课题二基本控制指令应用之任务3三相异步电动机Y-△降压启动控制
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在进行本次任务学习时，应首先了解实现本次任务 PLC 控制的主控指令的功 能及应用，以及主控指令在 PLC 的软件系统及梯形图的编程原则。然后根据控制 要求，能灵活地运用经验法，按照梯形图的设计原则，运用主控指令将三相异步 电 动 机 Y—△ 降 压 启 动 的 继 电 控 制 电 路 转 换 成 梯 形 图 。 同 时 通 过 三 菱 GX-Developer 编程软件，采用梯形图输入法或指令表输入法，输入控制程序， 并通过仿真软件采用软元件测试的方法，进行模拟仿真运行；最后将仿真成功后 的程序下载，并写入到事先接好外部接线的 PLC 中，完成控制系统的调试。
使用主控指令的触点称为主控触点，它在梯形图中一般垂直使用，主控触点是控
制某一段程序的总开关。对图 2-3-3 中的控制程序可采用主控指令进行简化编程，
简化后的梯形图和指令表如图 2-3-4 所示。
a）
b）
图 2-3-3 多个线圈受一个触点控制的普通编程方法
a）梯形图 b）指令表
5
图 2-3-4 MC、MCR 指令编程 a）梯形图 b）指令表
从如图 2-3-4 可知，当常开触点 X001 接通时，主控触点 M0 闭合，执行 MC 到 MCR 的指令，输出线圈 Y001、Y002、Y003、Y004 分别由 X002、X003、 X004、X005 的通断来决定各自的输出状态。而当常开触点 X001 断开时Hale Waihona Puke Baidu主控 触点 M0 断开，MC 到 MCR 的指令之间的程序不执行，此时无论 X002、X003、 X004、X005 是否通断，输出线圈 Y001、Y002、Y003、Y004 全部处于 OFF 状 态。输出线圈 Y005 不在主控范围内，所以其状态不受主控触点的限制，仅取决 于 X006 的通断。
4
一、主控移位和复位指令（MC、MRC） 在编程时常遇到具有主控点的电路，使用主控触点移位和复位指令往往会使 编程简化。 1. 指令的助记符和功能 主控移位和复位指令的助记符和功能如下表 2-3-2 所示。
表 2-3-2
主控移位和复位指令的助记符及功能
指令助记 符、名称 MC（主控移位）
功能 公共串联主控触点的连接
13
接线端子
D-20
20 只
14
三相异步电动机
△接法，自定
1
台
15 消耗 16 材料
铜塑线 铜塑线
BV1/1.37mm2 BV1/1.13mm2
10 米 主电路 15 米 控制电路
3
17
软线
BVR7/0.75mm2
10 米
18
紧固件
M4*20 螺杆
若干 只
19
M 4*12 螺杆
若干 只
20
Φ4 平垫圈
若干 只
21
Φ4 弹簧垫圈及Φ4 螺母 若干 只
22
号码管
若干 米
23
号码笔
1
支
通过对如图 2-3-1 所示的继电器控制线路图和如图 2-3-2 所示的控制时序图 分析，可知三相异步电动机的 Y—△降压启动控制原理为：启动时，首先合上总 电源开关 QF，按下启动按钮 SB2，接触器 KM1 线圈得电，其辅助常开触头闭 合自锁，主触头闭合；接触器 KM3 和时间继电器 KT 线圈同时得电，辅助常闭 触头断开联锁；主触头闭合，电动机 Y 形启动。5S 后，时间继电器 KT 的延时 断开瞬时闭合常闭触头延时断开，接触器 KM3 线圈失电，其主触头断开，Y 形 启动结束。而 KM3 辅助常闭触头复位，时间继电器 KT 的延时闭合瞬时断开常 开触头延时闭合，接触器 KM2 线圈得电，KM2 主触头闭合，其辅助常开触头闭 合自锁，电动机△形运行；KM2 辅助常闭触头断开联锁，时间继电器 KT 线圈 失电，其延时断开瞬时闭合常闭触头复位为下次启动作准备。需要停止时，按下 停止按钮 SB1 即可。
序号 分类
名称
型号规格
数量 单位 备注
1 工具 电工常用工具
2 仪表
万用表
MF47 型
1
套
1
块
要求机型：IBM PC/AT（兼
容）；CPU：486 以上；内
3
存：8 兆或更高（推荐 16
编程计算机
1
台
兆以上）；显示器：分辨
率为 800×600 点，16 色
或更高
采 用 FX-232AWC 型
RS-232/RS-422 转 换 器
任务控制要求： （1）能够用按钮控制三相交流异步电动机的 Y-△降压启动和停止。 （2）具有短路保护和过载保护等必要的保护措施。 （3）利用 PLC 基本指令中的主控指令或多重输出指令来实现上述控制。
2
实施本任务教学所使用的实训设备及工具材料可参考表 2-3-1 所示。
表 2-3-1
实训设备及工具材料
课题二 基本控制指令应用
任务 3 三相异步电动机 Y－△降压启动控制
知识目标： 1．掌握主控指令 MC、MRC 的功能及应用，同时了解主控指令与多重输出 指令的异同点。 2．掌握主控指令在 PLC 的软件系统及梯形图的编程原则。 能力目标： 1. 会根据控制要求，能灵活地运用经验法，通过主控指令或多重输出指令 实现三相异步电动机 Y-△降压启动控制的梯形图程序设计。 2. 能通过三菱 GX-Developer 编程软件，采用梯形图输入法或指令语句表输 入法进行编程，并通过仿真软件采用软元件测试的方法，进行仿真；然后将仿真 成功后的程序下载写入到事先接好外部接线的 PLC 中，完成控制系统的调试。
4
（便携式）或 FX-232AW
接口单元
1
套
型 RS-232C/RS-422 转 换
器（内置式），以及其他
指定的转换器
5 设备 器材
FX-422CAB 型 RS-422 缆线
（用于 FX2，FX2C 型 PLC，
0.3m）或 FX-422CAB-150
通讯电缆
1
条
型 RS-422 缆 线 （ 用 于
FX2，FX2C 型 PLC，1.5m），
以及其他指定的缆线
6
可编程序控制器
FX2N-48MR
1
台
7
安装配电盘
600*900mm
1
块
8
导轨
C45
0.3 米
9
空气断路器
Multi9 C65N D20
1
只
10
熔断器
RT28-32
6
只
11
按钮
LA4-2H
1
只
12
接触器
CJ10-10 或 CJT1-10
3
只
可作用的软元件
程序步
N（层次），Y，M（特殊 M 除外） 3
MCR（主控复位） 公共串联主控触点的清除
N（层次）
2
2.编程实例
在编程时，经常会遇到多个线圈同时受一个或一组触点控制，如果在每个线
圈的控制电路中都串入同样的触点，将占用很多存储单元，如图 2-3-3 所示就是
多个线圈受一个触点控制的普通编程方法。MC 和 MCR 指令可以解决这一问题。
如图 2-3-1 所示是三相异步电动机 Y—△降压启动的继电控制电路。本次任 务就是：用 PLC 控制系统来实现如图 2-3-1 所示的三相交流异步电动机的 Y— △降压启动控制，其控制的时序图如图 2-3-2 所示。
图 2-3-1 三相异步电动机 Y—△降压启动的继电控制电路
图 2-3-2 三相异步电动机 Y—△降压启动控制时序图
使用主控指令的触点称为主控触点，它在梯形图中一般垂直使用，主控触点是控
制某一段程序的总开关。对图 2-3-3 中的控制程序可采用主控指令进行简化编程，
简化后的梯形图和指令表如图 2-3-4 所示。
a）
b）
图 2-3-3 多个线圈受一个触点控制的普通编程方法
a）梯形图 b）指令表
5
图 2-3-4 MC、MCR 指令编程 a）梯形图 b）指令表
从如图 2-3-4 可知，当常开触点 X001 接通时，主控触点 M0 闭合，执行 MC 到 MCR 的指令，输出线圈 Y001、Y002、Y003、Y004 分别由 X002、X003、 X004、X005 的通断来决定各自的输出状态。而当常开触点 X001 断开时Hale Waihona Puke Baidu主控 触点 M0 断开，MC 到 MCR 的指令之间的程序不执行，此时无论 X002、X003、 X004、X005 是否通断，输出线圈 Y001、Y002、Y003、Y004 全部处于 OFF 状 态。输出线圈 Y005 不在主控范围内，所以其状态不受主控触点的限制，仅取决 于 X006 的通断。
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一、主控移位和复位指令（MC、MRC） 在编程时常遇到具有主控点的电路，使用主控触点移位和复位指令往往会使 编程简化。 1. 指令的助记符和功能 主控移位和复位指令的助记符和功能如下表 2-3-2 所示。
表 2-3-2
主控移位和复位指令的助记符及功能
指令助记 符、名称 MC（主控移位）
功能 公共串联主控触点的连接
13
接线端子
D-20
20 只
14
三相异步电动机
△接法，自定
1
台
15 消耗 16 材料
铜塑线 铜塑线
BV1/1.37mm2 BV1/1.13mm2
10 米 主电路 15 米 控制电路
3
17
软线
BVR7/0.75mm2
10 米
18
紧固件
M4*20 螺杆
若干 只
19
M 4*12 螺杆
若干 只
20
Φ4 平垫圈
若干 只
21
Φ4 弹簧垫圈及Φ4 螺母 若干 只
22
号码管
若干 米
23
号码笔
1
支
通过对如图 2-3-1 所示的继电器控制线路图和如图 2-3-2 所示的控制时序图 分析，可知三相异步电动机的 Y—△降压启动控制原理为：启动时，首先合上总 电源开关 QF，按下启动按钮 SB2，接触器 KM1 线圈得电，其辅助常开触头闭 合自锁，主触头闭合；接触器 KM3 和时间继电器 KT 线圈同时得电，辅助常闭 触头断开联锁；主触头闭合，电动机 Y 形启动。5S 后，时间继电器 KT 的延时 断开瞬时闭合常闭触头延时断开，接触器 KM3 线圈失电，其主触头断开，Y 形 启动结束。而 KM3 辅助常闭触头复位，时间继电器 KT 的延时闭合瞬时断开常 开触头延时闭合，接触器 KM2 线圈得电，KM2 主触头闭合，其辅助常开触头闭 合自锁，电动机△形运行；KM2 辅助常闭触头断开联锁，时间继电器 KT 线圈 失电，其延时断开瞬时闭合常闭触头复位为下次启动作准备。需要停止时，按下 停止按钮 SB1 即可。
序号 分类
名称
型号规格
数量 单位 备注
1 工具 电工常用工具
2 仪表
万用表
MF47 型
1
套
1
块
要求机型：IBM PC/AT（兼
容）；CPU：486 以上；内
3
存：8 兆或更高（推荐 16
编程计算机
1
台
兆以上）；显示器：分辨
率为 800×600 点，16 色
或更高
采 用 FX-232AWC 型
RS-232/RS-422 转 换 器
任务控制要求： （1）能够用按钮控制三相交流异步电动机的 Y-△降压启动和停止。 （2）具有短路保护和过载保护等必要的保护措施。 （3）利用 PLC 基本指令中的主控指令或多重输出指令来实现上述控制。
2
实施本任务教学所使用的实训设备及工具材料可参考表 2-3-1 所示。
表 2-3-1
实训设备及工具材料
课题二 基本控制指令应用
任务 3 三相异步电动机 Y－△降压启动控制
知识目标： 1．掌握主控指令 MC、MRC 的功能及应用，同时了解主控指令与多重输出 指令的异同点。 2．掌握主控指令在 PLC 的软件系统及梯形图的编程原则。 能力目标： 1. 会根据控制要求，能灵活地运用经验法，通过主控指令或多重输出指令 实现三相异步电动机 Y-△降压启动控制的梯形图程序设计。 2. 能通过三菱 GX-Developer 编程软件，采用梯形图输入法或指令语句表输 入法进行编程，并通过仿真软件采用软元件测试的方法，进行仿真；然后将仿真 成功后的程序下载写入到事先接好外部接线的 PLC 中，完成控制系统的调试。
4
（便携式）或 FX-232AW
接口单元
1
套
型 RS-232C/RS-422 转 换
器（内置式），以及其他
指定的转换器
5 设备 器材
FX-422CAB 型 RS-422 缆线
（用于 FX2，FX2C 型 PLC，
0.3m）或 FX-422CAB-150
通讯电缆
1
条
型 RS-422 缆 线 （ 用 于
FX2，FX2C 型 PLC，1.5m），
以及其他指定的缆线
6
可编程序控制器
FX2N-48MR
1
台
7
安装配电盘
600*900mm
1
块
8
导轨
C45
0.3 米
9
空气断路器
Multi9 C65N D20
1
只
10
熔断器
RT28-32
6
只
11
按钮
LA4-2H
1
只
12
接触器
CJ10-10 或 CJT1-10
3
只
可作用的软元件
程序步
N（层次），Y，M（特殊 M 除外） 3
MCR（主控复位） 公共串联主控触点的清除
N（层次）
2
2.编程实例
在编程时，经常会遇到多个线圈同时受一个或一组触点控制，如果在每个线
圈的控制电路中都串入同样的触点，将占用很多存储单元，如图 2-3-3 所示就是
多个线圈受一个触点控制的普通编程方法。MC 和 MCR 指令可以解决这一问题。
如图 2-3-1 所示是三相异步电动机 Y—△降压启动的继电控制电路。本次任 务就是：用 PLC 控制系统来实现如图 2-3-1 所示的三相交流异步电动机的 Y— △降压启动控制，其控制的时序图如图 2-3-2 所示。
图 2-3-1 三相异步电动机 Y—△降压启动的继电控制电路
图 2-3-2 三相异步电动机 Y—△降压启动控制时序图