實訓(xùn)電動機正反轉(zhuǎn)連續(xù)運行控制演示

（優(yōu)選）實訓(xùn)電動機正反轉(zhuǎn)連續(xù)運行控制當(dāng)前第1頁\共有23頁\編于星期二\6點項目描述在項目三基礎(chǔ)上，為了能實現(xiàn)卷簾門的全自動控制，該廠決定對自動卷簾門進行更進一步的自動化改造，對自動卷簾門的打開、關(guān)閉、停止進行自動化的控制。如圖1-5-1所示，具體控制要求：按下啟動開門按鈕SB5后，卷簾門自動上升直至遇到限位開關(guān)SQ1后卷簾門自動停止；按下啟動關(guān)門按鈕SB6卷簾門自動下降關(guān)閉直到遇到限位開關(guān)SQ2后，卷簾門停止；卷簾門若在下降或者上升過程中，按下停止按鈕SB4卷簾門立即停止動作。

圖1-5-1自動卷簾門模型當(dāng)前第2頁\共有23頁\編于星期二\6點目標(biāo)與要求目標(biāo)與要求●掌握梯形圖的經(jīng)驗設(shè)計法編程的基本方法；●掌握基本邏輯指令A(yù)NP、ANF、PLS、PLF、INV的應(yīng)用；●掌握“互鎖”保護功能的基本方法；●會應(yīng)用PLC實現(xiàn)電動機正、反轉(zhuǎn)的控制。當(dāng)前第3頁\共有23頁\編于星期二\6點SB5為卷簾門上升（KM1）動作的啟動按鈕，SB6為卷簾門下降（KM2）動作的啟動按鈕，SB4為停止按鈕，SQ1、SQ2為限位開關(guān)。該電路實現(xiàn)卷簾門電機的正、反轉(zhuǎn)控制。其繼電-接觸器電氣原理圖如圖1-5-2所示項目實施

（一）項目分析圖1-5-2卷簾門電動機正反轉(zhuǎn)連續(xù)控制繼電-接觸器電氣原理圖

當(dāng)前第4頁\共有23頁\編于星期二\6點項目實施

（一）確定PLC的I/O分配表

由項目分析可知：控制元件為按鈕SB4、SB5、SB6、SQ1、SQ2、熱繼電器FR；執(zhí)行元件為接觸器KM1、KM2。為了能將繼電器的控制、執(zhí)行元件與PLC的輸入、輸出繼電器一一對應(yīng)，需要對PLC進行I/O（輸入/輸出）進行地址分配，如表1-5-2所示。表1-5-2電動機正反轉(zhuǎn)連續(xù)運行PLC控制項目I/O分配表輸入端（I）輸出端（O）外接控制元件輸入端子外接執(zhí)行元件輸出端子熱繼電器FR常閉觸點X0接觸器KM1線圈Y0啟動按鈕SB4常開觸點X1接觸器KM2線圈Y1啟動按鈕SB5常開觸點X2限位開關(guān)SQ1常開觸點X3啟動按鈕SB6常開觸點X4限位開關(guān)SQ2常開觸點X5當(dāng)前第5頁\共有23頁\編于星期二\6點項目實施

（二）畫出PLC的I/O接線圖圖1-5-5卷簾門電動機正反轉(zhuǎn)運行PLC控制項目接線原理圖

當(dāng)前第6頁\共有23頁\編于星期二\6點項目實施

（三）項目器材

表1-5-3

電動機正反轉(zhuǎn)連續(xù)運行PLC控制項目器材表

序號符號器材名稱型號、規(guī)格、參數(shù)單位數(shù)量備注1PLC可編程控制器FX2N-48MR臺1

2SB4按鈕開關(guān)LA39-11個1動合3SB5按鈕開關(guān)LA39-11個1動合4SB6按鈕開關(guān)LA39-11個1動合5SQ1限位開關(guān)LX19-001個1動合6SQ2限位開關(guān)LX19-001個1動合7M交流電動機Y-112M-4380V臺18QF空氣斷路器DZ47-D25/3P個1

9KM交流接觸器CJ20-10個210FR熱繼電器JR16-20/3個111

計算機裝有FXGP-Win-C或GXDeveloper軟件臺112

連接導(dǎo)線

條若干13

電工常用工具

套1

當(dāng)前第7頁\共有23頁\編于星期二\6點項目實施

（四）按I/O接線圖完成接線（1）連接PLC的輸入端外接元件；（2）連接PLC的輸出端外接元件；（3）連接電動機控制的主電路和地線。注意不要帶電作業(yè)。圖1-5-4卷簾門電動機正反轉(zhuǎn)連續(xù)運行實物模擬接線圖當(dāng)前第8頁\共有23頁\編于星期二\6點項目實施

（五）梯形圖程序編寫1、梯形圖的經(jīng)驗設(shè)計法編程的基本方法

經(jīng)驗法設(shè)計梯形圖程序就是在一些典型電路的基礎(chǔ)上，根據(jù)控制系統(tǒng)的具體要求，不斷地修改和完善梯形圖。這種方法沒有普遍的規(guī)律可以遵循，具有很大的試探性和隨意性，最后的結(jié)果不是唯一的，設(shè)計所用的時間、設(shè)計的質(zhì)量與設(shè)計者的經(jīng)驗有很大的關(guān)系，一般用于較簡單的梯形圖的設(shè)計。當(dāng)前第9頁\共有23頁\編于星期二\6點項目實施

（五）梯形圖程序編寫1、電動機單向連續(xù)運行的電路又稱“啟—?！！彪娐?/p>

圖中啟動按鈕提供的信號為X0，停止按鈕提供的信號為X1，該電路最主要的特點是具有“記憶”的功能，按下啟動按鈕X0處于ON的狀態(tài)，若未按下停止按鈕則X1的常閉觸點接通，線圈Y0帶電，他的常開觸點閉合，此時即使放開啟動按鈕，其常開觸點斷開，“能流”還是可以通過Y0的常開觸點、X1的常閉觸點流過Y0的線圈，Y0保持為ON狀態(tài)，這就是“自鎖”或者“自保持”功能。圖1-5-3啟—?！ｋ娐?/p>

當(dāng)前第10頁\共有23頁\編于星期二\6點項目實施

（五）梯形圖程序編寫2．基本邏輯指令A(yù)NDP、ANDF、PLS、PLF、INV的應(yīng)用

表1-5-1ANDP、ANDF、PLS、PLF、INV基本指令功能表當(dāng)前第11頁\共有23頁\編于星期二\6點項目實施

（五）梯形圖程序編寫1）ANDP、ANDF與脈沖指令 ANDP：串聯(lián)上升沿檢出觸點指令。僅在指定軟元件上升沿時，接通一個掃描周期。ANDF：串聯(lián)下降沿檢出觸點指令。僅在指定軟元件下降沿時，接通一個掃描周期。

（2）PLS、PLF指令PLS：上升沿微分輸出指令。僅在輸入為ON后的一個掃描周期內(nèi)，相對應(yīng)的軟元件Y，M動作。PLF：下降沿微分輸出指令。僅在輸入為OFF后的一個掃描周期內(nèi)，相對應(yīng)的軟元件Y，M動作。2．基本邏輯指令A(yù)NDP、ANDF、PLS、PLF、INV的應(yīng)用

當(dāng)前第12頁\共有23頁\編于星期二\6點項目實施

（五）梯形圖程序編寫（3）INV指令I(lǐng)NV指令是將INV指令執(zhí)行之前的運算結(jié)果反轉(zhuǎn)的指令，它不需要軟元件。用手持編程器輸入INV指令時，先按NOP鍵，再按P/I鍵。2．基本邏輯指令A(yù)NDP、ANDF、PLS、PLF、INV的應(yīng)用

當(dāng)前第13頁\共有23頁\編于星期二\6點項目實施

（五）程序編寫3、經(jīng)驗編程法步驟一：根據(jù)典型電路編寫各輸出動作的程序單元正轉(zhuǎn)：反轉(zhuǎn)：當(dāng)前第14頁\共有23頁\編于星期二\6點項目實施

（五）程序編寫3、經(jīng)驗編程法步驟二：在各程序單元中設(shè)置“互鎖”功能。

圖1-5-9設(shè)置“互鎖”功能

當(dāng)前第15頁\共有23頁\編于星期二\6點項目實施

（五）程序編寫3、經(jīng)驗編程法步驟三：考慮熱繼電器的保護功能，圖1-5-10卷簾門電動機正反轉(zhuǎn)控制的梯形圖程序當(dāng)前第16頁\共有23頁\編于星期二\6點項目實施

（五）程序編寫4、利用脈沖指令編程實現(xiàn)相同功能

圖1-5-11卷簾門電動機正、反轉(zhuǎn)的脈沖指令控制梯形圖程序

由于PLC程序執(zhí)行的速度，遠遠高于外部接觸器觸點的動作速度，因此在程序設(shè)計的過程中，還可以通過脈沖指令的方式，減慢PLC程序中按鈕的動作時間。如圖1-5-11所示。當(dāng)前第17頁\共有23頁\編于星期二\6點項目實施

（六）程序調(diào)試1．程序?qū)懗鲋罰LC；2．核對外部接線；3．空載調(diào)試：不接通主電路電源的情況下，按下開門啟動按鈕SB5；壓下限位開關(guān)SQ1，觀察PLC輸出指示燈Y0的狀態(tài)；按下關(guān)門啟動按鈕SB6；壓下限位開關(guān)SQ2，觀察PLC輸出指示燈Y1的狀態(tài)；按下停止按鈕SB4、熱繼電器FR的常閉觸點觀察PLC輸出指示燈Y0、Y1的狀態(tài)。4．系統(tǒng)調(diào)試：接通主電路電源，分別按下按鈕SB5、SB6、SB4，限位開關(guān)SQ1、SQ2，熱繼電器FR的觸點，觀察接觸器KM1、KM2和卷簾門電動機動作是否符合控制要求。當(dāng)前第18頁\共有23頁\編于星期二\6點項目拓展

根據(jù)自鎖電路的工作原理可知：啟動按鈕SB1只在啟動初始瞬間對接觸器KM線圈起作用，KM線圈帶電后，在KM常開輔助觸點的作用下，KM線圈可以自保持其帶電的狀態(tài)。利用脈沖指令編程實現(xiàn)電動機單向連續(xù)運行。圖1-4-6脈沖指令實現(xiàn)電機單向連續(xù)運行的梯形圖當(dāng)前第19頁\共有23頁\編于星期二\6點項目拓展

某平面磨床工作臺的控制要求如下：當(dāng)按下正向啟動按鈕SB2后，工作臺正向平移（左行），當(dāng)壓下右限位開關(guān)SQ2后，工作臺自動反向平移（右行），當(dāng)壓下左限位開關(guān)SQ1后，工作臺再次正向平移如此反復(fù)循環(huán)，直到按下停止按扭SB1后，工作臺才能停止；當(dāng)按下反向啟動按鈕SB3后，工作臺反向平移（右行），當(dāng)壓下左限位開關(guān)SQ1后，工作臺自動正向平移（左行），當(dāng)壓下左限位開關(guān)SQ2后，工作臺再次反向平移如此反復(fù)循環(huán)，直到按下停止按扭SB1后，工作臺才能停止；

當(dāng)前第20頁\共有23頁\編于星期二\6點項目拓展

第一步：控制原理分析工作臺左行啟動條件為：SB2或者SQ1；停止條件為：SB1工作臺右行啟動條件為：SB3或者SQ2；停止條件為：SB1考慮到電動機不能同時左行、右行特設(shè)置限位開關(guān)互鎖和接觸器互鎖電路。

第二步：進行I/O分配如表1-5-4

第三步：繪制PLC控制的外部接線圖

第四步：編制程序并調(diào)試?yán)玫湫碗娐返慕?jīng)驗編程法進行程序設(shè)計。步驟一：分別對左、右行的輸出動作進行啟動—保持—停止電路的設(shè)計步驟二：考慮限位開關(guān)、接觸器不能同時動作的“互鎖”電路的設(shè)計。如圖1-5-13所示。當(dāng)前第21頁\共有23頁\編于星期二\6點項目拓展

圖1-5-13平面磨床工作臺控制的梯形圖程序當(dāng)前第22頁\共有23頁\