情境1电动机正反转的PLC控制.ppt

情境1电动机正反转的PLC控制,1.1任务资讯1.2任务分析1.3任务决策1.4任务计划1.5任务实施1.6评价提高,S7-200,S7-200,情境1电动机正反转的PLC控制,1.1任务资讯1.2任务分析1.3任务决策1.4任务计划1.5任务实施1.6评价提高,S7-200,S7-200,1.1任务资讯,电动机的正反转大量应用于工农业生产中。对三相异步电动机来讲，定子绕组通入三相交流电会产生旋转磁场。磁场的旋转方向取决三相交流电的相序，改变相序，就能改变磁场旋转的方向，从而改变电动机的转向。,1.1.1任务目标,,,,,,,,,,,,1.PLC的产生1969年美国数据设备公司DEC为GM公司的生产流水线研制了世界上公认的第一台可编程控制器。当时的可编程序控制器只能用于执行逻辑判断、计时、计数等顺序控制功能，所以被称为可编程序逻辑控制器ProgrammableLogicalController，简称PLC。,1.1.2PLC概述,,2.PLC的特点高可靠性，抗干扰能力强；适应性强，应用灵活；编程方便，易于使用；功能强，扩展能力强；PLC控制系统设计、安装、调试方便；PLC体积小、重量轻、易于机电一体化。,,3.PLC的应用顺序控制；运动控制；过程控制；数据处理；通信和联网。,,,,,,,,,4.PLC分类根据I/O点数将PLC分为微型机、小型机、中型机和大型机。从结构上看，PLC可分为整体式、模块式及分散式三种形式。,,,5.循环扫描工作原理（1）输入采样扫描输入端口，读输入端控制信号；（2）执行用户程序CPU执行存储的用户程序；（3）处理通讯请求在扫描周期的信息处理阶段，CPU处理从通讯端口或者智能I/O模块接收到的任何信息；（4）执行CPU自诊断测试S7-200检测CPU的操作和扩展模块的状态是否正常；（5）输出刷新将执行结果写入输出映像寄存器，实现对输出端的控制。,情境1电动机正反转的PLC控制,1.1任务资讯1.2任务分析1.3任务决策1.4任务计划1.5任务实施1.6评价提高,S7-200,S7-200,,,,,,,,任何系统的设计都有一个思维方法的问题，本系统的设计采用头脑风暴法，头脑风暴的表现形式之一就是思维导图。按照大脑自身的规律进行思考，极大地发掘人的记忆、创造、身体、语言、精神、社交等各方面的潜能。,1.2任务分析,,,,,,,,,,,,1.2.1设计原则1.安全性确保施工、操作中人与设备的安全；2.环保性包括文明施工，工具的有序摆放，施工秩序等等；3.可靠性抗干扰能力强；4.经济性有较高的性价比。,,,,,,,,,1.2.2方案设计思维导图,,,,,,,,,,基于安全方面的考虑，本系统的供电采用三相五线制供电，其中三相火线，一根零线，一根地线。接地必须可靠、坚固。据通讯口的要求，同时兼顾有较长的数据后备时间，因此选用PLC的CPU226为宜。,1.2.3PLC选型,情境1电动机正反转的PLC控制,1.1任务资讯1.2任务分析1.3任务决策1.4任务计划1.5任务实施1.6评价提高,S7-200,S7-200,1.3任务决策,完成本项目有多个方案1.硬件方案热继电器是否接入PLC；指示灯是否接入PLC。2.软件方案（1）触点线圈指令；（2）置位复位指令；（3）传送指令；（4）子程序。,情境1电动机正反转的PLC控制,1.1任务资讯1.2任务分析1.3任务决策1.4任务计划1.5任务实施1.6评价提高,S7-200,S7-200,1.4任务计划,整个项目计划书主要包含以下几个方面内容项目设计、材料准备、项目实施、项目验收。,1.4.1硬件设计,1.输入电路输入电路由正向起动按钮SB1、反向起动按钮SB2、停止按钮SB3组成。2.输出电路输出电路由正向控制接触器KM1和反向控制接触器KM2组成。3.电源使用220V、50HZ的交流电，接在L、M端。图中输入侧的直流电源由PLC提供，而输出侧的直流电源需另配备。4.保护电路热继电器用于过载保护。5.工作状态指示电路正反转运行指示灯分别用HL1、HL2实现。,,,,1.4.2PLC资源分配,该任务中有四个输入，四个输出，用于自锁、互锁的触点无须占用外部接线端子而是由内部“软开关”代替，故不占用I/O点数，资源分配如表。,,,1.4.3电机正反转控制时间计划采用项目管理的方法计划4个过程，分别用4个任务描述,1.4.4时间进度管理甘特图,,,4.电机正反转控制设备、材料、工具计划设备3KW电动机一台；S7-200PLC（CPU226）一台；原控制柜一台（含操作按钮、电动机控制配电）。材料三相四线制铜芯线缆2.5mm2，控制线缆等，长度依据现场条件决定；接地线；绝缘胶布。工具电脑一台（操作系统Windows2000、WindowsXP、Vista，至少350M硬盘空间）；万用表，测电笔，螺丝刀，扳手等常用工具。,情境1电动机正反转的PLC控制,1.1任务资讯1.2任务分析1.3任务决策1.4任务计划1.5任务实施1.6评价提高,S7-200,S7-200,1.5任务实施,1.5.1硬件安装（1）将PLC与热源、高电压和电子噪声隔离开；（2）为接线和散热留出适当的空间（3）电源定额（4）接地和接线（5）感性负载设计,,,,1.5.2软件编程（1）STEP7-Micro/WIN编程软件安装；（2）连接S7-200CPU；（3）通信配置；（4）编程基本操作。,,1.5.3相关指令位操作指令触点、线圈、取反和跳变指令，这些指令使用要素相对较少。使用时主要是要弄清指令的逻辑含义和梯形图表达形式。,电动机正反转控制的梯形图,,,1.5.4程序调试点击工具条中的下载图标或者在命令菜单中选择FileDownload来下载程序。单击工具条中的运行图标或者在命令菜单中选择PLCRUN。选择DebugProgramStatus来监控程序。,情境1电动机正反转的PLC控制,1.1任务资讯1.2任务分析1.3任务决策1.4任务计划1.5任务实施1.6评价提高,S7-200,S7-200,1.6评价提高,1.6.1评价验收依据国家标准对工程进行验收，验收过程可以分为几个小组，当一个小组担当工程实施施工队伍，而另一组的将做为监理队伍实施全过程监理。有依据工程建设标准的模板设计的表格，针对上述施工的项目，对应相应的条目，进行施工质量的验收。,,低压电动机及电动执行机构检查接线检验批质量验收记录表GB50303-2002电缆桥架安装和桥架内电缆敷设检验批质量验收记录表GB50303-2002,1.6.2总结,1.可编程控制器具有控制能力强、可靠性高、配置灵活、编程简单、使用方便、易于扩展等优点。2.PLC控制系统的硬件组成包括输入设备、PLC、输出设备等。3.改变电动机转向的方式很多。三相异步电动机是通过改变相序，改变磁场旋转的方向，从而改变电动机的转向。4.PLC位操作指令包括触点和线圈指令等。5.PLC系统设计包括控制要求分析、资源分配、硬件接线、编程调试和监控等步骤。,1.6.3提高,在不同地点实现对同一对象的控制称为多地点控制问题，这也是继电控制中常见的问题。假设在三个不同的地方A、B、C独立控制同一盏灯D，任何一个开关动作都可以使灯的状态发生改变。即不管开关是开还是关，只要开关动作则灯的状态就改变。,