用FX PLC控制三相異步電動機的啟動與正反轉

• 2018-09-08

一、所需設備、工具、材料

見表1。

表1 項目所需設備、工具、材料

二、練內容

1、項目描述

按照三相異步電動機控制原理圖（圖1）接線或用控制模板代替。圖中的QS為電源刀開關。

（1）啟動控制 設計一個三相異步電動機的控制程序，要求按下啟動按鈕電機啟動而開始運轉，按下停止按鈕電機停止轉動。

（2）電機正、反轉控制 學員設計電機正反轉控制程序，要求按正轉按鈕電機正轉，按反轉按鈕電機反轉，為了防止主電路電源短路，正反轉切換時，必須先按下停止按鈕后再啟動。

2、實訓要求

2.1 輸入點和輸出點分配表

表2所示。

表2 輸入點和輸出點分配表

2.2 PLC接線圖

按照圖2完成PLC的接線。圖中輸入端的24V電源可以利用PLC提供的直流電源，也可以根據功率單獨提供電源。若實驗用PLC的輸入端為繼電器輸入，也可以用220V交流電源。注意停止按鈕采用動斷按鈕。

2.3 程序設計

圖3為電機啟動控制的梯形圖。簡單啟動控制只用到正轉按鈕、停止按鈕兩個輸入端，輸出只用到KM1交流接觸器。該程序采用典型的自保持電路。合上電源刀開關通電后，停止按鈕接通，PLC內部輸入繼電器X0的動合觸點閉合。按正轉按鈕，輸出繼電器Y0導通，交流接觸器KM1線圈帶電，其連接在主控回路的主觸點閉合，電機通電轉動，同時Y0的動合觸點閉合，實現自鎖。這樣，即使松開正轉按鈕，仍保持Y0導通。按停止按鈕，X0斷開，Y0斷開，KM1線圈失電，主控回路的主觸點斷開，電機失電而停轉。

圖4為電機正反轉控制程序，采用自鎖和互鎖控制程序。也可以采用SET和RST指令來實現。

在圖2的接線圖中，將兩個交流接觸器的動斷觸點KM1、KM2分別連接在KM2、KM1的線圈回路中，形成硬件互鎖，從而保證即使在控制程序錯誤或因PLC受到噪聲的影響而導致Y0、Y1兩個輸出繼電器同時有輸出的情況下避免正、反轉接觸器同時帶電而造成的主電路短路。

由于停止按鈕采用動斷按鈕，在通電后，X0動合觸點閉合。若先按正轉按鈕X1，Y0導通并形成自鎖。同時，Y0的動斷觸點斷開，即使按反轉按鈕Y1也無法接通，也就無法實現反轉。

在正轉的情況下，要想實現反轉，只有先按一下停止按鈕，使Y0失電，從而正轉接觸器斷電，即使松開停止按鈕Y0、Y1仍失電。再按反轉按鈕后，由于Y0失電，其動斷觸點閉合，Y1導通，反轉接觸器KM2線圈帶電。接在圖1主控回路中主觸點閉合，由于電源相序變化，電機反轉。

同樣，在反轉狀態要正轉，都需要先按停止按鈕。

2.4運行并調試程序

（1）將梯形圖程序輸入到計算機。

（2）下載程序到PLC，并對程序進行調試運行。觀察能否實現正轉，在正轉的情況下能否直接轉換成反轉；同時按下正、反轉按鈕會出現什么情況等。

（3）調試運行并記錄調試結果。

3、 編程練習

（1）如何通過程序實現軟互鎖？

（2）如何修改提供的正、反轉控制程序，使正反轉過程中不用先停止再轉換？