【導(dǎo)讀】三相鼠籠式異步機PLC控制系統(tǒng)基本原理；主電路和控制電路的各電氣器件功能及應(yīng)用；3．繪制電氣原理圖和接線圖；1．設(shè)計三相鼠籠式異步機PLC控制系統(tǒng)硬件電路；4．實現(xiàn)三相異步電動機正反轉(zhuǎn)控制、星角啟動控制及點動控制；和S7200使用方法，查找相關(guān)資料。第二周完成硬件焊接及軟件編程。第三周完成系統(tǒng)調(diào)試，編寫設(shè)計說明書。提交作品及設(shè)計說明書，評定專業(yè)綜合設(shè)計成績。第2章方案選擇·········································································································2

　　

【正文】 電流 4～ 7倍的范圍時，由接觸器來實現(xiàn)分?jǐn)啾Ｗo。主要用于保護電動機。 本設(shè)計采用的熔斷器型號是 RT1420A。產(chǎn)品樣品圖如圖 38 所示。 圖 38 熔斷器 產(chǎn)品樣品圖 吉林化工學(xué)院信息與控制工程學(xué)院專業(yè)綜合設(shè)計說明書 11 第 4 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計 系統(tǒng)軟件介紹 本設(shè)計以 PLC 系統(tǒng)為三相交流電動機的控制系統(tǒng)，結(jié)合按鍵來實現(xiàn)交流電機的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和點動。并且使交流電機能夠進行星形啟動，角形運行?？刂葡到y(tǒng)設(shè)置有八個按鍵，分別為正轉(zhuǎn)、停止、反轉(zhuǎn)、點動、點動方向選擇、異地正轉(zhuǎn)、異地停止和異地反 轉(zhuǎn) 按鈕。 異地正轉(zhuǎn)、異地停止、異地反轉(zhuǎn)按鈕功能與正轉(zhuǎn)、停止、反轉(zhuǎn)按鈕功能相同，兩者相結(jié)合能實現(xiàn)交流電機的異地控制，兩者之間沒有從屬關(guān)系。在按下啟動按鈕之后，交流電機先進行星形啟動，在 5 秒之后，轉(zhuǎn)入角形運行。程序中設(shè)有多個 秒的間隔，防止交流電機在星角轉(zhuǎn)換或正反切換時由于繼電器動作不一致而造成線路短路。程序流程圖如圖 41 所示。 啟 動 系 統(tǒng)按 下正 轉(zhuǎn)星 形 正 轉(zhuǎn)（ 5 S ）緩 沖 時 間（ 0 . 5 S ）緩 沖 時 間（ 0 . 5 S ）角 形 正 轉(zhuǎn)按 下反 轉(zhuǎn) 或停 止星 形 反 轉(zhuǎn)（ 5 S ）緩 沖 時 間（ 0 . 5 S ）角 形 反 轉(zhuǎn)按 下反 轉(zhuǎn)星 形 反 轉(zhuǎn)（ 5 S ）緩 沖 時 間（ 0 . 5 S ）緩 沖 時 間（ 0 . 5 S ）角 形 反 轉(zhuǎn)按 下正 轉(zhuǎn) 或停 止星 形 正 轉(zhuǎn)（ 5 S ）緩 沖 時 間（ 0 . 5 S ）角 形 正 轉(zhuǎn)松 開點 動按 下點 動正 轉(zhuǎn)指 示松 開點 動NYN NY YN NNNY YY YNY 圖 41 系統(tǒng)程序流程圖 三相交流電動機 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計 12 軟件 I/O 點表介紹 在此 系統(tǒng)中， PLC 軟件系統(tǒng)設(shè)置有八個輸入點，四個輸出點。八個輸 入點分別為正轉(zhuǎn)、停止、反轉(zhuǎn)、點動、點動方向選擇、異地正轉(zhuǎn)、異地停止和異地反轉(zhuǎn)按鈕。四個輸出點分別為正向運行、反向運行、星形啟動和角形運行。 I/O 點表如表 41 所示。 表 41 系統(tǒng) I/O 點表 地址 設(shè)備 作用 SB1 正轉(zhuǎn)按鈕 SB2 停止按鈕 SB3 反轉(zhuǎn)按鈕 SB4 點動按鈕 SB5 點動方向選擇按鈕 SB6 異地正轉(zhuǎn)按鈕 SB7 異地停止按鈕 SB8 異地反轉(zhuǎn)按鈕 KM2 正向運行 KM1 反向運行 KM4 星形啟動 KM3 角形運行 PLC 程序 分析 PLC 源 程序如表 42 所示。 表 42 PLC 源程序 步序 指令 器件 步序 指令 器件 1 LD 2 R , 16 3 LD 4 O 5 O 6 LPS 7 AN 8 AN 9 AN 10 AN 11 AN 12 = 13 LPP 14 TON T37, 5 吉林化工學(xué)院信息與控制工程學(xué)院專業(yè)綜合設(shè)計說明書 13 步序 指令 器件 步序 指令 器件 15 LD T37 16 O 17 AN 18 AN 19 AN 20 AN 21 AN 22 = 23 R , 1 24 = 25 = 26 LD 27 TON T38, 50 28 LD T38 29 O 30 AN 31 AN 32 AN 33 AN 34 AN 35 = 36 R , 1 37 LD 38 TON T39, 5 39 LD T39 40 O 41 AN 42 AN 43 AN 44 AN 45 AN 46 = 47 R , 1 48 = 49 = 50 LD 51 O 52 O 53 AN 54 AN 55 AN 56 AN 57 AN 58 = 59 LD 60 TON T40, 5 61 LD T40 62 O 63 AN 64 AN 65 AN 66 AN 67 AN 68 = 69 R , 1 70 = 71 = 72 LD 73 TON T41, 50 74 LD T41 75 O 76 AN 77 AN 78 AN 79 AN 80 AN 81 = 82 R , 1 83 LD 84 TON T42, 5 85 LD T42 86 O 87 AN 88 AN 89 AN 90 AN 91 AN 92 = 93 R , 1 94 = 95 = 96 LD 97 A 98 LPS 三相交流電動機 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計 14 步序 指令 器件 步序 指令 器件 99 AN 100 AN 101 AN 102 AN 103 = 104 LRD 105 TON T43, 50 106 LPP 107 TON T44, 55 108 LD 109 A 110 AN T43 111 AN 112 AN 113 AN 114 AN 115 = 116 LD 117 A 118 A T44 119 AN 120 AN 121 AN 122 AN 123 = 124 LD 125 AN 126 LPS 127 AN 128 AN 129 AN 130 AN 131 = 132 LRD 133 TON T45, 50 134 LPP 135 TON T46, 55 136 LD 137 AN 138 AN T45 139 AN 140 AN 141 AN 142 AN 143 = 144 LD 145 AN 146 A T46 147 AN 148 AN 149 AN 150 AN 151 = 152 LD 153 O 154 O 155 = 156 LD 157 O 158 O 159 = 160 LD 161 O 162 O 163 O 164 = 165 LD 166 O 167 O 168 O 169 AN 170 = 利用 仿真軟件對上表中源程序進行仿真，仿真結(jié)果如下： 吉林化工學(xué)院信息與控制工程學(xué)院專業(yè)綜合設(shè)計說明書 15 當(dāng)按下正轉(zhuǎn)按鈕或點動按鈕（點動方向選擇為正向）時， PLC 控制交流電機進入 正向 星形啟動狀態(tài)，如圖 42 所示。 正向 星形啟動維持 5 秒之后，交流電機轉(zhuǎn)入 正向 角形運行狀態(tài)，如圖 43 所示。按下停止按鈕或 松開點動按鈕，交流電機停止轉(zhuǎn)動。 圖 42 電機 正向 星形啟動時 PLC 輸出狀態(tài) 圖 43 電機 正向 角形運行 時 PLC 輸出狀態(tài) 當(dāng)按下反轉(zhuǎn)按鈕或點動按鈕（點動方向選擇為反向）時， PLC 控制交流電機進入反向星形啟動狀態(tài)，如圖 44 所示。反向星形啟動維持 5 秒之后，交流電機轉(zhuǎn)入反向角形運行狀態(tài)，如圖 45 所示。按下停止按鈕或松開點動按鈕，交流電機停止轉(zhuǎn)動。 三相交流電動機 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計 16 圖 44 電機 反向 星形啟動時 PLC 輸出狀態(tài) 圖 45 電機 反向角形運行 時 PLC 輸出狀態(tài) 吉林化工學(xué)院信息與控制工程學(xué)院專業(yè)綜合設(shè)計說明書 17 結(jié) 論 此次設(shè)計的三相交流電動機 PLC 控制系統(tǒng)，以性能穩(wěn)定、簡單實用為目的 。 實現(xiàn)了三相異步電動機的正反轉(zhuǎn)運行和星型角型啟動，并能實現(xiàn)點動控制，在工廠自 動化中有很廣的應(yīng)用前景，對比傳統(tǒng)繼電器控制電路， PLC 控制三相異步電動機有很大的優(yōu)勢，具有控制速度快、可靠性高、靈活性強、功能完善等優(yōu)點。 通過本次專業(yè)綜合設(shè)計，熟練掌握了 Autocad 繪圖的技能，同時也提高了搜索資料、查閱資料的能力。加深了對三項異步電動機的工作原理的認(rèn)識，能夠理解并掌握簡單的 PLC 編程， 將 PLC應(yīng)用到三相異步電動機的控制當(dāng)中，動手能力及獨立分析和解決工程實際問題的能力得到很大的提高，為將來順利步入實踐打下基礎(chǔ)。 本次專業(yè)綜合設(shè)計中，感謝專業(yè)老師對我的悉心指導(dǎo)，使我提高了自己的專業(yè)綜合能力 ，同時感謝同組成員的默契配合，使這次專業(yè)綜合設(shè)計順利完成。 三相交流電動機 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計 18 參考文獻 [1] 姜建芳，西門子 S7200 PLC 工程應(yīng)用技術(shù)教程 [M].北京：機械工業(yè)出版社， [2] 廖常初， S7200PLC編程及應(yīng)用 [M].北京：機械工業(yè)出版社， . [3] 趙月飛 ,AutoCAD中文電氣設(shè)計完全實例教程 [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社， [4] 周融，關(guān)于異步電機啟動 方式的 研究 [J].電機與控制應(yīng)用， 2020(6):6264. [5] 姚福來，張艷榮，電氣自動化工程師速成教程 [M].北京 :機械工業(yè)出版社， [6] 孫東旭，王善銘，電機學(xué) [M].北京：清華大學(xué)出版社， [7] 顧桂梅，王永順，王慶賢，電氣控制與 PLC應(yīng)用項目教程 [M].機械工業(yè)出版社，