绕线式异步电动机控制plc
绕线转子电动机正逆转控制程序设计 PLC课程设计
电气控制与PLC课程设计课题：绕线转子电动机正逆转控制程序设计系别：电气与信息工程学院专业：自动化姓名：学号：0924121指导教师：葛广军王整风王金鹏任琦梅河南城建学院2015年6月19日目录1．引言----------------------------------------------------------- 21.1设计目的--------------------------------------------------- 21.2设计内容--------------------------------------------------- 21.3设计要求--------------------------------------------------- 22.系统硬件设计---------------------------------------------------- 22.1系统硬件配置及组成原理------------------------------------- 22.1.1绕线转子电动机---------------------------------------- 22.1.2三项异步电动机系统硬件组成---------------------------- 3 2.2系统硬件原理图--------------------------------------------- 52.2.1主电路图---------------------------------------------- 52.2.2 系统I/O分配表--------------------------------------- 62.2.3系统I/O接线图---------------------------------------- 63.系统软件设计---------------------------------------------------- 73.1系统功能分析----------------------------------------------- 73.2控制程序设计思路------------------------------------------- 73.3 梯形图各部分功能及具体实现 -------------------------------- 83.3.1电动机正反转程序设计---------------------------------- 83.3.2 电动机串电阻启动程序设计 ----------------------------- 93.3.3 电机运转时断电和热继电器动作时的程序设计-------------- 93.4 系统的梯形图--------------------------------------------- 104.系统调试及结果分析--------------------------------------------- 114.1系统调试-------------------------------------------------- 114.2结果分析-------------------------------------------------- 13 结束语----------------------------------------------------------- 131．引言1.1设计目的1.了解绕线式异步电动机串电阻启动的控制方法和控制要求。
浅谈绕线式三相异步电动机的调速控制
2、不能连续起动，连续启动时间间隔为1 分钟左右。
3、频敏包易烧毁，对绝缘要求高。
三、串极调速启动
串级调速是指绕线式电动机转子回路中串入可调节的附加电势来改变电动机 的转差，达到调速的目的。 • 原速理前：后假转定子异电步流电近机似的保外持不加变电。源若电在压转E0子不回变路，中负引载入转一矩个都频不率变与，转则子电电机势在相调 同，而相位相同或相反的附加电势E1则转子电流I0为：
I0=(E0±E1)/ R0 （式4） R0= (R2+X0)1/2 E0-转子开路相电势；R2-转子回路电阻；X0-转子旋转时每相漏抗； 当机电的机一在个正常常数运，行所时以，改转变差附率加s电很势小E，1就故可R2以＞改X0变，转忽差略率X0s，，上从式而中实，现E调0取速电。动 实际E0±E1≈常数（式四） 势同相步设位串当相级E反调1=时速0时，（电小E动1于为机额负运定，行转改于数变额）E定1（的转即大速s小>，，0即）可n，在=当n额0附,s定=件s转0电,数当势以附与下件转调电子速势相，与电这转势称子相为相位低电相 同时，E1为正，改变E1的大小，可在额定转数以上调速，这称为超同步串级 调速(大于额定转数)(即s<0)。
P
sP
M
KM
KM1
逆变器
整流器
R
图能实现无级平滑调 速，低速时机械特性也比较硬，但是在运行中也必须要注 意以下两点：
• 1、必须有严格的启动和切换顺序，由于硅原件的赖压 和额定电流的影响，必须保证电机转速达到规定的最低转 速以上时才允许切换至串级调速运行状态，启动顺序是： 给控制回路送电，接通逆变器主电源转子接入频敏变阻器 （起保护作用），接通定子电源，启动电机，电机加速至 规定转速时切换至串调运行，此后立即切断频敏变阻器。
异步电动机星三角启动、能耗制动PLC控制
网络教育学院本科生毕业论文（设计）题目：异步电动机Y/△启动、能耗制动PLC控制学习中心：层次：高起专专业：电力系统自动化技术年级： 2012年秋季学号： 101055228451学生：指导教师：完成日期： 2012年月 01 日内容摘要PLC在三相异步电动机控制中的应用，与传统的继电器控制相比，具有控制速度快、可靠性高、灵活性强、功能完善等优点。
长期以来，PLC始终处于工业自动化控制领域的主战场，为各种各样的自动化控制设备提供了非常可靠的控制应用。
它能够为自动化控制应用提供安全可靠和比较完善的解决方案，适合于当前工业企业对自动化的需求。
本文设计了三相异步电动机的PLC控制电路，PLC采用三菱公司PLC产品FN1N-14MR-001：8输入点,6点继电器输出(直流供电)。
本文主要研究了异步电动机的ㄚ-Δ减压启动和能耗制动控制的继电器控制，画出及其相应的输入输出接线图，根据继电器控制电路图画出PLC控制梯形图，最后给出控制指令。
关键词：PLC；ㄚ-Δ减压起动；异步电动机；能耗制动内容摘要 (I)1前言 (1)2PLC基础 (2)2.1 PLC的定义 (2)2.2 PLC与继电器控制的区别 (2)2.3 PLC的工作原理 (2)2.4 PLC的应用分类 (3)2.5 本文设计PLC的选择 (3)3三相异步电动机的ㄚ-△减启动、能耗制动控制 (5)3.1直接启动和Y-△减压启动 (5)3.2 三相异步电动机ㄚ-△减压启动、能耗制动的继电器控制 (5)3.3三相异步电动机ㄚ-△减压启动、能耗制动PLC控制 (6)3.3.1 PLC控制I/O地址分配和接线图 (6)3.3.2 PLC控制I/O梯形图和指令表 (7)3.4三相异步电动机使用PLC控制优缺点 (6)4结论 (10)参考文献 (11)三相异步电动机的应用几乎涵盖了农业生产和人类生活各个领域，在这些应用领域中，三相异步电动机常常运行在恶劣的环境下，导致产生过流、短路、断相、绝缘老化等事故。
三相绕线型异步电动机起动与制动的PLC控制系统设计
内容摘要三相异步电动机一般采用降压起动、能耗制动。
针对传统的继电器一接触器控制的降压起动、能耗制动方法存在的不足，将OMRON公司的CPM2*型可编程序控制器(PLC)与接触器相结合，用于三相异步电动机的Y一△降压起动、能耗制动控制，改进后的方法克服了传统方法手工操作复杂且不够可靠的缺点，控制简单易行。
关键词：三相异步电动机；PLC控制系统；设计目录内容摘要 (I)引言 (2)1继电器一接触器控制方式 (2)2 PLC控制方式 (3)2．1 PLC控制的输入输出接线图 (4)2.2 I／O地址分配表 (4)2.4 助记符指令程序 (5)2.5工作原理 (6)3、比较与分析 (6)4、结束语 (7)参考文献 (7)引言三相交流异步电动机是应用最为广泛的电气设备，但它直接起动时产生的电流击和转矩冲击会对电网、电动机本身及其负载机械设备带来不利影响，因此常常采用降压起动。
一般有四种方式。
即定子回路串电阻起动、Y一△降压起动、自耦变压器起动和延边三角形起动，其中Y一△降压起动简单经济，使用比较普遍。
传统的Y一△降压起动采用继电器一接触器控制，但由于其操作复杂、可靠性低等缺点，必将被PLC控制所取代，下面通过对两种控制方式的比较说明取代的必要性。
三相异步电动机一般采用降压起动、能耗制动。
针对传统的继电器一接触器控制的降压起动、能耗制动方法存在的不足，将OMRON公司的CPM2*型可编程序控制器(PLC)与接触器相结合，用于三相异步电动机的Y一△降压起动、能耗制动控制，改进后的方法克服了传统方法手工操作复杂且不够可靠的缺点，控制简单易行。
三相交流异步电动机是应用最为广泛的电气设备，但它直接起动时产生的电流击和转矩冲击会对电网、电动机本身及其负载机械设备带来不利影响，因此常常采用降压起动。
一般有四种方式。
即定子回路串电阻起动、Y一△降压起动、自耦变压器起动和延边三角形起动，其中Y一△降压起动简单经济，使用比较普遍。
电动机Y-△的PLC控制
电动机Y-△的PLC控制电动机是工业生产中常见的动力设备，它广泛应用于各种机械设备和生产线中，为生产提供动力支持。
而在电机的控制过程中，PLC（可编程逻辑控制器）也扮演着重要的角色。
本文将针对电动机Y-△连接方式的PLC控制进行解析，希望能为读者提供一些有用的知识和技巧。
电动机Y-△连接方式是一种常见的三相异步电机启动方式，它主要适用于大功率的交流电动机。
Y-△连接方式在启动时，首先将电动机的线圈接成Y型，通过较低的电压实现启动，然后再切换成△型连接方式，使电动机可以正常运行。
这种方式具有启动电流小、起动转矩大、启动平稳等特点，因此被广泛应用于大型机械设备和生产线中。
在实际的工业控制中，PLC通常被用来控制和监控电动机的启动、停止、速度调节等过程。
通过PLC控制电动机Y-△连接方式，可以实现自动化控制，提高生产效率，减少人力成本，同时还可以保护电动机，延长设备的使用寿命。
下面我们将具体介绍电动机Y-△连接方式的PLC控制实现方法。
我们需要了解Y-△连接方式的电路原理。
Y-△连接方式的线圈接法是将三个绕组两两串联，再并联在一起，形成一个Y型的连接方式。
在启动时，通过连接器或者接触器将电动机的三条线路接成Y型，施加较低的电压进行起动；待电动机转速达到一定数值后，再将线路切换成△型连接，加大电压，使电动机正常运行。
在这一过程中，PLC需要根据实际情况监测电动机的状态，并及时进行切换操作。
我们需要选择适当的PLC型号和控制器。
不同的电动机功率和控制要求，需要选择不同的PLC型号和控制器来实现Y-△连接方式的控制。
一般来说，我们可以选择具有强大控制能力、稳定性高、可编程性强的PLC产品，如西门子、欧姆龙等知名品牌的PLC产品，能够满足Y-△连接方式的控制需求。
接下来是PLC控制程序的编写。
编写PLC控制程序是实现Y-△连接方式控制的关键步骤。
在编写控制程序时，需要考虑到电动机的具体控制过程、启动和切换的时机、故障检测和保护等方面。
三相异步电动机正反转PLC控制
三相异步电动机正反转PLC控制三相异步电动机是一种常见的电机类型，可以进行正向和反向旋转。
在现代工业中，PLC控制技术已经成为了重要的控制手段，可以实现对三相异步电动机的正反转控制。
本文将介绍三相异步电动机正反转PLC控制的原理、工作流程和控制方法。
一、三相异步电动机的原理与结构三相异步电动机是利用交流电产生的旋转磁场作用于电机转子上，使之旋转的一种电机。
由于转子的转速永远低于旋转磁场的同步速度，因此称之为异步电机。
三相异步电动机的转子通常采用鼠笼式结构，即由一组平行的铜条、齿形铁芯和端环组成。
当电机启动时，电流通过定子线圈产生的旋转磁场将转子中的铜条产生涡流，涡流在转子中产生一个磁场，这个磁场会与定子中的旋转磁场进行作用而使转子旋转，从而带动负载旋转。
三相异步电动机的结构主要包括定子、转子、轴承、机座等组成部分。
其中定子通常由三个线圈组成，每个线圈距离120度，相互之间呈对称排列。
转子通常采用鼠笼式结构，轴承用来支撑转子和电机的运行部件。
机座是电机的支架，将各个部件固定在一起。
三相异步电动机PLC控制原理的核心是三相电源器，它可以产生不同的电压和频率来实现转速的调节。
控制器是PLC ，根据需要，控制器可以将交流电源中的电压和频率进行调节，并将调节后的信号发送给三相电源器。
三相电源器通过调节输出电压和频率来控制电动机的转速。
1. 步骤1：对三相电源器进行初始化，并将控制器准备好。
2. 步骤2：启动电动机，开始供电。
3. 步骤3：控制器通过差动传感器监测电机的转速，并将数据发送给三相电源器。
4. 步骤4：三相电源器根据控制器的信号，调节输出电压和频率，以使电机正向旋转，同时监测电机的转速，保持转速稳定。
5. 步骤5：当需要停止电机时，PLC控制器发出停止的指令，三相电源器停止输出电压和频率，电机停止旋转。
三相异步电动机PLC控制方法可以根据具体控制目标的不同而有所不同。
在进行设计之前，需要进行系统的分析和需求的明确。
PLC 第3章 三相异步电动机基本控制环节与基本电路-简
Date: 2019/1/19
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CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路
一、单向旋转控制
4．连续与点动混合控制 开关切换
点动控制：SA断开
Q
L1 L2 L3
FU2 FR
FU1
SB2
KM SA
SB1
KM
FR
M 3～
KM
主电路
控制电路
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一、单向旋转控制
3.接触器自锁控制 电气原理图
QS L1 L2 L3 FU1 FU2
自锁触点
SB1
SB2
KM
KM
FR
热继电器 常闭触点
热继电器 热元件
FR
M 3～
KM
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CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路 工作原理
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CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路
一、单向旋转控制
4．连续与点动混合控制 开关切换
点动控制：SA断开 连续控制：SA闭合
Q
L1 L2 L3
FU2 FR
FU1
SB2
KM SA
SB1
KM
FR
M 3～
KM
主电路
控制电路
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CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路
M2起动 KT
CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路
实现M1起动后M2延时起动的顺序控制， 用以下电路可不可以？
PLC 控制三相异步电动机正反转实验
PLC 控制三相异步电动机正反转实验PLC 控制三相异步电动机正反转实验本文下载地址：搜索PLC实验二PLC控制三相异步电动机正反转实验一、实验目的1．学习和掌握PLC的实际操作和使用方法；2．学习和掌握PLC控制三相异步电动机正反转的硬件电路设计方法；3．学习和掌握PLC控制三相异步电动机正反转的程序设计方法；4．学习和掌握PLC控制系统的现场接线与软硬件调试方法。
二、实验原理三相异步电动机定子三相绕组接入三相交流电，产生旋转磁场，旋转磁场切割转子绕组产生感应电流和电磁力，在感应电流和电磁力的共同作用下，转子随着旋转磁场的旋转方向转动。
因此转子的旋转方向是通过改变定子旋转磁场旋转的方向来实现的，而旋转磁场的旋转方向只需改变三相定子绕组任意两相的电源相序就可实现。
如图2.1所示为PLC控制异步电动机正反转的实验原理电路。
图2.1PLC控制三相异步电动机正反转实验原理图左边部分为三相异步电动机正反转控制的主回路。
由图2.1可知：如果KM5的主触头闭合时电动机正转，那么KM6主触头闭合时电动机则反转，但KM5和KM6的主触头不能同时闭合，否则电源短路。
右边部分为采用PLC对三相异步电动机进行正反转控制的控制回路。
由图可知：正向按钮接PLC的输入口X0，反向按钮接PLC的输入口X1，停止按钮接PLC 的输入口X2；继电器KA4、KA5分别接于PLC的输出口Y33、Y34，KA4、KA5的触头又分别控制接触器KM5和KM6的线圈。
实验中所使用的PLC为三菱FX2N系列晶体管输出型的，由于晶体管输出型的输出电流比较小，不能直接驱动接触器的线圈，因此在电路中用继电器KA4、KA5做中间转换电路。
在KM5和KM6线圈回路中互串常闭触头进行硬件互锁，保证软件错误后不致于主回路短路引起断路器自动断开。
电路基本工作原理为：合上QF1、QF5，给电路供电。
当按下正向按钮，控制程序要使Y33为1，继电器KA4线圈得电，其常开触点闭合，接触器KM5的线圈得电，主触头闭合，电动机正转；当按下反向按钮，控制程序要使Y34为1，继电器KA5线圈得电，其常开触点闭合，接触器KM6的线圈得电，主触头闭合，电动机反转。
用PLC实现绕线式电机自动启动控制 教案
维修电工高级技师培训指导考核教案纸维修电工高级技师培训指导考核教案纸教学内容、方法和过程附记复习：1、传统三相异步电动机启动的方式及特点。
导入：前面我们学习了异步电动机的，我们学过哪几种启动方式？新课讲授：课题四、用PLC实现绕线式电机自动启动控制一、线绕式电机结构特点二、转子绕组串接电阻自动启动原理（一）启动（二）停止提问：异步电机自动启动控制方式？（一）、通过滑环在转子绕组中串接电阻（二）、减小启动电流、提高转动力矩维修电工高级技师培训指导考核教案纸教学内容、方法和过程附记二、PLC电路设计（一）PLC的选型：1、输入元件：SB1,SB22、输出元件：KM,KM1,KM2,KM33、定时器：T1,T2,T34、查找相关资料，选择FX系列（如FX1S-10MR-001 ）（二）、IO地址分配输入输出输入元件名称地址输出元件名称地址SB1 启动按钮X001 KM 接触器Y000SB2 停止按钮X002 KM1 接触器Y001KM2 接触器Y002KM3 接触器Y003（三）PLC的输入输出接线图三、PLC程序设计（一）、根据电气控制流程，按步骤编写程序段。
1、提问2：:根据电气原理图进行PLC改造需要考虑哪些问题？维修电工高级技师培训指导考核教案纸教学内容、方法和过程附记2、3、4、（二）、参照电气控制图验证，并修改优化，完成程序维修电工高级技师培训指导考核教案纸教学内容、方法和过程附记启动：1、SB1按下，KM+自锁，KT1+,串入（R1+R2+R3）2、KT1延时T1后，KM1+, KT2+，串入（R2+R3）3、KT2延时T2后，KM2+, KT3+ 串入R34、KT3延时T3后，KM3+自锁, 正常运行，切断KT1停止：SB2按下，KM,KM1,KM2,KM3，KT1,KT2,KT3都断电复位。
课堂小结1.转子绕组串接电阻自动启动的原理2. PLC选型及IO地址分配3.根据基本电路编写程序。
绕线式异步电动机控制plc
河北工程大学科信学院课程设计说明书（2012/2013 学年第二学期）课程名称：可编程序控制器课程设计题目：线绕式异步电动机转子串电阻起动制动控制系统设计专业班级：学生姓名：学号：指导教师：刘增环、安宪军、杜勇、王艳芬等设计周数：2周设计成绩：2012年6月28日一：课程设计目的了解绕线式异步电机转子串电阻启动的控制方法和控制要求。
掌握可编程控制器程序的应用系统的调试、监控、运行方法。
进一步熟悉常用设备、元器件的类型和特征，并掌握合理运用原则和使用方法。
培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。
熟悉上下位机的连接方法。
综合运用所学的理论知识独立完成一个课题，培养学生独立分析和解决实际问题的能力,学会撰写课程设计总结报告。
二：课程设计正文：原始数据及主要任务1：了解点击控制的步骤和要求。
2：绘制点击控制系统的电路原理图，编制I/O地址分配表。
3：绘制PLC程序，并利用实验室设备进行调试，要求能在现有设备上演示控制程序。
4：编写课程设计说明书。
说明书要阐明各路输入输出信号的名称、作用、信号处理电路和驱动电路的设计，写明设计过程中的分析、计算、比较和选择，活出程序流程图，并附上源程序。
：技术要求1：按下正向启动按钮，电机在转子串入所有5段电阻情况下正相序接通主电源开始启动。
同时给制动闸松闸通电2：分别按照5、4、3、2、1秒的时间间隔切除第1~5段电阻。
3：按下停车按钮，电机转子串入所有电阻，断开主电源。
4：经过消弧时间1秒钟后，接通定子回路的直流电源，开始动力制动。
5：动力制动2秒钟后，切除第一段电阻。
6：再过2秒钟，切断动力制动电源，同时切断制动电闸电源。
7：按下反向启动按钮以及停止按钮后，控制过程与上述1~6步类似。
8：正反向运转的切换必须经过停车按钮及停车过程。
9：正反向接触器以及动力制动接触器之间要有互锁，要考虑消弧时间。
：程序流程图延时4秒，切除2段电：电路原理图：I/O地址分配表切断第一段电阻制动延时再过2秒切断制动电源和制动闸电源结束正向启动按钮————停止按钮——————反向启动按钮————主电源———————第一段电阻R1—————第二段电阻R2————第三段电阻R3—————第四段电阻R4————第五段电阻R5—————制动直流电源————制动闸—————————星形启动——————正向运行————————反向运行————————：PLC程序三：课程设计总结1. 系统设计与设备选型a. 分析所控制的设备或系统。
PLC对三相异步电动机的几种控制方法
PLC对三相异步电动机降压起动控制的应用田健菠魏国建武宁义煤集团汝阳天泽金鼎煤业有限公司，河南省汝阳县柏树乡【摘要】三相异步电动机在启动时，启动转矩并不大，但转子绕组中的电流很大，可造成电动机的起动转矩不够、绕组发热、过流跳闸、以及供电电压波动等现象，采用PLC对三相异步电动机降压起动的方法能改善以上现象的不足。
【关键词】PLC、三相异步电动机、星—角降压起动、串电阻降压起动、串自藕变压器降压起动。
【序言】1.自60年代后期美国研制出第一台可编程序控制器（以下简称PLC）以后，经过几十年应用，在硬件、软件结构以及功能上都有了很大的发展和完善，PLC 的以下特点使也其快速在煤炭工业中的矿山监控、掘进、回采、运输、提升、选煤、排水、通风、供电等得到广泛应用。
1.1可靠性高。
PLC的平均无故障时间可达几十万小时1.2 编程方便。
对一般电气控制线路，可采用梯形图编程1.3 对环境要求低。
PLC可在较大的温度、湿度变化范围内正常工作，抗震动抗冲击的性能好，对电源电压的稳定性要求低，特别是抗干扰能力强。
1.4 与其他装置配置连接方便，PLC与其他装置配置的连接基本都是直接的。
2. 电动机的起动过程是指三相异步电动机以接入电网开始转动起，到达额定转速为止这一段过程。
三相异步电动机在启动时，启动转矩并不大，但转子绕组中的电流很大，通常可达额定电流的4—7倍，从而使得定子绕组中的电流相应增大为额定电流的4—7倍。
这么大的起动电流将带来下述不良后果。
2.1 起动电流过大使电压损失过大，起动转矩不够使电动机根本无法起动。
2.2 使电动机绕组发热，绝缘老化，从而缩短了电动机的使用寿命。
2.3 造成过流保护装置误动作，跳闸。
2.4 使电网电压产生波动，进而形成影响连接在电网上的其他设备的正常运行。
3. 因此，电动机起动时，在保证一定大小的起动转矩的前提下，还要求限制起动电流在允许的范围，从而保证电动机的经济运行。
下面介绍我矿用PLC对三相异步电动机降压起动控制的几种电路应用：3.1 三相异步电动机星—角降压起动控制星—角降压起动：适用于定子绕组星—角接法的电动机，设备简单，可以频繁起动，应用较广泛。
PLC的三相绕线式异步电机启动控制
PLC的三相绕线式异步电机启动控制摘要：介绍三相绕线式异步电动机转子串电阻启动继电接触器控制电路。
以三菱FX2N系列PLC为控制器件，根据绕线式异步电动机转子串电阻启动控制的要求，改造继电接触器控制电路，设计了PLC输入输出接线图和梯形图程序，编写了控制程序语句指令表，分析了启动控制工作过程。
关键词：绕线式异步电动机；PLC；启动控制中图分类号：TP273 文献标识码：B引言三相鼠笼式异步电动机存在启动电流大、启动转矩不大的缺点，只能用于空载或轻载启动。
三相绕线式异步电动机可以通过滑环在转子绕组回路串入适当的电阻来限制启动电流，增大启动转矩。
因此，重载启动要求启动转矩大的设备如桥式起重机、卷扬机、龙门吊车等生产机械常使用三相绕线式异步电动机。
对启动控制频繁，启动转矩要求大的场所，一般采用三相绕线式异步电动机转子绕组串电阻启动控制系统。
传统的三相绕线式异步电动机转子绕组串电阻启动继电接触器控制系统存在以下缺点：继电接触器属硬器件，控制电路接线繁杂，元器件和接点多，触点易磨损，故障率高，控制功能改变不方便，通用性差，可靠性低。
PLC控制系统能在一般高温、振动、冲击和粉尘恶劣环境中稳定有效地工作。
采用PLC控制技术，系统体积小，故障率低，硬接线少维修方便，控制精准，可靠性高，抗干扰性强，可以有效提高设备生产效率，延长设备使用周期。
1 继电接触器控制电路分析图1为三相绕线式异步电动机转子串电阻启动控制电路图。
为了限制启动电流，该电路用3个时间继电器KT1、KT2、KT3分别控制3个接触器KM1、KM2、KM3按顺序依次吸合，自动切除转子绕组中的三级电阻。
启动时，合上电源开关QS，按下按钮SB1，接触器KM吸合，串入全部电阻（R1+R2+R3）启动；在启动3s后，接触器KM1主触头闭合，切除第一组电阻R1，剩下电阻（R2+R3）；经过1s后，接触器KM2主触头闭合，切除第二组电阻R2，剩下电阻R3；再过1s后，接触器KM3主触头闭合，切除第三组电阻R3，转子串接电阻全部切除，电动机M启动完毕，正常工作。
本科毕业论文---plc在三相异步电机控制中的应用
第1章绪论三相异步电动机的应用几乎涵盖了工农业生产和人类生活的各个领域，在这些应用领域中，三相异步电动机常常运行在恶劣的环境下，导致产生过流、短路、断相、绝缘老化等事故。
对于应用于大型工业设备重要场合的高压电动机、大功率电动机来说，一旦发生故障所造成的损失无法估量。
在生产过程，科学研究和其他产业领域中，电气控制技术应用十分广泛。
在机械设备的控制中，电气控制也比其他的控制方法使用的更为普遍。
本系统的控制是采用PLC的编程语言——梯形语言，梯形语言是在可编程控制器中的应用最广的语言，因为它在继电器的基础上加进了许多功能，使用灵活的指令，使逻辑关系清晰直观，编程容易，可读性强，所实现的功能也大大超过传统的继电器控制电路。
可编程控制器使一种数字运算操作的电子系统，它是专为在恶劣工业环境下应用而设计。
它采用可编程序的存储器，用来在内部存储执行逻辑运算、顺序控制，定时、计数和算术等操作的指令，并采用数字式、模拟式的输入和输出，控制各种的机械或生产过程。
可编程序控制器（PLC, Programmable Logic Controller）是采用微电脑技术制造的自动控制设备。
他以顺序控制为主，回路调节为辅，能完成逻辑判断、定时、记忆和算术运算等功能。
随着PLC技术的发展，其功能越来越多，集成度越来越高，网络功能越来越强，PLC 与上位PC机联网形成的PLC及其网络技术广泛地应用到工业自动化控制之中，PLC集三电与一体，具有良好的控制精度和高可靠性，使得PLC成为现代工业自动化的支柱。
PLC 的生产厂家和型号、种类繁多，不同型号自成体系有不同的程序语言和使用方法，本文拟就用日本立石公司生产的OMRON C20p型PLC，设计几个PLC在相异步电机控制中的应用，与传统的继电器控制相比，具有控制速度快、可靠性高、灵活性强等优点，可作为高校学生学习PLC的控制技术的参考，也可作为工业电机的自动控制电路。
第2章设备规范及简要特性2.1 概况三相异步电机(Triple-phase asynchronous motor)是靠同时接入380V三相交流电源(相位差120度)供电的一类电动机，由于三相异步电机的转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转，存在转差率，所以叫三相异步电机锅炉参数和主要技术数据。
项目四、用PLC实现绕线式电机自动启动控制
延时T1
KM1+ KT2+
延时T2
KM2+ KT3+
KM3+自锁
延时T3
切KT1, (KM1,KT2、KM2)
控制流程
停止：
SB2
KM、kM1,KM2,KM3都断电 KT1,KT2,KT3都断电
三、PLC电路设计
根据电气原理图进行PLC改造需要考 虑哪些问题？
1、PLC的选型 输入元件
输出元件 定时器
SB1,SB2
KM,KM1,KM2,KM3
T1,T2,T3
FX1S-10MR-001
2、IO地址分配
输入 输入元 名称 地址 件 SB1 启动按 X001 钮 SB2 停止按 X002 钮 输出 输出元 名称 地址 件 KM 接触器 Y000
KM1
KM2 KM3
接触器 Y001
接触器 Y002 接触器 Y003
二、启动控制原理 主回路中串入三 相对称电阻
1、串入R1+R2+R3开始启动运行T1. 2、串入R2+R3启动运行T2 3、串入R3启动运行T3 4、切除全部电阻正常运行。
控制流程
启动（KM1,KM2,KM3线圈都复位）
R1+R2+R3
R2+R3
R3
全部切 除电阻， 正常运转
SB1
KM+ KT1+
课题四：用PLC实现绕线式电机自动启动控制
课题四：用PLC实现绕线式电机自动启动控制
1、电机启动方式？
直接启动
降压启动： Y/△，热自偶
绕线式启动
一、绕线式电机结构特点
通过滑环在转子绕组中串接电 阻来改善电动机的机械特性 减小启动电流、增大启ห้องสมุดไป่ตู้转矩以 及调节转速的目的。 三种串接方式：串电阻、串 频敏变阻器、串凸轮控制器
PLC异步电动机控制
PLC对异步电动机地控制2009年06月11日星期四 12:55统地鼠笼式异步电动机起、制动控制方式一般有四种,即定子回路串电阻起动,Y/△起动,自耦变压器起动和延边三角形起动；制动方式有三种,反接制动,能耗制动和电容制动,其中任何一种起、制动控制方式地实现通常由继电器-接触器控制系统来完成.下面就以定子回路串电阻降压起动和反接制动为例,分析由继电器-接触器实现地鼠笼式异步电动机地起、制动控制.图1 继电器接触器控制系统如图1所示,此控制电路含三个接触器和一个中间继电器线圈,12个触点.起动时,KM2、KM3线圈均处于断开状态,按下起动按钮SB1,KM1线圈通电并自锁,电动机串电阻减压起动.当电动机转速上升到某一定值时(此值为速度继电器KS1地整定值,可调节,如调至100r/min时动作>,速度继电器KS1地常开触点闭和,中间继电器KA通电并自锁,KA地常开触点接通接触器线圈KM3,KM3地主触点在主电路中短接定子电阻R,电动机转速上升至给定值时投入稳定运行.制动时,按下停机按钮SB2,KM1线圈断电,其主触点断开三相电源；控制电路中常开触点断开,KM3失电,限流电阻串入；常闭触点闭合,接通反接制动接触器KM2,对调两相电源相序,电动机处于反接制动状态.当转速下降至某一定值时(比如100r/min>,KS1常开触点断开KA,继而断开KM2,电动机失电,迅速停机.这种传统地继电器接触器控制方式控制逻辑清晰,采用机电合一地组合方式便于普通机类或电类技术人员维修,但由于使用地电气元件体积大、触点多、故障率大,因此,运行地可靠性较低.随着PLC技术地发展,使用PLC进行电机地运行控制已成为必然趋势.2、采用PLC实现鼠笼式异步电动器起、制动控制可编程序控制器是在继电器控制和计算机控制地基础上开发地产品,自60年代末,美国首先研制和使用可编程控制器以后,世界各国特别是日本和联邦德国也相继开发了各自地PLC(programmable logic controller>,因此,与传统地继电器接触器控制系统相比较,笔者认为采用PLC实现鼠笼式异步电动机起制动控制是最明智地选择.下面就是笔者设计地采用PLC实现地鼠笼式异步电动机起制动控制电路地接线图、梯形图和指令程序,如图2和图3所示.图2 PLC控制地输入输出接线图图3 PLC控制地梯形图PLC控制逻辑与传统地继电器接触器控制系统基本一致,其工作过程如下：起动时,按下起动按钮SB1,X400常开触点闭合,Y430线圈接通并自锁,KM1线圈接通,主触头吸合,电动机串入限流电阻R开始起动,同时Y430地两对常开触点闭合,当电动机转速上升到某一定值时,KS1地常开触点闭合,X402常开触点闭合,M100线圈接通并自锁,M100地一对常开触点接通Y432地线圈,KM3线圈有电主触头吸合,短接起动电阻,电机转速上升至给定值时投入稳定运行.制动时,按下停机按钮SB2,X401常开触点断开Y430线圈,使KM1失电释放,而Y430地常闭触点接通Y431线圈,制动用地接触器KM2线圈通电,对调两相电源地相序,电动机处于反接制动状态.与此同时,Y430地常开触点断开Y432地线圈,KM3失电释放,串入电阻R限制制动电流.当电动机转速迅速下降至某一定值时,KS1常开触点断开,X402常开触点断开M100地线圈,M100地常开触点断开Y431线圈,KM2失电释放,电动机很快停下来.过载时,热继电器FR常开触点闭合,X403地两对常闭触点断开Y430和M110地线圈,从而使KM1或KM2失电释放,起到过载保护作用.上述控制过程指令程序如下：3、PLC与继电器接触器控制系统地比较通过对鼠笼式异步电动机起制动地传统控制方法和PLC控制方法地比较,从某种意义上看,PLC控制是从继电器接触器控制发展而来地.两者既有相似性又有很多不同处.3.1 二种方案地不同点(1> PLC内部大部分采用“软”逻辑继电器接触器控制全部用硬器件、硬触点和“硬”线连接,为全硬件控制；PLC 内部大部分采用“软”电器、“软”接点和“软”线连接,为软件控制.(2> PLC控制系统结构紧凑继电器接触器控制系统使用电器多,体积大且故障率大；PLC控制系统结构紧凑,使用电器少,体积小.(3> PLC内部全为“软接点”动作快电器接触器控制全为机械式触点,动作慢,弧光放电严重；PLC内部全为“软接点”动作快.(4> PLC控制功能改变极其方便继电器接触器控制功能改变,需拆线接线乃至更换元器件,比较麻烦；PLC控制功能改变,一般只需修改程序便可,极其方便.(5> PLC控制系统制造周期短PLC控制系统由于结构简单紧凑,基本为软件控制,因此设计、施工与调试比继电器接触器控制系统周期短.此外,由于PLC技术是计算机控制地基础上发展而来,因此,它地软硬件设置上有着传统地继电器接触器控制无法比拟地优势,工作可靠性极高.3.2 PLC方案地设计要点(1> 设置滤波在PLC中一般都在输入输出接口处设置π形滤波器,它不仅可滤除来自外界地高频干扰,而且还可减少内部模块之间信号地相互干扰.(2> 设有隔离在PLC系统中CPU和各I/O回路(主要指数字口>几乎都设有光耦合器作隔离,以防止干扰或可能损坏CPU等.(3> 设置屏蔽屏蔽有两类:一类是对变压器采取磁场和电场地双重屏蔽,这时要用既导磁又导电地材料作为屏蔽层；另一类是对CPU和编程器等模块仅作电磁场地屏蔽,此时可用导电地金属材料作屏蔽层.(4> 采用模块式结构PLC通常采用积木式结构,这便于用户检修和更换模板,同时在各模板上都设有故障检测电路,并用相应地指示器标志它地状态,使用户能迅速确定故障地位置.(5> 设有联锁功能PLC中个各输出通道之间设有联锁功能.以防止各被控对象之间误动作可能造成地事故.(6> 设置环境检测和诊断电路这部分电路负责对PLC地运行环境(例如电网电压、工作温度、环境地湿度等>进行检测,同时也完成对PLC中各模块工作状态地监测.这部分电路往往是与软件相配合工作地,以实现故障自动诊断和预报.(7> 设置Watchdog电路PLC中地这种电路是专门监视PLC运行进程是否按预定地顺序进行,如果PLC中发生故障或用户程序区受损,则因CPU不能按预定顺序(预定时间间隔>工作而报警.(8> PLC地输入、输出控制简单PLC是以扫描方式进行工作地,即PLC对信号地输入、数据地处理和控制信号地输出,分别在一个扫描周期内地不同时间间隔里,以批处理方式进行,这不仅使用户编程简单、不易出错,而且也使PLC地工作不易受到外界干扰地影响；同时PLC所处理地数据比较稳定,从而减少了处理中地错误；另外,PLC地输入、输出地控制较简单,不容易产生由于时序不合适而造成地问题.4、结束语由于PLC在设计制造时充分考虑到工业控制地现场环境问题,并采取了多层次、多种有效措施来提高工作可靠性,因此,采用PLC实现电机控制,特别是对工作环境条件较恶劣地工矿企业应该是一项明智之举.。
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课程设计说明书
（2012/2013 学年第二学期）
课程名称：可编程序控制器课程设计
题目：线绕式异步电动机转子串
电阻起动制动控制系统设计
专业班级：
学生姓名：
学号：
指导教师：刘增环、安宪军、杜勇、王艳芬等
设计周数： 2周
设计成绩：
2012年6月 28日
一：课程设计目的
了解绕线式异步电机转子串电阻启动的控制方法和控制要求。
掌握可编程控制器程序的应用系统的调试、监控、运行方法。
进一步熟悉常用设备、元器件的类型和特征，并掌握合理运用原则和使用方法。
培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。
熟悉上下位机的连接方法。
综合运用所学的理论知识独立完成一个课题，培养学生独立分析和解决实际问题的能力,学会撰写课程设计总结报告。
二：课程设计正文
：原始数据及主要任务
1：了解点击控制的步骤和要求。
2：绘制点击控制系统的电路原理图，编制I/O地址分配表。
3：绘制PLC程序，并利用实验室设备进行调试，要求能在现有设备上演示控制程序。
4：编写课程设计说明书。
说明书要阐明各路输入输出信号的名称、作用、信号处理电路和驱动电路的设计，写明设计过程中的分析、计算、比较和选择，活出程序流程图，并附上源程序。
：技术要求
1：按下正向启动按钮，电机在转子串入所有5段电阻情况下正相序接通主电源开始启动。
同时给制动闸松闸通电
2：分别按照5、4、3、2、1秒的时间间隔切除第1~5段电阻。
3：按下停车按钮，电机转子串入所有电阻，断开主电源。
4：经过消弧时间1秒钟后，接通定子回路的直流电源，开始动力制动。
5：动力制动2秒钟后，切除第一段电阻。
6：再过2秒钟，切断动力制动电源，同时切断制动电闸电源。
7：按下反向启动按钮以及停止按钮后，控制过程与上述1~6步类似。
8：正反向运转的切换必须经过停车按钮及停车过程。
9：正反向接触器以及动力制动接触器之间要有互锁，要考虑消弧时间。
：程序流程图
：电路原理图
正\反相序接通主电源，正反转开始，给制动电闸通电 延时5秒，切除1段电阻 延时4秒，切除2段电阻 延时3秒，切除3段电阻 延时2秒，切除4段电阻 延时1秒，切除5段电阻 延时5秒，切除1段电阻 按下停止按钮 电机串入所有电阻，断开主电源 延时1秒 接通定子回路的直流电源 制动延时2秒 切断第一段电阻 制动延时再过2秒
切断制动电源和制动闸电源 结束
：I/O地址分配表
正向启动按钮————
停止按钮——————
反向启动按钮————
主电源———————
第一段电阻R1—————第二段电阻R2————
第三段电阻R3—————第四段电阻R4————
第五段电阻R5—————制动直流电源————
制动闸—————————星形启动——————
正向运行————————反向运行————————： PLC程序
三：课程设计总结
1. 系统设计与设备选型
a. 分析所控制的设备或系统。
PLC最主要的目的是控制外部系统。
这个系统可能是单个机器，机群或一个生产过程。
b. 判断要控制的设备或系统的输入输出点数是否符合可编程控制器的点数要求。
（选型要求）
2. I/O赋值（分配输入输出）
将要控制的设备或系统的输入\输出信号进行赋值，与PLC的输入编号相对应。
3. 设计控制原理图
a. 设计出较完整的控制草图。
b. 编写控制程序。
c. 在达到你的控制目的的前提下尽量简化程序。
4. 程序写入PLC
将你的程序写入可编程控制器。
5. 编辑调试修改你的程序
a.程序查错(逻辑及语法检查）
b.在局部插入END，分段调试程序。
c.整体运行调试
6. 监视运行情况
调试时先从各功能单元入手，设定输入信号，观察输出信号的变化情况。
各功能单元调试完成后，再调试全部程序，调试各部分的接口情况，直到满意为止。
从PLC只连接输入设备、再连接输出设备、再接上实际负载等逐步进行调试。
如不符合要求，则对硬件和程序作调整。
通常只需修改部份程序即可。
全部调试完毕后，交付试运行。
经过一段时间运行，如果工作正常、程序不需要修改，应将程序固化到EPROM中，以防程序丢失
4：课程设计心得体会
通过这次设计实践。
我学会了PLC的基本编程方法，并且对PLC的编程有了实际的动手操作，对PLC的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。
在实际的动手操作中，通过实践PLC提高了我们运用知识的水平，在没有做实践设计以前，我们对PLC知识的掌握都是脑子里的，对一些细节不加重视，当我们把自己想出来的程序与到 PLC 中的时候，问题出现了，不是不能运行，就是运行的结果和要求的结果不相符合. 通过解决一个个在调试中出现的问题，我们对 PLC 的理解得到加强，看到了实践与理论的差距。
我们了解到了其实编一个所要求程序也不像刚开始所想象中的那么难，那么复杂，只要我们肯用心用脑，肯去花功夫钻研就会一定会有收获，其实在课程设计中运用的很多知识在课堂上老师都已经很详细讲过，但我们就是缺少了那一份灵动，所以我学到了除了要有扎实的基本功外，有一点点的变通的灵活性还是必要的。
我们倾心投入，在共同的努力之下，终于完成了这次课程设计，并在其中学习到了比课堂更多的知识和经验，使我获益匪浅！只有努力过才能收获成功。
最终感谢老师不厌其烦的教导。
5：参考文献
[1]廖常初. PLC基础及应用.北京：机械工业出版社
[2]史国生. 电气控制与可编程控制器技术.北京：化学工业出版社，2003
[3]孙振强. 可编程控制器原理及应用教程.北京：清华大学出版社
[4]阮友德. 电气控制与PLC实训教程.北京：人民邮电出版社，2006
[5] 吴中俊，黄永红主编，可编程序控制器原理及应用，机械工业出版社， 2004；
[6] 西门子公司，SIMATIC S7-200可编程序控制器系统手册，2002；
[7] 殷洪义主编可编程序控制器选择、设计与维护机械工业车版社 2004.
注：此表必须在同一页面。