PLC控制三相异步电动机Y-△降压启动的多种方案
电动机Y-△的PLC控制
电动机Y-△的PLC控制电动机Y-△的PLC控制是一种用于控制电动机启动、停止和切换运行方式的方法。
该方法利用可编程逻辑控制器（PLC）作为控制设备，通过对电动机继电器和接触器进行逻辑控制，实现电动机的正向、反向运行以及Y-△起动方式的切换。
Y-△起动是一种常见的电动机启动方式，采用星形（Y）接法与三角（△）接法的结合，实现电动机在起动和运行过程中的电流平衡。
在起动过程中，先将电动机绕组接成星形接法，通过降低电动机的起动电流，减小对电网的冲击。
在电动机达到额定转速后，再将电动机绕组切换至三角接法，实现电动机的正常运行。
在PLC控制电动机Y-△起动过程中，可以使用以下步骤：1. 确定PLC的输入和输出点：输入点用于接收来自外部传感器或按钮的信号，输出点用于控制电动机继电器和接触器的动作。
2. 设计PLC的控制逻辑：根据Y-△起动的控制流程，设计PLC的逻辑控制程序。
可以使用PLC编程软件进行编写，通常使用梯形图或结构化文本语言进行编程。
4. 编写PLC程序：根据控制逻辑设计的要求，编写PLC的控制程序。
根据实际需求，可以添加启动、停止、正向运行、反向运行和Y-△切换等功能。
5. PLC程序的调试和测试：将编写好的PLC程序下载到PLC设备中，进行调试和测试。
通过对控制点的检测和观察，判断PLC的逻辑控制是否符合要求。
6. 优化和完善PLC程序：根据实际运行情况，对PLC程序进行调整和优化。
对于Y-△起动的控制过程，可以根据电动机的负载情况和需要起动的次数进行调整和优化。
1. 自动化程度高：通过PLC控制，可以实现电动机的自动化启动、停止和切换功能，减少人工操作，提高生产效率。
2. 灵活可靠：PLC控制程序可以根据实际需求进行调整和优化，适应不同工况和运行要求。
3. 易于维护：PLC控制系统具有自诊断和错误报警功能，能够及时检测和报告设备故障，方便维护和修复。
4. 成本低廉：相比传统的控制方法，使用PLC控制电动机Y-△起动可以节省设备成本和维护成本，提高经济效益。
项目五—任务一PLC控制三相异步电动机Y—△降压启动
项目五—任务一PLC控制三相异步电动机Y—△降压启动编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（项目五—任务一PLC控制三相异步电动机Y—△降压启动）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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《PLC控制技术》教案一、任务分析1、学生回答此图工作流程2、控制要求：(1）当接通三相电源时，电机M 不运转;（2）当按下SB1起动按钮后,电机M 为 Y 接法低压起动；（3）5s 后，电机M 自动为△接法全压运行; （4）按下SB2停止按钮，电机M 立刻停止运行;（5）热继电器过载保护，若触点FR 动作,电动机立即停止。
二、用PLC 控制电动机Y —△降压启动设计步骤:1、根据电气原理图中控制电路画出I/O 分配按下SB1KT 线圈得电KM1线圈得电KM3线圈得电3电动机停止电动机降压启动电动机全压运行按下SB KM1和KM2线圈同时失电KM2线圈得电KM1线圈得电KM3线圈失电5S 后表（1）首先确定输入和输出器件有哪些？ （2） 确定输入和输出器件的个数。
三个输入器件SB1、SB2、FR ，三个输出器件KM1、KM2和KM3。
（3）画出I/O 分配表，如下: 输入器件 输出器件 SB1→X0 SB2→X1 FR→X2KM1→Y0 KM2→Y1 KM3→Y22、根据I/O 分配表画出I/O 接线图。
3、根据控制电路设计梯形图。
四、通电运行，调试。
SB2KM2PLCX0Y0 COM1AC220VCOMX1 X2Y1SB1FRKM3KM3KM2KM1Y2。
PLC控制三相异步电动机Y-△降压起动
【学习目标】
1.掌握S7-300 PLC中的边沿检测指令的特点及使用。 2.掌握S7-300 PLC中定时器的种类、特点及使用。 3.掌握S7-300 PLC中置位/复位指令、装入/传送指令的特点及
使用。
4.能独立完成简单时序控制系统（异步电动机Y-△降压起动、 脉冲定时器、交通信号灯和搬运机械手控制系统设计）的硬件 设计、软件设计及系统运行调试。
L PQW[AR2,P#4.0] //将外设输出存储区字装入累加器1中， 其地址为AR2中的地址加上偏移量P#4.0
L W[AR1,P#4.0] //将字装入累加器1中，其地址为AR1中的地
址加上偏移量P#4.0，数据区的类型由//AR1中的地址标识符 确定
T D [AR2,P#6.0] //将累加器1中的内容传送到双字，其地址为 AR2中的地址加上偏移量P#6.0，数据//区的类型由AR2中的地 址标识符确定
S7中有两类跳变沿检测指令，一种是对RLO的跳变沿检测的 指令，另一种是对触点跳变沿直接检测的梯形图方框指令。边 沿检测指令如表7-2所示。
图7-2是使用RLO正跳沿检测指令的例子。这个例子中，若 CPU检测到输入I0.0有一个正跳沿，将使得输出Q4.0的线圈在 一个扫描周期内通电。对输入I0.0常开触点扫描的RLO值存放 在存储位M1.0中。
L 2#1111_0000_1111_0000 //累加器1中装入一个16位2进制 常数
L ‘AB’ //累加器1中装入二个字符
L P#I1.0 //累加器1中装入32位指向I1.0的指针 L S5T#2S //累加器1中装入16位S5 TIME时间常数 L C#100 //累加器1中装入16位计数常数 (2)直接寻址 L和T指令可以对各存储区内的字节、字、双字进行直接寻址， 下面是直接寻址的L和T指令的例子。 L MB10 //将8位存储器字节装入累加器1最低的字节 L DIW10 //将16位背景数据字装入累加器1的低字 L LD1 //将32位局域数据双字装入累加器1 T QB4 //将累加器1中的数据传送到过程映像输出字节QB4 T MW10 //将累加器1中的数据传送到存储器字MW10 T DBD0 //将累加器1中的数据传送到数据双字DBD0
星三角降压启动的PLC控制
2021/5/27
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Y-△降压启动中，电动机应该是先接成Y形，然后再通 电，使电动机在Y形下启动。△形运行时，也应该是电动机 先接成△形，然后再通电，使电动机在△形下运行。故 PLC控制的接线图中，在KM1的线圈回路上，串接了KM2、 KM3常开触点组成的并联电路。只有当KM2或KM3闭合后， KM1线圈才能得电。这样就可以避免当KM2或KM3元件出 故障，电动机不能接成Y形或△形时，KM1得电，还给电动 机送电的情况发生。
2021/5/27
4
常数K可以作为定时器的设定值，也 可以用数据寄存器（D）的内容来作设 定值。例如外部数字开关输入的数据可 以存入数据寄存器，作为定时器的设定 值。
2021/5/27
5
l 定时器T的结构
结构：线圈，符号：
或
常开触点，符号：
常闭触示十进制数。 50：表示PLC内部时钟脉冲的扫描次数，PLC内部有 三种时钟脉冲，分别是100MS、10MS、1MS。 定时范围为0.001-3276.7秒
时，定子绕组先接成星形，当电动机转速上升到接 近额定转速时，将定子绕组接线方式由星形改接成 三角形，使电动机进入全压正常运行。一般功率在 4KW以上的三相异步电动机均为三角形接法，因此 均可采用 Y-△降压启动的方法来限制启动电流。
2021/5/27
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l 程序运行中，KM2、KM3不允许同时带电运行。 为保证安全、可靠，梯形图设计时，使用程序互锁， 限制Y2、Y1的线圈不能同时得电。接线图中， KM2、KM3的线圈回路中，加上电气互锁。双重互 锁，保证KM2、KM3的线圈不能同时带电，避免短 路事故的发生。
三相笼型异步电动机Y—△减压起动控制电路设计与制作
L 32
KM3 KT KM2
A1 4 1
FR
U1
3
2 V1 4 W1 6
KT
61
53
8
KM2
61
54
PE
U2
M 3~
W2 L31
KM3
7 A1
62
62
V2
A1
L11
L2 1 L22
KM3
A2 L32
2
A2
A2
L12
KM3
KT
KM1 KM2
电气元件清单
电器元件 接触器 CJX2-18 X3 型号 数量 3
KT
QF2
线
QF1
接线
电器元件接线图
L0 L1 L2 L3
3 1 3 5 2 4 6 1 1
FU
2 4 95
96
FR
QF
L11 L21 L3 1 L11
QF1
L3 1
SB1 SB2
L01 L02
L21
L0 3 L04 53
53
KM1
L12 1 L22 3 L 32 5
KM2
54
54ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
KM1
6
L12
L22
电气控制及PLC
——三相笼型异步电动机Y—△减压起动控制电路设计与制作
L1 L2 L3 QF
原理图 FU
FR QF1 SB1 SB2 KM1 FR PE 3 M 3~ KM2 KM3 KT KM2 KT KM3 KM2
KM1
KM3 KM3 KT KM1 KM2
工作过程
KM1线圈得电 KM1主触点闭合 KM1辅助动合触 点闭合（自锁） KM3主触点闭合 按下SB2 KM3线圈得电 KM3辅助动合触 点闭合（自锁） 定子绕组接成Y 形，电动机减 压起动
PLC任务4三相异步电动机Y-△降压启动控制
扩展知识
四、定时范围的扩展方法
扩展知识
I0.0断开时，定时器T37、T38都不能工作。I0.0接通时， 定时器T37有信号流流过，定时器开始计时。当 SV=18000时，定时器T37延时时间（0.5h）到了， T37的常开触点由断开变为接通，定时器T38有信号流 流过，开始计时。当SV=18000时，定时器T38延时时 间（0.5h）到了，T38的常开触点由断开变为接通，线 圈Q0.0有信号流流过。这种延长定时范围的方法形象 地称为接力定时法。
（
）。
7、时基时间为10ms的定时器最大定时范围是（
）。
考证要点
考证要点
二、实际操作部分
用PLC改造带Y-△降压启动的正反转控制线路
FU1 L1
L2
L3
QS
KM1
KM2
KH
U1 V1 W1 KM3
PE
M
3
W2 U2 V2
KM4
FU2
1 KH 0
2
SB1
3
SB2
KM1
4
SB3 5
KM2 6
KM2 7
10
按钮
11
三相异步电动机
DZ47LE-32 RT18-32 JR36-20 CJ20-10 LA118A
12
导线
13
一字形螺丝刀
14
十字形螺丝刀
15
钢丝钳
16
尖嘴钳
17
万用表
100mm Ⅱ号
150mm
MF47
1 5 1 1 2 1
若干 1 1 1 1 1
PLC控制三相异步电动机Y-△降压启动信息化教学设计
一 ． 学情 分析
１．教 学 内容 本 次课 内容 为 中职 电子 电工专业 二 年级专 业基 础课 程 ｛ＰＬＣ基础 及 应用 》 中的项 目２．２ ＰＬＣ控 ￣，Ｊ－相异 步 电动机 星三 角 降压启 动 ， 共计 ４课时 ，该项 目是一个 综合 性项 目，它融 合 了许 多专 业 知识 在一 起 ，同时 也是ＰＬＣ项 目教 学 中的初始基 础项 目。学好 此次课对 学好ＰＬＣ 控制 有 一个 先导 作用 ，也 能够将 学生 良好 地从传 统 继 电控制 向ＰＬＣ控 制进 行转换 。并达到能够 综合运用 工业控制 的各方知识 。 教学对 象：中职电子 电工专业２０１４级的学生。此批学生有一定 的电 工专业基础 能力，有一定程度的专业认识，掌握基本的电工技术技能。 学 生特 点 ：现 代教 育 背景 下学 生情 况特 征 分析 。 知 识基 础 ：此 批 学生 有 一定 的 电工 专业 基 础能 力 ，有 一 定程 度 的专业 认 识 ，掌 握基 本 的 电工技 术技 能 ， 能够 独立 完 成传 统基 本 电 机 控 制线 路 的安装 与调 试 。对 于 ＰＬＣ控 制 技 术 学过 基 础 理 论知 识 ， 学 会 了ＰＬＣ控 制 电路 的 基本 思路 ，一 体 化 课 程 中在 仿 真 实验 台 上做 过 一些 基 本 的控 制输 入输 出程 序 。对 于 触摸 屏 组态 技 术 ，学生 有 一 些初 步 的认 识 ，做 过一 些 简单 的组 态连 接 项 目。 情商基础 ：此 年龄 阶段的学生在 网络信 息时代下成长起来，手机 、 电脑 是最 常用 的交流生 活用 品，学生 的学 习思维倾 向于 网络化 、信息 化、动态情景化 。新时代的学生喜欢竞争 、有好胜 心理，也喜欢信息化 媒体 ，乐于接 受感 性的、直观的学习方式 。传统 的教 学模 式下，学生的 注意力不集 中，学习兴趣不厚 ，易于情绪化感性化 。因此，从学情 、学 法、师生角色及教学方法等方面分析 比较了新旧环境方法上的差异 。 教学转 换 ：信 息 时代 前 的 学生 注 重纸 笔 文化 ，勤 劳朴 实 ，对 知 识 的追 求及 渴 望 比较 强烈 。学 习的 自主 性积 极 性较 强 。但 他们 获取 知识 的途径 比较 单一 。学 生 处在 信 息科 技迅 猛 发展 的 时代 ，手 机 、 电脑 的普 及应 用 ，增 强 了学 生们 获取 信 息 处理 信息 的 渠道 ，同时潜 移 默化 地 改变 了新学 生们 的世界 观及 认 识 。随 着信 息 技术 的发 展 ， 应 用 于教 学设 备 的技 术手 段 不 断增 多 ，开 拓 了学 习途 径 ，改变 了教 学方 法 ， 提升 教 学效 率 。信 息技 术不 仅 改变 了生产 方 式方 法 ，也在 改变 教 育模 式 方法 。 ２．教材 分 析 本 课 程所 用 教材 为人 民邮 电 出版社 出版 的职业 教 育机 电类技 能 人 才培 养 方案 规划 教材 ｛ＰＬＣ项 目教程 》 。 本 节课 程 内容 是模 块 二 ：项 目２—２。 ３．教 学 目标 知 识 目标 ：学 会 ＰＬＣ控 制 电动机 启 动 电路 的组 装 改造 步骤 ，编 写 设计 ＰＬＣ控制 程序 ，并调 试运 行控 制 线路 。 技 能 目标 ： 掌握 对 传 统继 电器 控制 线 路 的ＰＬＣ改 造 方 法 ，学 会 依 照控 制线 路 图编 ｆ￣Ｉ ＪＰＬＣ程 序 ，能够 排 除调 试过 程 中 出现 的故 障 。 职 业 素养 目标 ：掌握 对 事物 发 展规 律 的整 体分 析 把握 ，清 晰 解 构 复杂 问题 简 单化 ，培养 对处 理事 情 的严 谨认 真态 度 。 ４．教 学重 难 点 重 点 ：定 时器 应 用 ；主控 指 令 应 用 ；ＰＬＣ程 序 编 制 ； 程序 下 载 调 试 、接 线 。 难 点 ：能 完成 整机 接 线安 装 ，并根 据 出现 的 问题进 行 调试 。 ５．教 学方 法 教师 教法 ： 理实 一体 化 、教 学做 合一 、任 务 驱动 法 。 学生 学法 ： 自主 学 习、 随时 随地 学 习、做 中学 。 信 息化 支 撑 ： 资源 ：微 课 、网 络课 堂 。 技 术 ：ＱＱ、 网盘 、世 界大 学城 空 间 ，仿真 模拟 平 台 。
PLC控制异步电动机Y-△启动
职业教育机电一体化专业教学资源库
课程案例
单位：广西机电职业技术学院
《电控与PLC控制技术》课程案例
PLC实现电动机的基本控制
1.课程案例基本信息
2.课程案例说明
异步电动机Y-△启动控制是由西门子S7-200CPU222来实现的一个简单控制。
Y-△启动是交流笼型电动机的降压启动方式之一，此种降压启动方式对正常运转时△接的交流笼型的电动机很适用，并且在启动过程中电动机定子绕组接成Y 形，这种启动方式的启动电流为直接启动时的1/3，在启动一段时间后电动机的定子绕组换成△形工作，这种控制启动方式会大大节约能源，降低电动机的功耗。
3.课程案例功能实现
西门子S7-200CPU222在异步电动机Y-△启动控制中实现一个延时的控制功能，在设定的这段延时时间之后，电动机的绕组接成方式发生改变，从而达到节约能源，降低功耗的目的。
4.元件清单
5.PLC接线图
接线图是用来表明电气设备各单元之间的接线关系。
图中表明了电气设备外部元件的相对位置及它们之间的电气连接，是实际安装接线的依据。
如下；
6.PLC程序。
电动机Y-△降压启动的PLC控制
1. 引言现代工业使用的许多设备中，都采用电力拖动，并通过电器控制方式来自动控制。
传统的控制电路是把有触点的接触器、继电器、按钮、开关等电器元件用导线按一定方式连接起来组成控制电路。
对于较大容量的异步电机因起点电流较大，一般都采用降压启动方式来启动。
因为降压电压可以减少起动电流，防止电动机的电枢过热，并减少对电路电压的影响。
降压启动的方式有多种，如：定子串电阻降压启动、星型--三角形换接、自耦变压器及沿边三角形等。
本次课题是以星型三角形降压启动方式为例。
2. 星型--三角形降压启动控制电路选型型号：-6MR3. 星型--三角形降压启动控制主电路图4. 星型--三角形降压启动控制电路控制图5. 星型--三角形降压启动控制电路接线图工作流程：按下启动按钮SB1→Y0得电→KM1得电→常开Y0闭合→Y1得电→KM2得电→电机启动（Y形）→T0得电（5s后常闭T0断开，常开T0闭合）→KM2失电→Y2得电→KM3得电→电机呈三角形启动I/O地址分配表地址设备名称设备符号设备用途X0 热继电器保护开关FR 过载保护X1 启动按钮SB1 当接通时电机开始启动X2 停止按钮SB2 当接通时电机停止工作Y0 主交流接触器KM1 通断电机主电路电源Y1 三角形连接交流接触器KM2 导通时电机星形连接Y2 星形连接交流接触器KM3 导通时电机三角形连接6. 星型--三角形降压启动控制电路梯形图工作原理：启动时按下启动按钮X1，Y0线圈得电自锁，KM1线圈得电，常开Y0触点闭合，Y1线圈得电，KM2线圈得电电动机M接为Y形起动。
定时器T0得电计时，5秒后常闭接点T0断开，常开接点T0闭合，KM2线圈失电，Y2线圈得电，KM3线圈得电，电动机接为三角形全压起动。
7. 星型--三角形降压启动控制电路指令表参考文献[1] 贾德胜. PLC应用开发实用子程序.人民邮电出版社.2006[2] 于庆广. 可编程控制器原理及系统设计.清华大学出版社.2004[3] 张进秋. 可编程控制器原理及应用实例.机械工业出版社.2004[4] 吴作明.PLC开发与应用实例详解.北京航空航天大学出版社.2007致谢在这次课程设计中我积极准备，经过努力终于完成了设计的内容，收获了很多，弥补了我很多的不足，对所学知识有了更加深刻的理解。
三相异步电动机Y-△降压起动的控制设计
三相异步电动机Y-△降压起动的控制设计《电⽓控制与PLC应⽤》课程设计说明书设计题⽬：三相异步电动机Y-△换接起动控制设计专业及班级：XXX指导教师：XXX学⽣姓名：XXX学号：XXXX设计时间：XXXXXXXX⽬录⼀、设计题⽬ (1)⼆、控制要求 (1)三、设计内容 (1)1、设计原理 (1)2、I/O配置接线图 (2)3、⼯作过程 (3)4、程序设计梯形图 (4)5、程序设计指令图 (4)6、元件介绍 (4)总结 (8)参考⽂献 (9)⼀、设计题⽬利⽤三菱可编程控制器实现三相异步电动机Y-△降压起动的控制设计。
⼆、控制要求接触器1KM~3KM的作⽤分别是控制电源、Y形起动、△运⾏。
①按下起动按钮SB2后，电动机M先作Y起动，10s钟后⾃动转换为△运⾏。
②若任何情况下外部按下停⽌按钮SB1或热继电器FR动作时，都会导致电动机停⽌。
三、设计内容1、设计原理容量较⼤的电动机。
通常采⽤降压启动⽅式。
降压启动的⽅式很多，有星三⾓启动，⾃耦降压启动，串联电抗器降压启动，延边三⾓形启动等。
本⽂介绍电动机的星三⾓(Y⼀△)启动⽅式。
所谓Y⼀△启动，是指启动时电动机绕组接成星形，启动结束进⼊运⾏状态后，电动机绕组接成三⾓形。
在启动时。
电机定⼦绕组因是星形接法，所以每相绕组所受的电压降低到运⾏电压的57.7％，启动电流为直接启动时的1／3，启动转矩也同时减⼩到直接启动的1／3。
所以这种启动⽅式只能⼯作在空载或轻载启动的场合。
电动机Y－△启动的电路图，U1－U2、V2－V2、Wl－W2是电动机M的三相绕组。
如果将U2、V2和W2在接线盒内短接则电动机被接成星形；如果将U1和W2、V1和U2、W1和V2分别短接，则电动机被接成三⾓形。
实现电动机的Y－△启动控制电路见图1。
图1 2、I/O配置接线图图2 I/O配置接线图表1 I/O配置表2 硬件配置表3、⼯作过程按下启动按钮SB1，接触器KM3线圈得电，KM3的主触点闭合，KM3辅助触点（常开）闭合，接触器KM1和时间继电器的线圈得电，KM1主触点闭合，将电动机的三相绕组接成星形，电动机进⼊星形启动状态；KM1的辅助触点KM1－1闭合，使电路维持在启动状态。
PLC控制Y-△降压启动能耗制动电路设计
PLC控制 Y-△降压启动能耗制动电路设计摘要:三相异步电动机Y-△降压启动能耗制电路是一种笼型电机的启动及制动控制方式,这种控制方式主要适用于大容量三角形接法电机。
本文将应用PLC 与继电控制线路相结合,来实现三相异步电机的降压和制动控制,以此来和传统继电控制线路做比较,突出PLC控制优越性!关键词:PLC;梯形图;I/O地址表;Y-△降压起动;能耗制动1 引言三相异步电动机因其价格低廉,结构简单,维修方便等优点得到广泛使用,但对于容量较大的电机来说由于直接启动时启动电流大,会拉低电网电压影响其他设备正常工作,同时大的启动电流会缩减电机使用寿命,所以必须对其采取降压启动来满足实际控制需要。
传统继电控制方式线路复杂,维修难,故障率高,而采用PLC控制可以有效把复杂的控制线路转化成简单的程序语句,来达到减少接线,增强线路稳定性,故障率低,并减少维修的目的[3]。
2 继电控制方式2.1 主电路图 1 Y-△降压启动能耗制动主电路Y-△降压启动能耗制动主电路如图1所示。
现分析主电路的工作原理：合上电源开关QS，电流会流经变压器T和KM1主触头，当KM1、KM3主触头闭合时，电机M接成Y形降压启动；当KM3主触头先断开，KM2主触头后闭合时，电机M接成△形全压运行；当KM1、KM2主触头先断开，KM3、KM4主触头后闭合时，电机M接入直流电源进行能耗制动[1]。
2.2 控制电路图 2 Y-△降压启动能耗制动控制电路Y-△降压启动能耗制动控制电路如图2所示。
现分析控制电路工作原理：按下启动按钮SB2，KM1线圈得电，KM1常开自锁触头闭合，使KM3、KT线圈得电，电机M接成Y形降压启动并开始计时，当KT时间继电器计时时间结束，KT延时断开常闭触头断开，KM3线圈失电，KM3常闭触头恢复闭合，解除互锁，而KT延时闭合常开触头闭合，KM2线圈得电，KM2常开自锁触头闭合，使电机M接成△形全压运行。
当按下制动按钮SB1时，首先SB1常闭触头先断开，KM1、KM2线圈失电，电机M主电源断开，然后SB1常开触头后闭合，KM1常闭触头恢复闭合，解除互锁，KM4线圈得电，KM4常开触头闭合，KM3线圈得电，使电机M接入直流电源进行能耗制动，当电机M迅速停转后，再松开制动按钮SB1，SB1常开触头恢复断开，KM4、KM3线圈失电，直流电源断开。
电动机Y-△的PLC控制
电动机Y-△的PLC控制电动机Y-△控制是一种常用的电动机启动方式，通过PLC控制可以实现自动化控制，提高生产效率和工作安全性。
本文将介绍电动机Y-△的PLC控制原理、步骤和注意事项。
一、电动机Y-△启动原理电动机Y-△启动是一种先以星形连接（Y连接）运行，然后再切换到三角形连接（△连接）运行的方式。
在电动机启动过程中，为了减小起动电流，提高起动时的输出扭矩，防止供电系统电压过高，常采用Y-△起动方式。
Y-△启动方式的原理如下：1. 电动机三相绕组以星形连接（Y连接），通过控制器将电源与电动机绕组相接，实现电动机的低压运行。
2. 然后，电动机进入低速运行状态，并且维持一段时间，使其达到稳定状态。
3. 电动机通过控制器切换到三角形连接（△连接），实现电动机高速运行。
二、电动机Y-△启动PLC控制步骤PLC控制电动机Y-△启动过程主要包括以下几个步骤：1. 设定参数：根据实际需要选择适当的起动延时时间和停机延时时间，设定在PLC控制器中。
2. 连线：将输入电源线、输出电源线和控制信号线分别连接到PLC控制器。
3. 编程：在PLC控制器上编写启动程序，设置延时和切换逻辑。
4. 手动控制：通过PLC控制器上的开关按钮，手动控制电动机启动。
按下启动按钮，PLC控制器将接通电源并给电动机供电，电动机以星形连接方式启动。
5. 延时切换：一段时间后，PLC控制器根据设定的延时时间自动切换电动机连接方式，从星形切换为三角形连接。
6. 自动控制：电动机完成切换后，开始以三角形连接方式运行，PLC控制器可以根据需要进行停机控制等操作。
1. 确保PLC控制器的电源电压和电动机的额定电压匹配，以避免过载或损坏设备。
2. 设定合适的延时时间，考虑电动机的额定功率和载荷情况，避免启动时电流过大或扭矩不足。
3. 定期检查电动机和PLC控制器的工作状态，如有异常及时处理，以确保设备的正常运行和安全性。
4. 在操作前确保机器和设备安全，避免电击和触电等事故发生。
实验2.7 PLC控制的三相异步电动机Y-△降压起动控制实验
实验2.7 PLC 控制的三相异步电动机Y －△降压启动控制实验
上图为电工实训实验指导书中三相异步电动机Y －△降压启动控制线路。
一、实验目的
1、了解继电器控制系统和PLC 控制系统的不同点和相同点。
2、掌握三相异步电动机Y-△降压启动的主回路的接线。
3、学会用可编程控制器实现电机Y-△降压启动过程的编程方法。
FR
△
KM △
△
L3
L2L1
二、实验内容
△
FR
(b)
(a)FX系列PLC
上图（a ）为PLC 控制系统主回路接线图；图（b ）为本实验的PLC 主机接线
图。
按钮SB1为自锁启动控制按钮，按钮SB2为急停控制按钮，FR 为热继电器，QS 为低压断路器，KM 为主接触器，KMY 为星形连接接触器，KM △为三角连接接触器。
要求实现以下的控制目的：当按下启动按钮SB1，线圈KM 通电，主触头闭合；线圈KMY 通电，KMY 触头闭合，电动机M 星形连接启动旋转。
几秒钟之后线圈KMY 失电，KMY 触头打开；线圈KM △通电，KM △触头闭合，电动机M 三角型连接高速旋转。
三、编写PLC 的实验程序。
PLC触摸屏控制电动机星三角降压启动
（1）电动机的运行状态可以用文字表示，也可用指示灯表示，根据控制要求，
在此选择指示灯表示。首先在里单击
指示灯 选择文件包“
”，会
出现如图左所示的指示灯的“库图像一览表”，选择所需要的指示灯，单击指示灯
图标，然后在制作画面内单击，就可得到指示灯画面，如图右所示。
课题五 PLC综合应用技术
任务3 PLC/触摸屏控制电动机Y-△降压启动
课题五 PLC综合应用技术
值选项中不选择，而是直接选择“T0”，设置完的对话框如下图左所示。最
后单击“确定”会得到如下图右所示的画面。
课题五 PLC综合应用技术
任务3 PLC/触摸屏控制电动机Y-△降压启动
课题五 PLC综合应用技术
任务3 PLC/触摸屏控制电动机Y-△降压启动
（3）将画面中的梯形图进行适当的拉伸，然后进行文字输入，命名 为“启动过程监视”，这样就可得到制作完毕的启动过程条形图监视画 面。
课题五 PLC综合应用技术
任务3 PLC/触摸屏控制电动机Y-△降压启动
（3）在“切换画面种类（C）”选项中选择“基本”种类，在“切换 到”的选项中选择。由于切换开关选择的是透明，因此在“显示方式” 的“图形（A）选项中应选择，至此切换开关制作完毕，单击确定。然后 再将切换开关图形拉至全屏，即会出现如下图所示的画面。
（2）将光标变成 ，然后双击面板仪表图标，会弹出面板仪表对 话框，首先进行软元件的设置，如下图。
和
课题五 PLC综合应用技术
任务3 PLC/触摸屏控制电动机Y-△降压启动
（3）在“扩展功能”选项中选择范围设置，弹出面板仪表的对话框，然后进行
“刻度范围”的选择；首先对“刻度”选项进行选择，将 和 选项中的 “3”改为“6”；然后单击“选项”，进行上限值和下线值的选择，操作方法同前。 面板仪表制作完毕的画面如下图所示。
三相异步电动机Y-△降压启动控制线路-教学设计
课程：西门子S7-200PLC定时器、计数器的应用课题：三相异步电动机Y-△降压启动控制线路2、断开延时定时器（TOF）输入端（IN）接通时，定时器位立即为“1”，并把当前值设为0。
输入端（IN）断开时，定时器开始计时，当断开延时定时器（TOF）的计时当前值等于设定时间时，定时器位断开为“0”，并且停止计时。
TOF指令必须用负跳变（由on到off）的输入信号启动计时。
3、有记忆功能的接通延时型定时器（TONR）输入端（IN）接通时，接通有记忆接通延时定时器（TONR），并开始计时，当定时器（TONR）的当前值等于或大于设定值时，该定时器位被置位为“1”。
定时器（TONR）累计值达到设定值后，定时器（TONR）继续计时，一直计到最大值32767。
查阅STEP7-MicroWin软件中有关TOF指令的内容。
查阅STEP7-MicroWin软件中有关TONR指令的内容。
结合STEP7-MicroWin软件的帮助文件，讲解TOF定时器的特点。
结合STEP7-MicroWin软件的帮助文件，讲解TONR定时器的特点。
写出TOF指令的主要特点。
写出TONR指令的主要特点。
输入端（IN）断开时，定时器（TONR）的当前值保持不变，定时器位不变。
输入端（IN）再次接通，定时器当前值从原保持值开始再往上累计时间，继续计时。
可以用定时器（TONR）累计多次输入信号的接通时间。
上电周期或首次扫描时，定时器（TONR）的定时器位为“0”，当前值保持，可利用复位指令（R）清除定时器（TONR）的当前值。
4、应用定时器的注意事项1）不能把一个定时器号同时用作断开延时定时器（TOF）和接通延时定时器（TON）（相当于同一定时器号既用作模拟断电延时型的物理时间继电器功能，又用作模拟通电延时型的物理时间继电器功能）。
2）使用复位（R）指令对定时器复位后，定时器位为“0”，定时器当前值为0。
3）有记忆接通延时定时器（TONR）只能通过复位指仿照教师演示的简单应用程序，自行编程调试，理解三种定时器的工作原理和特点。
三相异步电动机正反转及Y--△降压起动的PLC控制
实验、三相异步电动机正反转及Y--A降压起动的PLC控制一、实验目的(1)用PLC控制电动机正反转和Y-- △降压起动。
⑵掌握程序调试的步骤和方法。
⑶掌握构建实际PLC控制系统的能力。
二、预习要求⑴复习电动机正反转和Y-- △起动主电路和控制电路。
⑵根据控制要求设计电动机正反转和Y-- △起动的主电路原理图。
⑶如何用PLC程序实现正反转和Y-- △起动控制电路。
⑷根据控制要求(如图10-2 )，设计程序流程图，确定I /。
点数。
⑸根据电气控制要求(系统图如图10-1 )及程序流程图，设计控制程序。
三、实验设备⑴PLC实验装置一套⑵与PLC相连的上位机一套⑶连接导线一套*(4 )电机PLC控制对象模型一套四、实验内容及步骤⑴确定I / O点数。
列出详细的I / O地址分配表。
⑵按照S7-200设备的要求，仔细检查连接线，先PLC电源线，再I / 疏接线。
接通硬件电源。
⑶输入编好的PLC控制程序。
⑷运行程序，按控制要求设置各输入量，观察PLC运行情况，调试程序直至正确为止。
*(5)连接控制模型后观察运行情况0 12 o o O Q Q Q PLC 0 12 0.1011013 4 5 6 0,01010 Q Q Q Q S71214 3 4 5 lol.- cS 1 珥n 1 T1 T0.7M Q 10.7L+右耕器关WT图10-1系统布线图左转启动 |■左转启动器接通 --------------------------------------------------Y ------ ► 启动器接通(5 秒) ---------------- ► △启动器接通 ----------- I ------ - 左转灯闪5秒 -------------------- ►左转灯常亮 ---------------一停止I ----------- *右转启动器接通 ----------------------------------------------------Y ------ ► 启动器接通 ( 5 秒) --------------- ► △启动器接通 -----------右转启动 一' -------- ►右转灯闪 5秒 --------------------- ► 右转灯常亮 --------------图10-2系统控制要求五、 注意事项(1) 注意开关的选择(点动或自持)。
电气控制与PLC5.1 三相异步电动机的Y-△降压起动
三、 Y-△降压起动控制电路
时间原则
★在控制电路中，由时间继电器按 时间实现从起动状态到正常工作状 态的自动切换，这种控制方式叫做 时间控制原则。
【小试牛刀】
★采用Y-Δ换接降压起动的方法时对电动机 有何要求?
★若电动机铭牌上写有“380/220V、Y/Δ” 字样，当电源电压为380V时，试问能否 采用Y-Δ换接降压起动？
三相异步电动机的 Y-△降压起动
【学习目标】
★理解Y-△降压起动原理。 ★理解Y-△降压起动控制线路工作原理。
一、控制要求
★按下起动按钮，三相异步电动机 接成Y形，开始降压起动，延时一段 时间后，自动转成△形连接，开始 全压运行。
★按下停止按钮，三相异步电动机停止 运行。
二、Y-△压起动原理
Ul 3UP
Il
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★采用Y-△降压起动时，可以有效地降低 起动电流，但起动转矩也跟着下降了，因此 只适用于轻载或空载起动的场合。
本次课程结束，谢谢参与！
——你理解了吗？
电动机Y-△形降压启动控制电路与程序_电气控制与PLC综合应用技术（第2版）_[共3页]
![电动机Y-△形降压启动控制电路与程序_电气控制与PLC综合应用技术（第2版）_[共3页]](https://img.taocdn.com/s3/m/53cf7ae0f111f18582d05a48.png)
4.1 单流程控制
97 （3）顺控继电器转移指令SCRT 用来表示状态的转移。
当转移条件满足时，SCRT 指令中指定的状态即变为活动状态，同时当前活动状态自动转为非活动状态。
4.1.2 电动机Y -△形降压启动控制电路与程序
1．控制要求及PLC 输入/输出端口分配表
当按下启动按钮SB2时，电动机形连接启动，延时6s 后自动转为△形连接运转。
当按下停止按钮SB1时，电动机停止。
PLC 输入/输出端口分配见表4-2。
表4-2
输入/输出端口分配表
2．电动机Y -△形降压启动控制电路
电动机-△形降压启动控制电路如图4-1所示。
图4-1 电动机-△形降压启动控制电路
3．工序图
工序图是将一个生产过程按工艺流程分解排列的图形，它是一种通用的技术语言。
电动机-△形降压启动的工序图如图4-2所示。
从工序图可以看出，电动机的启动过程被分成若干个。
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[导读] 三相异步电动机启动时将三相定子绕组接成星形，以降低定子绕组电压，达到减小启动电流的目的。
周淑英（东莞技师学院广东东莞523112）
摘要：PLC控制启动效率高、响应快、接线少、控制方便，PLC广泛应用到了工业自动
控制中。
PLC指令众多，灵活应用指令进行编程是从事点电气控制设计人员必须思考的问题，现以三相异步电动机Y-△自动降压启动控制为例，说明PLC编程的多种方法。
关键词：PLC指令梯形图Y-△启动
一、PLC的概述
可编程控制器简称PC或PLC，它是在电气控制技术和计算机技术基础上开发出来的，
并逐渐发展成为以微处理器为核心，把自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型
工业控制装置。
目前，PLC已广泛应用于各种生产机械和生产过程的自动化控制中，成为
一种最普及、应用场合最多的工业控制装置，被公认为现代工业自动化的三大支柱（PLC、
机器人、CAD/CAM）之一。
PLC不仅充分发挥了计算机的优点，可以满足各种工业生产过
程自动控制的要求，同时又兼顾了一般电气操作人员的技术水平和习惯，采用梯形图或状态
转移图等编程方式，使PLC的使用始终保持大众化的优点。
当生产流程需要改变时，可以
现场改变程序，使用方便灵活。
工业自动控制系统中，电机Y-△降压启动都采用PLC进行控制。
PLC控制启动具有效
率高、响应快、接线少、控制方便等优点，但在设计PLC控制线路及程序中必须兼顾考虑PLC及接触器的动作特点，否则实际运行中将出现理论分析上不可能出现的问题，启动无
法进行而烧毁元件。
下面以一台三相异步电动机Y-△自动降压启动控制为例，说明PLC控
制的灵活性。
二、设计要求
三相异步电动机启动时将三相定子绕组接成星形，以降低定子绕组电压，达到减小启
动电流的目的；启动结束后再将三相定子绕组接成三角形，电动机在额定电压下正常运行。
要求：启动时三相异步电动机接成Y型，经过一段时间自动转化为△型运行，要求Y
型断开后△型才能启动，防止Y型未断△型启动造成电源短路。
三相异步电动机Y-△自动降
压启动控制电路如图所示：
三、设计方案
方案一：利用控制电路图和梯形图一一对应的PLC控制
通过分析继电交流接触控制电路的动作原理，确定控制对象及控制内容。
现用PLC控制，分以下几步进行：
I/O分配表及控制功能
1.电路设计
PLC接线图和梯形图如下图所示：
*2.控制原理
按下启动按钮SB1，Y0线圈得电自锁，Y1同时线圈得电，驱动接触器KM、KMY线圈得电，电动机M接成星形连接启动；定时器T0得电延时，10s后常闭触头断开Y1，T0常开触头接通Y2，电动机M由星形连接改接为三角形连接全压运行。
再按一下常闭停止按钮SB2，Y0、Y1、Y2和T0线圈均失电，电动机停转。
方案二：利用堆栈指令MPS、MPD、MPP的PLC控制
堆栈指令用于多重输出电路，为编程带来了便利。
MPS指令用于存储该指令处的运算结果(压入堆栈)；MRD指令用于读出由MPS指令存储的运算结果(读出堆栈)；而MPP指令用于读出和清除MPS指令存储的运算结果(弹出堆栈)。
需要注意的是MPS和MPP必须配对使用。
PLC梯形图如图所示：
方案三：利用传送指令的PLC控制
传送指令MOV功能是将源数据传送到指定的目标。
当X0为ON时，指令执行，PLC 将源数据自动转换成二进制；当X0为OFF时，则指令不执行，数据不变。
PLC梯形图如图所示：
控制原理：
按下启动按钮SB1，指令执行，PLC先将H3自动转换成二进制011，然后传给Y2～Y0，所以Y0、Y1得电，电动机M接成星形连接启动；定时器T0得电延时，10s后再传送001给Y2～Y0，Y0得电，断开Y1，1s后T1常开触头接通Y2，电动机M由星形连接改接为三角形连接全压运行。
再按一下常闭停止按钮SB2，Y0、Y1、Y2和T0线圈均失电，电动机停转。
方案四：利用交替输出指令的PLC控制
交替输出指令ALT，用于实现由一个按钮控制负载的启动和停止。
当X0由OFF到ON时，M0的状态就将改变一次。
I/O分配表及控制功能
1.电路设计
PLC接线图和梯形图如下图所示：
2.控制原理
按下启动按钮SB，M0=1，T0、T1得电，Y0得电，接触器KM1、KMY得电，电动机M接成星形连接降压启动；定时器T0得电延时10s，T0常开触头断开Y0线圈，KM1、KMY失电，其主触头断开，接通Y1线圈，当KMY主接点断开后，KMY常闭触头闭合，KM△线圈得电，KM△主触头闭合，这期间有一个灭弧过程。
由于KM1失电，KM△主触头不会产生电弧，再经过1s的延时，Y0得电，KM1得电，将电动机M接为三角形连接全压运行。
再按一下SB，M0=0，Y0、Y1均失电，电动机停转。
如果电动机过载，热继电器动作，断开PLC输出电源，断开接触器的电源，电动机停转。
四、结束语
在PLC编程中要注意几个问题：PLC的基本指令和功能要理解并熟练掌握；编程时要尽量考虑实际问题，切合实际，具有工程上的意义；在电动机的Y-△降压启动电路中，交流接触器KMY、KM△必须互锁。
由于计算机在执行程序时，其扫描速度远远超过接触器的切换速度，PLC信号扫描过程很短，触点动作瞬间完成（执行Y1指令的周期为20ms），而接触器断开、吸合都有动作时间，电机由Y转换为△动作过程中，Y2、Y1切换很快，但接触器的动作总是滞后于PLC触点的工作，在KM△还没有完全断开时，Y1触点已经让KMY 吸合了，于是造成了短路。
因此，除了程序中有逻辑互锁外，物理器件也必须有互锁，否则
会导致两个交流接触器同时得电，从而造成电源相间短路。
对所编程序要反复推敲，上机调试，使程序更优化。
参考文献
[1]梁耀光余文烋主编电工新技术教程.北京：中国劳动社会保障出版社，2006。
[2]王文义等编著编程控制器原理与应用.北京：科学出版社，2010。
[3]钟肇新等编著可编程控制器原理及应用（4版）.广州：华南理工大学出版社，2008。
2013-8-7 《职业技术教育》2013年第7期周淑英。