【正文】 I 目錄 摘要 ................................................................................................................................................................................ III ABSTRACT ................................................................... IV 第 1章 緒論 ................................................................. 1 電機(jī)常見(jiàn)故障和診斷方法 ................................................ 1 電機(jī)常見(jiàn)故障 ...................................................... 1 電機(jī)診斷方法 ....................................................... 2 PLC 的應(yīng)用以及選題的意義 .............................................. 3 控制系統(tǒng)故障診斷技術(shù)的基本原理 ................................. 4 控制系統(tǒng)的故障類型 ............................................. 4 控制系統(tǒng)的故障診斷方法 ......................................... 4 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)概要 ....................................................... 6 第 2章 PLC 結(jié)構(gòu)工作原理和應(yīng)用 ............................................... 7 的發(fā)展歷程 ......................................................... 7 PLC 控制系統(tǒng)的發(fā)展前景 ................................................. 8 可編程序控制器 PLC 的分類 .............................................. 9 的 構(gòu)成 ............................................................ 10 I/O 模塊 .......................................................... 11 電源模塊 .. ....................................................... 12 PLC 的選型方法 ...................................................... 12 輸入輸出（ I/O）點(diǎn)數(shù)的估算 ....................................... 15 存儲(chǔ)器容量的估算 ................................................ 15 機(jī)型的選擇 .......................................................... 15 STEP7 編程軟件介紹 .................................................... 21 STEP7 概述 ............................................................ 21 STEP7Mirco/WIN 的安裝 ............................................ 22 STEP7Mirco/WIN 窗口組件 .......................................... 23 PLC 編程語(yǔ)言的基本指令系統(tǒng)和編程方法 ................................ 26 第 3章 電機(jī)故障診斷系統(tǒng)設(shè)計(jì) ............................................... 28 電機(jī)故障診斷系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理 ............................................. 28 電機(jī)故障等級(jí)分類 . .................................................. 29 PLC 的 I/O 地址分配 .................................................... 29 速度檢測(cè)并整定 ...................................................... 31 設(shè)計(jì)的基本思路 ................................................... 31 PLC 內(nèi)部計(jì)數(shù)器的選擇 .............................................. 32 計(jì)數(shù)器和定時(shí)器設(shè)定值的選取 ....................................... 32 硬件電路 ......................................................... 33 第 4章 整體硬件電路與元器件選擇 ............................................ 34 整體電路 ............................................................. 34 PLC 的 CPU 供電方式接線電路 ............................................ 35 PLC 的繼電器輸出電路 .................................................. 36 II 電動(dòng)機(jī)的選擇及其工作情況 ............................................. 37 欠電壓繼電器的選擇 ................................................... 37 過(guò)電流繼電器的選擇 ................................................... 38 低壓斷路器的選擇 ..................................................... 40 第 5章 系統(tǒng)程序設(shè)計(jì) ........................................................ 41 第 6章 設(shè)計(jì)體會(huì)與總結(jié) ...................................................... 46 設(shè)計(jì)總結(jié) ............................................................. 46 畢業(yè)設(shè)計(jì)體會(huì) ......................................................... 46 參考文獻(xiàn) ................................................................... 48 致謝 ....................................................................... 49 III 基于 PLC 的電機(jī)故障診斷系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘要 本文介紹了國(guó)內(nèi)電機(jī)故障診斷系統(tǒng)設(shè)計(jì) 方法 ，以及存在問(wèn)題，同時(shí)介紹了可編程控制器的工作原理，選型依據(jù)。設(shè)計(jì)了一種基于 PLC 電機(jī)故障診斷系統(tǒng) ，詳細(xì)介紹了所選用的西門(mén)子 S7200PLC 系列 ，根據(jù)設(shè)計(jì)要求對(duì) PLC 的輸入輸出 I/O 進(jìn)行了分配，并且編寫(xiě)系統(tǒng)運(yùn)行的 梯形圖。 在設(shè)計(jì)中 ，首先是對(duì)這個(gè)系統(tǒng)做了整體介紹以及選題的意義，和用 PLC 診斷 系統(tǒng) 的優(yōu)點(diǎn)。其次， 對(duì)系統(tǒng) 中涉及到的相關(guān)內(nèi)容做了初步介紹，包括 PLC 的選型和相關(guān)參 數(shù)，編程軟件介紹 以及在硬件電路中的相關(guān)元器件 。 具體選擇電機(jī)的工作情況 并對(duì)其常見(jiàn)的故障進(jìn)行分析，分別對(duì)各個(gè)故障的檢測(cè)做出相應(yīng)的動(dòng)作 ，和畫(huà)出各部分的電路圖。最后，對(duì)系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì) 進(jìn)行 總結(jié)。 關(guān)鍵詞 ：電動(dòng)機(jī) ，故障診斷， PLC IV Abstract This paper introduces the domestic electrical fault diagnosissystem design, as well as existing problems, and introduced aprogrammable controller at the same time the working principle ofselection basis. A PLCbased design of the electrical faultdiagnosis system design, detail on the choice of Siemens S7200 PLC, according to the designrequirements of the input and output of the PLC I / O fordistribution, and preparation of the ladder diagram systemoperation. In the design, the first is the introduction of this system as a whole as well as topics of significance, and diagnostic systems with the advantages of PLC. Second, the system involved in the relevant content to do a preliminary presentation, including the selection and related parameters PLC, programming software and hardware introduced in the relevant ponents. Select the work of specific motor and its mon fault analysis, fault detection were made of each corresponding action, and draw the various parts of the circuit. Finally, to sum up the overall design of the system. Key words: Fault Diagnosis, PLC, Motor 1 第 1 章 緒論 電機(jī)常見(jiàn)故障和診斷方法 電機(jī)常見(jiàn)故障 （ 1） .過(guò) 電壓 或欠電壓 在某種情況下 ,電網(wǎng)電壓會(huì)出現(xiàn)過(guò)高過(guò)低的情況 ,在短時(shí)間內(nèi) ,電壓偏高偏低不會(huì)影響電機(jī)。但是 ,若電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間在低電壓下工作 ,由于銅耗增加 ,力矩降低 ,則電機(jī)會(huì)由于過(guò)載而燒毀 。電壓過(guò)高 ,定子磁回路飽和 ,使電流劇增 ,導(dǎo)致電機(jī)燒毀。 （ 2） .線路故障 三相交流異步電動(dòng)機(jī)在缺二相或三相時(shí) ,定子繞組里沒(méi)有形成閉合回路 ,即沒(méi)有電流 ,這時(shí)電機(jī)不旋轉(zhuǎn)。電機(jī)的損壞主要是缺一相引起的 ,故對(duì)電機(jī)主回路接觸器及線路節(jié)點(diǎn)的定期檢修是十分 必要的。要特別注意起動(dòng)后運(yùn)行中的電機(jī)斷相 ,一旦遇到這種情況 ,應(yīng)立即切斷電源 ,以保護(hù)電機(jī)。 （ 4） .過(guò) 負(fù)載 對(duì)于造成電機(jī)超負(fù)載的原因 ,是一個(gè)比較復(fù)雜的問(wèn)題 ,有重載起動(dòng) ,機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)中齒輪或銅套失油使電機(jī)超負(fù)載 。也有操作者沒(méi)有按工藝要求操作使電機(jī)超負(fù)載 ,最終使電機(jī)設(shè)備損壞。 （ 5） .電機(jī)質(zhì)量 對(duì)于由電機(jī)自身質(zhì)量而產(chǎn)生的故障 ,這主要靠電機(jī)制造廠和電機(jī)修理部門(mén) ,把好制造質(zhì)量和修理質(zhì)量 ,使電機(jī)各項(xiàng)性能達(dá)到技術(shù)要求 ,從而減少因此產(chǎn)生的故障。 （ 6） . 超速 在某些條件下對(duì)電機(jī)