星三角降壓啟動的PLC控制答案

星三角降壓啟動的PLC控制答案任務(wù)引入三相異步電動機作全壓起動時，其啟動電流很大，達到電動機額定電流的（3～7）倍。如果電動機的功率大，其啟動電流會相當(dāng)大，對電網(wǎng)會造成很大的沖擊。為了降低電動機的啟動電流，最常用的辦法就是電動機星形啟動，因為電機星形運行時其電流只是角形運行時電流的1/3，故電動機星形啟動可降低啟動電流。但電動機星形起動力矩也只有全電壓啟動時力矩的1/3，故電動機啟動起來后，要馬上切換到角形運行。中間的時間大概在4～6秒鐘。2021/1/42要完成該任務(wù)，必須具備以下知識：1．掌握定時器T的結(jié)構(gòu)和工作原理。2．能畫出定時器的波形。3．熟悉電動機△降壓啟動運行的工作原理。任務(wù)分析2021/1/431．定時器（T）（字、）可編程控制器中的定時器相當(dāng)于繼電器系統(tǒng)中的時間繼電器。它提供無限多對常開、常閉延時觸點，2n提供了256點它有一個設(shè)定值寄存器（一個字長）、一個當(dāng)前值寄存器（一個字長）和一個用來儲存其輸出觸點狀態(tài)的映像寄存器（占二進制的一位）。這3個存儲單元使用同一個元件號。系列可編程控制器的定時器分為通用定時器和積算（累計）定時器。

相關(guān)知識2021/1/44常數(shù)K可以作為定時器的設(shè)定值，也可以用數(shù)據(jù)寄存器（D）的內(nèi)容來作設(shè)定值。例如外部數(shù)字開關(guān)輸入的數(shù)據(jù)可以存入數(shù)據(jù)寄存器，作為定時器的設(shè)定值。2021/1/45定時器T的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)：線圈，符號：或常開觸點，符號：常閉觸點，符號：

元件編號：按十進制編號。K：表示十進制數(shù)。50：表示內(nèi)部時鐘脈沖的掃描次數(shù)，內(nèi)部有三種時鐘脈沖，分別是100、10、1。定時范圍為0.001-3276.7秒延時時間等于對應(yīng)的時鐘脈沖乘以掃描次數(shù)。T0K5050*0.1=5S

2021/1/46定時器的動作原理：當(dāng)定時器的線圈得電，定時器開始延時，當(dāng)當(dāng)前值等于設(shè)定值時，定時器的常開觸點閉合，常閉觸點斷開。如果要保持常開觸點閉合，常閉觸點斷開，定時器的線圈就不能失電。當(dāng)定時器的線圈失電時，定時器當(dāng)前值清零，定時器當(dāng)前值與設(shè)定值相等的條件被打破，則定時器的常開觸點斷開，常閉觸點閉合。2021/1/47定時器的分類1）通用定時器（T0～T245）T0～T199為100定時器，定時范圍為0.1～3276.7s，其中T192～T199為子程序和中斷服務(wù)程序?qū)Ｓ玫亩〞r器。T200～T245為10定時器（共46點），定時范圍為0．01～327.67s。特點：當(dāng)輸入電路斷開或停電時復(fù)位，它不具備斷電保持功能。

2021/1/48圖3-24中的常開觸點接通時，T200的當(dāng)前值計數(shù)器從零開始，對10時鐘脈沖進行累加計數(shù)。當(dāng)前值等于設(shè)定值123時，定時器的常開觸點接通，常閉觸點斷開，即T200的輸出觸點在其線圈被驅(qū)動1.23s后動作。的常開觸點斷開后，定時器被復(fù)位。它的常開觸點斷開，常閉觸點接通，當(dāng)前值恢復(fù)為零。通用定時器沒有保持功能，在輸入電路斷開或停電時復(fù)位，當(dāng)前值清零。

2021/1/49圖3-24通用定時器2021/1/4102）積算（累計）定時器（T246～T255）T246～T249為1積算定時器，定時范圍為0.001～32.767s。（4個）T250～T255為100積算定時器，定時范圍為0.1～3276.7s。（6個）如圖3-25，當(dāng)X1的常開觸點接通時,T250的當(dāng)前值計數(shù)器對100時鐘脈沖進行累加計數(shù)。X1的常開觸點再次接通或復(fù)電時繼續(xù)計時，累計時間（t12）為34.5s時，T250定時器的常開觸點接通，常閉觸點斷開。

2021/1/411X1的常開觸點斷開或停電時，T250停止計時，當(dāng)前值保持不變。只有當(dāng)X2的常開觸點接通時通過復(fù)位指令對T250復(fù)位，才能使其當(dāng)前值清零。2021/1/412相關(guān)知識圖3-25積算定時器2021/1/413相關(guān)知識2．定時器的簡單應(yīng)用脈沖發(fā)生器2021/1/414方波發(fā)生器2021/1/415分頻電路2021/1/416延時程序1延時程序當(dāng)啟動輸入信號X0后，M0線圈得電，通過自身的常開觸點形成自鎖，然后定時器T0的線圈得電，開始延時，10S后，定時器T0的當(dāng)前值與設(shè)定值相等，定時器T0的常開觸點閉合，輸出繼電器Y0得電。2021/1/417控制要求按電動機的起動按鈕，電動機M先作星形啟動，6秒后，控制回路自動切換到三角形連接，電動機M作角形運行。任務(wù)實施用實現(xiàn)對三相異步電動機△降壓啟動、運行的控制2021/1/418講解要達到的目的1）熟悉三相異步電動機△降壓啟動的原理。2）學(xué)會定時器的簡單應(yīng)用。3）掌握外部接線圖的設(shè)計方法，學(xué)會實際接線。2021/1/419控制要求分析電動機啟動時，應(yīng)先接成星形，然后再送電，使電動機在星形下啟動；轉(zhuǎn)換成三角形運行時，應(yīng)將電動機斷電，待電動機重新接成角形后，再給電動機送電，讓電動機在角形下運行。2021/1/420任務(wù)實施實訓(xùn)設(shè)備2N—64一臺。電路控制板（由空氣開關(guān)、交流接觸器、熱繼電器、熔斷器組成）一塊。0．54極三相異步電動機一臺。2021/1/421設(shè)計步驟1）信號分配輸入／輸出信號分配如表3-3所示。表3-3輸入輸出信號分配表2021/1/422任務(wù)實施2）可編程控制器的外部接線圖如圖3-27所示圖3-27電動機△降壓啟動的外部接線圖2021/1/4233）梯形圖及指令如圖3-28所示任務(wù)實施圖3-28三相電動機星三角降壓啟動的梯形圖、指令表還有多種編程方法，你試試？2021/1/424程序講解對于正常運行為三角形接法的電動機，在啟動時，定子繞組先接成星形，當(dāng)電動機轉(zhuǎn)速上升到接近額定轉(zhuǎn)速時，將定子繞組接線方式由星形改接成三角形，使電動機進入全壓正常運行。一般功率在4以上的三相異步電動機均為三角形接法，因此均可采用△降壓啟動的方法來限制啟動電流。

任務(wù)實施2021/1/425程序運行中，2、3不允許同時帶電運行。為保證安全、可靠，梯形圖設(shè)計時，使用程序互鎖，限制Y2、Y1的線圈不能同時得電。接線圖中，2、3的線圈回路中，加上電氣互鎖。雙重互鎖，保證2、3的線圈不能同時帶電，避免短路事故的發(fā)生。

2021/1/426△降壓啟動中，電動機應(yīng)該是先接成Y形，然后再通電，使電動機在Y形下啟動?！餍芜\行時，也應(yīng)該是電動機先接成△形，然后再通電，使電動機在△形下運行。故控制的接線圖中，在1的線圈回路上，串接了2、3常開觸點組成的并聯(lián)電路。只有當(dāng)2或3閉合后，1線圈才能得電。這樣就可以避免當(dāng)2或3元件出故障，電動機不能接成Y形或△形時，1得電，還給電動機送電的情況發(fā)生。2021/1/427功能指令的表現(xiàn)形式功能指令和基本指令不同。功能指令類似一個子程序，直接由助記符（功能代號）表達本條指令要做什么。系列在梯形圖中使用功能框表示功能指令。圖3-29是功能指令的梯形圖示例。圖中X0是執(zhí)行該條指令的條件，其后的方框為功能框，分別含有功能指令的名稱和參數(shù)，參數(shù)可以是相關(guān)數(shù)據(jù)、地址或其他數(shù)據(jù)。這種表達方式直觀明了。當(dāng)X0時，數(shù)據(jù)寄存器D0的內(nèi)容加上十進制數(shù)123，然后再把結(jié)果送到數(shù)據(jù)寄存器D2中。知識拓展1．功能指令2021/1/428圖3-29功能指令的梯形圖表達形式2021/1/429功能指令的含義使用功能指令需要注意功能框中各參數(shù)所指的含義?，F(xiàn)以加法指令作出說明。圖3-30所示為加法指令（）的指令格式和相關(guān)參數(shù)。知識拓展圖3-30加法指令指令格式及參數(shù)形式功能號（）。每條功能指令都有一固定的功能代號。助記符：功能指令的助記符是該條指令的英文縮寫。數(shù)據(jù)長度，有D表示32位，無D表示16位。脈沖/連續(xù)執(zhí)行指令標志。有P表示脈沖執(zhí)行，無P表示連續(xù)執(zhí)行。操作數(shù)：操作數(shù)即為功能指令所涉及的參數(shù)（或稱數(shù)據(jù)），分為源操作數(shù)，目標操作數(shù)及其它操作數(shù)。2021/1/430功能指令在數(shù)據(jù)處理和運算過程中,均要用到數(shù)據(jù)寄存器、位組合元件、變址寄存器、文件寄存器等，對這些功能指令的操作數(shù)，只有很好的了解和掌握它，才能在編程使用過程中，靈活的應(yīng)用它。數(shù)據(jù)寄存器（D）

知識拓展2．?dāng)?shù)據(jù)類軟元件2021/1/431數(shù)據(jù)寄存器是用于存儲數(shù)值數(shù)據(jù)的，其值可通過應(yīng)用指令、數(shù)據(jù)存取單元及編程裝置進行讀出或?qū)懭搿＿@些寄存器都是16位（最高位為符號位），可處理的數(shù)值范圍為-32768～+32767，如下圖3-31所示。圖3-3116位數(shù)據(jù)寄存器2021/1/432兩個相鄰的數(shù)據(jù)寄存器可組成32位數(shù)據(jù)存儲器（最高位為符號位），可處理的數(shù)字范圍為—2147483648～+2147483647，如下圖3-32所示。在進行32位操作時，只要指定低位的編號即可，例如D0。而高位則為繼其之后相鄰的元件D1，自動生成。低位地址號可以是奇數(shù)或偶數(shù)，由于考慮到外圍設(shè)備的監(jiān)視功能，建議低位的編號采用偶數(shù)編號。例如：用D0表示（D1，D0）、D4表示（D5，D4）32位數(shù)據(jù)寄存器的編號。知識拓展圖3-3232位數(shù)據(jù)寄存器2021/1/433位組合數(shù)據(jù)（多位二進制數(shù)）在系列中，一般使用4位碼表示1位十進制數(shù)據(jù)（9->1001,5->0101）。這樣對于位元件，只有使用4位一個組合，表示一個十進制數(shù)。所以在功能指令中，常常用、、、這種位組合數(shù)據(jù)形式表達一個十進制數(shù)。表示的位數(shù)為4*n。知識拓展2021/1/434例如：K1X0就表示由X3～X04個輸入繼電器的組合。K1X3表示由X6X5X4X34個輸入繼電器的組合。K2Y0就表示由Y7～Y08個輸出繼電器的組合。K3M0就表示由M11～M012個輔助繼電器的組合。K4S0就表示由S15～S016個狀態(tài)元件的組合。被組合的位元件的首元件編號可以任選，但為避免混亂，一般以0為編號做結(jié)尾的元件號。2021/1/435傳送指令格式該指令的指令名稱、助記符、功能號、操作數(shù)及程序步長如表3-5所示。表3-5傳送指令表3．傳送指令（12）2021/1/436指令說明傳送指令（）的功能指令編號為12，16位運算占5個程廳步，32位運算占9個程序步。傳送指令是將源數(shù)據(jù)傳送到指定目標。圖3-33（a）中的X1為時，常數(shù)100自動轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)，并被傳送到D10，當(dāng)X1斷開時，指令不執(zhí)行，D10中的數(shù)據(jù)保持不變。

2021/1/437指令為連續(xù)執(zhí)行指令，（P）指令為脈沖執(zhí)行指令。對于32位數(shù)據(jù)的傳送，需要用（D）指令，否則用指令會出錯。如圖3-33（b）為一個32位數(shù)據(jù)傳送指令。當(dāng)X2，則（D1、D0）的值傳給（D11、D10），當(dāng)X3，則（C235的當(dāng)前值）傳給（D21、D20），C235是32位計數(shù)器。2021/1/438（a）16位傳送指令（b）32位傳送指令

圖3-33傳送指令的基本形式2021/1/439