基于PLC的电动机制动控制系统设计
automationstudio的plc电动机制动控制系统设计与调试
结合Automation Studio的PLC电动机制动控制系统设计与调试
主要内容、基本要求、主要参考资料等:
一、主要内容
1.熟悉题目、收集资料,充分了解技术要求,明确设计任务;
2.总体设计。正确选定设计方案,画出系统总体结构框图;
3.硬件设计。选择电器元器件,确定电器元器件明细表。用CAD画出电气原理图,并作简要分析;
4.软件设计。根据控制要求确定I/O分配表,画出系统工作流程图,设计程序及编写程序说明,给出编程原件明细表等;
5.系统调试;
6.整理编写课程设计说明书。
二、课题要求
1.控制要求
三相笼型异步电动机具有反接制动电阻的可逆运行反接制动控制。
2.设计要求
1)控制系统采用PLC来实现;
2)提供短路、过载、联锁等保护措施;
3)具有紧急停车功能;
三、基本要求
1.根据题意, 用CAD画出电气原理图和PLC端子接线图。设计要合理,画图要规范标准。
2.完成程序的编写工作,并利用模拟器和实验室设备完成调试工作。
3. 完成课程设计说明书一份,阐明设计任务与依据,设计原则、方法、设计方案与成果,并力求论证充分、简明通顺、条理清晰、逻辑性强。
1 课题介绍
1.1 题目
基于PLC的电动机制动控制系统设计与调试
1.2 背景介绍
可编程序控制器简称PLC,是近年来发展极为迅速、应用面极广的工业控制装置,它已成功地应用于工业中几乎所有领域,能完成从重复开关控制单一机器到复杂的制造加工控制的许多控制任务。应用领域极为广泛,覆盖所有与自动检测,自动化控制有关的工业及民用领域,包括各种机床、机械、电力设
施、民用设施、环境保护设备等等。如:冲压机床,磨床,印刷机械,橡胶化工机械,中央空调,电梯控制,运动系统。
基于PLC的伺服电机运动控制系统设计
基于 PLC 的伺服电机运动控制系统设计
摘要:近年来,我国各个行业及领域广泛应用了PLC,对企业实现生产自动
化奠定了重要的基础。特别是PLC伺服电机运行控制系统的设计及实施,使电机
运动质量与效率得到了进一步提升。本文结合PLC伺服电机运行控制系统设计标准,以S7-1200为例,利用对程序与硬件的设计,保证了运动控制的精准性。
关键词:PLC;伺服电机;运行控制
前言:伺服电机具有多重优点,如扛过载能力强、运行稳定、高速性能好以
及精准度高等,已广泛应用在企业生产中。但由于伺服电机大多使用的是NC数
控系统,不仅运行成本高,且控制系统极为复杂,无法有效对接以PLC为主的控
制器生产线,使得经济效益不是十分可观。故而,在生产自动化水平的进一步提
升下,为了最大程度保障产品精度性,就必须重视基础设计,通过对伺服电机运
行控制准确性的提升,全面改善系统的生产效率与性能,从而实现经济效益最大化,降低企业的生产成本。
1基于PLC伺服电机控制系统设计分析
PLC控制系统是一种专门用于工业生产的数字运算操作电子装置,其应用了
一类可编程存储器,可满足内部存储、执行逻辑运算、顺序控制、定时、技术以
及算数操作等要求,可以说是工业控制的核心。就我国工业生产现状来看,大部
分依然是采用的步进电机运动系统,其应用的步进电机步距角最小为0.36°(与
电机转动一圈需要1000个脉冲相当),精度比较低,并且经常会出现失步问题,难以满足高精度生产工艺。相比来讲伺服电机无论是在精度、速度、抗过载性能、响应速度、运行稳定性以及运行温度等方面均具有更大优势。基于PLC进行伺服
基于PLC的电机控制系统与实现
基于PLC的电机控制系统与实现
摘要:PLC的电机控制系统在现代自动化生产中至关重要的,电机是现代自
动化生产中最为常用的动力设备之一,是现代工业生产中必不可少的一环。本文
主要介绍了PLC电机控制系统的软件设计及实现,包括程序设计、编程语言、状
态检测、动作控制、故障检测和报警处理等方面。通过对软件设计的合理搭配和
运用,可以构建出功能强大、稳定可靠的PLC电机控制系统,以满足不同工业应
用场景的需求。同时,本文还强调了软件设计在整个系统中的重要性,是整个系
统的灵魂所在。
关键字:PLC电机控制系统;软件设计;编程语言
0前言
现代工业生产中,电机控制系统是必不可少的一环。PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)作为一种通用的工业控制设备,被广泛
应用于电机控制系统中。PLC电机控制系统可以实现电机的启动、停止、正转、
反转、变速等控制操作,同时能够实时检测电机状态,监测故障,并给出相应的
报警提示。而这一切的实现离不开系统软件设计与实现。本文将介绍PLC电机控
制系统的软件设计,包括程序设计、编程语言、状态检测、动作控制、故障检测
和报警处理等方面,以帮助读者更好地理解PLC电机控制系统的工作原理和软件
设计流程。
1PLC的电机控制系统重要性
PLC的电机控制系统在现代自动化生产中扮演着至关重要的角色。电机作为
现代自动化生产中最为常用的动力设备之一,其控制对于生产效率、产品质量、
节能降耗等方面均具有重要意义。PLC电机控制系统利用PLC的高效性能和可编
程性,实现对电机的精准控制,能够提高生产线的稳定性、减少生产线的故障率、提高生产效率、降低能源消耗、优化生产成本等,从而极大地增强了生产线的竞
基于PLC的电动机控制系统设计
第4期(总第173期)
2012年8月机械工程与自动化
MECHANICAL ENGINEERING & AUTOMATIONNo.4
Aug
.文章编号:1672-6413(2012)04-0140-0
2基于PLC的电动机控制系统设计
袁连余
(盐城生物工程高等职业技术学校,江苏 盐城 224051
)摘要:介绍了PLC的工作原理,电动机控制系统采用ARM芯片作为系统主控芯片,搭配具有强大控制能力的PLC,实现了同时对多个电动机的控制,提供多种模式的选择,并且可以实时显示电动机状态。经实践证明,本系统具有较高的实用价值。关键词:PLC;电动机;控制系统;设计
中图分类号:TM301∶TP273 文献标识码:A
收稿日期:2012-02-27;修回日期:2012-03-1
8作者简介:袁连余(1974-)
,男,江苏盐城人,讲师,本科,研究方向为自动化及电工技术。0 引言
目前,车间大型生产设备多数是由电动机作为作动器进行工作的,其通过对电动机的启动、停止、转速、角度等的控制达到对生产设备状态进行控制的目的,进而实现对整个工作流程和生产效率的控制。作为动力之源的电动机负担了整个系统的动力输出和控制,而对电动机的状态控制一般采用继电器来进行操作。与传统的机械式控制相比,PLC具有可靠性高、易于安装和升级、抗电磁干扰能力强以及故障调试方便等优点,对当前需要自动化控制的大型工业非常适合,得到了行业的认可,
并且具有广阔的应用前景。1 PLC的工作原理
可编程序控制器(Programmable Logic Controller),简称PLC,是在继电顺序控制基础上发展起来的以微处理器为核心的通用的工业自动化控制装置。PLC采用了典型的计算机结构,
基于PLC的电动机顺序起动停止控制设计说明
物理与电子工程学院
《PLC原理与应用》
课程设计报告书
设计题目:基于PLC的电动机顺序起动/停止控制设计
专业:自动化
班级: XX
学生: XX
学号: XXXX
指导教师: XX
2013年12月17日
物理与电子工程学院课程设计任务书
专业:自动化班级: 2班
本文介绍了基于电力拖动的3台电动机的顺序启动停止的设计方案。我们运用其原理的思路是:用三套异步电机M1、M2和M3,顺序启动、停止控制电路是在一个设备启动之后另一个设备才能启动运行的一种控制方法,常用于主、辅设备之间的控制,我们使用了PLC进行控制,当按下SB1时,电动机M1会立即启动,而M2会延迟几秒启动,再延迟几秒M3启动。当按下SB2时。电动机M3会停止,而M2会延迟几秒钟停止,再延迟几秒M1会停止。用PLC进行控本设计两台电动机的顺序启动/停止可以运用到生活的各个方面这也充分体现了PLC在当今社会对生活的重要之处。本设计在顺序控制的基础上采用PLC对电动机的控制通过合理的选择和设计提高了电动机的控制水平使电动机达到了较为理想的控制效果。根据顺序功能图的设计法联系到现实做出了本设计两台电动机顺序启动/停止控制的PLC系统设计。
关键词:接触器;PLC控制;顺序启停
1 课程设计背景 (1)
1.1 课程设计的定义 (1)
1.2 课程设计的目的及意义 (1)
1.3 可编程逻辑控制器简介 (1)
2 基于PLC的电动机顺序起动/停止控制设计的硬件设计 (3)
2.1 控制对象及要求 (3)
2.2 硬件选型 (3)
2.3 系统I/O分配 (5)
2.4 PLC端子接线图 (5)
基于PLC控制的带能耗制动Y-△启动电路设计
4 比较与分析
图 4所示梯形图和图 2 控制 回路十分相似 , 它们都表示
了 输入 和 输 出之 间 的逻 辑 关 系 , 是 它 们 之 间 的最 大 区 别 在 但
于:在继 电器一 接触器控制 中,输入、输 出信号 问的逻 辑关 系是 由实际的布 线来 实现 的,要 想改变控制顺序 ,必须改变 其 实际布线 ;而在 P C 控制方案 中,输入、输 出信号间的 L 逻 辑关 系则 是由梯形 图 ( 程序的编制 )来实现的,若需改变 其控制顺序 ,或扩展功能,只需通过软件加 以修改,无需重 新进行布线 ,其 功能应用 的灵活性 是继电器. 接触器控 制 电
切换到△形时, K 从 M3完全截止到 K M2接通这段 时间即为 T1 值 太 长 过 短 都 不 好 ,具体 应 按 电动 机 负载 情 况 加 以调 ,其
整 , 在 输 出 线 圈 Y0与 YI 2与 Y 、Y 3各 自串 联 了对 方 常 闭
接点,使输 出线圈不能同时得 电,达到软互锁 的 目的。
图 2 速 度 观测 器
伺服系统控制器 的研 究大 多还停 留在理论研究阶段 。 选择一 个具有 良好适应性 ,并且 能够快速 响应外部扰动 的算法 ,根
据 该 算 法 设 计 实 际 的伺 服 系 统 将 成 为 以后 研 究 的主 要 方 向 。
参 考文 献 :
基于PLC的电机控制系统设计
基于PLC的电机控制系统设计
自动化控制技术的革新
随着工业自动化的发展,电机控制系统在各个领域的应用日益广泛。基于PLC(可编程逻辑控制器)的电机控制系统设计应运而生,为电机控制提供了智能化、自动化的解决方案。本文将详细介绍基于PLC的电机控制系统设计的原理、方法和实际应用,以期为自动化控制技术的革新提供有益的参考。
首先,我们需要了解PLC的基本概念。PLC是一种可编程逻辑控制器,具有高度可靠性、灵活性和可扩展性。它可以根据用户的编程逻辑对输入信号进行处理,并输出控制信号,实现对设备的自动控制。在电机控制系统设计中,PLC可以实现对电机的精确控制,提高控制效率和准确性。
基于PLC的电机控制系统设计主要包括以下几个部分:1. 系统硬件设计:硬件设计是PLC控制系统的基础。在硬件设计中,需要选择合适的PLC型号、输入输出模块、电源模块等,以满足系统的功能和性能要求。此外,还需要考虑系统的抗干扰能力,确保在复杂的电磁环境中稳定工作。
2. 系统软件设计:软件设计是PLC控制系统的核心。
在软件设计中,需要编写PLC的梯形图程序,实现对电机的控制逻辑。梯形图程序应能够根据输入信号的变化,自动调整电机的运行状态,实现电机的精确控制。
3. 系统集成与调试:系统集成是将PLC控制系统与其他设备(如电机、传感器等)相结合的过程。在系统集成中,需要确保PLC控制系统与其他设施的正常通信和数据交换。调试则是确保PLC控制系统按照预期工作,包括功能测试、性能测试等。
在实际应用中,基于PLC的电机控制系统具有以下优势:
基于plc的步进电机控制系统设计
基于PLC步进电机控制系统
摘要
随着微电子和计算机技术的发展,步进电机的需求量与日俱增,它广泛用于打印机、电动玩具等消费类产品以及数控机床、工业机器人、医疗器械等机电产品中,其在各个国民经济领域都有应用。研究步进电机的控制系统,对提高控制精度和响应速度、节约能源等都具有重要意义。
步进电机是将电脉冲信号变换成机械角位移的一种装置,每个脉冲使转轴步进一个步距角增量,输出角位移与输入脉冲数成正比,转速与输入脉冲成正比,转速与输入脉冲频率成正比。步进电机的控制方式简单,属于开环控制,且无累积定位误差,有较高的定位精度,而PLC作为一种工业控制微机,是实现电机一体化的有力工具,因此基于PLC的步进电机控
制技术已广泛用于数字定位控制中。
本控制系统的设计,由硬件设计和软件设计两部分组成。其中,硬件设计主要包括步进电机的工作原理、步进电机的驱动电路设计、PLC的输入输出特性、PLC的外围电路设计以及PLC与步进电机的连接与匹配等问题的实现。软件设计包括主程序以及各个模块的控制程序,最终实现对步进电机转动方向及转动速度的控制。本系统具有智能性、实用性及可靠性的特点。
关键词:步进电机、PLC、转速控制、方向控制
Stepping motor control system based on PLC
Abstract
With the development of microelectronics and computer technology, the stepper motor is increasing demanded, which is widely used in printers, electric toys and other consumer products, and CNC machine tools, industrial robots, medical equipment and other electrical machinery products, and is applied in the national economy in various fields. Researching of stepper motor control system to improve the control accuracy and response speed, energy conservation is so important.
本科毕业设计论文--基于plc行车控制设计
1前言
1.1选题的必要性
随着当今工业的发展,我们越来越依赖于流水线作业。对于像我国这样的“世界工厂”而言那就更应该实现生产的流水线自动化作业。
在我国工业生产中,轻工业的流水线作业地发展是非常迅速的。但对于重工业而言,却不是如此。要实现重工业的流水线作业,首先要解决的一个问题,便是工件在生产过程中拖动问题。对与轻工业而言,我们可以用传送带来完成。但对于重工业而言,用传送带传送工件,则不太实用。首先找重工业中所加工的产品,都是一些大型的工件,所以传送带的拖动力达到。其次,传送带传送大型工件,需要占据较大的地面操作空间。最后,大型工件在地面移动过程中,对生产工人的安全,也构成了一定的威胁。
鉴于此,我们在生产车间中,广泛采用行车起吊装置,即节省了地面操作空间,有提高了安全性。但是,我们现在的许多起吊行车都是有人工控制。这仍然达不到自动化生产的要求。所以,本课题的研究着重于解决这一个问题,并将对现有行车的改造作为重点。以求向自动化的生产迈进一步。从而提高生产率、提高生产效益、改善生产环镜等。
1.2选题的依据
本课题的选择来源于生产。我之所以选择本课题的原因有四点:第一点,我曾于2009年暑假期间,在自贡川润股份有限责任公司实习过起重工这个职业。所以我对起重行车的一些控制过程比较熟悉,同时发现现在人工控制的行车也确实存在着许多缺陷,特别是越来越不能满足当今自动化生产作业的要求。第二点是,我对于自己本专业的学习。其中很重要的一门专业课便是《电气控制与PLC的应用》,它为我在控制系统的选择与设计方面奠定了坚实的基础。在诸多的专业课程中还有《电子电工基础》、《传感器原理及应用》、《维修电工实训》《CAD制图》等课程,都为我在线路设计、控制柜设计、行程开关的选择以及图纸的制作上奠定里基础。第三点,是有王赛老师的鼎力支持。对我所欠缺的许多东西(思维方式、论文格式等),他都给予了极大的支持。第四点,学院图书馆的藏书,它为我的设计提供了极大的资料查阅支持。
基于plc控制的步进电机控制系统设计-毕业论文-精品
基于PLC的步进电机控制系统设计
机械电子专业 XXX
指导教师 XXX
摘要:以德国西门子公司小型可编程逻辑控制器S7—200为中央处理单元,以步进电机作为控制对象。介绍了PLC的概念原理以及控制的优点,步进电机的概念及工作原理,现状以及发展方向。PLC 与步进电动机一起结合起来有很高的研究价值与意义。本文在介绍步进电机控制特点的基础上,重点研究了步进电机的控制策略。设计了控制系统的硬件方案,并编写了相应的控制流程,测试了实际控制效果,并提出相应的整改措施,达到更加合理高效的目标。对于使用步进驱动器的步进控制系统,控制器对步进电机的控制关键在于控制脉冲信号的产生。介绍了使用该控制器产生控制脉冲信号的多种不同实现方法,进而实现对步进电机不同控制方法。
关键词:可编程逻辑控制器;步进电机;控制策略;控制流程
The Research Of Stepper Control Method Motor Based On PLC
Student majoring in Machinery and electronics specialty XXX
Tutor XXX
Abstract:With small Germany Siemens S7-200 programmable logic controller of the central processing unit,with stepping motor as control object。This paper introduces the concept of PLC principle and advantage of the control,the concept and working principle of stepper motor, the current situation and development direction。PLC combined with stepper motor has a high research value and significance。In this paper,based on the introduction to the characteristics of the stepper motor control, step motor control strategies are researched. Design the hardware of the control system scheme,and write the corresponding control process,test the actual control effect,and puts forward the corresponding rectification measures, achieve more reasonable and efficient。For using stepper drive stepper control system, the controller of stepper motor control is the key to control the generation of pulse signal。This paper introduces the control using the controller a variety of different implementation methods of the pulse signal,then the method to realize different control the stepper motor。
基于PLC的电机转速PID控制系统设计
7
0 引言
凭借良好的节电效果和优异的调速性能,变频调速在化工、煤炭、电力等领域有着越来越广泛的应用。变频器是交流电机实现调速的主要设备,采用PID调节进行转速控制,能够获得优良的控制效果。在系统数学模型未知的情况下,PID调节也能够获得较为满意的控制效果,在工程实践中应用非常普遍。而变频调速理论和PID参数调试规则,是教学过程中的两个难点。通过电机PID调速控制系统设计与调试的实践教学,以直观、形象、生动的实验现象,来提高学生学习积极性,改善学习效果。在现有实验设备基础上,选择西门子S7-300 PLC、变频器G120和触摸屏TP700组建电机PID调速控制系统。
1 设计思路
电机调速控制系统由变频器、触摸屏、可编程逻辑控制器等组
建而成。转速设定值、比例系数、积分时间、微分时间及电机启停控制信号均可以通过上位机触摸屏进行设置。这些数据通过以太网从触摸屏传送至PLC。在PLC中,对转速采样值、转速设定值,两者的差值进行PID运算,将输出值传送给变频器,变频器带动电机运行。电机的实时转速和波形,可以在触摸屏中显示出来,以此判断电机运行状态是否达到要求。电机转速快速准确的达到设定目标,需要通过完整的系统设计得以实现,总体设计框架如图1所示。
2 变频调速原理
性能稳定可靠、性价比高、体积小巧等直流电动机所不具备的优点,正是交流电动机调速系统成为电力拖动控制系统重要组成的主要原因。60(1)f
n s p
=
- (1)式中:n 为三相交流异步电机的运行速度,f 为三相交流电源的工作频率,p 为三相交流异步电机的磁极对数,s 为转差率。通过式(1)可以知道,改变电源工作频率f、电机的磁极对数p、转差率s,这3种方法均可以实现对电机转速的调整。与变极、变转差率相比,变频调速在工业领域应用更加普遍,因为变频调速调速范围更加广泛、性能更加稳定可靠、更适合现场操作。
基于PLC的步进电机运动控制系统设计
机电工程系
基于PLC的步进电机运动控制系统设计
专业:测控技术与仪器
指导教师:xxx
姓名: xxx _______________
(2011年5月9日)
目录
一、步进电机工作原理 (1)
1。步进电机简介 (1)
2。步进电机的运转原理及结构 (1)
3。旋转 (1)
4。步进电动机的特征 (2)
1)运转需要的三要素:控制器、驱动器、步进电动机 (2)
2)运转量与脉冲数的比例关系 (2)
3)运转速度与脉冲速度的比例关系 (2)
二、西门子S7-200 CPU 224 XP CN (2)
三、三相异步电动机DF3A驱动器 (3)
1。产品特点 (3)
2。主要技术参数 (3)
四、PLC与步进电机驱动器接口原理图 (5)
五、PLC控制实例的流程图及梯形图 (5)
1.控制要求 (5)
2。流程图 (5)
3.梯形图 (6)
六、参考文献 (6)
七、控制系统设计总结 (6)
基于PLC的步进电机运动控制系统设计
一、步进电机工作原理
1.步进电机简介
步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。通俗一点讲:当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(及步进角)。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;也可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。
在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,即给电机加一个脉冲信号,电机则转过一个步距角。这一线性关系的存在,加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单
基于PLC的电动机顺序起动停止控制设计
物理与电子工程学院
《PLC原理与应用》
课程设计报告书
设计题目:基于PLC的电动机顺序起动/停止控制设计专业:自动化
班级:XX
学生姓名:XX
学号:XXXX
指导教师:XX
2013年12月17日
物理与电子工程学院课程设计任务书专业:自动化班级: 2班
本文介绍了基于电力拖动的3台电动机的顺序启动停止的设计方案。我们运用其原理的思路是:用三套异步电机M1、M2和M3,顺序启动、停止控制电路是在一个设备启动之后另一个设备才能启动运行的一种控制方法,常用于主、辅设备之间的控制,我们使用了PLC进行控制,当按下SB1时,电动机M1会立即启动,而M2会延迟几秒启动,再延迟几秒M3启动。当按下SB2时。电动机M3会停止,而M2会延迟几秒钟停止,再延迟几秒M1会停止。用PLC进行控本设计两台电动机的顺序启动/停止可以运用到生活的各个方面这也充分体现了PLC在当今社会对生活的重要之处.本设计在顺序控制的基础上采用PLC对电动机的控制通过合理的选择和设计提高了电动机的控制水平使电动机达到了较为理想的控制效果。根据顺序功能图的设计法联系到现实做出了本设计两台电动机顺序启动/停止控制的PLC系统设计。
关键词:接触器;PLC控制;顺序启停
1 课程设计背景 (1)
1.1 课程设计的定义 (1)
1.2 课程设计的目的及意义 (1)
1.3 可编程逻辑控制器简介 (1)
2 基于PLC的电动机顺序起动/停止控制设计的硬件设计 (3)
2。1 控制对象及要求 (3)
2.2 硬件选型 (3)
2。3 系统I/O分配 (5)
2.4 PLC端子接线图 (5)
基于PLC电机控制系统设计论文
毕业设计(论文)
课题:基于PLC电机控制系统设计
姓名:
摘要
可编程序控制器(PLC)是综合了计算机技术,自动化控制技术和通信技术的一种新型的、通用的自动控制装置。它具有功能强,可靠性高,操作灵活,编程简单一级适合于工业环境等一系列优点,在工业自动化,过程控制,机电一体化,传统产业技术改造等方面的应用越来越广泛,已成为现在工业控制的三大支柱之一。
PLC应用技术发展迅速,在工业控制的众多领域都得到广泛的应用;特别是在机车电气控制系统量运用。为此我通过课堂上所学,采用PLC对三相异步电动机进行控制。此举措不仅方便操作而且在电气系统运行可靠性有了显著提高。
关键词:PLC,电机控制,交流电机。
目录
摘要I
目录I
第一章绪论1
1.1计研究背景与意义1
1.2 PL C的发展趋势2
1.3 电机的发展趋势4
第二章三相异步电动机 5
2.1 三相异步电动机的基本结构6
2.2 三相异步电动机的工作原理7
2.2.1 转子的转动原理7
2.2.2 旋转磁场的产生8
2.2.3 三相异步电动机的基本原理8
第三章系统设计方案9
3.1 总体设计方案9
3.1.1 设计目的9
3.1.2 控制要求10
3..1.3 设计要求10
3.2 硬件设计10
3.2.1 硬件选型、参数10
3.2.2 P LC的选择11
3.2.3 P LC的介绍与特点12
3.3 软件设计16
3.3.1 控制系统的I/O点与地址分配16
3.3.2 系统工作流程框图17
第四章三相异步电动机正反转PL C控制18
4.1 三相异步电动机正反转PL C控制线路图18
4.2 三相异步电动机正反转PL C控制的程序21
电动机的PLC控制系统设计、安装与调试
工作任务1 电动机单向启动、停止的 PLC控制
• 一、基本位操作指令 • 1. 构成梯形图的基本元素 • 在PLC的梯形图中,触点和线圈是构成梯形图的最基本元素,触点 是线圈的工作条件,线圈的动作是触点运算的结果。由触点或线圈符号 和直接位地址两部分组成,含有直接位地址的指令又称为位操作指令。 基本位操作指令操作数的寻址范围是:I、Q、M、SM、T、C、V、S、来自百度文库。 • 2. 梯形图中触点和线圈的状态说明 • ① 触点代表CPU对存储器的读操作,动合触点和存储器的位状态一 致,而动断触点和存储器的位状态相反,且用户程序中同一触点可使用 无数次。 • 例如:存储器I0.0的状态为1,则对应的动合触点I0.0接通,表示 能流可以通过;而对应的动断触点I0.0断开,表示能流不能通过。存储 器I0.0的状态为0,则对应的动合触点I0.0断开,表示能流不能通过; 而对应的动断触点I0.0接通,表示能流可以通过。
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工作任务1 电动机单向启动、停止的 PLC控制
• 4. 编程软件的使用 • STEP7-Micro/WIN4.0编程软件具有编程和程序调试等多种功能,下 面通过一个简单的程序示例,介绍编程软件的基本使用。 • STEP7-Micro/WIN4.0编程软件的基本使用示例如图1-7所示。 • (1)编程的准备 • ① 创建一个项目或打开一个已有的项目。 • 在进行控制程序编程之前,首先应创建一个项目。单击菜单“文 件”→“新建”选项或单击工具栏的 新建按钮,可以生成一个新的 项目。单击菜单“文件”→“打开”选项或单击工具栏的 打开按钮, 可以打开已有的项目。项目以扩展名为.mwp的文件格式保存。 • ② 设置与读取PLC的型号。 • 在对PLC编程之前,应正确地设置其型号,以防创建程序时发生编 辑错误。
基于PLC的控制系统
水电工程Һ㊀电机正反转的继电-接触控制系统改造成
基于PLC的控制系统
吴庆发
摘㊀要:继电-接触式控制系统是由接触器㊁继电器㊁按钮等低压控制电器组成的电气控制线路ꎬ因其安全省力ꎬ结构简单ꎬ便于掌握ꎬ经济实惠的优点被广泛使用ꎬ但是ꎬ继电-接触控制系统安装工作量大ꎬ机械寿命短ꎬ控制线路机器十分复杂ꎬ容易受到干扰引起误操作等缺点ꎬ逐步被淘汰ꎮPLC(ProgrammableLogicController)的可靠性要比继电-接触式控制系统高出很多ꎮ基于PLC的控制系统将电机正反转的继电-接触控制系统进行改造设计ꎬ以方便使用ꎮ
关键词:PLCꎻ系统改造ꎻ控制系统
一㊁引言
在工业自动化进程中ꎬPLC成为主流可编程逻辑控制器ꎬ受到广泛好评ꎮ在强电领域ꎬ大多都使用传统的继电器接触器控制系统ꎬ由于种种原因ꎬ传统继电器的可靠性并不够ꎬ继电器接触器控制系统的可靠性并不能达到工厂需要的可靠性标准ꎮ许多工厂在建厂初期全部使用继电-接触控制系统ꎬ但因其可靠性不高ꎬ更换继电器控制系统成本高ꎬ要基于PLC的控制系统ꎬ进行改造ꎮ
二㊁PLC对继电器控制线路改造分析
首先ꎬ要确定主电路㊁输入部分和输出部分ꎮ第一是确定主电路ꎮ在PLC技术运用的过程中ꎬ发挥PLC对继电器控制线路的改造ꎬ要是没有对其功能上的改善和拓展ꎬ一般来说主电路是不会改变ꎮ而且ꎬ如果电路中没有保护部分ꎬ相关工作人员一定要在电路中进行添加ꎮ还有就是ꎬ如果要对电路功能进行拓展ꎬ一定要对电路进行重新设计ꎬ使得电路可以适应新的变化与要求ꎮ第二是对输入部分的确定ꎮ输入的信息是对电器进行控制的主要信息ꎬ对输入信息的确定才可以更好地把握主令控制电器的触点ꎮ第三是对输出部分的确定ꎮ所谓输出就是控制电器执行的部分ꎬ发挥PLC技术对继电器控制的过程中一定要确定控制电器的执行部分ꎮ在输出部分是需要交流控制环境的ꎬ如果PLC没有配备交流接口ꎬ这时就应该发挥中间继电器外端接口的作用ꎬ从而将交流电源引入该设备ꎮ
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目录
课程设计任务书 (1)
1 课题介绍 (2)
1.1 题目 (2)
1.2 背景介绍 (2)
2 总体方案设计 (4)
2.1 设计目的 (4)
2.2 控制要求 (4)
2.3 设计要求 (4)
3 硬件设计 (4)
3.1 硬件方案框图 (4)
3.2 硬件选型 (5)
3.3 主电路原理图的设计 (6)
3.4 控制电路原理图的设计 (6)
4 软件设计及调试 (8)
4.1 控制系统的I/O点及地址分配 (8)
4.2系统工作流程框图 (8)
4.3 系统调试 (10)
5 总结 (12)
参考文献 (14)
附录 (16)
安徽农业大学经济技术学院
《电气控制与可编程控制器》课 程 设 计 任 务 书
题目 基于PLC 的电动机制动控制系统设计与调试 专业、班级 电气08-2 班 学号 2008010202 姓名 主要内容、基本要求、主要参考资料等:
一、主要内容
1.熟悉题目、收集资料,充分了解技术要求,明确设计任务;
2.总体设计。正确选定设计方案,画出系统总体结构框图;
3.硬件设计。选择电器元器件,确定电器元器件明细表。用CAD 画出电气原理图,并作简要分析;
4.软件设计。根据控制要求确定I/O 分配表,画出系统工作流程图,设计程序及编写程序说明,给出编程原件明细表等;
5.系统调试;
6.整理编写课程设计说明书。 二、课题要求 1.控制要求
三相笼型异步电动机具有反接制动电阻的可逆运行反接制动控制。 2.设计要求
1)控制系统采用PLC 来实现;
2)提供短路、过载、联锁等保护措施; 3)具有紧急停车功能; 三、基本要求
1.根据题意, 用CAD 画出电气原理图和PLC 端子接线图。设计要合理,画图要规范标准。
2.完成程序的编写工作,并利用模拟器和实验室设备完成调试工作。
3. 完成课程设计说明书一份,阐明设计任务与依据,设计原则、方法、设计方案与成果,并力求论证充分、简明通顺、条理清晰、逻辑性强。 四、主要参考文献
王永华.现代电气控制及PLC 应用技术.北京航空航天大学出版社.
指导教师签名: 课程负责人签名:
2012年 5 月 10日
学院: 专业班级: 姓名: 学号:
装 订 线
1 课题介绍
1.1 题目
基于PLC的电动机制动控制系统设计与调试
1.2 背景介绍
可编程序控制器简称PLC,是近年来发展极为迅速、应用面极广的工业控制装置,它已成功地应用于工业中几乎所有领域,能完成从重复开关控制单一机器到复杂的制造加工控制的许多控制任务。应用领域极为广泛,覆盖所有与自动检测,自动化控制有关的工业及民用领域,包括各种机床、机械、电力设施、民用设施、环境保护设备等等。如:冲压机床,磨床,印刷机械,橡胶化工机械,中央空调,电梯控制,运动系统。
三相异步电动机从切除电源到完全停止旋转,由于惯性的作用,总要经过一段时间,这往往不能适应某些机械工艺的要求。如万能铣床、卧床铣床和组合机床等。无论是从提高生产效率,还是从安全及准确定位等方面考虑,都要求能迅速停车,因此要求对电动机进行制动控制。制动控制方法一般有两大类:机械制动和电气制动。机械制动使用机械装置来强迫电动机迅速停车;制动实质上是当电动机停车时,给电动机加上一个与原来旋转方向相反的制动转矩,迫使电动机转速迅速下降。
与传统的控制相比,继电器控制系统虽然有较好的抗干扰能力,但使用了大量的机械触点,是设备连线复杂,且触点在开闭时易受电弧的损害,寿命短、系统可靠性差。可编程序逻辑控制器(PLC,Programmable Logic Controller),简称PLC,PLC的梯形图与传统的电气原理图非常相似,主要原因是PLC梯形图大致上沿用了继电器控制的电路元件符号和术语,仅有个别之处有些不同。同时,信号的输入/输出形式及控制功能基本也是相同的;但PLC的控制与继电器的控制又有根本不同之处,主要表现在一下几个方面:
1)控制逻辑:继电器控制采用硬接线逻辑,利用继电器机械触点的串联或并联,及时间及电器等组合程控制逻辑,其接线多而复杂、体积大、功耗大、故障
率高,一旦系统构成后,想再改变或增加功能都很困难。另外,继电器触点数目有限,每个只有4~8对触点,因此灵活性和扩展性很差。而PLC采用存储器逻辑,起控制逻辑以程序方式存储在内存中,要改变控制逻辑,只需改变程序即可,故称做“软接线”,因此灵活性和可扩展性很好。
2)工作方式:电源接通时,继电器控制线路中各继电器同时都处于受控状态,即该吸合的都应吸合,不该吸合的都因受某种条件限制不能吸合它属于并行工作方式。而PLC的控制逻辑中,各内部器件都处于周期性循环扫描过程中,各种逻辑、数值输出的结果都是按照在程序中的前后顺序计算得出的,所以它属于串行工作方式。
3)可靠性和可维护性:继电器控制逻辑使用了大量的机械触点,连线也多。触点开闭时会受到电弧的损坏,并有机械磨损,寿命短,因此可靠性和可维护性差。而PLC采用微电子技术,大量的开关动作有无触点的半导体电路来完成,体积小、寿命长、可靠性高。PLC还配有自检和监督功能,能检查出自身故障,并随时显示给操作人员;还能动态地监视控制程序的执行情况,为现场调试和维护提供了方便。
4)控制速度:继电气控制逻辑依靠触电的机械动作实现控制工作频率低,触点的开闭动作一般在几十毫秒数量级。另外,机械触点还会出现抖动问题;而PLC 是由程序指令控制半导体电路来实现控制,属于悟出点控制,速度极快,一般一条用户指令的执行时间在微妙数量级,且不会出现抖动。
5)定时控制:继电器控制逻辑利用时间继电器进行时间控制。一般来说,时间继电器存在定时精度不高,定时范围窄,且易受环境湿度和温度变化的影响,调整时间困难等问题。PLC使用半导体集成电路做定时器,时基脉冲由晶体整荡器产生,精度相当高,且定时时间不受环境的影响,定时范围最小可为0.001s,最长几乎没有限制,用户可根据需要在程序中设置定时值,然后由软元件来控制定时时间。
6)设计和施工:使用继电器控制逻辑完成一项控制工程,其设计、施工、调试必须依次进行,周期长,而且修改困难。工程越大,这一点就越突出。而用PLC 完成一项控制工程,在系统设计完成以后,现场施工和控制逻辑的设计可以同时进行,周期短,且调试和修改都很方便。
从以上几个方面比较可知,PLC在性能上比继电气控制逻辑优异,特别是可