC進(jìn)行電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制，加深對(duì)電機(jī)正反轉(zhuǎn)原理的理解。2.通過PLC進(jìn)行電動(dòng)機(jī)的控制，代替了常規(guī)的由接觸器構(gòu)成的控制回路，來了解PLC在工業(yè)場(chǎng)合的實(shí)用性

19、。3.通過該實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們要掌握PLC是如何控制電氣設(shè)備的運(yùn)行，為以后的運(yùn)用提供了一個(gè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備元器件數(shù)量元器件數(shù)量三相籠型異步電動(dòng)機(jī)1臺(tái)熔斷器3個(gè)空氣開關(guān)1個(gè)熱繼電器1個(gè)按鈕3個(gè)萬用表1塊交流接觸器2個(gè)導(dǎo)線若干主控單元(CMP2AH機(jī)型，工作電源選交流220V)一臺(tái)計(jì)算機(jī)（已安裝CX-Programmer） 一臺(tái) 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟 1）實(shí)驗(yàn)接線圖 圖5.1主回路+ 圖5.2PLC控制回路如圖5.2所示，該實(shí)驗(yàn)用到4個(gè)輸入點(diǎn)、2個(gè)輸出點(diǎn)。輸入點(diǎn)0000000003分別接正轉(zhuǎn)按鈕的常開觸點(diǎn)、反轉(zhuǎn)按鈕的常開觸點(diǎn)、停車按鈕的常閉觸點(diǎn)、熱繼電器常閉觸點(diǎn)。輸出點(diǎn)0100401006分別接ZJ

20、1、ZJ2、ZJ3中間繼電器的線圈。2）實(shí)驗(yàn)例程代碼3）實(shí)驗(yàn)步驟首先，按照上述圖5.1、圖5.2進(jìn)行接線，從刀開關(guān)的下端開始自上而下地接線，先接主電路后接控制電路，先串聯(lián)后并聯(lián)，先控制點(diǎn)后保護(hù)點(diǎn)的接線規(guī)律連接，最后接電源進(jìn)線。 主電路使用導(dǎo)線的粗細(xì)按電動(dòng)機(jī)的工作電流選取，中小容量電動(dòng)機(jī)的輔助電路一般可用截面積為1mm2左右導(dǎo)線，實(shí)驗(yàn)中使用實(shí)驗(yàn)室提供的導(dǎo)線即可。根據(jù)以上的原則先按照?qǐng)D5.1進(jìn)行主回路的接線，然后按照?qǐng)D5.2開始控制回路的接線，最后再接入電源。 接線的檢查。接線完成后，仔細(xì)檢查電路有無漏接、短接、錯(cuò)接以及接線端的接觸是否良好。檢查主電路，斷開FU，切除控制電路，用萬用表歐姆檔對(duì)各接

21、點(diǎn)做通斷檢查。檢查控制電路，,切斷主回路，檢查COM段與輸入輸出點(diǎn)的接線，電源的接線、中間繼電器、交流接觸器線圈的接線以及自鎖和互鎖連接是否正確。程序輸入。用串口線將PLC與計(jì)算機(jī)相連，確定PLC串口位置的開關(guān)撥到ON狀態(tài)。然后雙擊計(jì)算機(jī)桌面CX-Programme圖標(biāo)，進(jìn)入PLC編程界面，按照附錄2提供的CX-Programme軟件的操作流程新建一個(gè)工程。輸入實(shí)驗(yàn)提供的例程代碼。輸入完畢后，編譯鏈接，沒有錯(cuò)誤后將代碼下載PLC。下載成功后將PLC從編程狀態(tài)轉(zhuǎn)入運(yùn)行狀態(tài)。按鈕的操作。如果硬件和軟件都沒有問題的情況下，就可以進(jìn)行按鈕的操作了。按下正轉(zhuǎn)按鈕，觀察電機(jī)是否正轉(zhuǎn)，然后按下停車按鈕觀察電

22、機(jī)的狀態(tài)并做記錄。同樣的按下反轉(zhuǎn)按鈕，觀察電機(jī)是否反轉(zhuǎn)，然后按下停車按鈕再次觀察電機(jī)的狀態(tài)并做記錄，最后同時(shí)按下正轉(zhuǎn)按鈕和反轉(zhuǎn)按鈕觀察電機(jī)的狀態(tài)。若在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)異常現(xiàn)象，則斷開電源，記錄下故障現(xiàn)象分析并排除故障，再通電實(shí)驗(yàn)。四、思考題1）比較PLC構(gòu)成的控制回路與實(shí)際繼電器、接觸器構(gòu)成的控制回路的區(qū)別？?jī)?yōu)缺點(diǎn)？實(shí)驗(yàn)六 PLC控制電動(dòng)機(jī)Y實(shí)驗(yàn)一目的要求1.利用PLC進(jìn)行電動(dòng)機(jī)的Y控制，加深對(duì)電機(jī)Y啟動(dòng)原理的理解。2.通過PLC進(jìn)行電動(dòng)機(jī)的控制，代替了常規(guī)的由接觸器構(gòu)成的控制回路，來了解PLC在工業(yè)場(chǎng)合的實(shí)用性。3.通過該實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們要掌握PLC是如何控制電氣設(shè)備的運(yùn)行，為以后的運(yùn)用提供了一個(gè)實(shí)驗(yàn)

23、平臺(tái)。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備元器件數(shù)量元器件數(shù)量三相籠型異步電動(dòng)機(jī)1臺(tái)熔斷器3個(gè)空氣開關(guān)1個(gè)熱繼電器1個(gè)按鈕2個(gè)萬用表1塊交流接觸器3個(gè)導(dǎo)線若干主控單元(CMP2AH機(jī)型，工作電源選交流220V)一臺(tái)計(jì)算機(jī)（已安裝CX-Programmer） 一臺(tái) 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟1）實(shí)驗(yàn)接線圖 圖6.1主回路圖6.2 PLC控制電機(jī)Y啟動(dòng)控制回路 如圖6.2所示，可知利用PLC進(jìn)行電機(jī)Y啟動(dòng)的控制回路需要3個(gè)輸入點(diǎn)，3個(gè)輸出點(diǎn)，其中3個(gè)輸入點(diǎn)0002分別接啟動(dòng)按鈕的常開觸點(diǎn)，停止按鈕的常開觸點(diǎn)以及熱繼電器的常閉觸點(diǎn)。輸出點(diǎn)0100401006分別接到ZJ1、ZJ2、ZJ3的線圈上。 2）實(shí)驗(yàn)例程代碼3）實(shí)驗(yàn)步驟 首

24、先，按照上述圖6.1、圖6.2進(jìn)行接線，從刀開關(guān)的下端開始自上而下地接線，先接主電路后接控制電路，先串聯(lián)后并聯(lián)，先控制點(diǎn)后保護(hù)點(diǎn)的接線規(guī)律連接，最后接電源進(jìn)線。 主電路使用導(dǎo)線的粗細(xì)按電動(dòng)機(jī)的工作電流選取，中小容量電動(dòng)機(jī)的輔助電路一般可用截面積為1mm2左右導(dǎo)線，實(shí)驗(yàn)中使用實(shí)驗(yàn)室提供的導(dǎo)線即可。根據(jù)以上的原則先按照?qǐng)D6.1進(jìn)行主回路的接線，然后按照?qǐng)D6.2開始控制回路的接線，最后再接入電源。 接線的檢查。接線完成后，仔細(xì)檢查電路有無漏接、短接、錯(cuò)接以及接線端的接觸是否良好。檢查主電路，斷開FU，切除控制電路，用萬用表歐姆檔對(duì)各接點(diǎn)做通斷檢查。檢查控制電路，,切斷主回路，檢查COM段與輸入輸出點(diǎn)

25、的接線，電源的接線、中間繼電器、交流接觸器線圈的接線以及自鎖互鎖的接線是否正確。程序輸入。用串口線將PLC與計(jì)算機(jī)相連，確定PLC串口位置的開關(guān)撥到ON狀態(tài)。然后雙擊計(jì)算機(jī)桌面CX-Programme圖標(biāo)，進(jìn)入PLC編程界面，按照附錄2提供的CX-Programme軟件的操作流程新建一個(gè)工程。輸入實(shí)驗(yàn)提供的例程代碼。輸入完畢后，編譯鏈接，沒有錯(cuò)誤后將代碼下載PLC。下載成功后將PLC從編程狀態(tài)轉(zhuǎn)入運(yùn)行狀態(tài)。電動(dòng)機(jī)的控制。按照?qǐng)D6.1和圖6.2可知，按下啟動(dòng)按鈕后，KM1、KM3線圈得電這樣電動(dòng)機(jī)Y啟動(dòng)，通過PLC進(jìn)行延時(shí)控制一段時(shí)間后，KM3將失電同時(shí)KM2將得電。KM1和KM2組成運(yùn)行的方式

26、。通過按下停止按鈕可以使線圈KM1、KM2失電使電機(jī)停車。熱繼電器的按鈕也可以讓線圈KM1、KM3失電，達(dá)到保護(hù)過載保護(hù)的作用。四.思考題1）比較PLC構(gòu)成的控制回路與實(shí)際繼電器、接觸器構(gòu)成的控制回路的區(qū)別？?jī)?yōu)缺點(diǎn)？實(shí)驗(yàn)七 三相異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速實(shí)驗(yàn)一目的要求1.熟悉變頻器接線原理。2.學(xué)會(huì)歐瑞F1000變頻器的設(shè)置，對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制。3.通過該實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們要掌握變頻器是如何控制電氣設(shè)備的運(yùn)行，為以后的運(yùn)用提供了一個(gè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備元器件數(shù)量元器件數(shù)量三相籠型異步電動(dòng)機(jī)1臺(tái)熔斷器3個(gè)三相空氣開關(guān)1個(gè)熱繼電器1個(gè)按鈕2個(gè)萬用表1塊交流接觸器3個(gè)導(dǎo)線若干三相變頻器（歐瑞F1000）一臺(tái) 一臺(tái)

27、 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟1）實(shí)驗(yàn)接線 圖7.1 圖7.22)實(shí)驗(yàn)步驟1.用變頻器操作面板進(jìn)行頻率設(shè)定、啟動(dòng)、正轉(zhuǎn)、停止的操作過程。功能碼設(shè)定值功能描述F2040選擇鍵盤調(diào)速F2060選擇正轉(zhuǎn)鎖定F11310.00設(shè)定頻率為10.00HzF200 0選擇鍵盤控制啟動(dòng)方式F2020選擇鍵盤控制停機(jī)方式按照?qǐng)D7.1進(jìn)行接線，檢查接線正確后，合上空氣開關(guān)，變頻器上電。按方式鍵進(jìn)入編程菜單，設(shè)置變頻器的功能參數(shù)。主要需要設(shè)置的有5個(gè)功能參數(shù)和一個(gè)密碼輸入。每次上電之后，要想更改變頻器的原始參數(shù)設(shè)置，就要輸入密碼進(jìn)行解碼，然后設(shè)置的參數(shù)才可以生效。設(shè)置的方法如下：按下變頻器面板的“方式”鍵，出現(xiàn)如下圖7.3所

28、示，面板上出現(xiàn)的F100為密碼輸入命令。圖7.3然后，按下面板的“設(shè)置”鍵，出現(xiàn)如下圖7.4所示，該款變頻器的默認(rèn)密碼為數(shù)字“8”。利用面板的“正三角形鍵”和“倒三角形鍵”進(jìn)行數(shù)字的增減控制。將面板的數(shù)字變?yōu)椤?”后，按“設(shè)置”鍵保存設(shè)置。 圖7.4變頻器解密后，就可以進(jìn)行參數(shù)的更改了，其中主要要更改的5個(gè)參數(shù)的相應(yīng)命令為F113、F200、F202 、F204、F206、其中F113為設(shè)置頻率，可以選擇器默認(rèn)值10.00Hz,其設(shè)置的步驟類似于F100密碼命令的輸入。同樣是先按下“方式”鍵出現(xiàn)F100命令，然后通過變頻器面板的“正三角形”和“倒三角形”鍵將命令更改為F113，然后按下“設(shè)置”

29、鍵，同樣利用“正三角形”和“倒三角形”鍵來設(shè)置F113的命令參數(shù)值為“0”。最后按“設(shè)置”鍵保存設(shè)置的內(nèi)容。 F2xx的命令輸入和F1xx的命令輸入稍微有些不同，主要區(qū)別在于如何將F1xx切換到F2xx得命令輸入提示。首先如果按下“方式”鍵后，出現(xiàn)F1xx，僅通過變頻器面板的“正三角形”和“倒三角形”鍵是無法將命令更改為F2xx。這個(gè)過程還需要另外一個(gè)輔助鍵“停/復(fù)”健，具體的操作過程是，假如現(xiàn)在通過按下“方式”鍵出現(xiàn)F1xx的命令，緊接著按下“停/復(fù)”鍵，然后可以看到面板上DGT指示燈滅，如圖7.5。之后就可以通過“正三角形”和“倒三角形”鍵將當(dāng)前命令切換到F2xx，當(dāng)前命令切換到F2xx后

30、，馬上再次按下“停/復(fù)”鍵，這時(shí)面板上DGT指示燈亮，如圖7.6。之后就可以通過“正三角形”和“倒三角形”鍵選擇F2xx內(nèi)的基本命令了。比如F204設(shè)置為0（選擇面便鍵盤調(diào)速）,通過“正三角形”和“倒三角形”鍵選擇命令F204，然后按下“設(shè)置”鍵，接下去怎樣設(shè)置數(shù)據(jù)以及設(shè)置完數(shù)據(jù)后怎樣保存數(shù)據(jù)就和F1xx一樣了。按照上述方法將F200設(shè)置為“0”，F(xiàn)202設(shè)置為0，F(xiàn)204設(shè)置為“0”，F(xiàn)206設(shè)置為“0”。具體各個(gè)命令參數(shù)值的作用參見附錄3。圖7.5圖7.6設(shè)置完上述參數(shù)后，按下面板“運(yùn)行”鍵，電機(jī)開始啟動(dòng)。在電機(jī)運(yùn)行中，可按動(dòng)“正三角形”和“倒三角形”鍵修改當(dāng)前頻率，在電機(jī)運(yùn)行中，按“停/

31、復(fù)”鍵一次，電機(jī)減速。直到停止運(yùn)行。最后斷開電源，變頻器斷電。2.用控制端進(jìn)行正、反轉(zhuǎn)，用操作面板進(jìn)行頻率設(shè)定，起動(dòng)，停止的操作過程。根據(jù)圖7.2進(jìn)行接線。檢查正確后，合上空氣開關(guān)，變頻器上電。功能碼設(shè)定值功能描述F2040選擇鍵盤調(diào)速F2062選擇端子給定正轉(zhuǎn)F11310.00設(shè)定頻率為10.00赫茲F200 0選擇鍵盤控制啟動(dòng)方式F2020選擇鍵盤控制停機(jī)方式按“方式”鍵，進(jìn)入功能參數(shù)設(shè)置。按照上述的設(shè)置方法將F200設(shè)置為“0”，F(xiàn)202設(shè)置為“0”，F(xiàn)204設(shè)置為“0”，F(xiàn)206設(shè)置為“2”。然后閉合OP6開關(guān)，按下變頻器面板的“運(yùn)行”鍵，變頻器開始正向運(yùn)行。同樣在運(yùn)行中，可按動(dòng)“正三

32、角形”和“倒三角形”鍵，修改變頻器當(dāng)前頻率。在運(yùn)行中，斷開OP6，然后閉合OP7開關(guān)，電機(jī)運(yùn)行方向改變。同樣在運(yùn)行中，可按動(dòng)“正三角形”和“倒三角形”鍵，修改變頻器當(dāng)前頻率。按下“停/復(fù)”鍵，電機(jī)減速，直到停止運(yùn)行。然后斷開電源，變頻器斷電。四、思考題1）比較PLC構(gòu)成的控制回路與實(shí)際繼電器、接觸器構(gòu)成的控制回路的區(qū)別？?jī)?yōu)缺點(diǎn)？附錄一：實(shí)驗(yàn)板接線圖介紹實(shí)驗(yàn)板1 圖F-1.1實(shí)驗(yàn)板1的裝配圖 如圖F-1.1，為實(shí)驗(yàn)板1的裝配圖，通過該圖可以方便的找到每個(gè)模塊的所在位置。比如變頻器，就在熔斷器和編碼器之間，很快就可以定位到哪里，方便實(shí)驗(yàn)中尋找實(shí)驗(yàn)設(shè)備。 （a）電源模塊 （b）時(shí)間繼電器（c）電機(jī)模

33、塊（d）按鈕模塊（e）變頻器模塊（f）接觸器、熱繼電器模塊圖F-1.2實(shí)驗(yàn)板1的接線圖（a）電源模塊（b）時(shí)間繼電器（c）電機(jī)模塊（d）按鈕模塊（e）變頻器模塊（f）接觸器、熱繼電器模塊如圖F-1.2為實(shí)驗(yàn)板1的內(nèi)部接線圖，描述的是實(shí)驗(yàn)板上的端子和時(shí)間設(shè)備的接線，可以不必掌握內(nèi)部接線時(shí)如何接線的，但是要會(huì)利用外部引出的端子。實(shí)驗(yàn)板2 圖F-1.3實(shí)驗(yàn)板2的裝配圖如圖F-1.3，為實(shí)驗(yàn)板2的裝配圖，實(shí)驗(yàn)板2的每個(gè)器件設(shè)備的位置，都都可以很方便的從該從定位，這里不再累述。 圖F-1.4實(shí)驗(yàn)板2的接線圖如圖F-1.4，類似于實(shí)驗(yàn)板1的內(nèi)部接線圖，這里不再累述。圖F-1.5實(shí)驗(yàn)板2的中間繼電器結(jié)構(gòu)圖如

34、圖F-1.5為中間繼電器的原理圖，其各處標(biāo)號(hào)均為實(shí)際繼電器標(biāo)號(hào)。由圖可知1和9，4和12為常閉觸點(diǎn)，5和9，8和12為常開觸點(diǎn)。14、13為24V直流電源輸入。注意：14為正輸入，13為負(fù)輸入，不可反接。圖F-1.6PLC的接線圖本實(shí)驗(yàn)采用的是歐姆龍公司PLC,型號(hào)是CMP2AH有40個(gè)點(diǎn)，其中輸入點(diǎn)是為24點(diǎn)，輸出16點(diǎn)。如圖F-1.6所示。PLC(4)上面是輸入端口，有四行，其中最上面兩行是各個(gè)端子的編號(hào)，為了以后和其他開關(guān)、燈等一些設(shè)備連接表示方便。而接下來兩行就是實(shí)際PLC的輸入點(diǎn)的分配，其中L1、L2為220V交流輸入，在實(shí)驗(yàn)板中已經(jīng)接好。其24個(gè)輸入點(diǎn)分為兩組，每一組雖然編號(hào)一樣但

35、是由于在不同的組，所以其前綴是不同。第一組的表示方式是00000-00011，第二組的表示是00100-00111。這些編號(hào)在PLC編程中代表著PLC的輸入點(diǎn)。而PLC(4)下面的四行是輸出點(diǎn)，其中PLC(4)下面的第一和第二行表示為PLC的輸出點(diǎn)的分配情況。+/-端口為24V電源輸出，粗體線包圍的端口為一個(gè)回路，如圖F-1.6所示可知CMP2AH有2個(gè)一回路、1個(gè)2二回路、3個(gè)四回路。輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)對(duì)應(yīng)的COM也相應(yīng)引導(dǎo)端子排上。最下面兩行也同樣是PLC輸出點(diǎn)的編號(hào)，方便以后連接時(shí)的表示。3）如果有外接輸出指示燈，則將主控單元上的各輸出接口分別與外接指示燈相連（如果不外接指示燈，可用面板上的

36、I/O指示燈），本實(shí)驗(yàn)采樣面板的I/O指示燈。下圖F-1.6PLC輸入點(diǎn)端子排接線。在端子排（5）位置的打印條上已經(jīng)標(biāo)明PLC實(shí)際點(diǎn)到端子排的相應(yīng)位置。 圖F-1.7 PLC端子排的接線圖其中 端子排（5）為PLC輸入點(diǎn)，端子排（6）為PLC輸出點(diǎn)，端子排（5）和（6）可以從實(shí)驗(yàn)板2的裝配圖中定位。 圖F-1.8繼電器、開關(guān)和燈的端子排引出線端子排（7）為中間繼電器的接線，端子排（8）為開關(guān)和燈的引出線。同樣端子排（7）和端子排（8）可以從實(shí)驗(yàn)板2的裝配圖中定位。附錄二：歐姆龍PLC編程軟件的練習(xí)1.如何新建一個(gè)項(xiàng)目打開桌面上CX-Programmer圖標(biāo)。選擇文件菜單下的新建命令出現(xiàn)以下對(duì)話

37、框，如圖F2-1 圖F2-1設(shè)備型號(hào)選擇CPM2*、網(wǎng)絡(luò)類型SYSMAC WAY、其他可以采用默認(rèn)或者自己更改，選擇完畢后點(diǎn)擊確定。出現(xiàn)以下界面,如圖F2-2 圖 F2-2 如圖圖F2-3所示，雙擊新工程下段1即可在里面編寫程序。圖F2-32.利用下圖F-2.4進(jìn)行簡(jiǎn)單例程練習(xí)圖F2-4以上是一個(gè)通過CNT001對(duì)00000的輸入脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，達(dá)到5個(gè)立刻點(diǎn)燈，然后在通過TIM002延時(shí)5秒后，將點(diǎn)亮的燈熄滅。 如何輸入一個(gè)LD符號(hào)？點(diǎn)擊工具欄中圖標(biāo)，然后鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)在你要接的區(qū)域上，隨后出現(xiàn)以下對(duì)話框，如圖F2-5圖F2-5 然后輸入相關(guān)信息，CPM2AH是一款有40個(gè)點(diǎn)的PLC其中輸入點(diǎn)為2

38、4，輸出點(diǎn)為16.要輸入CPM2AH輸入點(diǎn)的常開點(diǎn)就在地址和姓名內(nèi)輸入00000-00011，00100-00111兩組中的任意一點(diǎn)。因?yàn)樵谲浖幊讨羞@個(gè)地址就代表著CMP2AH這款PLC的輸入點(diǎn)。當(dāng)然CPM2AH輸出點(diǎn)的常開點(diǎn)也是類似，其地址為0100001007，01100-01107這個(gè)區(qū)域。常閉點(diǎn)的輸入與常開點(diǎn)類似。 如何輸入一個(gè)TIM（定時(shí)器）/CNT（計(jì)數(shù)器）等指令符號(hào) 要輸出其他的指令的時(shí)候有兩種方法可以完成。1.通過點(diǎn)擊菜單欄中的插入，然后在選擇指令出現(xiàn)以下對(duì)話框，如圖F2-6 圖F2-6然后，就可以在對(duì)話框中的指令欄中輸入你所需要的指令。例如要編一個(gè)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)就要選擇計(jì)數(shù)器指

39、令，可以在指令欄中輸入CNT后出現(xiàn)以下對(duì)話框，如圖F2-7 圖F2-7之后就要選擇計(jì)數(shù)器號(hào)，可以在操作數(shù)下點(diǎn)擊上個(gè)對(duì)話框中的藍(lán)色長(zhǎng)條區(qū)域。則可以在該區(qū)域中輸入計(jì)數(shù)器號(hào)。然后點(diǎn)擊下一個(gè)矩形區(qū)域再選擇計(jì)數(shù)的個(gè)數(shù)，出現(xiàn)以下對(duì)話框，如圖F2-8 圖F2-8點(diǎn)擊確定，則自動(dòng)會(huì)在區(qū)域內(nèi)添加計(jì)數(shù)器模塊。 2.也可以通過工具欄中的快捷圖標(biāo)來插入指令，其他的設(shè)置好選擇也上述一樣，推薦使用這種快捷的方法來添加指令。直線（豎線、橫線）的添加 要用到OR（或個(gè)常開點(diǎn)）ORNOT（或個(gè)常閉點(diǎn)）的時(shí)候就要用到豎線的添加，該指令可以直接點(diǎn)擊工具條中的圖標(biāo)，然后在添加處單擊就可以。橫線也是一樣。線圈的輸入線圈代表著輸出點(diǎn)，在

40、CMP2AH中有16個(gè)輸出點(diǎn)。對(duì)應(yīng)的地址為0100001007，01100-01107。所以要想利用PLC的線圈只要點(diǎn)擊工具欄中的中下陷的那個(gè)圖標(biāo)，然后在要添加線圈處左鍵點(diǎn)擊即可。那么會(huì)出現(xiàn)一下對(duì)話框，如圖F2-9圖F2-9類似于常開、常閉觸點(diǎn)的輸入，在地址和姓名欄中輸入輸出點(diǎn)線圈的地址號(hào)。然后點(diǎn)擊確定即可。學(xué)習(xí)了以上所提到了常用指令的輸入后，就可以將前面的梯形圖輸入到CX-Programmer里面去。 3.程序的調(diào)試和下載輸入完程序后就要調(diào)試和下載，如下圖F2-10所示 圖F2-10然后開始編譯程序,點(diǎn)擊圖標(biāo)進(jìn)行編譯，如果有錯(cuò)要進(jìn)行修改程序，直到出現(xiàn)下面對(duì)話框?yàn)橹?。如圖F2-11圖F2-11接下來就可以下載程序到PLC.下載之前的準(zhǔn)備 首先確定下載線已經(jīng)把主機(jī)和PLC連接好，并且PLC的串口通信的開關(guān)達(dá)到ON狀態(tài)。然后給PLC上電。開始下載 點(diǎn)擊類似與閃電的圖標(biāo)后，出現(xiàn)以下對(duì)話框，如圖F2-12 F2-12點(diǎn)擊是，如果出現(xiàn)以下對(duì)話框, 如圖F2-13圖F2-13則說明PLC沒有連接好，或是沒有上電，要么PLC串口開關(guān)沒有打到ON狀態(tài)。如果一切正常的話沒有出現(xiàn)其他對(duì)話框，但是本身的編程界面會(huì)稍微變暗。則說明PLC與主機(jī)連接成功。然后開始將程序發(fā)送到PLC中去，這里有兩