【正文】 在正常情況下，按下啟動按鈕后， Y0 導(dǎo)通， 。在接線圖中將主接觸器 KM1 和三角形連接的接觸器 KM2 輔助觸點(diǎn)連接到 PLC 的輸入端 X X4， 將啟動按鈕 SB2 的動合觸點(diǎn) X0、停止按鈕 SB1 的動斷觸點(diǎn) X2及 熱繼電器 FR的 動斷觸點(diǎn) X1 串聯(lián) ，作為電動機(jī)開始啟動的條件，其目的是為防止電動機(jī)出現(xiàn)三角形直接全壓啟動。 PLC 輸出端保留星形和三角形接觸器線圈的硬互鎖環(huán)節(jié)，程序中也要另設(shè)軟互鎖。另外若 PLC 的輸入端為繼電器輸入， 也可以用 220V 交流電源。 （ 1） PLC 接線圖 按照圖完成 PLC的接線。設(shè)計(jì)一個三相異步電動機(jī)星 三角降壓啟動控制程序，要求合上 QS 按下啟動按鈕 SB2 后，電動機(jī)以星形連接啟動，開始轉(zhuǎn)動 1s 后， KM3 斷電，星形啟動結(jié)束。 。 PLC，并對程序進(jìn)行調(diào)試運(yùn)行。 按下停止按鈕， Y0 失電，從而使在任何時候，只要按停止按鈕，電機(jī)就停轉(zhuǎn)。這里的 Y2動斷觸點(diǎn)也起到軟互鎖作用。該行中的 Y1 動斷觸點(diǎn)其互鎖作用，保證若已進(jìn)入三角形全壓啟動時，接觸器 KM3 成斷開狀態(tài)。 Y0 導(dǎo)通，其動合觸點(diǎn)閉合，程序第 2 行中，后面的動斷觸點(diǎn)處于閉合狀態(tài)，從而使 T0 導(dǎo)通，且接觸器 KM3 主觸點(diǎn)閉合，電機(jī)星形啟動。在接線圖將啟動按鈕 SB2 的動合觸點(diǎn) X0、停止按鈕 SB1 的動斷觸點(diǎn) X2 及 熱繼電器 FR 的 動斷觸點(diǎn) X1串聯(lián)。 圖中， PLC 輸出端保留星形和三角形接觸器線圈的硬互鎖環(huán)節(jié)，程序中也要另設(shè)軟互鎖。圖中輸入端 24V 電源可以利用 PLC 提供的直流電源，也可以根據(jù)功率單獨(dú)提供電源。考慮過載保護(hù)。設(shè)計(jì)一個三相異步電動機(jī)星 三角降壓啟動控制程序，要求合上 QS 按下啟動按鈕 SB2 后，電動機(jī)以星形連接啟動，開始轉(zhuǎn)動 1s 后， KM3 斷電，星形啟動結(jié)束。 e、功能模塊 如計(jì)數(shù)、定位等功能模塊 采用 PLC 實(shí)現(xiàn)三相交流異步電動機(jī)啟動的必要性 在分析機(jī)電式 YΔ啟動特性的基礎(chǔ)上， 由于 大量接觸器的使用 可能導(dǎo)致 可靠性較差， 基于傳統(tǒng)接觸器的控制電路 在消除 接觸器 斷線不能正常啟動、啟動時形成的弧光短路等故障時有一定的困難，將 PLC應(yīng)用到 以上控制電路中，將使繼電器在繼電器控制電路中存在的問題迎刃而解 。 d、輸入輸出接口電路 現(xiàn)場輸入接口電路 ： 由光耦合電路和微機(jī)的輸入接口電路，作用是 PLC 與現(xiàn)場控制的接口界面的輸入通道。 c、存儲器 存放系統(tǒng)軟件的存儲器稱為系統(tǒng)程序存 儲器。當(dāng) PLC 投入運(yùn)行時，首先它以掃描的方式接收現(xiàn)場各輸入裝置的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并分別存入 I/O 映象區(qū)，然后從用戶程序存儲器中逐條讀取用戶程序，經(jīng)過命令解釋后按指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯或算數(shù)運(yùn)算的結(jié)果送入 I/O 映象區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)。一般交流電壓波動在 +10%(+15%)范圍內(nèi)，可以不采取其它措施而將 PLC直接連接到交流電網(wǎng)上去 b. 中央處理單元 (CPU) 中央處理單元 (CPU)是 PLC 的控制中樞。 型號及含義 一些常見的 RL1系列熔斷器型號有： 螺旋式熔斷器 RL1100 80A RL160 60A RL160 40A RL160 35A 螺旋式熔斷器 RL160 30A RL160 25A RL115 6A RL115 4A RL1200 200A RL1200 150A RL1200 100A RL115 8A RL115 5A RL115 3A RL115 1A RL1－ 200 RL115 2A RL1100 60A RL160 20A RL1－ 60 主要技術(shù)參數(shù) 型號 額定電流 熔斷體額定電流 額定分段能力 kA 交流 直流 400V COSΦ 440V T(ms) RL115 15 15 25 5 10~20 RL160 60 2 3 50、 60 25 5 RL1100 100 60、 80、100 50 10 RL1200 200 100、 1150、 200 50 10 外形及安裝尺寸 共 頁 第 28 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ RL11 60、 100、 200 外型 RL115 安裝孔 RL160、 100、 200 安裝孔 綜上 所述再根據(jù)本設(shè)計(jì)的啟動電流和啟動時間配備如下器件 交流接觸器 CJ 20160 熱繼電器 JR 20160 時間繼電器 JS205/01 熔斷器 RL1200 共 頁 第 29 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 第 五 章 用 PLC 實(shí)現(xiàn)三相交流異步電動機(jī)啟動 PLC 的基本結(jié)構(gòu) PLC 實(shí)質(zhì)是一種專用于工業(yè)控制的計(jì)算機(jī)，其硬件結(jié)構(gòu)基本上與微型計(jì)算機(jī)相同，基本構(gòu)成為： a、電源 PLC 的電源在整個系統(tǒng)中起著十分重要的作用。 共 頁 第 26 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 外形及安裝尺寸 2為控制電源， 5為輸出常閉觸點(diǎn)， 6為輸出常開觸點(diǎn)， Y型 4為外接電位器。 共 頁 第 24 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 主要技術(shù)參數(shù) 外形及安裝尺 寸 共 頁 第 25 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ JS20 晶體管時間繼電器 適用范圍 適用于交流 50Hz、電壓 380V 及以下和直流 220V 及以下的控制電路中，按預(yù)定的時間接通或斷開電路 ，且 具有體積小、重量輕、精度高、壽命長、通用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn) 。 當(dāng)主電路中電動機(jī)過載或斷相時，熱繼電器動作，同時動作脫扣指示件彈出顯示熱繼電器已動作。動作靈活檢查機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)不打開蓋板，不通電就可方便地檢查熱繼電器內(nèi)部的動作情況，動作指示器可清晰地顯示出熱繼電器動作與否。 可以通過電流調(diào) 整旋鈕調(diào)整熱繼電器的整定電流值。由于設(shè)計(jì)時充分考慮了 CJ20 交流接觸器各電流等級的相間距離，接線高度及外形尺寸。 符合標(biāo) 準(zhǔn)： 、 JB8627 型號及其含義 結(jié)構(gòu)特征 JR20 熱繼電器的結(jié)構(gòu)采用立體布置式 (又稱 “ 二層式 ”) 結(jié)構(gòu) 。 ： CJ20 1 2 6 100、 160 為 1000 萬次， CJ20250、400、 630 為 600 萬次。 主要技術(shù)參數(shù) 系列交流接觸器符合 、 eqvIEC6094741 標(biāo)準(zhǔn)要求。 CJ2040及以上用銀基氧化物觸頭。 CJ2040 用膠木軀殼， CJ2063~CJ20630 用鋁底座。 CJ2010～ CJ2025 接觸器為不帶滅弧罩的三層二段式結(jié)構(gòu)，上段為熱固性塑料軀殼固定著輔助觸頭、主觸頭及滅弧系統(tǒng)，下段熱塑性塑料底座安裝電磁系統(tǒng)及緩沖裝置，底座上除有使用螺釘固定的安裝孔外，下部還裝有卡軌安裝用的鎖扣，可安裝于 IEC 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的 35mm 寬帽形安裝軌上，拆裝方便。 CJ20 系列交流接觸器 適用范圍 主要用于交流 50Hz、額定電壓至 690V(個別等級能至 1140V)、電流至 630A 的電力線路中供遠(yuǎn)距離接通和分?jǐn)嚯娐芬约邦l繁起動和控制交流電動機(jī) ，并適宜于與熱繼電器或電子保護(hù)裝置組成電磁起動器，以保護(hù)電路或交流電動機(jī)可能發(fā)生的過負(fù)荷及斷相。當(dāng)線圈斷電時 ,吸力消失 , 動鐵芯聯(lián)動部分依靠彈簧的反作用力而分離 ,使主觸頭斷開 ,切斷電源 。 型號含義： Y 180 L – 4 籠型異步電機(jī) 中心高（ mm） 級數(shù)（ 4 級電動機(jī)） 機(jī)座長度代號（ S 短 M 中 L 長） 共 頁 第 18 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 完成啟動過程涉及的計(jì)算 同步轉(zhuǎn)速為 1500r/min 的主 要技術(shù)參數(shù) 如下表 22kW 的電機(jī)，堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩與額定轉(zhuǎn)矩之比為 ，堵轉(zhuǎn)電流與額定電流之比為 Y180L4: 額定功率 PN為 22kW 額定轉(zhuǎn)速 nN為 1470r/min 效率 ηN為 % 功率因數(shù) cosΦ 為 共 頁 第 19 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 則， P1= 啟動時，由于加在電機(jī)各相繞組的相電壓 =線電壓 / =220V,又由于線電流 =相電流 實(shí)際啟動電流 = 切換成三角時的額定轉(zhuǎn)矩為 滿壓啟動轉(zhuǎn)矩 = 星型接時的啟動轉(zhuǎn)矩 ， 空載啟動時間的計(jì)算同步轉(zhuǎn)速 額定轉(zhuǎn)差率： 臨界轉(zhuǎn)差率 ： 滿載啟動轉(zhuǎn)矩 ： 當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩 時 ,異步電機(jī)運(yùn)行在理想空載狀態(tài)，這時拖動系統(tǒng)的運(yùn)行方程式為 考慮到， n=n1（ 1s） ， 可得 式中 ， 為異步電機(jī)拖動系統(tǒng)的 機(jī)電時 間常數(shù) 共 頁 第 20 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊