電動機(jī)正反轉(zhuǎn)運(yùn)行控制FX2N系列

1、高高 等等 教教 育育 出出 版版 社社HIGHER EDUCATION PRESS 中等職業(yè)學(xué)校電氣運(yùn)用與維修專業(yè)中等職業(yè)學(xué)校電氣運(yùn)用與維修專業(yè)供用電專業(yè)教學(xué)用書供用電專業(yè)教學(xué)用書高高 等等 教教 育育 出出 版版 社社HIGHER EDUCATION PRESS主編 姜治臻 高高 等等 教教 育育 出出 版版 社社HIGHER EDUCATION PRESS高高 等等 教教 育育 出出 版版 社社HIGHER EDUCATION PRESS 如圖所示卷揚(yáng)機(jī)的上下運(yùn)行控制。任務(wù)要求：當(dāng)按下正轉(zhuǎn)按鈕時(shí)，如圖所示卷揚(yáng)機(jī)的上下運(yùn)行控制。任務(wù)要求：當(dāng)按下正轉(zhuǎn)按鈕時(shí)，小車上行，按下停止按鈕小車停止運(yùn)行

2、。按下反轉(zhuǎn)按鈕時(shí)，小車下行，小車上行，按下停止按鈕小車停止運(yùn)行。按下反轉(zhuǎn)按鈕時(shí)，小車下行，按下停止按鈕小車停止運(yùn)行。請用按下停止按鈕小車停止運(yùn)行。請用PLC實(shí)現(xiàn)控制過程。實(shí)現(xiàn)控制過程。 高高 等等 教教 育育 出出 版版 社社HIGHER EDUCATION PRESS 如圖所示，主回路中如圖所示，主回路中KM1吸合時(shí)，電動機(jī)正轉(zhuǎn)，小車上行；吸合時(shí)，電動機(jī)正轉(zhuǎn)，小車上行；KM2吸合時(shí)，電動吸合時(shí)，電動機(jī)反轉(zhuǎn)，小車下行。由于電動機(jī)的電氣特性要求，電動機(jī)在運(yùn)行過程中不能直接反向機(jī)反轉(zhuǎn)，小車下行。由于電動機(jī)的電氣特性要求，電動機(jī)在運(yùn)行過程中不能直接反向運(yùn)行，操作時(shí)，先按停止按鈕待電動機(jī)停止后，再起動

3、反向運(yùn)行；另外控制電動機(jī)的運(yùn)行，操作時(shí)，先按停止按鈕待電動機(jī)停止后，再起動反向運(yùn)行；另外控制電動機(jī)的KM1和和KM2不能同時(shí)吸合，否則會造成短路故障，這就要求接觸器不能同時(shí)吸合，否則會造成短路故障，這就要求接觸器KM1和和KM2必須必須互鎖。圖（互鎖。圖（a）接觸器互鎖控制回路，圖（）接觸器互鎖控制回路，圖（b）接觸器、按鈕雙重互鎖控制回路。）接觸器、按鈕雙重互鎖控制回路。 高高 等等 教教 育育 出出 版版 社社HIGHER EDUCATION PRESS1. 1. 主回路設(shè)計(jì)主回路設(shè)計(jì)2. 2. 確定確定I/OI/O點(diǎn)總數(shù)及地址分配點(diǎn)總數(shù)及地址分配3. 3. 控制回路控制回路4. 4. 設(shè)

4、備材料表設(shè)備材料表5. 5. 程序設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)6. 6. 運(yùn)行調(diào)試運(yùn)行調(diào)試 高高 等等 教教 育育 出出 版版 社社HIGHER EDUCATION PRESS1. 1. 主回路設(shè)計(jì)主回路設(shè)計(jì) 如圖所示的主回路采用了如圖所示的主回路采用了4個(gè)電氣元件，分別為斷路器個(gè)電氣元件，分別為斷路器QF1、接觸器、接觸器KM1和和KM2，熱繼電器熱繼電器FR。 其中，其中，KM的線圈與的線圈與PLC的輸出點(diǎn)連接；的輸出點(diǎn)連接；FR的輔助觸的輔助觸點(diǎn)與點(diǎn)與PLC的輸入點(diǎn)連接。的輸入點(diǎn)連接。 這樣可以確定主回路中需這樣可以確定主回路中需要要1個(gè)輸入點(diǎn)與個(gè)輸入點(diǎn)與2個(gè)輸出點(diǎn)。個(gè)輸出點(diǎn)。 主回路主回路輸入輸入1個(gè)

5、輸入點(diǎn)個(gè)輸入點(diǎn)輸出輸出2個(gè)輸出點(diǎn)。個(gè)輸出點(diǎn)。高高 等等 教教 育育 出出 版版 社社HIGHER EDUCATION PRESS2. 2. 確定確定I/OI/O點(diǎn)總數(shù)及地址分配點(diǎn)總數(shù)及地址分配 在控制回路中還有在控制回路中還有3個(gè)控制按鈕，正轉(zhuǎn)起動按鈕個(gè)控制按鈕，正轉(zhuǎn)起動按鈕SB1、停止按鈕、停止按鈕SB2、反轉(zhuǎn)起動按鈕、反轉(zhuǎn)起動按鈕SB3。這樣整個(gè)。這樣整個(gè)系統(tǒng)總的輸入點(diǎn)數(shù)為系統(tǒng)總的輸入點(diǎn)數(shù)為4個(gè)，輸出點(diǎn)數(shù)為個(gè)，輸出點(diǎn)數(shù)為2個(gè)。個(gè)。PLC的的I/O分配地址如表所示：分配地址如表所示：X0X1X2X3Y0Y1高高 等等 教教 育育 出出 版版 社社HIGHER EDUCATION PRESS3

6、. 3. 控制回路控制回路高高 等等 教教 育育 出出 版版 社社HIGHER EDUCATION PRESS5. 5. 程序設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì) 本項(xiàng)目中，利用本項(xiàng)目中，利用PLC典型梯形圖程序，采用逐步增加相應(yīng)功典型梯形圖程序，采用逐步增加相應(yīng)功能的編程方法來編程能的編程方法來編程 方法一，利用典型梯形圖結(jié)構(gòu)編程方法一，利用典型梯形圖結(jié)構(gòu)編程 典型的電動機(jī)連續(xù)典型的電動機(jī)連續(xù)運(yùn)行控制程序運(yùn)行控制程序 第一步第一步 根據(jù)不同的根據(jù)不同的控制功能，按單個(gè)功控制功能，按單個(gè)功能塊進(jìn)行設(shè)計(jì)能塊進(jìn)行設(shè)計(jì) 正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)的程序正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)的程序 高高 等等 教教 育育 出出 版版 社社HIGHER EDUCATIO

7、N PRESS4. 4. 設(shè)備材料表設(shè)備材料表高高 等等 教教 育育 出出 版版 社社HIGHER EDUCATION PRESS5. 5. 程序設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)第二步第二步 考慮到兩接觸器不能同時(shí)考慮到兩接觸器不能同時(shí)輸出的問題，這樣在各自的邏輯行輸出的問題，這樣在各自的邏輯行中增加具有互鎖功能的常閉觸點(diǎn)。中增加具有互鎖功能的常閉觸點(diǎn)。 （a）接觸器互鎖的正反轉(zhuǎn)程序）接觸器互鎖的正反轉(zhuǎn)程序 第三步第三步 考慮起動按鈕之間的互鎖考慮起動按鈕之間的互鎖問題，在各自的邏輯行中增加具有問題，在各自的邏輯行中增加具有按鈕互鎖功能的常閉觸點(diǎn)按鈕互鎖功能的常閉觸點(diǎn) (b)按鈕、接觸器互鎖的正反轉(zhuǎn)程序按鈕、接觸

8、器互鎖的正反轉(zhuǎn)程序 高高 等等 教教 育育 出出 版版 社社HIGHER EDUCATION PRESS5. 5. 程序設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)方法二，利用脈沖指令編程方法二，利用脈沖指令編程 正反轉(zhuǎn)控制中有一個(gè)需要特正反轉(zhuǎn)控制中有一個(gè)需要特別注意的問題，別注意的問題，PLCPLC程序控制與程序控制與電氣控制存在一定的差別，應(yīng)采電氣控制存在一定的差別，應(yīng)采取相應(yīng)的措施，避免造成電氣故取相應(yīng)的措施，避免造成電氣故障。例如：在本項(xiàng)目程序中，如障。例如：在本項(xiàng)目程序中，如果在電動機(jī)正轉(zhuǎn)運(yùn)行中，按下反果在電動機(jī)正轉(zhuǎn)運(yùn)行中，按下反轉(zhuǎn)起動按鈕轉(zhuǎn)起動按鈕X2X2，Y0Y0會停止輸出，會停止輸出，Y1Y1開始工作，邏輯關(guān)

9、系是正確的；開始工作，邏輯關(guān)系是正確的；由于由于PLCPLC輸出是集中輸出，也就輸出是集中輸出，也就是說是說Y0Y0的狀態(tài)改變與的狀態(tài)改變與Y1Y1狀態(tài)改變狀態(tài)改變是同時(shí)的，外部接觸器的觸點(diǎn)由是同時(shí)的，外部接觸器的觸點(diǎn)由吸合或斷開完成約吸合或斷開完成約0.10.1秒時(shí)間，遠(yuǎn)秒時(shí)間，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于遠(yuǎn)低于PLCPLC程序執(zhí)行的速度，程序執(zhí)行的速度，KM1KM1還沒有完全斷開的情況下還沒有完全斷開的情況下KM2KM2吸合，會造成短路等電氣故吸合，會造成短路等電氣故障。障。 在在 PLCPLC控制回路中，采取的辦法是增加控制回路中，采取的辦法是增加KM1KM1、KM2KM2之間的硬件互鎖，這就解決了高之間的

10、硬件互鎖，這就解決了高速的速的PLCPLC程序執(zhí)行與低速成電器元件之間的程序執(zhí)行與低速成電器元件之間的時(shí)間問題，今后在遇到這類問題時(shí)，時(shí)間問題，今后在遇到這類問題時(shí)，應(yīng)首應(yīng)首先考慮硬件互鎖先考慮硬件互鎖。 利用脈沖指令的正反轉(zhuǎn)控制程序利用脈沖指令的正反轉(zhuǎn)控制程序 高高 等等 教教 育育 出出 版版 社社HIGHER EDUCATION PRESS6. 6. 運(yùn)行調(diào)試運(yùn)行調(diào)試 根據(jù)原理圖連接根據(jù)原理圖連接PLC線路，檢查無誤后。將程序下載到線路，檢查無誤后。將程序下載到PLC中，運(yùn)行程中，運(yùn)行程序，觀察控制過程。序，觀察控制過程。 PLC實(shí)訓(xùn)臺模擬調(diào)試接線圖。實(shí)訓(xùn)臺模擬調(diào)試接線圖。 PLC實(shí)訓(xùn)臺

11、模擬調(diào)試接線圖。實(shí)訓(xùn)臺模擬調(diào)試接線圖。 輸出端接線輸出端接線輸入端接線輸入端接線高高 等等 教教 育育 出出 版版 社社HIGHER EDUCATION PRESS基基 本本 邏邏 輯輯 指指 令令 （三）（三） 基本指令功能表（三）基本指令功能表（三） PLS：上升沿微分輸出指令。：上升沿微分輸出指令。當(dāng)當(dāng)PLC檢測到觸發(fā)信號由檢測到觸發(fā)信號由OFF到到ON的跳變時(shí)，指定的繼電的跳變時(shí)，指定的繼電器僅接通一個(gè)掃描周期。器僅接通一個(gè)掃描周期。PLSPLS上升沿脈沖上升沿脈沖PLFPLF下降沿脈沖下降沿脈沖PLF：下降沿微分輸出指令。：下降沿微分輸出指令。當(dāng)當(dāng)PLC檢測到觸發(fā)信號由檢測到觸發(fā)信號

12、由ON到到OFF的跳變時(shí)，指定的繼電的跳變時(shí)，指定的繼電器僅接通一個(gè)掃描周期。器僅接通一個(gè)掃描周期。LDPLDP取脈沖上升沿取脈沖上升沿LDFLDF取脈沖下降沿取脈沖下降沿ANDPANDP與脈沖上升沿與脈沖上升沿ANDFANDF與脈沖下降沿與脈沖下降沿ORPORP或脈沖上升沿或脈沖上升沿ORFORF或脈沖下降沿或脈沖下降沿LDP、ANDP、ORP：上升沿微分指令，：上升沿微分指令，是進(jìn)行上升沿檢出的觸點(diǎn)指令，僅在指是進(jìn)行上升沿檢出的觸點(diǎn)指令，僅在指定位軟元件的上升沿時(shí)（定位軟元件的上升沿時(shí)（OFFON變化變化時(shí)）接通一個(gè)掃描周期。時(shí)）接通一個(gè)掃描周期。LDF、ANDF、ORF：下降沿微分指令，

13、：下降沿微分指令，是進(jìn)行下降沿檢出的觸點(diǎn)指令，僅在指是進(jìn)行下降沿檢出的觸點(diǎn)指令，僅在指定位軟元件的下降沿時(shí)（定位軟元件的下降沿時(shí)（ONOFF變化變化時(shí)）接通一個(gè)掃描周期。時(shí)）接通一個(gè)掃描周期。梯形圖梯形圖指令表指令表LDP X000ORP X001OUT M0LD M8000ANDP X002OUT M1梯形圖梯形圖指令表指令表LDF X000ORF X001OUT M0LD M8000ANDF X002OUT M1高高 等等 教教 育育 出出 版版 社社HIGHER EDUCATION PRESS1.1.盡量減少控制過程中的輸入盡量減少控制過程中的輸入/ /輸出信號。輸出信號。 2.PLC2

14、.PLC采用循環(huán)掃描工作方式，掃描梯形圖的順采用循環(huán)掃描工作方式，掃描梯形圖的順序是自左向右，自上而下，因此梯形圖的編寫序是自左向右，自上而下，因此梯形圖的編寫也應(yīng)按此順序，避免輸入也應(yīng)按此順序，避免輸入/ /輸出的滯后現(xiàn)象。輸出的滯后現(xiàn)象。3.3.對于有復(fù)雜邏輯關(guān)系的程序段，應(yīng)按照先復(fù)雜對于有復(fù)雜邏輯關(guān)系的程序段，應(yīng)按照先復(fù)雜后簡單的原則編程。這樣可以節(jié)省程序存儲空后簡單的原則編程。這樣可以節(jié)省程序存儲空間，減少掃描時(shí)間。間，減少掃描時(shí)間。簡化原則：對輸入，應(yīng)使簡化原則：對輸入，應(yīng)使“左重右輕左重右輕”、“上重下輕上重下輕”； 對輸出，應(yīng)使對輸出，應(yīng)使“上輕下重上輕下重”。 變換依據(jù)：等效，

15、即程序的功能保持不變。變換依據(jù)：等效，即程序的功能保持不變。 高高 等等 教教 育育 出出 版版 社社HIGHER EDUCATION PRESS4 4應(yīng)注意避免出現(xiàn)無法編程的梯形圖。應(yīng)注意避免出現(xiàn)無法編程的梯形圖。簡化原則：以各輸出為目標(biāo)，找出形成輸出的每一條簡化原則：以各輸出為目標(biāo)，找出形成輸出的每一條通路，逐一處理，觸點(diǎn)處于垂直分支上（又稱橋式電通路，逐一處理，觸點(diǎn)處于垂直分支上（又稱橋式電路）以及觸點(diǎn)處于母線之上的梯形圖均不能編程，在路）以及觸點(diǎn)處于母線之上的梯形圖均不能編程，在設(shè)計(jì)程序時(shí)應(yīng)避免出現(xiàn)。對于不可避免的情況，可接設(shè)計(jì)程序時(shí)應(yīng)避免出現(xiàn)。對于不可避免的情況，可接其邏輯關(guān)系做等效

16、變換。如圖所示其邏輯關(guān)系做等效變換。如圖所示等效等效變換變換（a）應(yīng)避免）應(yīng)避免(b) 等效梯形圖等效梯形圖高高 等等 教教 育育 出出 版版 社社HIGHER EDUCATION PRESS1. 1. 選擇題選擇題（1 1）輸出繼電器的常開觸點(diǎn)在邏輯行中可以使用多少次）輸出繼電器的常開觸點(diǎn)在邏輯行中可以使用多少次? ?（ ）。）。A. 1 A. 1 次次 B. 10B. 10次次 C. 100C. 100次次 D. D. 無限次無限次（2 2）在正反轉(zhuǎn)或其它控制回路中，如果存在接觸器同時(shí)動作會造成）在正反轉(zhuǎn)或其它控制回路中，如果存在接觸器同時(shí)動作會造成電氣故障時(shí)，應(yīng)增加什么解決辦法。（電氣故

17、障時(shí)，應(yīng)增加什么解決辦法。（ ）。）。A. A. 按鈕互鎖按鈕互鎖 B. B. 內(nèi)部輸出繼電器互鎖內(nèi)部輸出繼電器互鎖 C. C. 內(nèi)部輸入繼電器互鎖內(nèi)部輸入繼電器互鎖 D. D. 外部繼電器互鎖外部繼電器互鎖（3 3）表示邏輯塊與邏輯塊之間串聯(lián)的指令是。（）表示邏輯塊與邏輯塊之間串聯(lián)的指令是。（ ）A. AND B. ANB C. OR D. ORBA. AND B. ANB C. OR D. ORB（4 4）根據(jù)梯形圖程序圖）根據(jù)梯形圖程序圖2.3.132.3.13，當(dāng)，當(dāng)X0X0接通時(shí)，（接通時(shí)，（a a）圖比（）圖比（b b）圖中）圖中的的Y0Y0輸出動作時(shí)間差別上多少？（輸出動作時(shí)間差別上多少？（ ）A. 1s B. A. 1s B. 多多1 1個(gè)掃描周期個(gè)掃描周期 C. C. 少少1 1個(gè)掃描周期個(gè)掃描周期 D. 100msD. 100ms（5 5）集中使用）集中使用ORBORB指令的次數(shù)不超過多少次？（指令的次數(shù)不超過多少次？（ ）A. 1 A. 1 次次 B. 2B. 2次次 C. 8C. 8次次 D. 10D. 10次次 高高 等等 教教 育育 出出 版版 社社HIGHER EDUCATION PRESS2. 應(yīng)用拓展應(yīng)用拓展 在電動機(jī)控制中，接觸器的主觸點(diǎn)在電動機(jī)控制中，接觸器的主觸點(diǎn)會因電弧燒結(jié)在一起而不易斷開，請用會因電弧燒結(jié)