畢業(yè)論文--plc控制三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　畢 業(yè) 論 文</b></p><p>　　PLC控制三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)</p><p>　　PLC control with a three wire asynchronous motor is inverting design</p><p>　　所在系院： 電氣與信息工程系 </p>

2、<p>　　專(zhuān)業(yè)班級(jí)： 11級(jí)機(jī)電（1）班 </p><p>　　學(xué)生學(xué)號(hào)： </p><p>　　學(xué)生姓名： </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p><b>　　年 月 日</b></

3、p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)</p><p>　　系（院）電氣與信息工程系專(zhuān)業(yè)班級(jí) 11級(jí)機(jī)電（1）班 </p><p>　　一、題 目： PLC控制三項(xiàng)異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)設(shè)計(jì) </p><p><b>　　二、內(nèi)容與要求：</b></p><p>　　內(nèi)容：1.三相異

4、步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)；2.PLC的基礎(chǔ)知識(shí)；3三項(xiàng)異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制</p><p>　　要求：了解三相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)，運(yùn)用學(xué)過(guò)的PLC知識(shí)對(duì)三項(xiàng)異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)進(jìn)行程序設(shè)計(jì)。運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合，利用PLC控制三項(xiàng)異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)，以達(dá)到方便，簡(jiǎn)單，易于操作的目的。</p><p>　　三、設(shè)計(jì)（論文）起止日期：</p><p>　　任務(wù)下達(dá)日期：

5、 年 月 日</p><p>　　完成日期： 年 月 日</p><p>　　指導(dǎo)教師簽名： </p><p>　　年 月 日</p><p>　　四、教研室審查意見(jiàn)：</p><p>　　教研室負(fù)責(zé)人簽名：

6、 </p><p>　　年 月 日</p><p>　　PLC控制三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)</p><p>　　摘要 本論文文設(shè)計(jì)了三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制電路，就是三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制，與傳統(tǒng)的繼電器控制相比，具有控制速度快、可靠性高、靈活性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。非常實(shí)用。三相異步電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用非常廣泛，具有機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，效率高，控制方便，運(yùn)行可

7、靠，易于維修成本低等優(yōu)點(diǎn)，幾乎涵蓋了工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類(lèi)生活的各個(gè)領(lǐng)域,在這些應(yīng)用領(lǐng)域中,三相異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的環(huán)境不同，所以造成其故障的發(fā)生也很頻繁，所以要正確合理的利用它。本文研究的這個(gè)系統(tǒng)的控制是采用PLC的編程語(yǔ)言----梯形圖,梯形圖是在可編程控制器中的應(yīng)用最廣的語(yǔ)言，因?yàn)樗诶^電器的基礎(chǔ)上加進(jìn)了許多功能，使用靈活的指令，使邏輯關(guān)系清晰直觀，編程容易，可讀性強(qiáng)，所實(shí)現(xiàn)的功能也大大超過(guò)傳統(tǒng)的繼電器控制電路，可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操

8、作的電子系統(tǒng)，它是專(zhuān)為在惡劣工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)，它采用可編程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)在內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制，定時(shí)，計(jì)數(shù)和算術(shù)等操作的指令，并采用數(shù)字式，模擬式的輸入和輸出，控制各種機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。</p><p>　　關(guān)鍵詞： PLC 三相異步電動(dòng)機(jī) 可編程控制 梯形圖 </p><p>　　PLC control with a three wire asynch

9、ronous motor is inverting design</p><p>　　Abstract This paper designed the three-phase asynchronous motor PLC control circuit, is a three-phase asynchronous motor positive inversion control, compared with th

10、e traditional relay control, with high speed, high reliability, flexibility and other advantages. Very practical. The three-phase asynchronous motor is widely used, has the advantages of simple mechanism, high efficiency

11、, easy control, reliable operation, easy to repair and low cost a little, almost covers the industrial and agricult</p><p>　　Keyword：PLC Three-phase asynchronous motor Programmable control Ladder</p&

12、gt;<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　引 言1</b></p><p>　　第1章 三相異步電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)2</p><p>　　1.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)2</p><p>　　1.1.1 三相異步電動(dòng)機(jī)定子2</p>&

13、lt;p>　　1.1.2 三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子2</p><p>　　1.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理3</p><p>　　1.3 三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)工作過(guò)程3</p><p>　　1.3.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的原理3</p><p>　　1.3.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)4</p><p>　　第2章

14、 PLC基礎(chǔ)的知識(shí)5</p><p>　　2.1 關(guān)于PLC的定義5</p><p>　　2.2 PLC與繼電器控制的區(qū)別5</p><p>　　2.3 PLC的工作原理5</p><p>　　第3章 三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制7</p><p>　　3.1 三相異步電機(jī)的正反轉(zhuǎn)PLC控制7</p

15、><p>　　3.2 PLC定時(shí)器控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)互鎖的設(shè)計(jì)9</p><p>　　3.2.1 PLC定時(shí)器控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)電路的主接線圖9</p><p>　　3.2.2 PLC定時(shí)器控制三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的梯形圖10</p><p>　　3.2.3 定時(shí)器控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的指令表程序11</p><p>　　

16、3.2.4 PLC的I/O分配12</p><p>　　3.2.5 實(shí)體框形圖12</p><p>　　3.3 三相異步電動(dòng)機(jī)使用PLC控制優(yōu)點(diǎn)13</p><p><b>　　結(jié) 論14</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)15</b></p><p>

17、<b>　　致 謝16</b></p><p><b>　　引 言</b></p><p>　　三相異步電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用非常廣泛，具有機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，效率高，控制方便，運(yùn)行可靠，易于維修成本低的有點(diǎn)，幾乎涵蓋了工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類(lèi)生活的各個(gè)領(lǐng)域,在這些應(yīng)用領(lǐng)域中,三相異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的環(huán)境不同，所以造成其故障的發(fā)生也很頻繁，所以要正確合理的利用它。要合理的

18、控制它?！?lt;/p><p>　　我研究的這個(gè)系統(tǒng)的控制是采用PLC的編程語(yǔ)言----梯形圖,梯形語(yǔ)言是在可編程控制器中的應(yīng)用最廣的語(yǔ)言，因?yàn)樗诶^電器的基礎(chǔ)上加進(jìn)了許多功能，使用靈活的指令，使邏輯關(guān)系清晰直觀，編程容易，可讀性強(qiáng)，所實(shí)現(xiàn)的功能也大大超過(guò)傳統(tǒng)的繼電器控制電路，可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，它是專(zhuān)為在惡劣工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)，它采用可編程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)在內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制，定

19、時(shí)，計(jì)數(shù)和算術(shù)等操作的指令，并采用數(shù)字式，模擬式的輸入和輸出，控制各種的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。</p><p>　　長(zhǎng)期以來(lái)，PLC始終處于工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域的主戰(zhàn)場(chǎng)，為各種各樣的自動(dòng)化設(shè)備提供了非?？煽康目刂茟?yīng)用，它能夠?yàn)樽詣?dòng)化控制應(yīng)用提供安全可靠和比較完善的解決方案，適合于當(dāng)前工業(yè)，企業(yè)對(duì)自動(dòng)化的需要。進(jìn)入20世紀(jì)80年代，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)和微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，極大地推動(dòng)了PLC的發(fā)展，使得PLC的功能日益增強(qiáng)，目

20、前，在先進(jìn)國(guó)家中，PLC已成為工業(yè)控制的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，應(yīng)用面幾乎覆蓋了所有工業(yè)，企業(yè)。由于PLC綜合了計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化技術(shù)，所以它發(fā)展日新月異，大大超過(guò)其出現(xiàn)時(shí)的技術(shù)水平，它不但可以很容易的完成邏輯，順序，定時(shí)，計(jì)數(shù)，數(shù)字運(yùn)算，數(shù)據(jù)處理等功能，而且可以通過(guò)輸入輸出接口建立與各類(lèi)生產(chǎn)機(jī)械數(shù)字量和模擬量的聯(lián)系，從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化控制。特別是超大規(guī)模集成電路的迅速發(fā)展以及信息，網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的到來(lái)，擴(kuò)展了PLC的功能，使它具有很強(qiáng)的聯(lián)網(wǎng)通訊能力，從

21、而更廣泛的運(yùn)用于眾多行業(yè)。</p><p>　　第1章 三相異步電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)</p><p>　　1.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)</p><p>　　三相異步電動(dòng)機(jī)由定子和旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子兩個(gè)重要部分組成，定子和轉(zhuǎn)子之間由氣隙分開(kāi)。圖1-1為三相異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。</p><p>　　(a) 外形圖； (b) 內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖</p>

22、<p>　　圖1-1 三相異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意</p><p>　　1.1.1 三相異步電動(dòng)機(jī)定子</p><p>　　定子主要由定子鐵心、定子繞組、機(jī)座三部分組成。機(jī)座的主要作用是用來(lái)支撐電機(jī)各部件，因此應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和剛度，通常用鑄鐵制成。為了減少渦流和磁滯損耗，定子鐵心用0.5 mm厚涂有絕緣漆的硅鋼片疊成，鐵心內(nèi)圓周上有許多均勻分布的槽，槽內(nèi)嵌放定子繞組，如圖1-2

23、所示。 </p><p>　　圖1-2 三相異步電動(dòng)機(jī)的定子</p><p>　　1.1.2 三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子</p><p>　　轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組、轉(zhuǎn)軸和風(fēng)扇等組成。轉(zhuǎn)子鐵心也用0.5 mm厚硅鋼片沖成轉(zhuǎn)子沖片疊成圓柱形，壓裝在轉(zhuǎn)軸上。其外圍表面沖有凹槽，用以安放轉(zhuǎn)子繞組。按轉(zhuǎn)子繞組形式不同，可分為繞線式和鼠籠式兩種。</p><

24、p>　　1.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理</p><p>　　圖1-2為三相異步電動(dòng)機(jī)工作原理示意圖。圖中用一對(duì)磁極來(lái)進(jìn)行分析。當(dāng)向三相定子繞組中通過(guò)入對(duì)稱(chēng)的三相交流電時(shí)，就產(chǎn)生了一個(gè)以同步轉(zhuǎn)速n1沿定子和轉(zhuǎn)子內(nèi)圓空間作順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。由于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以n1轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體開(kāi)始時(shí)是靜止的，故轉(zhuǎn)子導(dǎo)體將切割定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。由于轉(zhuǎn)子導(dǎo)體兩端被短路環(huán)短接，在感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的作用下，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中將產(chǎn)

25、生與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向基本一致的感生電流。轉(zhuǎn)子的載流導(dǎo)體在定子磁場(chǎng)中受到電磁力的作用。電磁力對(duì)轉(zhuǎn)子軸產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子沿著旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方向旋轉(zhuǎn)</p><p>　　圖1-3 三相異步電動(dòng)機(jī)工作原理</p><p>　　1.3 三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)工作過(guò)程</p><p>　　1.3.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的原理</p><p>　　圖1-4 三

26、相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)電路圖</p><p>　　在選擇斷路器時(shí)，我們不僅要關(guān)注斷路器的延遲曲線等主要指標(biāo)，還應(yīng)重視它的很多次要功能，這些常容易被忽略的性能不僅能為一個(gè)良好的設(shè)計(jì)錦上添花，而且還能幫助工程師們?yōu)槠鋺?yīng)用設(shè)計(jì)精密的保護(hù)電路。</p><p>　　輔助接點(diǎn)（輔助開(kāi)關(guān)）：它們是與主接點(diǎn)電隔離的接點(diǎn)，適用于報(bào)警和程序開(kāi)關(guān)。輔助接點(diǎn)可用于向操作人員或控制系統(tǒng)告警，發(fā)出警報(bào)，或在重要應(yīng)用中接

27、通備用電源。</p><p>　　1.3.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)</p><p>　　三相異步電動(dòng)機(jī)脫離電源之后，由于慣性，電動(dòng)機(jī)要經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間后才會(huì)慢慢停下來(lái), 但有些生產(chǎn)機(jī)械要求能迅速而準(zhǔn)確地停車(chē)，那么就要求對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行制動(dòng)控制。電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)方法可以分為兩大類(lèi)：機(jī)械制動(dòng)和電氣制動(dòng)。機(jī)械制動(dòng)一般利用電磁抱閘的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)；電氣制動(dòng)一般有能耗制動(dòng)、反接制動(dòng)和回饋發(fā)電制動(dòng)三種方法。 <

28、;/p><p>　　第2章 PLC基礎(chǔ)的知識(shí)</p><p>　　2.1 關(guān)于PLC的定義</p><p>　　PLC中文全稱(chēng)就是可編程控制器。可編程控制器（PLC）定義：專(zhuān)為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置，是帶有存儲(chǔ)器，可以編制程序的控制器，它能夠存儲(chǔ)和執(zhí)行命令，進(jìn)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)等操作，并通過(guò)數(shù)字式和模擬式的輸入輸出，控制

29、各種類(lèi)型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。</p><p>　　2.2 PLC與繼電器控制的區(qū)別</p><p>　　(1) 控制方式 繼電器的控制是采用硬件接線實(shí)現(xiàn)的，是利用繼電器機(jī)械觸點(diǎn)的串聯(lián)或并聯(lián)極延時(shí)繼電器的滯后動(dòng)作等組合形成控制邏輯，只能完成既定的邏輯控制。PLC采用存儲(chǔ)邏輯，其控制邏輯是以程序方式存儲(chǔ)在內(nèi)存中，要改變控制邏輯，只需改變程序即可，稱(chēng)軟接線。</p><p&

30、gt;　　(2) 控制速度 繼電器控制邏輯是依靠觸點(diǎn)的機(jī)械動(dòng)作實(shí)現(xiàn)控制，工作頻率低，毫秒級(jí)，機(jī)械觸點(diǎn)有抖動(dòng)現(xiàn)象。PLC是由程序指令控制半導(dǎo)體電路來(lái)實(shí)現(xiàn)控制，速度快，微秒級(jí)，嚴(yán)格同步，無(wú)抖動(dòng)。 </p><p>　　(3) 延時(shí)控制 繼電器控制系統(tǒng)是靠時(shí)間繼電器的滯后動(dòng)作實(shí)現(xiàn)延時(shí)控制，而時(shí)間繼電器定時(shí)精度不高，受環(huán)境影響大，調(diào)整時(shí)間困難。 PLC用半導(dǎo)體集成電路作定時(shí)器，時(shí)鐘脈沖由晶體振蕩器產(chǎn)生，精度高，調(diào)

31、整時(shí)間方便，不受環(huán)境影響。</p><p>　　2.3 PLC的工作原理</p><p>　　當(dāng)PLC投入運(yùn)行后，其工作過(guò)程一般分為三個(gè)階段，即輸入采樣、用戶(hù)程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。完成上述三個(gè)階段稱(chēng)作一個(gè)掃描周期。在整個(gè)運(yùn)行期間，PLC的CPU以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個(gè)階段。 </p><p>　　(1) 輸入采樣階段 </p><

32、p>　　在輸入采樣階段，PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應(yīng)得單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶(hù)程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個(gè)階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化，I/O映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會(huì)改變。因此，如果輸入是脈沖信號(hào)，則該脈沖信號(hào)的寬度必須大于一個(gè)掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。 </p><p>　　(2) 用戶(hù)程序執(zhí)行階段

33、</p><p>　　在用戶(hù)程序執(zhí)行階段，PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶(hù)程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時(shí)，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點(diǎn)構(gòu)成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點(diǎn)構(gòu)成的控制線路進(jìn)行邏輯運(yùn)算，然后根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。 即，在用戶(hù)程序

34、執(zhí)行過(guò)程中，只有輸入點(diǎn)在I/O映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會(huì)發(fā)生變化，而其他輸出點(diǎn)和軟設(shè)備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結(jié)果會(huì)對(duì)排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個(gè)掃描周期才能對(duì)排在其上面的程序起作用。在程序執(zhí)行的過(guò)程中如果使用立即I/O指令則可以直接存取I/O點(diǎn)。即使用I/O指令的話，輸入過(guò)程影像寄

35、存器的值不會(huì)被更新，程序直接從I/O模塊取值，輸出過(guò)程影像寄存器會(huì)被立即更新，這跟立即輸入有些區(qū)別。 </p><p>　　(3) 輸出刷新階段 </p><p>　　當(dāng)掃描用戶(hù)程序結(jié)束后，PLC就進(jìn)入輸出刷新階段。在此期間，CPU按照I/O映象區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外設(shè)。這時(shí)，才是PLC的真正輸出。</p><p>

36、　　第3章 三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制</p><p>　　3.1 三相異步電機(jī)的正反轉(zhuǎn)PLC控制</p><p>　　在生產(chǎn)過(guò)程中,往往要求電動(dòng)機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)正反兩個(gè)方向的轉(zhuǎn)動(dòng),如起重機(jī)吊鉤的上升與下降,機(jī)床工作臺(tái)的前進(jìn)與后退等等。由電動(dòng)機(jī)原理可知，只要把電動(dòng)機(jī)的三相電源進(jìn)線中的任意兩相對(duì)調(diào)，就可改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向。因此正反轉(zhuǎn)控制電路實(shí)質(zhì)上是兩個(gè)方向相反的單相運(yùn)行電路，為了避免誤動(dòng)作引起電源相

37、間短路，必須在這兩個(gè)相反方向的單向運(yùn)行電路中加設(shè)必要的互鎖。按照電動(dòng)機(jī)可逆運(yùn)行操作順序的不同，就有了“正-停-反”和“正-反-?！眱煞N控制電路.在正反兩個(gè)接觸器中互串一個(gè)對(duì)方的動(dòng)斷觸點(diǎn)，這對(duì)動(dòng)斷觸點(diǎn)稱(chēng)為互鎖觸點(diǎn)或連鎖觸點(diǎn)。這樣當(dāng)按下正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB2時(shí)，正轉(zhuǎn)接觸器KM1線圈通電，主觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，與此同時(shí)由于KM1的動(dòng)斷輔助觸點(diǎn)斷開(kāi)而切斷了反轉(zhuǎn)接觸器KM2的線圈電路。因此，即使按反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB3，也不會(huì)使反轉(zhuǎn)接觸器的線圈通電工作

38、。同理，在反轉(zhuǎn)接觸器KM2動(dòng)作后，也保證了正轉(zhuǎn)接觸器KM1的線圈電路不能再工作。</p><p>　　圖3-1 三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)繼電器控制</p><p>　　圖3-2 I/O三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制接線</p><p>　　圖3-3 三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制梯形</p><p><b>　　表3—1 指令程序<

39、/b></p><p>　　PLC控制的工作過(guò)程的分析：按下SB2，輸入繼電器0001動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，輸出繼電器0500線圈接通并自鎖，接觸器KM1主觸點(diǎn)，動(dòng)合輔助觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)M通電正轉(zhuǎn)。按下SB1，輸入繼電器0000動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開(kāi)，輸出繼電器0500線圈失電，KM1主觸點(diǎn)，動(dòng)合輔助觸點(diǎn)斷開(kāi)，電動(dòng)機(jī)M斷電停止正轉(zhuǎn)。</p><p>　　按下SB3,0002動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,0501線圈接

40、通并自鎖,KM2主觸點(diǎn),動(dòng)合輔助觸點(diǎn)閉合,電動(dòng)機(jī)M通電反轉(zhuǎn)</p><p>　　為了避免短路事故的發(fā)生所以我們利用接觸器連鎖保護(hù)的接觸器電路。三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制線路作為一個(gè)基本控制環(huán)節(jié)，在電氣控制線路中應(yīng)用的非常廣泛。接觸器互鎖的三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的控制線路更是取代了傳統(tǒng)的繼電器控制線路，使電動(dòng)機(jī)的控制有了進(jìn)一步的提高。</p><p>　　接觸器互鎖的三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線

41、路如圖3-1所示。線路中采用了兩個(gè)接觸器，即正轉(zhuǎn)用的接觸器KM1和反轉(zhuǎn)用的接觸器KM2，它們分別由控制按鈕SB2 、SB3控制。這兩個(gè)接觸器的主觸頭所接通的電源相序不同，KM1按L1—L2—L3相序接線，KM2則對(duì)調(diào)了兩相的相序。控制電路有兩條，一條由按鈕SB2和KM1線圈等組成正轉(zhuǎn)控制電路；另一條由按鈕SB3和KM2線圈等組成的反轉(zhuǎn)控制電路。</p><p>　　3.2 PLC定時(shí)器控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)互鎖的設(shè)計(jì)&

42、lt;/p><p>　　3.2.1 PLC定時(shí)器控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)電路的主接線圖</p><p>　　為了在控制的過(guò)程中體現(xiàn)科技化和智能化，同時(shí)為了在控制過(guò)程中克服接觸器互鎖的三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)電路的缺點(diǎn)，本文也可采用定時(shí)器控制三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)。利用定時(shí)器控制三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)在工業(yè)控制中得到廣泛利用，這種方法使得控制更加簡(jiǎn)單、方便，而且可以根據(jù)不同的需要設(shè)定正反轉(zhuǎn)的時(shí)間且易于實(shí)現(xiàn)。用P

43、LC定時(shí)器控制的三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)互鎖的主接線圖如圖3-4所示。其工作原理如下所示。</p><p>　　定時(shí)器控制三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)原理和接觸器控制三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的原理基本相同，不同的是當(dāng)電動(dòng)機(jī)開(kāi)始正轉(zhuǎn)時(shí)，定時(shí)器T1開(kāi)始運(yùn)行且計(jì)時(shí)開(kāi)始，20S后電動(dòng)機(jī)停止正轉(zhuǎn)，此時(shí)定時(shí)器T2開(kāi)始運(yùn)行并且計(jì)時(shí)，6S后電動(dòng)機(jī)開(kāi)始反轉(zhuǎn)，同時(shí)定時(shí)器T3開(kāi)始運(yùn)行并計(jì)時(shí)開(kāi)始，20S后電動(dòng)機(jī)停止反轉(zhuǎn)，定時(shí)器T4開(kāi)始計(jì)時(shí)，6S后電動(dòng)機(jī)

44、又開(kāi)始正轉(zhuǎn),如此循環(huán)進(jìn)行。本文也可根據(jù)控制的需要設(shè)定不同的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和停止的時(shí)間。</p><p>　　圖3-4 定時(shí)器控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)互鎖的主接線路</p><p>　　3.2.2 PLC定時(shí)器控制三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的梯形圖</p><p>　　根據(jù)互鎖的三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路及I/O分配表整理后可得到定時(shí)器控制的三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的梯形圖，如圖3-5

45、所示。</p><p>　　圖3-5 定時(shí)器控制的三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)</p><p>　　Network 1 </p><p>　　Network 2 </p><p>　　3.2.3 定時(shí)器控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的指令表程序</p><p>　　PLC定時(shí)器控制三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)互鎖的指令表程序如表3-2所示。<

46、;/p><p>　　表3-2 接觸器互鎖正反轉(zhuǎn)電路指令表</p><p>　　3.2.4 PLC的I/O分配</p><p>　　由圖3-1可以看出，該電路的輸入設(shè)備有正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB2、反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB3、停止按鈕SB1、熱繼電器輔助動(dòng)斷觸點(diǎn)FR，其輸出設(shè)備有兩個(gè)，一個(gè)是正轉(zhuǎn)接觸器線圈KM1，另一個(gè)是反轉(zhuǎn)接觸器線圈KM2?，F(xiàn)將PLC的輸入/輸出繼電器分配給上述輸入/

47、輸出設(shè)備，即可列出其用PLC控制的I/O分配表，如表3-3所示。</p><p>　　表3-3 PLC控制接觸器互鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路I/O分配表</p><p>　　3.2.5 實(shí)體框形圖</p><p>　　由于設(shè)計(jì)中的儀器不容易畫(huà)出其具體模型，故用方框圖來(lái)表示其實(shí)體的接線圖，如圖3—6所示。</p><p>　　圖3—6 PLC控制線

48、路實(shí)體框形</p><p>　　3.3 三相異步電動(dòng)機(jī)使用PLC控制優(yōu)點(diǎn)</p><p>　　本文設(shè)計(jì)就對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制，順序起動(dòng)等系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，還有其它的像制動(dòng)和調(diào)速控制在這里我就沒(méi)有設(shè)計(jì)，其實(shí)主電路都是一樣的，就控制電路有一點(diǎn)小差異，使用PLC控制三相異步電動(dòng)機(jī)有很多好處的：不易老化，設(shè)備簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)合理，便于控制價(jià)格便宜等。</p><p>　　P

49、LC的通用性 可靠性 檢修快速性 安全性是非常強(qiáng)大的，所以用其控制是非常方便的，值得一提的是他的價(jià)格可能會(huì)高一些，但是絕對(duì)是物超所值。</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　本次論文我研究了用PLC簡(jiǎn)單地控制三相異步電動(dòng)機(jī)，我感覺(jué)這樣的設(shè)計(jì)使系統(tǒng)很穩(wěn)定，在工廠或者農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中都有很大的作用，達(dá)到了研究的目的。通過(guò)概述使大家充分了解了該控制系統(tǒng)

50、的原理和功能。摘要部分概要介紹了其可靠性和實(shí)用性， 緒論部分介紹了電動(dòng)機(jī)控制方面的背景、本文設(shè)計(jì)的目的、意義及主要內(nèi)容等；第一章 三相異步電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ) 介紹了三相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、工作原理、幾個(gè)工作過(guò)程的分析等；第二章 PLC基礎(chǔ)PLC的定義、與繼電器控制的區(qū)別、工作原理、應(yīng)用分類(lèi)等。第三章 三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制 從系統(tǒng)原理的角度得出系統(tǒng)分為模擬和數(shù)字兩部分；第五部分進(jìn)行了總結(jié)。</p><p>　　通

51、過(guò)本次電路的設(shè)計(jì)，我對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制系統(tǒng)原理有了進(jìn)一步的了解，在三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制分析中對(duì)PLC產(chǎn)生了濃厚的興趣，提高了理論結(jié)合實(shí)際的能力，由于本人水平有限，時(shí)間緊促，對(duì)其中的原理和實(shí)際操作方法不是很熟悉。以后還得更加努力的研究，論文中有不對(duì)或者欠缺的地方請(qǐng)老師斧正。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 王兆晶

52、.《維修電工（中級(jí)）》,機(jī)械工業(yè)出版社.2009</p><p>　　[2] 凌云.《PS7219顯示驅(qū)動(dòng)器及其在PLC中的應(yīng)用》.湖南冶金職業(yè)技術(shù)學(xué)院.2003</p><p>　　[3] 張桂香.《電氣控制與PLC應(yīng)用》.化學(xué)工業(yè)出版社.2003</p><p>　　[4] 何偉.《電氣控制實(shí)訓(xùn)》.高等教育出版社，2002</p><p>

53、;　　[5] 任偉寧、李平、王玨.《可編程控制器應(yīng)用技術(shù)》.海洋出版社.1999</p><p>　　[6] 王永華.《現(xiàn)代電氣及可編程控制技術(shù)》.北京航空航天大學(xué)出版社.2002</p><p>　　[7] 補(bǔ)家武、左靜、袁勇、吳來(lái)杰.《機(jī)電一體化技術(shù)與系統(tǒng)設(shè)計(jì)》. 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)出版社.2001</p><p>　　[8] 李運(yùn)華等.《機(jī)電控制》.北京航空航天大學(xué)

54、出版社.2003</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　畢業(yè)論文是我大學(xué)學(xué)習(xí)生活的最后一項(xiàng)學(xué)習(xí)任務(wù)，是對(duì)我大學(xué)三年學(xué)習(xí)的綜合考核。而也為了使我的綜合素質(zhì)技能可以有一個(gè)很大的提高，這次畢業(yè)設(shè)計(jì),我選擇了**老師所帶的這個(gè)比較具有實(shí)用性的有意思的課題——PLC控制三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)。在為期一個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，我不僅較為系統(tǒng)的復(fù)習(xí)了以

55、前學(xué)的知識(shí)，而且又學(xué)習(xí)了許多新知識(shí)，使我的知識(shí)結(jié)構(gòu)更加系統(tǒng)化，也更加完善。同時(shí)，也提高了我獨(dú)立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。</p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠順利地完成，首先要感謝我的指導(dǎo)老師**老師。**老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，深厚的學(xué)術(shù)造詣以及忘我的工作精神給我留下了深刻的印象。**老師的嚴(yán)格要求和孜孜不倦的教導(dǎo)是我完成這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的重要保證，她給予了我很大的幫助和支持，在課題研究期間，**老師提供了很多指導(dǎo)性的

56、意見(jiàn)，對(duì)存在的問(wèn)題給予細(xì)心的分析并提出許多寶貴的意見(jiàn)，使我受益匪淺。在此謹(jǐn)向?qū)煴硎局孕牡母兄x！同時(shí)我要感謝給予我?guī)椭椭С值耐瑢W(xué)們，感謝電氣與信息工程系的老師為我們做畢業(yè)設(shè)計(jì)提供的各方面的幫助！</p><p>　　同時(shí)，我要感謝我的母?！?*，特別是在我即將踏上工作崗位時(shí)，給了我這樣一個(gè)鍛煉、學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，使我加深了對(duì)以前知識(shí)的理解，拓寬了知識(shí)面，也提高了我對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合的應(yīng)用能力。</p>