星-三角形降压启动PLC控制
PLC实现星三角降压启动
电动机启动时，把电动机的定子绕组接成 星形，电动机定子绕组电压低于电源电压起 动，启动即将完毕时再恢复成三角形，电动机 便在额定电压下正常运行。
传统的电力拖动电Байду номын сангаас实现星三角电路 较为麻烦，由PLC改造后可节省电路 的接线及维护起来也较为简单。
I/O分配表
输入
启动 X0
输出
KM1 Y0
停止 X1
星型 Y1 启动
三角 Y2 形运 行
电路原理图
程序设计
X0=启动按钮 X1=停止按钮
Y0=KM1 Y1=星型启动 Y2=三角运行
1P漏电保护开关 接触器
PLC（可编程控制器）
控制按钮
COM接按钮公共端 X1接停止按钮
X0接启动按钮
接电源火线 接电源零线
Y0接KM1的A2线圈 Y1接KM2的A2线圈
Y2接KM3的A2线圈
COM1与COM2、COM3 短接后接电源火线
来自PLC的Y0 来自PLC的Y1 来自PLC的Y2
A1端线圈全部短接后接电源零线
启动按钮接X0 按钮公共端
停止按钮接X1
THANKS! 谢谢观看
PLC控制用时间继电器实现星—三角降压启动
图所示就是电动机星—三角降压启动控制的电路原理。根据电路图的工作原理，设计 PLC控制程序，进行实际安装接线、调试、演示。
时间继电器星—三角降压启动控制电路原理
第1步（理一理） 理解电路的工作原理。 第2步（分一分） 分配PLC I/O口。 第3步（画一画） 绘制PLC外接线图。 第4步（动一动） 设计梯形图程序。 第5步（调一调） 下载程序并调试。 第6步（接一接） 实物接线。 第7步（展一展） 演示程序功能。 第8步（评一评） 自评、互评、教师评。 第9步（写一写） 书写实训报告。
拓展1 电动机直接启动与降压启动相关概述
对于容量较小的电动机，加在电动机定子绕组上的电压为电动机额定电压，属于全压 启动，也称直接启动。直接启动的优点是电气设备少、线路简单、维修量较小。通常规定 ：电源容量在180kVA以上，电动机容量在7kW以下的三相异步电动机可采用直接启动。
对于容量较大的电动机需采用降压启动。降压启动是指利用启动设备将电压适当降低 后加到电动机的定子绕组上进行启动，待电动机启动运转后，再使其电压恢复到额定值正 常运转。降压启动需要在空载或轻载下启动。常见的降压启动方法有：定子绕组串接电阻 降压启动；自耦变压器降压启动；星—三角降压启动；延边合上转换开关QS，启动。
停止时按下SB2按钮即可。
星形三角形降压启动的PLC控制
程序设计
1、X0星形启动KM1(Y0)，KM2(Y1)得电 2、延时10秒后，KM2停电，KM3(Y2)得电 3、KM2、KM3互锁 4、任何时候可以停机(X1)。 5、FR常开触点热继电器保护(X2)
总结
星形三角形降压启动，主要问题： 1、主电路： （1）如何实现星形连接和三角形连接 （2）两种连接方式的相电压 2、控制电路： 星形接触器、三角形接触器互锁，包含硬 件互锁和软件互锁。
拓展思考
程序改进：KM2停电后，再延时0.3秒，然 后启动KM3，防止电弧短路。
负载的星形连接和三角形连接
（1） 星形
（2） 三角形
思考：1、两种接法，每相负载上的电压是多少伏？ 思考：2、对称负载的星形接法，零线电流是多少？
三相绕组的星形连接和三角形连接
星形
三角形
相电压220V 相电压380V
星形--三角形控制主电路
星形启动：KM1，KM2得电
三角形运行：KM1，KM3得电 若KM2，KM3同时得电，将会 有三相电源短路 解决办法：互锁
星形三角形降压启动的PLC控制
主讲：李月虹
2017年11月21日
想一想：电动机为什么要降压启动？
想一想：电动机为什么要降压启动？
三相异步电动机（10KW以上）启动电流很 大，可以达到正常工作电流的4~7倍。 为保护电动机不烧坏，就要采用降压启动， 减小启动电流。 星形——三角形变换是降压启动的一种方 式。
电源接触器
三角形接法 接触器
星形接法 接触器
小结：星形——三角形降压启动的含义
指电动机起动时，把定子绕组接成星形， 以降低起动电压，减小起动电流；待电动 机起动后，再把定子绕组改接成三角形， 使电动机全压运行。
星-三角形降压启动PLC控制
三相异步电动机的星-三角形降压启动PLC控制
按照三相异步电动机控制原理图接线或用控制模板代替。
图中的QS为电源刀开关，当KM1、KM3主触点闭合时，电动机星形连接；当KM1、KM2主触点闭合时，电动机三角形连接。
设计一个三相异步电动机星-三角降压启动控制程序，要求合上电源刀开关，按下启动按钮SB2后，电机以星形连接启动，开始转动5S后，KM3断电，星形启动结束。
（1）输入点和输出点分配表
见表8-2。
表8-2 输入点和输出点分配表
（2）PLC接线图
如图8-9所示。
（3）程序设计
图8-8为三相异步电动机星三角启动主电路。
图8-10（a）为梯形图。
注意热继电器以动断触点的形式接入PLC，因而在梯形图中要用动合触点。
(4)运行并调试程序
a.将梯形图程序输入到计算机。
b.下载程序到PLC，并对程序进行调试运行。
观察电机在程序控制下能否实现星-三角降压启动。
c.调试运行并记录调试结果。
电动机星三角降压启动的PLC控制课件
PLC的编程语言和编程工具
总结词
指令表、梯形图、功能块图、结构化文本
详细描述
PLC的编程语言有多种，如指令表、梯形图、功能块图和结构化文本等。编程工具则是用来编写和调试PLC程序 的软件，常见的有西门子的TIA Portal和三菱的GX Works等。
CHAPTER 03
电动机星三角降压启动的 PLC控制方案设计
案例三：某泵站电动机的星三角降压启动控制
泵站电动机星三角降压启动控制方案
该案例为某泵站的电动机设计了星三角降 压启动的PLC控制方案。首先，根据泵站电 动机的工作特性和泵站系统的实际需求，选 择了合适的星三角降压启动方式和PLC模块 。然后，详细介绍了如何配置硬件连接和软 件编程，以确保泵站电动机在启动和停止时 的平稳运行，并确保泵站的安全和稳定运行 。此外，还讨论了如何对控制程序进行测试 和调试，以确保其在实际应用中的可靠性和
随着技术的不断进步，PLC控制技术将更加智能化、自动 化，未来电动机的启动控制将更加高效、安全和可靠。
人才培养
随着该技术的广泛应用，对于掌握该技术的专业人才需求 将不断增加。未来将有更多的人接受相关培训和教育，提 高自己的技能水平。
应用领域拓展
目前电动机星三角降压启动的PLC控制技术主要应用于工 业领域，未来其应用范围将进一步拓展至其他领域，如智 能家居、新能源等。
在整个启动过程中，PLC控制电路需 要实时监测电动机的电流、电压和 转速等参数，以确保电动机能够安 全、平稳地启动。
星三角降压启动的优缺点
优点
星三角降压启动能够有效地减小电动机启动电流和启动转矩 ，从而减小对电网的冲击；同时，该启动方式简单、可靠， 成本较低。
缺点
由于星三角降压启动需要改变电动机定子绕组的接线方式， 因此会增加电动机的接线复杂性和故障风险；同时，该启动 方式只能适用于正常运行时定子绕组采用三角形接法的电动 机。
星三角降压启动的PLC控制
2021/5/27
26
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
25
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。
三相异步电动机星三角降压启动PLC控制
学习目标
1、知识目标： （1）掌握(ORB、ANB、MPS、MPD、MPP、T、C) 基本指令。 （2）掌握PLC的编程技巧。 （3）学会使用三菱PLC的定时器，计数器。 （4）掌握PLC常用的编程方法。 （5）掌握整机的安装与调试。
学习目标
2、能力目标： （1）会根据项目分析系统控制要求写出I/O分配 点并正确设计出外部接线图。 （2）会根据控制要求选择PLC的编程方法。 （3）学会使用三菱PLC的定时器的指令。 （4）能正确识读三相异步电动机Ｙ/△起动控制 系统的梯形图和线路图。 （5）能根据控制要求正确编制、输入和传输PLC 程序。 （6）能独立完成整机安装与调试。 （7）会根据系统调试出现的情况，修改相关设计
什么时候用MPS,MRD,MPP?
X1 X2
Y0
MPS ANB
X1
X2 Y0 X4
MPP
Y1
0 1 2 3 4 5
LD MPS AND OUT MPP OUT
X1
X2 Y0 Y1
0 1 2 3 4
LD LD OR ANB OUT
X1 X2 X4 Y0
（一）用法示例
P
简单1层栈
（一）用法示例
复杂1层栈
（二）使用注意事项
多重输出电路的 交叉路口用MPS
第一分支不 用写MRD
X1
M100
Y1
M101
Y2
M102
除第一和最后 以外的分支， 均使用MRD 最后分支用MPP
Y3
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
LDI MPS AND OUT MRD AND OUT MPP AND OUT
X1 M100 Y1 M101 Y2 M102 Y3
西门子S7-200星三角降压启动的PLC控制
Y/△降压启动PLC的控制
2.梯形图设计语言
梯形图（LAD, LadderLogic Programming Language）是PLC使用得最多的图形编程语言，被称 为PLC的第一编程语言。 梯形图语言沿袭了继电器控制电路的形式，梯形图是 在常用的继电器与接触器逻辑控制基础上简化了符号 演变而来的，具有形象、直观、实用等特点。 在PLC程序图中，母线类似于继电器与接触器控制电 源线，输出线圈类似于负载，输入触点类似于按钮。 梯形图由若干阶级构成，自上而下排列，每个阶级起 于左母线，经过触点与线圈
2.1梯形图设计语言-触点
Y/△降压启动PLC的控制
2.2梯形图设计语言-线圈
2.3梯形图编程规则
Y/△降压启动PLC的控制
二、西门子S7-200的PLC实现电动机△/Y降压启动 1.控制要求及分析 降压启动的电路图如下：
控制要求 按电动机的起动按钮，电动机M先作星形启动，5秒后，控
制回路自动切换到三角形连接，电动机M作角形运行。
Y/△降压启动PLC的控制
目录
• Y/△降压启动
1
• PLC的定时器指令
2
• 梯形图程序设计
3
4 • PLC电动机Y/△降压启动的实现
Y/△降压启动PLC的控制
引言：三相异步电动机作全压起动时，其启动电流很大，达到电动机额定电流的 （3～7）倍。如果电动机的功率大，其启动电流会相当大，对电网会造成很大的冲击。为 了降低电动机的启动电流，最常用的办法就是电动机星形启动，因为电机星形运行时其电 流只是角形运行时电流的1/3 ，故电动机星形启动可降低启动电流。但电动机星形起动力 矩也只有全电压启动时力矩的1/3，故电动机启动起来后，要马上切换到角形运行。
电动机星三角降压启动的PLC控制
(3) 在本例中，如时序图所示，当前值 最初为0，每一次输入端I0.0闭合，当前 值开始累计，输入端I0.0断开，当前值则 保持不变。在输入端闭合时间累计到10 秒时，定时器位T3闭合，输出线圈Q0.0 接通。当I0.1闭合时，由复位指令复位 T3的位及当前值。
21 13电力专业
体的定时时间T由预置值PT和分辨率的乘积决
定。
定时器的分辨率有3个：1ms、10ms和 100ms，定时器定时时间T的计算： T=PT×S，
5 13电力专业
（3）定时器的编号： 定时器的编号用T和常数编号（最大为
255）表示，如T0、T1、T255等。
不同的编号对应着一定的分辨率
6 13电力专业
PT=1000
19 13电力专业
(1) PLC上电后的第一个扫描周期，定时器位 为断开(OFF)状态，当前值保持掉电之前的值。 输入端每次接通时，当前值从上次的保持值继续 计时，在当前值达到预置值时定时器位闭合(ON) ，当前值仍会连续计数到32767。
(2) TONR的定时器位一旦闭合，只能用复位 指令R进行复位操作，同时清除当前值。
使能输入再次接通时，当前值从上 次的保持值继续计数，当累计当前值达 到预设值时，定时器位ON，当前值连续 计数到32767。
注意：TONR定时器只能用复位指令
进行复位操作。
指令格式：TONR Txxx，PT
例：TONR T20，63
17 13电力专业
18 13电力专业
记忆接通延时定时器应用举例：
15 13电力专业
（2）有记忆接通延时定时器TONR
TONR，有记忆接通延时定时器指令。 用于对许多间隔的累计定时。上电周期 或首次扫描，定时器位OFF，当前值保持。
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。
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。
PLC改造三相异步电动机星—三角降压启动控制
星—三角降压启动控制线路原理
2．列出I/O口分配
星—三角降压启动控制I/O口分配
输入信号
名称
符号
启动按钮
SB1
星-三角转换按钮 SB2
停止按钮
SB3
01 X002 X003
输出信号
名称
符号 输出点编号
接触器
KM
Y000
接触器 KMY（Y） Y001
接触器 KM△（△） Y002
3．PLC外部硬接线图 4．编写梯形图程序
星—三角降压启动控制PLC接线示意图
5．实物演示
星—三角降压启动控制梯形图参考程序
PLC改造三相异步电动机星—三角降压启动控制
知识目标： 熟悉并掌握继电器控制中按钮接触器、时间继电器控制的星—三角降压启动的基本工
作原理。 技能目标：
通过实训，熟练掌握用PLC控制星—三角降压启动，并且能够进行实际应用。 实训课时：4学时。
知识1 按钮接触器控制星—三角降压启动的PLC控制
1．按钮接触器控制星—三角降压启动控制线路继电器控制原理
S7-200PLC实现星三角降压启动
星三角降压启动的继电器电路图与控制图根据工艺要求进行PLC电路图设计。
PLC电路图设计如下：根据星三角启动电路图画出流程框架图如下PLC软元件地址分配如下:I区(输入区)I0.0 启动按钮ＳＢ２I0.1 停止按钮ＳＢ１I0.2 电源断路器ＱＦQ区Q0.0 主电路接触器 KM1Q0.1 星型启动接触器 KM2Q0.2 三角形接触器 KM3T区T37 10秒定时器根据电路图，流程图和分配好的软元件地址进行编程。
程序参考图如下：控制线路星形——三角形（ Y —△）降压起动是指电动机起动时，把定子绕组接成星形，以降低起动电压，减小起动电流；待电动机起动后，再把定子绕组改接成三角形，使电动机全压运行。
Y —△起动只能用于正常运行时为△形接法的电动机。
１．按钮、接触器控制 Y —△降压起动控制线路图 2.19 （ a ）为按钮、接触器控制 Y —△降压起动控制线路。
线路的工作原理为：按下起动按钮 SB1 ， KM1 、 KM2 得电吸合， KM1 自锁，电动机星形起动，待电动机转速接近额定转速时，按下 SB2 ， KM2 断电、 KM3 得电并自锁，电动机转换成三角形全压运行。
２．时间继电器控制 Y —△降压起动控制线路图 2.19 （ b ）为时间继电器自动控制 Y —△降压起动控制线路，电路的工作原理为：按下起动按钮 SB1 ， KM1 、KM2 得电吸合，电动机星形起动，同时 KT 也得电，经延时后时间继电器 KT 常闭触头打开，使得 KM2 断电，常开触头闭合，使得 KM3 得电闭合并自锁，电动机由星形切换成三角形正常运行。
（1）线路设计思想Y—△降压起动也称为星形—三角形降压起动，简称星三角降压起动。
这一线路的设计思想仍是按时间原则控制起动过程。
所不同的是，在起动时将电动机定子绕组接成星形，每相绕组承受的电压为电源的相电压（220V），减小了起动电流对电网的影响。
而在其起动后期则按预先整定的时间换接成三角形接法，每相绕组承受的电压为电源的线电压（380V），电动机进入正常运行。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
三相异步电动机的星-三角形降压启动PLC控制
宁夏西吉穆占彪
按照三相异步电动机控制原理图接线或用控制模板代替。
图中的QS为电源刀开关，当KM1、KM3主触点闭合时，电动机星形连接；当KM1、KM2主触点闭合时，电动机三角形连接。
设计一个三相异步电动机星-三角降压启动控制程序，要求合上电源刀开关，按下启动按钮SB2后，电机以星形连接启动，开始转动5S后，KM3断电，星形启动结束。
（1）输入点和输出点分配表
见表8-2。
表8-2 输入点和输出点分配表
（2）PLC接线图
如图8-9所示。
（3）程序设计
图8-8为三相异步电动机星三角启动主电路。
图8-10（a）为梯形图。
注意热继电器以动断触点的形式接入PLC，因而在梯形图中要用动合触点。
(4)运行并调试程序
a.将梯形图程序输入到计算机。
b.下载程序到PLC，并对程序进行调试运行。
观察电机在程序控制下能否实现星-三角降压启动。
c.调试运行并记录调试结果。