雙速電機課程設計

1、雙速電機課程設計作者:日期:4安徽機電職業(yè)技術學院特種電機課程設計雙速電機的控制系統(tǒng)系 別電氣工程系專 業(yè)電機與電器班 級姓 名學 號20162017 學年第 一 學期目錄目錄 I雙速電機的控制系統(tǒng) 11. 簡介 12. 現代電氣控制 12.1 控制要求 12.2 主電路、控制電路圖 23. 傳統(tǒng)繼電器控制 23.1 電氣分析 24. 現代PLC控制 34. 1 I/O分配表 34. 2繪制外部接線圖的繪制 44. 3梯形圖程序的設計與調試 54. 4軟件結果仿真分析 6i雙速電機的控制系統(tǒng)1. 簡介雙速電機是交流異步電動機的變級調速的一種，它通過改變動機機定子繞組的連接方法達到改變電動機旋轉

2、磁場的磁極對數，從而改變電動機的轉速。雙速電機具有兩種極對數，如2/4極、4/8極，因為n=60f/p，所以，2/4極電動機對應的轉速分別為3000r/min和1500r/min、4/8極對應的轉速分別為1500r/min和750r/min。雙速 電機通常用在需要變級調速的場合，例如高層建筑的地下停車庫通風 機電機，低速時用以排除室內汽車尾氣，火災時則啟動高速，以排除 室內的煙氣。2. 現代電氣控制電機選擇：一臺雙速交流異步電機2.1 控制要求高層建筑的地下停車庫通風機電機采用雙速電機控制（電機定子繞組的接法是YY/）要求：合上QS開關后，按下低速按鈕SB2 雙速電機定子繞組接成形，風機電機低

3、速運行排除室內汽車尾氣。 當發(fā)生火災時，按下高速按鈕 SB3,雙速電機繞組首先接成形，經 過5S的延時后，再將雙速電機的定子繞組接成 YY形，風機電機高速 運行以排除室內的煙氣。在排除室內的煙氣之后，按下停止按鈕SB1, 主軸電動機停止工作。2.2 主電路、控制電路圖雙速電機電氣原理圖3. 傳統(tǒng)繼電器控制3.1 電氣分析：(1) 在雙速電機原理圖中，當主電路的三相組合開關 QS閉 合后在控制電路中按下低速按鈕，KM1線圈的電，電動 機在定子繞組形低速工作。若按鈕停止按鈕SB1,KM1 線圈斷電，電動機停止運行。(2) 當按鈕高速按鈕SB3 KM1 KT、KA線圈得電，過了 5S 后，進行A-Y

4、Y的轉換，KM1 KT、KA線圈斷電，KM2 和KM3線圈得電，電動機在YY狀態(tài)下高速工作。若按2下停止按鈕SB1, KM2和KM3線圈斷電，電動機停止運 行。(3)三相組合開關QS進行電路供電控制，主電路用三個熔斷器，控制電路用兩個熔斷器對電路進行短路保護、 主電路中的熱繼電器對電路進行過載保護?？刂齐娐?中有三個接觸器KM1 KM2 KM3其中，KM1為三角形 接觸器，KM2 KM3為雙星形接觸器?？刂齐娐分杏腥?個按鈕，分別用于低速、高速、停止?？刂齐娐分械?時間繼電器KT在進行PLC改造時用PLC中的定時器來 替代控制，中間繼電器在進行 PLC改造時用PLC中的 中間繼電器M代替控制。

5、4. 現代PLC控制PLC選擇：西門子S7-200, CPU224型號對繼電器電路進行分析，確定出被控對象為“ KM1 KM2 KM3,施控元件為“ SB1 SB2、SB34. 1 I/O分配表符號PLC地 址作用輸入分配FRI0.0過載保護SB1I0.1停止按鈕SB2I0.2低速起動SB3I0.3高速起動輸出分配KM1Q0.1接觸器KM2Q0.2YY接觸器KM3Q0.3YY接觸器4. 2繪制外部接線圖的繪制雙速電機外部接線圖繪制外部接線圖時，若 KM1 KM2和KM3同時接通，會造成兩相 短路的情況，因此，除了在程序設計中要進行互鎖外，還需在PLC控制電路的輸出端子進行互鎖。輸入端子的 FR

6、常開觸點也可以設計在4輸出電路中，過載時，切斷輸出電路的電源。4. 3 梯形圖程序的設計與調試在本制方案中，將電機的運行分為三個過程，每個過程用一個中 間繼電器線圈M來表示，如：M0.1表示低速運行狀態(tài)；M0.2高速運 行時先低速運行的狀態(tài)；M0.3表示高速運行的狀態(tài)。這樣的設計,有效地避免了梯形圖設計過程中的雙線圈現象。M0.1< )T37T37INTOM50-PT100 msM0.25冋絡3M0.310.1M0s3Q0.1lIQ.OQ0.3<7M0.2aos3I0.0Q0.14. 4軟件結果仿真分析打開S7-200仿真軟件，將CPU設置成224型號，載入寫好的程序，將PLC打入

7、運行模式，RUN丁變亮。RUN| 罠UN7(1)、按下低速按鈕SB2輸入端子I0.2得電，變亮；輸出端子Q0.1得電，變亮；電動機在定子繞組 形低速工作。(2)、按下停止按鈕SB1,輸入端子10.1得電，變亮；輸出端子Q0.1斷電，不亮，電動機停止運行。SIEMENSSTOP5SIEMENS:Pl6SIMATIC S7-200 sr0 12 31 20 12 30 1 2 3 4 5 6 I4>|runu1LIHSIEMENS SRIATJCS7 200 sr0 1 2 35 6 70 1 2 3 4 5i iLt it a n it n i t n n a n 業(yè) 1CPU 224(3

8、)、按下高速按鈕SB3輸入端子10.3得電，變亮；輸出端子Q0.1得電，變亮；電動機在定子繞組 形低速工作。<>run0 12 3 4 5 6 7 D 1 2 3 4 5經過定時器定時5S后，輸出端子Q0.1斷電，不亮；同時，輸出端子Q0.2、Q.3得電，變亮。電動機在 YY狀態(tài)下高速工作。84>|run<f>|RUN9(4)、按下停止按鈕SB1,輸入端子10.1得電，變亮；輸出端子Q0.2、(5)、模擬電動機在運行過程中過載時，輸入端子I0.0得電，變亮0 12 3 4 5Q0.3同時斷電，不亮，電動機停止運行。t it itj a it 0 1 2 3 4 5 Eiml it n it it n 1 t a h 業(yè)"】0 1 2 3 4 5t" a it Jt n iD 1 2 3 U 5SIEMENSF；SI