PLC课程设计-三相异步电动机转子串电阻启动
PLC控制交流电动机转子串电阻启动设计 精品
交流电动机转子串电阻启动设计引言三相异步电动机是目前应用最为广泛的电动机。
要想讨论电力拖动中经常遇到的绕线型异步电动机转子电路串联电阻启动问题，首先我们要先了解三相异步电动机，这是讨论问题的基础。
异步电动机是交流电动机的一种。
由于异步电动机在性能上有缺陷，所以异步电动机主要作电动机使用。
异步电动机按供电电源相数的不同，有三相、两相和单相之分。
三相异步电动机结构简单、价格便宜、运行可靠、维护方便，是当前工业农业生产中应用最普通的电动机；单相异步电动机容量较小，性能较差，在实验室和家用电器中应用较多；两相异步电动机通常用作控制电机。
三相异步电动机分为三相笼型异步电动机和三相绕线型异步电动机。
我的设计为三相绕线型异步电动机转子电路串电阻启动。
1 三相异步电动机1.1三相异步电动机的结构（1） 子(静止部分)①定子铁心作用：电机磁路的一部分，并在其上放置定子绕组。
构造：定子铁心一般由0.35~0.5毫米厚表面具有绝缘层的硅钢片冲制、叠压而成，在铁心的内圆冲有均匀分布的槽，用以嵌放定子绕组。
定子铁心槽型有以下几种：半闭口型槽：电动机的效率和功率因数较高，但绕组嵌线和绝缘都较困难。
一般用于小型低压电机中。
半开口型槽：可嵌放成型绕组，一般用于大型、中型低压电机。
所谓成型绕组即绕组可事先经过绝缘处理后再放入槽内。
开口型槽：用以嵌放成型绕组，绝缘方法方便，主要用在高压电机中。
②定子绕组作用：是电动机的电路部分，通入三相交流电，产生旋转磁场。
构造：由三个在空间互隔120°电角度、对称排列的结构完全相同绕组连接而成，这些绕组的各个线圈按一定规律分别嵌放在定子各槽内。
定子绕组的主要绝缘项目有以下三种：（保证绕组的各导电部分与铁心间的可靠绝缘以及绕组本身间的可靠绝缘）。
1)对地绝缘：定子绕组整体与定子铁心间的绝缘。
2)相间绝缘：各相定子绕组间的绝缘。
3)匝间绝缘：每相定子绕组各线匝间的绝缘。
电动机接线盒内的接线：电动机接线盒内都有一块接线板，三相绕组的六个线头排成上下两排，并规定上排三个接线桩自左至右排列的编号为1（U1）、2（V1）、3（W1），下排三个接线桩自左至右排列的编号为6（W2）、4（U2）、5（V2）.将三相绕组接成星形接法或三角形接法。
绕线型三相异步电动机串电阻启动
课程设计名称: 电机与拖动课程设计题目：绕线型三相异步电动机串电阻启动专业：电气工程及其自动化班级：电气09-1姓名：XXX学号：XXXXXXXXXXXXXX大学课程设计成绩评定表三相异步电动机是交流电机的一种，主要用作电动机使用，因其结构简单、价格便宜、运行可靠、维护方便，是当前工农业当中应用最普遍的电动机.但是启动电流大是所有电动机启动的共性，电动机启动过程要求启动电流不能超出允许范围而且启动转矩不能太小，启动电流过大可能导致绕组烧坏，启动转矩太小会导致电动机启动过程缓慢甚至不能启动.所以,研究一种可行而适用易操作的启动方案就变得十分必要了。
本课题研究绕线型三相异步电动机的电枢串电阻启动,通过理论计算，给出启动级数、各级启动电阻等详细参数,以达到增加最初起动转矩，使电动机以最大转矩T起动，避免因直接起动产生较大电流而带来的危害，提高启动的平稳性的可观效果。
关键词：异步电动机电枢串电阻启动引言 (1)1三相异步电动机 (2)1.1 三相异步电动机的基本结构 (2)1.1。
1 定子 (2)1.1.2 转子 (2)1.2 三相异步电动机的工作原理 (2)1。
2。
1 旋转磁场…………………………………………………………21.2。
2 电磁转矩的产生 (3)1。
3 异步电动机的启动方法 (3)1。
4 异步电动机的启动指标 (3)2 绕线形异步电动机串电阻启动 (4)2。
1 启动过程分析 (4)2.1.1 串联启动电阻Rst和Rst启动 (4)2。
1。
2 切除启动电阻Rst2………………………………………………52.1。
3 切除启动电阻Rs1 (5)2。
2 启动电阻的计算 (5)2。
2.1 选择起动转矩Tst1和切换转矩Tst2……………………………52.2。
2 求出起动转矩比β (5)2.2。
3 求出起动级数m (5)2。
2.4 重新计算β,校验T ，是否在规定范围内 (7)2.2。
5 求出转子每相绕组的电阻R (7)2。
电气-毕业论文-三相鼠笼式异步电动机PLC控制系统设计
二．设计目的
1．理解三相鼠笼式异步电动机PLC控制系统基本原理；
2．掌握主电路和控制电路的个电气器件功能及应用；
3．运用Autocad绘制原理图和接线图；
4．应用S7200编程方法实现.
三．设计任务及要求
1. 设计三相鼠笼式异步电动机PLC控制系统硬件电路；
自耦变压器降压启动的优点是可以直接人工操作控制,也可以用交流接触器自动控制，经久耐用,维护成本低,适合所有的空载、轻载启动异步电动机使用，在生产实践中得到广泛应用。缺点是人工操作要配置比较贵的自偶变压器箱（自偶补偿器箱），自动控制要配置自偶变压器、交流接触器等启动设备和元件.
(2)转子串电阻启动
绕线式三相异步电动机，转子绕组通过滑环与电阻连接。外部串接电阻相当于转子绕组的内阻增加了,减小了转子绕组的感应电流。从某个角度讲，电动机又像是一个变压器,二次电流小,相当于变压器一次绕组的电动机励磁绕组电流就相应减小。根据电动机的特性,转子串接电阻会降低电动机的转速，提高转动力矩，有更好的启动性能。
（2)由控制电路按钮使KM2与KM4通电，电机由星型启动进行反向运行。5s后KM2与KM3得电，电机切换到角型启动，持续反向运行。
3。电动机的过载保护由热继电器FR完成，在选择热继电器时应充分考虑电动机的额定功率,选择合适的热继电器.
4。电动机可逆运行控制电路的调试：
(1)检查主回路路的接线是否正确，为了保证两个接触器动作时能够可靠调换电动机的相序,接线时应使接触器的上口接线保持一致，在接触器的下口调相。
(2)检查接线无误后，通电试验,通电试验时为防止意外，应先将电动机的接线断开。
5。故障现象预处理:
（1)不启动；原因之一，检查控制保险FU是否断路，热继电器FR接点是否用错或接触不良，SB1按钮的常闭接点是否不良。原因之二按纽互锁的接线有误。
三相异步电动机启动方法
三相异步电机的启动方法三相异步电动机的起动方法主要有直接起动、传统减压启动和软启动三种启动方法。
下面就分别做详细介绍。
2.2.1直接起动直接起动，也叫全压起动。
起动时通过一些直接起动设备，将全部电源电压（即全压）直接加到异步电动机的定子绕组，使电动机在额定电压下进行起动。
一般情况下，直接起动时起动电流为额定电流的3〜8倍，起动转矩为额定转矩的1〜2倍。
根据对国产电动机实际测量，某些笼型异步电动机起动电流甚至可以达到8〜12倍。
直接起动的起动线路是最简单的，如图2-2所示。
然而这种起动方法有诸多不足。
对于需要频繁起动的电动机，过大的起动电流会造成电动机的发热，缩短电动机的使用寿命；同时电动机绕组在电动力的作用下，会发生变形，可能引起短路进而烧毁电动机；另外过大的起动电流，会使线路电压降增大，造成电网电压的显著下降，从而影响同一电网的其他设备的正常工作，有时甚至使它们停下来或无法带负载起动。
这是因为Ts及Tm均与电网电压的平方成正比，电网电压的显著下降，可使Ts及Tm均下降到低于Tz0一般情况下，异步电动机的功率小于7.5kW时允许直接起动。
如果功率大于7.5kW,而电源总容量较大，能符合下式要求的话，电动机也可允许直接起动。
I1st1：电源总容量（kv八）1K3I1N4起动电动总功率（kw）如果不能满足上式的要求，则必须采用减压启动的方法，通过减压，把启动电流Ist限制到允许的数值。
图2-2直接启动原理图2.2.2传统减压起动减压起动是在起动时先降低定子绕组上的电压，待起动后，再把电压恢复到额定值。
减压起动虽然可以减小起动电流，但是同时起动转矩也会减小。
因此，减压起动方法一般只适用于轻载或空载情况。
传统减压起动的具体方法很多，这里介绍以下三种减压起动的方法：(1)定子用接电阻或电抗起动定子绕组用电阻或电抗相当于降低定子绕组的外加电压。
由三相异步电动机的等效电路可知：起动电流正比于定子绕组的电压，因而定子绕组用电阻或电抗可以达到减小起动电流的目的。
三相异步电动机启动控制原理及接线图
三相异步电动机启动控制原理图1.三相异步电动机的点动控制点动正转控制线路是用按钮、接触器来控制电动机运转的最简单的正转控制线路;所谓点动控制是指：按下按钮,电动机就得电运转；松开按钮,电动机就失电停转;典型的三相异步电动机的点动控制电气原理图如图3-1a所示;点动正转控制线路是由转换开关QS、熔断器FU、启动按钮SB、接触器KM及电动机M组成;其中以转换开关QS作电源隔离开关,熔断器FU作短路保护,按钮SB控制接触器KM的线圈得电、失电,接触器KM的主触头控制电动机M的启动与停止;点动控制原理：当电动机需要点动时,先合上转换开关QS,此时电动机M尚未接通电源;按下启动按钮SB,接触器KM的线圈得电,带动接触器KM的三对主触头闭合,电动机M便接通电源启动运转;当电动机需要停转时,只要松开启动按钮SB,使接触器KM的线圈失电,带动接触器KM的三对主触头恢复断开,电动机M失电停转;在生产实际应用中,电动机的点动控制电路使用非常广泛,把启动按钮SB换成压力接点、限位节点、水位接点等,就可以实现各种各样的自动控制电路,控制小型电动机的自动运行;2.三相异步电动机的自锁控制三相异步电动机的自锁控制线路如图3-2所示,和点动控制的主电路大致相同,但在控制电路中又串接了一个停止按钮SB1,在启动按钮SB2的两端并接了接触器KM的一对常开辅助触头;接触器自锁正转控制线路不但能使电动机连续运转,而且还有一个重要的特点,就是具有欠压和失压保护作用;它主要由按钮开关SB起停电动机使用、交流接触器KM用做接通和切断电动机的电源以及失压和欠压保护等、热继电器用做电动机的过载保护等组成;欠压保护：“欠压”是指线路电压低于电动机应加的额定电压;“欠压保护”是指当线路电压下降到某一数值时,电动机能自动脱离电源电压停转,避免电动机在欠压下运行的一种保护;因为当线路电压下降时,电动机的转矩随之减小,电动机的转速也随之降低,从而使电动机的工作电流增大,影响电动机的正常运行,电压下降严重时还会引起“堵转”即电动机接通电源但不转动的现象,以致损坏电动机;采用接触器自锁正转控制线路就可避免电动机欠压运行,这是因为当线路电压下降到一定值一般指低于额定电压85%以下时,接触器线圈两端的电压也同样下降到一定值,从而使接触器线圈磁通减弱,产生的电磁吸力减小;当电磁吸力减小到小于反作用弹簧的拉力时,动铁心被迫释放,带动主触头、自锁触头同时断开,自动切断主电路和控制电路,电动机失电停转,达到欠压保护的目的;失压保护：失压保护是指电动机在正常运行中,由于外界某中原因引起突然断电时,能自动切断电动机电源;当重新供电时,保证电动机不能自行启动,避免造成设备和人身伤亡事故;采用接触器自锁控制线路,由于接触器自锁触头和主触头在电源断电时已经断开,使控制电路和主电路都不能接通;所以在电源恢复供电时,电动机就不能自行启动运转,保证了人身和设备的安全;控制原理：当按下启动按钮SB2后,电源U1相通过热继电器FR动断接点、停止按钮SB1的动断接点、启动按钮SB2动合接点及交流接触器KM的线圈接通电源V1相,使交流接触器线圈带电而动作,其主触头闭合使电动机转动;同时,交流接触器KM的常开辅助触头短接了启动按钮SB2的动合接点,保持交流接触器线圈始终处于带电状态,这就是所谓的自锁自保;与启动按钮SB2并联起自锁作用的常开辅助触头称为自锁触头或自保触头;3.三相异步电动机的正反转控制三相异步电动机接触器联锁的正反转控制的电气原理图如图3-4所示;线路中采用了两个接触器,即正转用的接触器KM1和反转用的接触器KM2,它们分别由正转按钮SB2和反转按钮SB3控制;这两个接触器的主触头所接通的电源相序不同,KM1按L1—L2—L3相序接线,KM2则对调了两相的相序;控制电路有两条,一条由按钮SB2和KM1线圈等组成的正转控制电路；另一条由按钮SB3和KM2线圈等组成的反转控制电路;控制原理：当按下正转启动按钮SB2后,电源相通过热继电器FR的动断接点、停止按钮SB1的动断接点、正转启动按钮SB2的动合接点、反转交流接触器KM2的常闭辅助触头、正转交流接触器线圈KM1,使正转接触器KM1带电而动作,其主触头闭合使电动机正向转动运行,并通过接触器KM1的常开辅助触头自保持运行;反转启动过程与上面相似,只是接触器KM2动作后,调换了两根电源线U、W相即改变电源相序,从而达到反转目的;互锁原理：接触器KM1和KM2的主触头决不允许同时闭合,否则造成两相电源短路事故;为了保证一个接触器得电动作时,另一个接触器不能得电动作,以避免电源的相间短路,就在正转控制电路中串接了反转接触器KM2的常闭辅助触头,而在反转控制电路中串接了正转接触器KM1的常闭辅助触头;当接触器KM1得电动作时,串在反转控制电路中的KM1的常闭触头分断,切断了反转控制电路,保证了KM1主触头闭合时,KM2的主触头不能闭合;同样,当接触器KM2得电动作时, KM2的常闭触头分断,切断了正转控制电路,可靠地避免了两相电源短路事故的发生;这种在一个接触器得电动作时,通过其常闭辅助触头使另一个接触器不能得电动作的作用叫联锁或互锁;实现联锁作用的常闭触头称为联锁触头或互锁触头;4、三相异步电动机的Y—Δ起动控制1Y—Δ起动自动控制图3-5 三相异步电动机Y—Δ降压启动控制线路图三相异步电动机的Y—Δ起动自动控制如图3-5所示;主要元器件介绍：a.起动按钮SB2;手动按钮开关,可控制电动机的起动运行;b.停止按钮SB1;手动按钮开关,可控制电动机的停止运行;c.主交流接触器KM1;电动机主运行回路用接触器,起动时通过电动机起动电流,运行时通过正常运行的线电流;形连接的交流接触器KM3;用于电动机起动时作Y形连接的交流接触器,起动时通过Y形连接降压起动的线电流,起动结束后停止工作;e.Δ形连接的交流接触器KM2;用于电动机起动结束后恢复Δ形连接作正常运行的接触器,通过绕组正常运行的相电流;f.时间继电器KT;控制Y—Δ变换起动的起动过程时间电机起动时间,即电动机从起动开始到额定转速及运行正常后所需的时间;g.热继电器或电机保护器FR;热继电器主要设置有三相电动机的过负荷保护；电机保护器主要设置有三相电动机的过负荷保护、断相保护、短路保护和平横保护等;控制原理：三相异步电动机Y—Δ转换启动的控制原理大致如下：a.按下启动按钮SB2后,电源通过热继电器FR的动断接点、停止按钮SB1的动断接点、Δ形连接交流接触器KM2常闭辅助触头,接通时间继电器KT的线圈使其动作并延时开始;此时时间继电器KT虽已动作,接点应断开,但其延时接点是瞬间闭合延时断开的延时结束后断开,同时通过此KT延时接点去接通Y形连接的交流接触器KM3的线圈回路,则交流接触器KM3带电动作,其主触头去接通三相绕组,使电动机处于Y形连接的运行状态；KM3辅助常开触头闭合去接通主交流接触器KM1的线圈;b.主交流接触器KM1带电启动后,其辅助触头进行自保持功能自锁功能；而KM1的主触头闭合去接通三相交流电源,此时电动机启动过程开始;c.当时间继电器KT延时断开接点动断接点KT的时间达到或延时到电动机启动过程结束时间后,时间继电器KT接点随即断开;d.时间继电器KT接点断开后,则交流接触器KM3失电;KM3主触头切断电动机绕组的Y形连接回路；同时接触器KM3的常闭辅助触头闭合,去接通Δ形连接交流接触器KM2的线圈电源;e.当交流接触器KM2动作后,其主触头闭合,使电动机正常运行于Δ形连接状态；而KM2的常闭辅助触头断开使时间继电器KT线圈失电,并对交流接触器KM3联锁;电动机处于正常运行状态;f.启动过程结束后,电动机按Δ形连接正常运行;2Y—Δ起动手动控制图3-6 三相异步电动机Y—Δ降压启动接线图Y—Δ起动手动控制接线如图3-6所示;图中手动控制开关SA有两个位置,分别是电动机定子绕组星形和三角形连接;线路动作原理为：起动时,将开关SA置于“起动”位置,电动机定子绕组被接成星形降压起动,当电动机转速上升到一定值后,再将开关SA置于“运行”位置,使电动机定子绕组接成三角形,电动机全压运行;5. 三相异步电动机的自偶降压起动1电动机自耦降压启动自动控制接线图图3-7 电动机自耦降压起动接线图图3-7 是交流电动机自耦降压启动自动切换控制接线图,自动切换靠时间继电器完成,用时间继电器切换能可靠地完成由启动到运行的转换过程,不会造成启动时间的长短不一的情况,也不会因启动时间长造成烧毁自耦变压器事故控制过程如下：a、合上空气开关QF接通三相电源;b、按启动按钮SB2交流接触器KM1线圈通电吸合并自锁,其主触头闭合,将自耦变压器线圈接成星形,与此同时由于KM1辅助常开触点闭合,使得接触器KM2线圈通电吸合,KM2的主触头闭合由自耦变压器的低压低压抽头例如65％将三相电压的65％接入电动;c、KM1辅助常开触点闭合,使时间继电器KT线圈通电,并按已整定好的时间开始计时,当时间到达后,KT的延时常开触点闭合,使中间继电器KA线圈通电吸合并自锁;d、由于KA线圈通电,其常闭触点断开使KM1线圈断电,KM1常开触点全部释放,主触头断开,使自耦变压器线圈封星端打开；同时 KM2线圈断电,其主触头断开,切断自耦变压器电源;KA的常闭触点闭合,通过KM1已经复位的常闭触点,使KM3线圈得电吸合,KM3主触头接通电动机在全压下运行;e、KM1的常开触点断开也使时间继电器KT线圈断电,其延时闭合触点释放,也保证了在电动机启动任务完成后,使时间继电器KT可处于断电状态;f、欲停车时,可按SB1则控制回路全部断电,电动机切除电源而停转;g、电动机的过载保护由热继电器FR完成;2电动机自耦降压启动手动控制接线图3-8 电动机自耦降压起动接线图自耦变压器降压起动手动控制接线如图3—8所示,图中操作手柄有三个位置：“停止”、“起动”和“运行”;操作机构中设有机械连锁机构,它使得操作手柄未经“起动”位置就不可能扳到“运行”位置,保证了电动机必须先经过起动阶段以后才能投入运行;动作原理为：当操作手柄置于“停止”位置时,所有的动、静触点都断开,电动机定子绕组断电,停止转动;当操作手柄向上推至“起动”位置时,起动触点和中性触点同时闭合,电流经起动触点流入自耦变压器,再由自耦变压器的65%或85%抽头处输出到电动机的定子绕组,使定子绕组降压起动;随着起动的进行,当转子转速升高到接近额定转速附近时,可将操作手柄扳到“运行”位置,此时起动工作结束,电动机定子绕组得到电网额定电压,电动机全压运行;停止时须按下SB按钮,使失压脱扣器的线圈断电而造成衔铁释放,通过机械脱扣装置将运行触点断开,切断电源;同时也使手柄自动跳回到“停止”位置,为下一次起动作准备;自耦变压器备有65%和85%两挡电压抽头,出厂时接在65%抽头上,可根据电动机的负载情况选择不同的起动电压;自耦变压器只在起动过程中短时工作,在起动完毕后应从电源中切除;6. 三相绕线式异步电动机转子串电阻起动三相绕线式电动机转子串电阻启动接线如图3—9所示;3—9 三相绕线式电动机转子串电阻启动接线图主要元器件介绍一次部分从上到下依次a、电源;b、Q,隔离开关,一般按电机额定电流的—2倍选择;c、FU1,主保险,般按电机额定电流的倍选择,当Q采用空气开关等有过载、短路保护的开关时,不用;d、KM1,主接触器,一般按电机额定电流的2倍选择;e、热继电器,当Q采用空气开关等有过载、短路保护的开关时,不用;f、M、电动机,一般是大容量的电动机才采用转子串电阻启动7、等,启动电阻,组成限流电阻箱;g、KM2、KM3、KM4等,启动接触器常开触点.二次部分：从上到下依次a、FU2,二次保险5—10A；b、SB1,停止按钮；c、SB3,启动按扭；d、等,接触器线圈、常开或常闭触点；e、等,时间继电器的线圈、触点;f、接线端子排;7、三相异步电动机的软启动器图3—10软启动器外形图图3—11 软启动器主接线图软启动器的外型如图3—10所示,主接线如图3—11所示;软启动器的工作原理：控制其内部晶闸管的导通角,使电机输入电压从零以预设函数关系逐渐上升,直至起动结束,赋予电机全电压,即为软起动,在软起动过程中,电机起动转矩逐渐增加,转速也逐渐增加;软起动结束,旁路接触器闭合,使软起动器退出运行,直至停车时,再次投入,这样即延长了软起动器的寿命,又使电网避免了谐波污染,还可减少软起动器中的晶闸管发热损耗;软启动器内部结构虽然复杂,但使用却十分方便,用户只需接入电源,接出输出,操作按钮即可;用软启动器运行时不工作的特点,还可以实现一台软启动器启动多台电动机;图3—12 软启动器的一拖二示意图工作原理1 启动过程：首先选择一台电动机在软启动器拖动下按所选定的启动方式逐渐提升输出电压,达到工频电压后,旁路接触器接通;然后,软启动器从该回路中切除,去启动下一台电机;2 停止过程：先启动软启动器与旁路接触器并联运行,然后切除旁路,最后软启动器按所选定的停车方式逐渐降低输出电压直到停止; 三台以上以此类推……8、变频器变频器具有调压、调频、稳压、调速等基本功能,应用了现代的科学技术,价格昂贵但性能良好,内部结构复杂但使用简单,所以不只是用于启动电动机,而是广泛的应用到各个领域,各种各样的功率、各种各样的外形、各种各样的体积、各种各样的用途等都有;随着技术的发展,成本的降低,变频器一定还会得到更广泛的应用;。
三相鼠笼式异步电动机串电阻降压起动控制线路
实验十 三相鼠笼式异步电动机串电阻降压起动控制线路
掌握三相异步电动机串电阻降压起动控制线路的接线\工作原理和常见故障排除方法
1、手动接触器控制串电阻降压起动控制线路：
把三相可调电压调至线电压380V ，按下屏上“关”按钮。
按图7-1接线。
图中SB 1、SB 2、SB 3、KM 1、KM 2选用D64--2挂件， R 选用控制屏上的白炽灯泡，
三相异步电动机用DJ26。
(1) 开启控制屏电源总开关，按启动按钮，接通380V 交流电源。
(2) 按下SB 1，观察并记录电动机串电阻起动运行情况。
(3) 再按下SB 2，观察并记录电动机全压运行情况。
(4) 按下SB 3使电机停转后，按住 SB 2不放，再同时按SB 1，观察并记录全压起动时电动机和接触器运行情况。
FR
2、时间继电器控制串电阻降压起动控制线路：
关断电源后，按图7-2接线。
图中SB
1、SB
2
、KM
1
、KM
2
、KT
1
选用D64挂件，
R选用白炽灯泡，电机用DJ26。
(1)开启控制屏电源总开关，按启动按钮，接通380V交流电源。
(2) 按下启动按钮SB2，观察并记录电动机串电阻起动时各接触器吸合情况、电动机运行状态。
(3) 隔一段时间，时间继电器KT1吸合后，电动机全压运行时各接触器吸合情况、电动机运行状态。
图7-2 时间继电器控制串电阻降压起动控制线路
思考题
1、画出手动接触器控制串电阻降压起动控制线路和时间继电器控制串电阻降压起动控制线路工作原理流程图。
2、降压起动的自动控制与手动控制线路比较，有哪些优点？。
电流原则控制绕线式异步电动机转子串电阻起动控制线路
电流原则控制绕线式异步电动机转子串电阻起动控制线路三相绕线式异步电动机的转子中有三相绕组，可以通过滑环串接外接电阻或频敏变阻器，实现降压起动。
按照起动过程中转子串接装置的不同，分为串电阻起动和串频敏变阻器起动两种起动方式。
串电阻起动中包括基于电流原则的起动和基于时间原则的起动控制线路，图3.14所示电路是基于电流原则的起动控制线路。
在电动机的转子绕组中串接KI1、KI2、KI3这三个具欠电流继电器的线圈，它们具有相同的吸合电流和不同的释放电流。
在起动瞬间，转子转速为零，转子电流最大，三个电流继电器同时吸合，随着转子转速的逐渐提高，转子电流逐渐减小，KI1、KI2、KI3依次释放，其常闭触点依次复位，使相应的接触器线圈依次通电，通过它们的主触点的闭合，去完成逐段切除起动电阻的工作。
三相异步电动机正反转电气控制线路在图3.5中，（a）图为主电路，通过当接触器KM1三对主触点把三相电源和电动机的定子绕组按顺相序L1、L2、L3连接，，而KM2的三对主触点把三相电源和电动机的定子绕组按反相序L3、L2、L1连接，使电动机可以实现正反两个方向上的运行。
而图3.5（b）中，按下正转起动按钮SB2，接触器KM1线圈通电且自锁，主触点闭合使电动机正转，按下停止按钮SB1，接触器KM1线圈断电，主触点断开，电动机断电停转。
再按下反转起动按钮SB3，接触器KM2线圈通电且自锁，主触点闭合使电动机反转。
但是在（b）图中，若按下正转起动按钮SB2再按下反转起动按钮SB3，或者同时按下SB2和SB3，接触器KM1和KM2线圈都能通电，两个接触器的主触点都会闭合，造成主电路中两相电源短路，因此，对正反转控制线路最基本的要求是：必须保证两个接触器不能同时工作，以防止电源短路，即进行互锁，使同一时间里只允许两个接触器中一个接触器工作。
所以在图3.5（c）中，接触器KM1 、KM2线圈的支路中分别串接了对方的一个常闭辅助触点。
工作时，按下正转起动按钮SB2，接触器KM1线圈通电，电动机正转，此时串接在KM2线圈支路中的KM1常闭触点断开，切断了反转接触器KM2线圈的通路，此时按下反转起动按钮SB3将无效。
三相绕线式转子异步电动机转子串电阻启动
哈尔滨理工大学荣成学院《可编程序控制器课程设计》---用PLC控制的三相绕线式转子异步电动机转子串电阻启动专业：班级：姓名：学号：日期：一、实验目的1．掌握可编程控制器程序的应用系统的调试、监控、运行方法。
2．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。
3．借助课程设计中的对三相绕线式转子异步电动机转子串电阻启动PLC设计，提高和掌握可编程序控制器的各种实际应用的能力。
4．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、实验内容及要求1.实验任务：根据电气实验原理图将其进行PLC改造。
在启动前，启动电阻全部接入电路中，在启动过程中，启动电阻被逐级地短接切除，正常运行时所有外接启动电阻全部切除。
具体操作要求：按下启动按钮主电路的主触点闭合，自锁，延时5S，R1电阻切除，延时3S后R2电阻切除，再延时3S后所有电阻均切除，启动完成。
按下停止按钮，电动机停，实验原理图见图1。
2.电气实验原理图3.绕线式的作用以及优缺点三相异步电动机转子回路串接电阻，一方面可以减小起动电流，另一方面可以增加最初起动转矩，当串入某一合适电阻时，还能使电动机以它的最大转矩T 起动。
当然，所串联的电阻超过一定数值后，最初起动转矩反而会减小。
由于绕线异步电动机的转子串联合适的电阻，不但可以减少起动电流，而且可以增大起动转矩，因而，要求起动的转矩大或起动频繁的生产机械常用绕线型异步电动机。
转子回路串三相对称可变电阻起动，这种方法既可限制起动电流，又可增大起动转矩，串接电阻值取得适当，还可使起动转矩接近最大转矩起动，适当增大串接电阻的功率，使起动电阻兼作调速电阻，一物两用，适用于要求起动转矩大，并有调速要求的负载。
缺点：多级调速控制电路较复杂，电阻耗能大。
三、硬件系统的设计1.资源配置2.外部接线图3.实际接线图三、主程序设计1．主程序梯形图：根据流程图和顺序功能图编写梯形图，如下：四、程序的调试与操作说明先通过外部接线图接好导线，把编号的程序输进联机电脑中并与PLC机通讯，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。
《电气控制与PLC应用技术》教学大纲
二、课程的概述1.课程的性质《电气控制与PLC技术》是应用电子技术专业的一门核心课程,是《电工电子技术》的后续课程。
它是以培养学生具有对生产典型生产机械的电气控制线路进行基本环节初步设计、分析与故障排除的专业能力；具有对PLC控制系统进行I/O分配与系统程序设计的分析能力；具有良好的职业素养和合作共事、随机应变的协作能力；以实现“学以致用”的教学目标。
2.课程的定位《电气控制与PLC应用技术》课程是机电一体化专业的核心课程，在课程建设中按照培养“满足生产第一线需要、符合岗位需求的高素质技能型人才”的教学要求，发挥我院机电专业教学团队优势，利用丰富的教学资源，使用基于“项目+案例”的教学方法，融合机电行业标准，构建项目导向的“教学做”一体化的教学模式。
前续课程：《电工电子技术》等。
后续课程：“维修电工（中级工、高级工）职业技能鉴定”、顶岗实习等。
三、课程设计思路与过程1.课程设计思路1、“工学结合”的理念：选择企业真实项目为载体，按照项目的生产岗位要求，以任务驱动，项目导向的方法实施，实现学生角色企业化；学习过程企业化。
2、“任务驱动、项目导向”的理念：在教学中突出项目驱动法，将学生自主策划，任务分解，真正做到“教、学、做”和总结有机结合。
3、课堂与实训室一体化的理念：课程的所有教学过程都安排在实训室进行，实现仿真生产环境下的融“教、学、做”一体的教学，淡化理论与实践的界限，实现课堂与实训现场一体化的教学模式。
2.课程开发的过程（1）深入学习、探索先进的职教理念和课程设计方法，基于过程控制的理念，开发相关的课程项目。
（2）加强与企业合作，院、系领导组织教学人员本地区周边企业进行相关调研，对机电一体化技术专业毕业生的职业能力进行认真分析，在充分听取行业、企业专家的意见，总结并确定毕业生应具备的知识、能力和职业素质，与企业共同制定课程标准。
（3）在课程开发中，参照课程标准，结合校内实训条件，成立由院系领导、校内专家、专业带头人、相关专业技术人员和实际教学人员共同组成的课程开发团队进行课程开发。
实验六 三相异步电动机定子串电阻减压启动自动控制
实验六三相异步电动机定子串电阻减压启动自动控制一．概述工业生产中有时电机容量较大不允许全压起动，或为了减小起动时对机械的冲击，往往利用某些设备或采用电机定子绕组换接的方法，进行降压起动。
这些起动方法的实质，都是在电源电压不变的情况下，起动时减少加在电机定子绕组上的电压，以限制起动电流，但同时也减少了起动转矩，故只适合于起动转矩要求不高的场合。
图6是三相鼠笼异步电动机定子串电阻减压启动自动控制线路（电机为Δ接法）起动时，合上漏电保护断路器QF1和空气开关QF，引入三相电源。
按下起动按钮SB2，接触器KM1线圈通电，其主触头KM1闭合且线圈KM1通过与开关SB2并联的辅助常开触点KM1实现自锁，电动机串电阻R减压起动。
同时时间继电器KT1线圈得电，其延时闭合常开触点的延时闭合使接触器KM2不能得电，当经过时间继电器设定的一段时间延时，时间继电器的延时闭合常开触点闭合，接触器KM2通电吸合，将主回路电阻R短接，其常闭触点KM2将KM1及KT1的线圈电路切断失电，同时KM2自锁。
电动机全压起动。
要使电机停止运转，按下开关SB1即可。
图6二．实验目的1．了解时间继电器的结构，掌握其工作原理及使用方法。
2．掌握三相鼠笼异步电动机减压起动自动控制线路的工作原理及接线方法。
3．熟悉实验线路的故障分析及排除故障的方法。
三．实验设备四．实验内容三相鼠笼异步电动机减压起动自动控制R－电动机每相应串接的启动电阻阻值。
（本实验取Ω）五．实验步骤1．检查各实验设备外观及质量是否良好。
2．按图6三相鼠笼异步电动机减压起动自动控制线路进行正确接线，先接主回路，再接控制回路。
自己检查无误并经指导老师检查认可方可合闸实验。
（1）调节时间继电器的延时按钮，使延时时间为3秒。
（2）热继电器值调到0.9A。
（3）合上漏电保护断路器QF1和空气开关QF2，引入三相电源。
（4）按下起动按钮SB2，观察接触器、时间继电器以及电动机的工作情况。
毕业论文(设计)plc控制电动机正反转【范本模板】
作业名称：PLC控制电动机正反转可编程控制器(1）期末大作业得分:任课教师:班级：姓名:学号:2011年12月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；Abstructthe Three—phase asynchronous motor step—down start，generally USES the braking energy. In traditional relay a contact device control step-down start braking energy, the shortcomings of the methods，the company will CPM2 * type OMRON PLC and contactor, combining for three—phase asynchronous motor step—down start a train of Y，braking energy control, the improved method can overcome the disadvantage of traditional method manual operation complex and not reliable enough shortcomings，simple and easy to control.Key words: the three—phase asynchronous motor; PLC control system引言设计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。
三相异步电动机的启动
三相异步电动机的运行
（2）绕线式三相异步电动机转子串 电阻启动时的机械特性曲线
在整个启动过程中，保持电动机的 转矩在Tst1和Tm之间变化，直到转子中 所串接的电阻器被全部切除，电动机便 稳定运行在额定转速，启动过程结束。
绕线型异步电动机转子串电 阻有级启动机械特性曲线
启动过程中铁损耗和等效电阻不断减小,相当于逐渐 切除转子电路串入的电阻。
绕线型异步电 动机转子串频 敏变阻器启动
三相异步电动机的运行
（2）绕线式三相异步电动机转子串频敏变阻器启动原理
启动时，频率最大，相应频敏变阻器的铁心中涡流损耗
最大，所以频敏变阻器的等效电阻也是最大，既限制了启动
电流，又提高了功率因数，增大了启动转矩。
三相异步电动机的运行
（3）绕线型异步电动机转子串电阻启动优缺点 既能减小启动电流，又能增大启动转矩，因此适合于重载 启动的场合，例如起重机械、卷扬机、龙门吊等。 价格昂贵，启动设备笨重，启动过程电能浪费多；电阻段 数较少时，启动过程转矩波动大；而电阻段数较多时，控制线 路复杂，所以一般只设计为2~4段。
3） 降压启动适用范围。
只适用于正常运行时定子绕组接成△形的笼式异步 电动机。
三相异步电动机 降压启动电路
三相异步电动机的运行
（2）定子绕组串电阻降压启动 1）定子绕组串电阻降压启动方法。
启动时，在定子绕组与电源之间串入启动电阻进 行分压，启动完毕时将电阻短接，电动机全压运行。
2）定子绕组串电阻降压启动原理。
定子绕组串电阻 降压启动原理图
三相异步电动机的运行
（3）自耦变压器降压启动
1）自耦变压器降压启动方法。
启动时，在定子绕组与电源之间串入自耦变压器来降 低加在电动机定子绕组上的电压，待电动机转速上升到接 近额定转速时，再将电动机与自耦变压器断开，接入额定 电压,电动机在全压下加速到额定转速运行。
转子串电阻
不对称电阻器
02 按钮操作控制线路
转子绕组串接电阻启动控制线路
QS L1 L2 L3 FU1
FU2 KH
SB5
KM KM 3 M 3～ KM3 R3 KM2 R2 KM1 R1 KM KM1 KM2 KH SB1 KM1 SB2
KM2
SB3 SB4 KM3
KM3
QS L1 L2 L3 FU1
FU2 KH
KM3 R3 R2 R1 KA3 KM2 KA2 KM1 KA1
KM3
KA3
KM
KA
KM1
KM2 KM3
L1 L2 L3
QS
FU2 KH SB2 FU1 SB1 KM KM KM KA2 KA1 KA
因速度再加快电 流 继 续 减 小 KA3欠电流, 动断 触 头 闭 合 KM3 线 圈 得 电 KM3 触 头 闭合切除全部电 阻全速运行
KT2
KM1
KM3 R3 KM2 R2 KM1 R1
KM2 KM3
KM
KT1 KM1 KT2 KM2 KT3 KM3
KT3
KM3
L1 L2 L3
QS
FU2 KH
FU1
KM 3 KH SB1 KM
M
3～
SB2 KM
KT2 延 时 闭 合 触头闭合 KM2线圈得电
KM3
KM1
KM2
KT1
KT2
KM1
KM3 R3 KM2 R2 KM1 R1
KT1
KT2
KM1
KM3 R3 KM2 R2 KM1 R1
KM2 KM3
KM
KT1 KM1 KT2 KM2 KT3 KM3
KT3
KM3
三相异步电动机的PLC控制方案设计毕业论文
三相异步电动机的PLC 控制方案设计摘要PLC 在三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、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要。
本文设计了三相异步电动机的 PLC 控制电路，该电路主要以性能稳定、简单实用为目的。
关键词：PLC，编程语言，三相异步电机，继电器Three-phase asynchronous motor's PLC control project designAbstractPLC in the three-phaseasynchronous machine control's application, compares with the traditional black-white control, has the control speed to be quick, the reliability is high, the flexibility is strong, merits and so on function consummation. Since long, PLC is in the industrial automation control domain throughout the main battlefield, has provided the very reliable control application for various automation control device. It can provide safe reliable and the quite perfect solution for the automated control application, suits in the current Industrial enterprise to the automated need. This article has designed the three-phase asynchronous motor's PLC control circuit, this electric circuit mainly take the stable property, simple practical as a goal.Keywords：P L C, Programming Language, Three-phase asynchronous machine, Relay目录1绪论 (1)2设计要求 (1)3总体设计........................................................................................................................................ (2)3.1系统结构............................................................................................................................. ..23.2系统配置.............................................................................................................................. ..33.3三相异步电动机正反转的 PLC控制............................................................................... ..43.3.1三相异步电动机正反转PLC控制接线图 (4)3.3.2三相异步电动机正反转PLC控制的梯形图、指令表 (6)3.4三相异步电动机的起、制动PLC控制.................................................................... ..63.5三相异步电动机的调速系统PLC控制.................................................................... ..93.6三相异步电动机使用PLC控制优点............................................................................. .13 4系统调试...................................................................................................................................... ..14 5结束语.......................................................................................................................................... ..14 参考文献 ......................................................................................................................................... ..151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，三项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。
电机拖动课程设计三相异步电动机启动讲解
摘要电机的起动电流近似的与定子的电压成正比，因此要采用降低定子电压的办法来限制起动电流，即为降压起动。
对于因直接起动冲击电流过大而无法承受的场合，通常采用降压起动，此时，起动转矩下降，起动电流也下降，所以只适合必须减小起动电流，又对起动转矩要求不高的场合。
常见降压起动方法：定子串电阻降压起动、Y/Δ起动控制线路、延边三角起动、软启动及自耦变压器降压起动。
关键词：三相异步电动机降压启动启动方法目录摘要---------------------------------------------------------------------- I 目录--------------------------------------------------------------------- II 第1章绪论-------------------------------------------------------------- 2第2章三相异步电动机的基本结构及工作原理-------------------------------- 21 定子部分----------------------------------------------------------- 32 转子部分----------------------------------------------------------- 33. 气隙δ------------------------------------------------------------- 54、三相异步电动机的铭牌数据--------------------------------------------55、三相异步电动机的工作原理--------------------------------------------5 第3章异步电动机的优缺点------------------------------------------------ 73.1 三相异步电动机的优点--------------------------------------------- 73.2 异步电动机存在的缺点--------------------------------------------- 7第4章三相异步电动机起动方式-------------------------------------------- 81、直接启动----------------------------------------------------------- 92、三相异步电动机的Y—Δ起动控制-------------------------------------103自耦变压器降压启动--------------------------------------------------11 4、绕线式异步电动机转子串接电阻起动-----------------------------------12 第5章三相异步电动机常见故障问题及处理-----------------------------------16第6章心得体会-----------------------------------------------------------17 结论--------------------------------------------------------------------- 17参考文献----------------------------------------------------------------- 19第1章绪论三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速，转子绕组因与磁场间存在着相对运动而产生感生电动势和电流，并与磁场相互作用产生电磁转矩，实现能量变换。
PLC课程设计-三相异步电动机转子串电阻启动
目录摘要 (1)关键词 (1)1 关于PLC (2)1.1概述 (2)1.2 PLC的系统组成 (2)2 S7-200简介 (3)2.1 概述 (3)2.2 组成 (3)3 三相异步电动机的工作原理和结构组成 (3)3.1 工作原理 (3)3.2 结构组成 (4)3.2.1 定子 (4)3.2.2 转子 (4)3.2.3 气隙 (4)3.3 异步电动机的结构特点 (5)3.4 转子串电阻启动的原理 (5)3.5 启动电阻的使用原则 (5)4 课程设计的目的 (5)5 主接线图 (6)5.1三相异步电动机转子串电阻启动主接线图 (6)5.2绕线式的作用以及优缺点 (6)6 硬件系统的设置 (6)6.1 资源配置 (6)6.2 PLC接线图 (7)7 主程序设置 (7)7.1 主程序梯形图 (7)7.2 工作过程分析 (9)8模拟软件上仿真动作与实验面板上调试演示结果 (10)9课程设计总结 (11)参考文献 (12)三相异步电动机转子串电阻启动三相异步电动机转子串电阻启动指导教师摘要：PLC在三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、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要。
本文设计了三相异步电动机的PLC控制电路，该电路主要以性能稳定、简单实用为目的。
关键词：PLC；编程语言；三相异步电机；继电器Three-phase Asynchronous Motor Rotor String Resistance StartStudent majoring in Automation Liu TongTutor Zhou Jing LeiAbstract：PLC in three-phase asynchronous motor control application, compared with the traditional relay control, has control of speed, high reliability and flexibility, the perfect function etc. Long-term since, PLC is always in the industrial automation control field, igge for various automatic control equipment provides a very reliable control applications. It can provide security for automation control application reliable and comparatively perfect solutions, suitable for the current industrial enterprise of automation needs. This paper introduces the design of three-phase asynchronous motor, the PLC control circuit, this circuit mainly stable performance, simple and practical for the purpose.Key words: PLC；programming languages,；three-phase asynchronous motor,；relays菏泽学院本科课程设计1 关于PLC1.1 概述20世纪70年代初出现了微处理器。
电气工程课程设计-绕线式异步电动机串电阻起动设计
电气工程课程设计-绕线式异步电动机串电阻起动设计东北石油大学课程设计2012年7 月18 日东北石油大学课程设计任务书课程电气工程课程设计题目绕线式异步电动机串电阻起动设计专业电气工程及其自动化姓名学号主要内容：通常，为了使整个起动尽量保持较大的起动转矩，在转子回路接入可以逐级切除的起动变阻器，起动变阻器切换使起动转矩保持在所设定的起动转矩最大和最小之间。
起动转矩一般取0.85T左右。
Y 132 M—4三项绕线转自异步电动机，用其拖动技术数据参数如下：P N =15kW n N=720r/min. αMT=2.5 U2N=380V I2N=55A.基本要求：绕线式异步电动机转子回路串接电阻，一方面可以减小起动电流，另一方面可以增加最初起动转矩，当串入某一合适电阻时，还能使电动机以它的最大转矩T起动。
当然，所串联的电阻超过一定数值之后，最初起动转矩反而会减小。
由于绕线异步电动机的转子串连合适的电阻，不但可以减少起动电流，而且可以增大起动转矩，因而，要求起动的转矩大或起动频繁的生产机械常用绕线型异步电动机。
参考资料：[1]彭鸿才.电机原理及拖动[M].北京：机械工业出版社，1994[2]李岚等.电力拖动与控制[M].北京：机械工业出版社，2003[3]唐介.控制微电机[M].北京：高等教育出版社，1987[4]杨长能.电力拖动基础[M].重庆：重庆大学出版社，1989[5]李发海.电机学[M].北京：科学出版社，1991完成期限2012.7.10至2012.7.18指导教师专业负责人2012年7 月9 日目 录1设计要求 (1)2异步电动机工作原理 (1)2.1旋转磁场 (3)2.2异步电动机结构 (3)3电动机的起动指标 (4)3.1起动转矩 (4)3.2起动电流 (4)4 起动过程 (4)4.1串联起动电阻st1R 和2st R 起动 (5)4.2切除起动电阻R (6)4.3切除起动电阻1st R (6)5起动级数未定时起动电阻所计算 (7)5.1选择起动转矩st T 和切换转矩2s T (7)5.2求出起动转矩比β (7)5.3求出起动级数M (7)5.4重新计算β，校验2T ,是否在规定范围内 (9)5.5求出转子每相绕组的电阻2R (9)5.6计算各级总电阻 (9)5.7求出各级起动的电阻 (10)6绕线式异步电动机串电阻起动的优点 (11)7结论 (12)参考文献 (12)1设计要求三相绕线式异步电动机的启动空机系统设计，学习和掌握三相异步电动机的气动特性，起动是指电动机从静止状态开始转动起来，直至最后达到稳定运行。
三相异步电机串电阻启动
1异步电动机的结构及原理1.1 异步电动机的基本结构图1-1 绕线型异步电动机的结构1—转子绕组2—端盖3—轴承4—定子绕组5—转子6—定子7—集电环8—出线盒1 定子：定子铁心：0.5mm厚硅钢片叠压而成,磁路的一部分定子绕组：电磁线制而成,电路一部分机座：铸铁或钢板焊接而成（1）定子铁心是电动机磁路的一部分，装在机座里。
为了降低定子铁心里的铁损耗，定子铁心用用0.5mm厚的硅钢片叠压而成的，在硅钢片的两面还应途上绝缘漆。
下图所示为定子槽,其中(a)是开口槽，用于大、中型容量的高压异步电动机中；(b)是半开口槽，用于中型500V以下的异步电动机中；(c)是半闭口槽，用于低压小型异步电动机中。
（2）定子绕组：高压大、中型容量的异步电动机定子绕组常采用Y接，只有三根引出线，对中、小容量低压异步电动机，通常把定子三相绕组的六根出线头都引出来，根据需要可接成Y形或△形，如图(b)所示。
定子绕组用绝缘的铜（或铝）导线绕成，嵌在定子槽内。
（3）机座：主要是为了固定与支撑定子铁心。
如果是端盖轴承电机，还要支撑电机的转子部分。
因此，机座应有足够的机械强度和刚度。
对中、小型异步电动机，通常用铸铁机座。
对大型电机，一般采用钢板焊接的机座，整个机座和座式轴承都固定在同一个底板上。
2 转子：（1）转轴：支撑转子（2）转子铁心：0.5mm硅钢片叠压而成。
（3）转子绕组：笼型绕组，绕线型绕组图1-2 转子结构（1）转子铁心：是电动机磁路的一部分，它用0.5mm厚的硅钢片叠压而成。
铁心固定在转轴或转子支架上，整个转子的外表呈圆柱形。
（2）转子绕组：分为笼型和绕线型两类1）笼型转子：笼型绕组是一个自己短路的绕组。
在转子的每个槽里放上一根导体，在铁心的两端用端环连接起来，形成一个短路的绕组。
如果把转子铁心拿掉，则可看出，剩下来的绕组形状像个松鼠笼子，如图（a）所示，因此又叫鼠笼转子。
导条的材料有用铜的，也有用铝的。
2）绕线型转子：绕线型转子的槽内嵌放有用绝缘导线组成的三相绕组，一般都联接成Y形。
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目录摘要 (1)关键词 (1)1 关于PLC (2)1.1概述 (2)1.2 PLC的系统组成 (2)2 S7-200简介 (3)2.1 概述 (3)2.2 组成 (3)3 三相异步电动机的工作原理和结构组成 (3)3.1 工作原理 (3)3.2 结构组成 (4)3.2.1 定子 (4)3.2.2 转子 (4)3.2.3 气隙 (4)3.3 异步电动机的结构特点 (5)3.4 转子串电阻启动的原理 (5)3.5 启动电阻的使用原则 (5)4 课程设计的目的 (5)5 主接线图 (6)5.1三相异步电动机转子串电阻启动主接线图 (6)5.2绕线式的作用以及优缺点 (6)6 硬件系统的设置 (6)6.1 资源配置 (6)6.2 PLC接线图 (7)7 主程序设置 (7)7.1 主程序梯形图 (7)7.2 工作过程分析 (9)8模拟软件上仿真动作与实验面板上调试演示结果 (10)9课程设计总结 (11)参考文献 (12)三相异步电动机转子串电阻启动三相异步电动机转子串电阻启动指导教师摘要：PLC在三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、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要。
本文设计了三相异步电动机的PLC控制电路，该电路主要以性能稳定、简单实用为目的。
关键词：PLC；编程语言；三相异步电机；继电器Three-phase Asynchronous Motor Rotor String Resistance StartStudent majoring in Automation Liu TongTutor Zhou Jing LeiAbstract：PLC in three-phase asynchronous motor control application, compared with the traditional relay control, has control of speed, high reliability and flexibility, the perfect function etc. Long-term since, PLC is always in the industrial automation control field, igge for various automatic control equipment provides a very reliable control applications. It can provide security for automation control application reliable and comparatively perfect solutions, suitable for the current industrial enterprise of automation needs. This paper introduces the design of three-phase asynchronous motor, the PLC control circuit, this circuit mainly stable performance, simple and practical for the purpose.Key words: PLC；programming languages,；three-phase asynchronous motor,；relays菏泽学院本科课程设计1 关于PLC1.1 概述20世纪70年代初出现了微处理器。
人们很快将其引入可编程控制器，使PLC增加了运算、数据传送及处理等功能，完成了真正具有计算机特征的工业控制装置。
此时的PLC为微机技术和继电器常规控制概念相结合的产物。
个人计算机发展起来后，为了方便和反映可编程控制器的功能特点，可编程序控制器定名为Programmable Logic Controller（PLC）。
20世纪70年代中末期，可编程控制器进入实用化发展阶段，计算机技术已全面引入可编程控制器中，使其功能发生了飞跃。
更高的运算速度、超小型体积、更可靠的工业抗干扰设计、模拟量运算、PID功能及极高的性价比奠定了它在现代工业中的地位。
20世纪80年代初，可编程控制器在先进工业国家中已获得广泛应用。
世界上生产可编程控制器的国家日益增多，产量日益上升。
这标志着可编程控制器已步入成熟阶段。
20世纪80年代至90年代中期，是PLC发展最快的时期，年增长率一直保持为30~40%。
在这时期，PLC在处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能力得到大幅度提高，PLC逐渐进入过程控制领域，在某些应用上取代了在过程控制领域处于统治地位的DCS系统。
20世纪末期，可编程控制器的发展特点是更加适应于现代工业的需要。
这个时期发展了大型机和超小型机、诞生了各种各样的特殊功能单元、生产了各种人机界面单元、通信单元，使应用可编程控制器的工业控制设备的配套更加容易。
PLC是基于电子计算机，且适用于工业现场工作的电控制器。
它源于继电控制装置，但它不像继电装置那样，通过电路的物理过程实现控制，而主要靠运行存储于PLC内存中的程序，进行入出信息变换实现控制。
PLC基于电子计算机，但并不等同于普通计算机。
普遍计算机进行入出信息变换，多只考虑信息本身，信息的输入输出，只要人机界面好就可以了。
而PLC则还要考虑信息入出的可靠性、实时性，以及信息的使用等问题。
特别要考虑怎么适应于工业环境，如便于安装，抗干扰等问题。
可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为工业环境而设计。
它采用了可编程序的储存器，用来在其内部储存逻辑运算、定时、计数和算术运算等操作的指令并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型机械的生产过程；而有关的外围设备，都应按易于与工业系统连成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。
应该强调的是，PLC机械式的顺序控制器在“可编程”方面有着质的区别。
由于PLC 引入了微处理机及半导体储存器等新一代电子器件，并用规定的指令进行编程，所以能灵活的修改程序即它是用软件方式来实现“可编程”的目的。
1.2 PLC的系统组成中央处理单元（CPU）：中央处理单元（CPU）一般由控制器、运算器和寄存器组成，三相异步电动机转子串电阻启动这些电路都集中成在一个芯片内。
CPU通过数据总线、地址总线和控制总线与储存单元、输入/输出接口电路相连接。
储存器：PLC使用的储存器类型有三种：只读储存器（ROM）、随机存取存储器（RAM）和可电擦除可编程的只读储存器（EEPROM）。
输入/输出单元：输入/输出单元包含两部分：一部分是与被控设备相连接的接口电路，另一部分是输入和输出的映像寄存器。
电源部分：PLC一般使用220V的交流电源或24V的直流电源。
扩展接口：扩展接口用于将扩展单元或功能模块与基本单元相连。
通信接口：有些PLC配有一定的通信接口以完成人机对话。
编程设备：现在的PLC厂家不再提供编程器转而给用户提供配置在PC上运行的编程软件。
其他部件：需要时PLC可配有储存器卡、电池卡等。
2 S7-200简介2.1 概述S7-200 自成一体：别紧凑但是具有惊人的能力－特别是有关它的实时性能－它速度快，功能强大的通讯方案，并且具有操作简便的硬件和软件。
但是还有更多特点： S7-200 PLC具有统一的模块化设计－目前不是很大，但是未来不可限量的定制解决方案。
这一切都使得S7-200 PLC在一个紧凑的性能范围内为自动化控制提供一个非常有效和经济的解决方案。
2.2 组成基本单元：S7-200系列PLC中可提供4种不同的基本型号的8种CPU供选择使用扩展单元：S7-200系列PLC主要有6种扩展单元，它本身没有CPU，只能与基本单元相连接使用，用于扩展I/O点数.编程器：PLC在正式运行时，不需要编程器。
编程器主要用来进行用户程序的编制、存储和管理等，并将用户程序送入PLC中，在调试过程中，进行监控和故障检测。
S7-200系列PLC可采用多种编程器，一般可分为简易型和智能型。
简易型编程器是袖珍型的，简单实用，价格低廉，是一种很好的现场编程及监测工具，但显示功能较差，只能用指令表方式输入，使用不够方便。
智能型编程器采用计算机进行编程操作，将专用的编程软件装入计算机内，可直接采用梯形图语言编程，实现在线监测，非常直观，且功能强大，S7-200系列PLC的专用编程软件为STEP7-Micro/WIN。
3 三相异步电机的工作原理和结构组成3.1 工作原理三相对称绕组，接通三相对称电源，流过三相对称电流，产生旋转磁场（电生磁），切割转子导体，感应电势和电流（磁变生电），载流导体在磁场中受到电磁力的作用，菏泽学院本科课程设计形成电磁转矩（电磁生力），使转子朝着旋转磁场旋转的方向旋转。
3.2 结构组成三相异步电动机主要由定子、转子、气隙三部分组成。
3.2.1 定子三相异步电动机的定子由定子铁心、定子绕组和机座三部分组成。
定子铁心是异步电动机主磁通磁路的一部分。
为了使异步电动机能产生较大的电磁转矩，希望有一个较强的旋转磁场，同时由于旋转磁场对定子铁心以同步转速旋转，定子铁心中的磁通的大小与方向都是变化的，必须设法减少由旋转磁场在定子铁心中所引起的涡流损耗和磁滞损耗，因此，定子铁心由导磁性能较好的0.5mm厚且冲有一定槽形的硅钢片叠压而成。
对于容量较大(10kW以上)的电动机，在硅钢片两面涂以绝缘漆，作为片间绝缘之用。
定子铁心上的槽形通常有三种半闭口槽，半开口槽及开口槽。
从提高电动机的效率和功率因数来看，半闭口槽最好。
定子绕组是异步电机定子部分的电路，它也是由许多线圈按一定规律联接面成。
能分散嵌入半闭口槽的线圈由高强度漆包圆铜线或圆铝线绕成，放入半开口槽的成型线圈用高强度漆包扁沿线或扁铜线，或用玻璃丝包扁铜线绕成。
开口槽也放入成型线圈，其绝缘通常采用云母带，线圈放入槽内必须与槽壁之间隔有“槽绝缘”，以免电机在运行时绕组对铁心出现击穿或短路故障。
一般根据定子绕组在槽内布置的情况，有单层绕组及双层绕组两种基本型型。
容量较大的异步电动机都采用双层绕组。
双层绕组在每槽内的导线分上下两层放置，上下层线圈边之间需要用层间绝缘隔开。
小容量异步电动机常采用单层绕组。
槽内定子绕组的导线用槽楔紧固。
槽楔常用的材料是竹、胶布板或环氧玻璃布板等非磁性材料。
机座的作用主要是固定和支撑定子铁心。