项目2：三相异步电动机起、保、停电路的PLC控制

FR2
KM2
220~
L1 L2 L3
主电路图
Q
KM1
梯形图
X0 ( Y000) X1 (Y001)
FU1
KM2 FR2 M1 3~ M2 3~
FU2
FR1
[END]
电气与PLC控制技术
X1
X2 （Y1 ） X3 X4
X3
X2
X4
X1 （Y1 ）
X0
X1 X3
X2 （Y3 ） X4
X7 X6
X4
X3
X0 （Y3 ）
X5
X6 X7
X5
X1 X2
(a)不正确梯形图
（b）正确梯形图
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五、触点可串可并无限制

触点可以用于串行电路，也可用于并行电 路，且使用次数不受限制，所有输出继电 器也都可以作为辅助继电器使用。
常闭触点并联 连接
X，Y，M，S， T，C X，Y，M，S， T，C
X，Y，M，S， T，C
1
1
ORI或非
1
电气与PLC控制技术
1．用法示例
电气与PLC控制技术
使用注意事项
1.由于图形编辑器和打印机的功能有限制，所以 触点串联时，一行一般不超过10个触点；关联 时，连接的次数最好不超过24次。 2.AND和ANI用于单个触点与左边电路的串联，OR 和ORI用于单个触点与上面电路的并联。若是两 个以上触点与左边(上面)电路的串联(并联)时， 要用到后面的ANB(ORB)指令。 3.单个触点与上面电路并联时，应并联到上面已 经连接好的电路的两端。
2.6.1.1 控制要求： 设计一个用PLC基本逻辑指令来实现电动机的 自保持起动、保持、停止控制电路的程序设 计，其控制要求为起动优先。
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2.6.1.2
I/O表、I／0接线图及主电路图
L1 L2 L3
KM
I/O表：X0:启动按钮 X1:停止按钮 Y0:系统的控制输出
X0 Y0 FR1 SB1 X1
功 能 电 路 表 示 操 作 元 件 程 序 步
2.2.1
符号、名称
LD取
常开触点逻辑运 算起始 常闭触点逻辑运 算起始
X，Y，M， T，C，S X，Y，M， T，C，S
1
Leabharlann Baidu
LDI取反
1 Y、M：1 特M：2 T：3 C：3～5
OUT输出
线圈驱动
Y，M，T， C，S
程序步：一步占一个地址单元，一个地址单元占两个字节。 一条基本指令一般为一步，功能复杂的基本指令，特别是功 电气与PLC控制技术 能指令，往往包括若干步。
（a）不正确的梯形图
（b）正确的梯形图
X001
（Y000 ） X004
X003
X005
X001
X003
X005 （Y000 ）
X002
X002 X005 X003 X004
X004
X001
X003
X002
（d）正确的梯形图
（c）正确的梯形图
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四、触点多上并左
如果有串联电路块并联，应将串联触点多 的电路块放在最上面；如果有并联电路块 串联，应将并联触点多的电路块移近左母 线，这样可以使编制的程序简洁，指令语 句少。
M100
M115
X2 Y2 M101
T0 X3
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注意事项2 圈驱动指令可并行多次输出(即并行输出)，如 下梯形图中的OUT M100、OUT T0 K19； 输入继电器X不能使用OUT指令； 对于定时器的定时线圈或计数器的计数线圈， 必须在OUT指令后设定常数。
右
8 9
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学习目标
能力目标 （1）能根据系统的控制任务分析确定系统的控 制要求； （2）能确定PLC的输入设备、输出设备和相应的 输入/出点数； （3）能安装PLC的I/O接点电路和主电路； （4）能够按照常用电器控制电路的思路设计PLC 梯形图； （5）具有PLC梯形图调试和系统调试的方法和能 力； （6）具有PLC系统故障检查及维修的能力； （7）具有将常用电器电路设计的方法移植到PLC 梯形图设计上来的能力；
（ Y001）
Y002 Y001
Y002 Y000
（ Y001）
（ Y000）
当X0为ON时，Y0、Y2为ON,Y1为OFF
当X0为ON时，Y1、Y2为ON,Y0为OFF
图2-13 程序的顺序不同结果不同的梯形图
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2.6 自保持起动、保持、停止控制电路的程序设计 2.6.1 设计方案一——起动优先
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连续输出 如图所示，OUT M1指令之后通过X1的触点 去驱动Y4，称为连续输出。
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2.2.3
置位与复位指令：SET、RST
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用法示例
0
2 4 6 8 11 14 18 时序图 X0 X1 Y0 X000 X001 X002 X003 X004 X005 X006
Q
KM FR1 M 3~
FU1
SB2
220~
COM COM1
主电路图
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PLC外部接线图（I/O接线图）
Y000
X001 (Y000)
X001 [RST Y000] X000
X000
[SET Y000]
[END] 方法一
X000
[END]
方法二
[SET Y000] X001 X000 [RST Y000]
Y 3 = OFF , Y 4 = ON
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2.2.2 触点串、并联指令AND、ANI、OR、ORI 2.2.2.1 触点串、并联指令
符号、 名称 AND与 功 能 电 路 表 示 操 作 元 件 X，Y，M，S， T，C 程 步 1 序
常开触点串联 连接
ANI与非
OR或
常闭触点串联 连接 常开触点并联 连接
双线圈输出 线圈重复使用称为双线圈输出，如下图中的Y003。 线圈一般不能重复使用，若重复使用，则后面的线圈 的动作状态对外输出有效。
输入处理 X 001 X 1 = ON , X 2 = OFF 1 st （ （ 2 nd （ 输出处理 Y 003 ） Y 003 Y 004 ） ）
Y 003
X 002
两个电动机点动控制电路
控制要求： 1.两个电机独立运行，按钮SB1点动运行电 机一，按钮SB2点动运行电机二。 2.有过载保护
I/O表：X0:电机一点动按钮 X1:电机二点动按钮 Y0:电动机一 Y1:电动机二
X0 Y0 SB1 X1 Y1 SB2
COM COM1
FR1
KM1
PLC外部接线图 （I/O接线图）
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2.3 电路设计 2.3.1 自保持（自锁）电路 在PLC控制程序的设计中，经常要对脉冲信号 或者是点动按钮输入信号进行保持，这时常采用 自锁电路。
X0
X1
（Y1）
Y1
解锁
[END]
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2.3.2 优先（互锁）电路
优先互锁电路是指两个输入信号中先到信号取 得优先权，后者无效。 例如在抢答器程序中的抢答优先，又如防止控 制电机的正、反转按钮同时按下的保护电路。
X 001 X 003 X 001
（Y 003 ）
X 002 （Y 004 ）
（Y 003 ）
X 002
X 003
（Y 003 ）
（Y 004 ）
不正确梯形图
正确梯形图
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三、触点水平不垂直
X 001 X 002 （Y 000 ） X 004 X3 X 005
X 001 X 001 X 004 X 004 X 002 X 003 X 003 X 005 X 005 X 002 （ Y 000 ）
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2.2.4
符号、 名称
空操作和程序结束指令NOP/END
程 步 1 序
功
能
电 路 表 示
操 作 元 件
NOP空操 无动作 作
无
无
END结束
输入输出处理，程序 |——[END ] 回到第0步
无
1
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NOP指令的作用：在程序中加入NOP指令，当增加 或减少程序时，使程序步数基本不变。
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六、顺序不同结果不同 PLC的运行是按照从上而下、从左而右的顺 序执行的，即串行工作；而继电器控制电路 是并行工作的，电源一接通，并联支路都有 相同电压。
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X000 （ Y002）
Y002 Y001 （ Y000）
X000 （ Y002） Y002 Y000
X001 M11
M10 M11 (
( [
互 锁 电 路
Y000
Y001 END
)
) ]
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2.4
PLC编程规则
一、线圈右边无触点
1.触点不能接在线圈右边
2.线圈不能直接和左母线相连
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二、线圈不能重复使用 在同一个梯形图中，如果同一元件的线圈使 用两次或多次，这时前面的输出线圈对外 输出无效，只有最后一次的输出线圈有效， 所以，程序中一般不出现双线圈输出。
SET Y000 RST Y000 SET M0 RST M0 SET S0 RST S0 RST D0
END
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 12 14 15 16
LD SET LD RST LD SET LD RST LD SET LD RST LD RST END
X 000 Y 000 X 001 Y 000 X 002 M 000 X 003 M 000 X 004 S0 X 005 SO X 006 D0
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2.1
应用背景
在实际生产中，经常要运动部件向正反两个方 向运动，这就要求三相交流异步电动机既能正 转、又能反转。 本项目就是要求完成此任务。 方法是自动对调三相异步电动机任意两根电源 相线，改变三相电源的相序。
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2.2

PLC基本指令
逻辑取及驱动线圈指令LD/LDI/OUT
[END]
方法三
2.6.2
X000
设计方案二——停止优先
X000 (Y000) [SET Y000] X001 [RST Y000]
X001
Y000
方法一
[END]
X001 [RST Y000]
[END] 方法二
X000
X001 [SET Y000]
[END] 方法三
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实训2-1
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X000先接通，M10线圈接通，则Y000线圈有输出； 同时由于M10的常闭触点断开，X001输入再接通 时，则无法使M11动作，Y001也 无输出。若X001 先接通，情况正好相反。
X000 M10 M 11
X002
( M 10 )
互锁
M 10 X 002
解锁
( M 11 )
注意事项1 LD与LDI指令对应的触点一般 与左侧母线相连，若与ANB、ORB指 令组合，则可用于串、并联电路块 的起始触点；
X1 Y0
步序
0 1 2 3 4 6 7 8 9 10 11
指令
LDI ORI LDI ANI LDI AND ORB OR ANB ORI OUT
地址
X1 X2 Y0 M100 Y2 M101 T0 X3 M115
广东水利电力职业技术学院
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项目二 三相异步电动机起、 保、停电路的PLC控制
学习目标
知识目标 （1）掌握PLC编程规则； （2）掌握PLC常用编程软元件分类及其范围表示； （3）掌握PLC的基本指 令:(LD,LDI,OUT,OR,AND,ANI,SET,RST,END)的用法 及注意事项； （4）掌握三相异步电动机启动、保持、停止控制 的工作原理； （5）掌握PLC基本指令的应用及注意事项。