运用PLC实现电动机的顺序启动.pdf

第 2期 总第 1 5 9 期 2 0 1 0年 4月 机 械 工 程 与 自 动 化 MEC HANI CAL ENGI NE ERI NG AUT0MATI ON No．2 Ap r ． 文章编 号 1 6 7 2 6 4 1 3 2 0 1 0 0 2 0 1 8 7 - 0 2 运用 P L C实现 电动机 的顺序启动 张荣妮 ，吴镌峰 陕西 中烟X - 业公司 汉 中卷烟厂，陕西 汉中 7 2 3 1 0 2 摘要 通过 实际 电路 ， 分析 了3台电动机顺序控制 的逻辑原理 ， 运用 P L C 实现 了电动机顺序 动作启停过程。 不 仅解决 了实际生产 中的一个 常见典型 电气控制 问题 ，并且可 以推广到多 台电机 的顺序启停，具有 一定 的通 用 性 。 关键 词顺序启动 ；可编程序控制器；电动机 中图分类号 TP 2 7 3 TM3 2 文献标识码 B 0 引言 现代社会要求制造业对市场需求做 出迅速的反 应 ，所以现代控制系统必须具有极高的可靠性 和灵活 性 ，可 编 程 序 控 制 器 P L C， P r o g r a mma b l e L o g i c C o n t r o l l e r 正是顺应这一要求而出现的L 1 j 。 在各种生产过程中， 多台电动机的顺序启动／ 停止 控制最为常见， 而以往此类控制多用继电器来实现 ， 其 可靠性往往不尽如人意，出现故障较多。本文将 P I C 应用于三相异步电机顺序启动／ 停止控制中， 实现了生 产过程中电动机的顺序控制，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。 1 顺序 控 制系统 的特点及 设计 思路 特点 顺序控制系统是指按照预定的受控执行机构动作 顺序及相应的转步条件，一步一步进行 自动控制的系 统 ，其受控设备通常是动作顺序不变或相对 固定的生 产机械。这种控制系统的转步主令信号大多数是行程 开 关 包括 有触 点或 无 触点 行 程 开关 、 光 电开关 、 霍 尔 元件开关等位置检测开关 ，有时也采用压力继电器、 时间继电器之类的信号转换元件作为某些步的转步主 令信号。 为了使顺序控制系统工作可靠 ，通常采用步进式 顺序控制电路结构 。所谓步进式顺序控制，是指控制 系统的任一程序的得电必须以前一步的得 电并且本步 的转步主令信号已发出为条件 。对生产机械而言，受 控设备任一步的机械动作是否执行 ，取决于控制系统 前一步是否已有输出信号及其受控机械动作是否已完 成 ，若前一步的动作未完成，则后一步的动作无法执 行。这种控制系统的互锁严密，即便转步主令信号元 收稿 日期 2 0 0 9 0 6 0 8 ；修回 日期 2 0 0 9 1 0 2 1 作者简介 张荣妮 1 9 7 9 一 ， 女 ， 陕西宝鸡人 ， 助理工程师 ， 本科。 件失灵或出现误操作 ，亦不会导致动作顺序错乱_ 2 ] 。 2 顺序 控制 系统 的工作 原理 若干台三相异步电动机的启动一停止过程在我们 实际生产过程中是经常遇到的， 这里以 3台电机为例 ， 说明系统的工作原理 ，其 电路原理图见图 1 。 图 1中S B 。 、 S B 2 、 S B 。 分别是 3台电机 M 、 M 、 M。 的启动按钮 ， S B 、 S B 、 S B 。 。 分别是 3台电机的停 止按钮。 从图中我们可以看到， 只有当电机 M 启动之 后才允许电机 M。 启动， 同样 只有当电机 M 启动之后 才允许电机 M。 启 动，从而实现 3台电机的顺序启动 过程。同样 ，当 3台电机停止运行时，首先必须停止 电机 M。 ， 然后才能停止电机 M ， 当电机 M。 停止运行 后 ，才能停止运行电机 M 。 3 控 制 系统 硬件构 成 如果运用继电器实现以上功能，可采用如图 2所 示的控制电路 。 ， 如果我们要用 P I C来实现以上功能 ，则 P L C接 线 图见 图 3 。 4 P L C控 制 系统的 软件构 成 根据要求 ， 我们分别写出程序梯形图和语句表， 如 图 4所示 。 写程序过程如下 将 P L C联上编程器并接通电源 后 ，P L C 电 源 指 示 灯 亮 ，将 编 程 器 开 关 打 到 “ P ROGR AM”位 置 ，这 时 P L C处 于编 程状态 。编程 器显示 P A S S WOR D 这时依次按 C l r 键和 Mo n t r 键 ， 直至屏幕显示址号 0 0 0 0 ，这时即可输入程序 。 在输入程序前，需清除存储器中的内容 ，依次按 C l r 、 P l a y ／ S e t 、 No t 、R e c ／ R e s e t 和 Mo n t r 键 ，即将全 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 1 8 8 机 械 工 程 与自 动 化 2 0 1 0年第 2期 部程序清除。 将控制程序写人 P I C后 ， 用上下方向键 读 出所写程序，如程序有错 ，可用插人指令和删除指 Q S L l L 2 L 。 令修改程序。 F U 4 图 1 三相异步 电动机顺序启动 、停止原理图 图 2继 电 器 控 制 电 路 图 U 一 X 4 0 0 Y 4 3 0 丹 X4 0 1 、 、 X 4 0 2 Y 4 3 1 丹 一 X 4 0 4 Y 4 3 2 几／_ X 4 0 5 弋／一 X 4 0 6 CO M CO M F M 4 0 M 图 3 P L C接线图 程序输入正确后 ， 分别按图 1和图 3连接 P I C外 部接线及主回路线路即可实现电机顺序启停控制 。 5结束 语 本系统是一个常见的电机顺序启动一停止控制系 统 ，只列举 了 3 个 电机 的情况 ，多个 电机 的情况 与此 大致相同，只不过是中间多加 了若干个与第 2 个电机 控 制方法 相 同的单元 而 已 。该 系统可 以直接 应用 于实 际 生产设 计 中 。 X 4 0 0 X4 0 0 X4 0 4 X4 3 O X 40 1 X 40 0 Y 4 3 0 Y 4 3 0 Y 4 3 0 X 4 01 Y 4 3 2 X 4 0 5 Y 4 31 Y 4 3 0 X 4 01 X 4 3 2 Y 4 31 Y 4 31 Y 4 3l X 4 0 2 X 4 0 6 Y 4 3 2 Y 4 3 2 图 4梯 形 图 和 语 句 表 参考文献 [ 1 ] 廖常初． 大 中型 P L C应 用教程[ M] ． 北京 机械工业 出版 社 ， 2 0 0 5 ． [ 2 ] 邓则 名 ， 邝 穗芳． 电器 与可编程 控制器应用 技术[ M] ． 北 京 机械工业出版社 ， 1 9 9 7 ． Us i n g PLC t o Ac hi e v e S e q ue nt i a l S t a r t i ng o f M o t o r s ZHANG Ro n g n i ， W U J u a n f e n g Ha n z h o n g Ci g a r e t t e Fa c t o r y． Chi n a To b a c c o S ha n x i I n d u s t r i a l Co r p o r a t i o n， Ha nz h o n g 7 2 3 1 02 ， Chi n a Ab s t r a c t Th i s a r t i c l e a n a l y z e d t h e l o g i c t h e o r y a b o u t s e q u e n t i a l s t a r t i n g o f mo t o r s ， a n d u s e d PL C t O a c h i e v e t h e s e q u e n t i a l s t a r t i n g o f t h r e e mo t o r s ．Th i s me t h o d n o t o n l y s o l v e s a t y p i c a l p r o b l e m a b o u t e l e c t r i c c o n t r o l i n a c t u a l p r o d u c t i o n． b u t a l s o c a n b e e x t e n d e d t O mor e t han t hr e e mo t or s ． Ke y wor d s s e que n t i a l s t a r t；PLC ；mot or s I DTI DT I D T I D r I D．r 0 4 0 89 mn 坞M “ ∞ 】 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m