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1、 項 目 三 電 動 機 的 正 反 轉(zhuǎn) 學(xué) 習(xí) 目 標(biāo) 知 識 目 標(biāo) （ 1） 掌 握 PLC基 本 指 令 （ LDP、 LDF、 MC、 MCR、 ORP、 ORF） 。 （ 2） 掌 握 梯 形 圖 設(shè) 計 的 注 意 事 項 。 （ 3） 掌 握 PLC程 序 設(shè) 計 的 方 法 和 技 巧 （ 4） 掌 握 三 相 異 步 電 動 機 可 逆 運 轉(zhuǎn) 聯(lián) 鎖 控 制 系 統(tǒng) 主 電 路 設(shè) 計 的 注 意 事 項與 電 路 原 理 。 （ 5） 掌 握 三 相 異 步 電 動 機 可 逆 運 轉(zhuǎn) 聯(lián) 鎖 控 制 系 統(tǒng) PLC控 制 的 梯 形 圖 的 注意 事 項 與 電 路

2、原 理 。 2、 能 力 目 標(biāo) （ 1） 能 夠 熟 練 使 用 編 程 工 具 。 （ 2） 能 根 據(jù) 控 制 要 求 ， 正 確 寫 出 輸 入 、 輸 出 分 配 表 。 （ 3） 能 根 據(jù) 控 制 要 求 設(shè) 計 PLC外 圍 電 路 。 （ 4） 能 根 據(jù) 控 制 要 求 編 制 PLC程 序 。 （ 5） 能 根 據(jù) 編 制 程 序 獨 立 完 成 控 制 電 路 的 安 裝 與 調(diào) 試 。 3 1應(yīng) 用 背 景 在 實 際 生 產(chǎn) 中 ， 許 多 情 況 都 要 求 三 相 交 流 異步 電 動 機 既 能 正 轉(zhuǎn) 、 又 能 反 轉(zhuǎn) 。 其 方 法 是 自動 對 調(diào) 任

3、 意 兩 根 電 源 相 線 ， 改 變 三 相 電 源 的相 序 。 根 據(jù) 控 制 要 求 ， 可 以 用 2個 起 保 停 電 路來 設(shè) 計 。 一 . 脈 沖 式 觸 點 指 令LDP/LDF/ANP/ANF/ORP/ORF 3.2 PLC基 本 指 令 脈 沖 式 觸 點 指 令 如 表 所 示符 號 、 名 稱 功 能 電 路 表 示 操 作 元 件 程 序 步LDP取 上 升 沿脈 沖 上 升 沿 脈 沖 邏 輯運 算 開 始 X， Y， M， S， T，C 2LDF取 下 降 沿脈 沖 下 降 沿 脈 沖 邏 輯運 算 開 始 X， Y， M， S， T，C 2ANP與 上 升

4、 沿脈 沖 上 升 沿 脈 沖 串 聯(lián)連 接 X， Y， M， S， T，C 2ANF與 下 降 沿脈 沖 下 降 沿 脈 沖 串 聯(lián)連 接 X， Y， M， S， T，C 2ORP或 上 升 沿 脈 沖 上 升 沿 脈 沖 并 聯(lián)連 接 X， Y， M， S， T，C 2ORF或 下 降 沿脈 沖 下 降 沿 脈 沖 并 聯(lián)連 接 X， Y， M， S， T，C 2 二 、 用 法 示 例 X003 X002X000 X001 （ Y000 ）（ M1 ）M0 0 LDP X0022 ORF X0034 ANI M05 OUT Y0006 LDP X000 8 ANDP X001 10 OU

5、T M1圖 3-1 脈 沖 式 觸 點 指 令 用 法 圖 三 、 使 用 注 意 事 項 LDP、 ANDP和 ORP指 令 是 用 來 作 上 升 沿 檢 測 的 觸 點指 令 ， 觸 點 的 中 間 有 一 個 向 上 的 箭 頭 ， 對 應(yīng) 的 觸 點 僅在 指 定 位 元 件 的 上 升 沿 （ 由 OFF變 為 ON） 時 接 通 一 個掃 描 周 期 。 LDF、 ANDF和 ORF是 用 來 作 下 降 沿 檢 測 的 觸 點 指 令 ，觸 點 的 中 間 有 一 個 向 下 的 箭 頭 ， 對 應(yīng) 的 觸 點 僅 在 指 定位 元 件 的 下 降 沿 （ 由 ON變 為 OF

6、F） 時 接 通 一 個 掃 描 周期 。 脈 沖 式 觸 點 指 令 可 以 用 于 X， Y， M， T， C和 S。 在 圖3-1中 X2的 上 升 沿 或 X3的 下 降 沿 出 現(xiàn) 時 ， YO僅 在 一 個掃 描 周 期 為 ON。 3.2.2 主 控 觸 點 指 令 MC MCR主 控 指 令 表 一 、 用 法 示 例 SET Y000 MCR N0 （ Y000）（ Y001） X000N0 M100X001 X002 0 LD X0001 MC N0 SP M1004 LD X001 5 OUT Y0006 LD X0027 OUT Y0018 MCR N0 0 468 M

7、C為 3步 指 令MCR為 2步 指 令圖 3-2主 控 觸 點 指 令 的 應(yīng) 用 二 、 使 用 注 意 事 項 MC是 主 控 起 點 ， 操 作 數(shù) N（ 0 7層 ） 為 嵌 套 層 數(shù) ， 操 作 元件 為 M、 Y， 特 殊 輔 助 電 器 不 能 用 作 MC的 操 作 元 件 。 MCR是 主 控 結(jié) 束 ， 主 控 電 路 塊 的 終 點 ， 操 作 數(shù) N（ 0 7） 。 MC與 MCR必 須 成 對 使 用 。 與 主 控 觸 點 相 連 的 觸 點 必 須 用 LD或 LDI指 令 ， 即 執(zhí) 行 MC指令 后 ， 母 線 移 到 主 控 ， 的 后 面 ， MCR使

8、 母 線 回 到 原 來 的 位置 。 圖 5 12中 X0的 常 開 觸 點 接 通 時 ， 執(zhí) 行 從 MC到 MCR之 間 的指 令 。 MC指 令 的 輸 入 電 路 （ X0） 斷 開 時 ， 不 執(zhí) 行 上 述 區(qū) 間的 指 令 ， 其 中 的 積 算 定 時 器 、 計 數(shù) 器 、 用 復(fù) 位 置 位 指 令 驅(qū)動 的 軟 元 件 保 持 其 當(dāng) 時 的 狀 態(tài) ， 其 余 的 元 件 被 復(fù) 位 ， 如 非 積算 定 時 器 和 用 OUT指 驅(qū) 動 的 元 件 變 為 OFF。 在 MC指 令 內(nèi) 再 使 用 MC指 令 時 ， 稱 為 嵌 套 ， 嵌 套 層 數(shù) N的 編

9、號 就 順 次 增 大 ； 主 控 返 回 時 用 MCR指 令 ， 嵌 套 層 數(shù) N的 編 號就 順 次 減 小 。 3.2.3 邏 輯 運 箅 結(jié) 果 取 反 指 令 INV 邏 輯 運 算 結(jié) 果 取 反 指 令 表 （ Y000） 0 LD X0001 INV 2 OUT Y000 X000Y000X000 圖 3-3 邏 輯 運 算 結(jié) 果 取 反 指 令 示 例 3.3 PLC程 序 設(shè) 計 方 法 一 轉(zhuǎn) 換 法 梯 形 圖 程 序 設(shè) 計 是 指 用 戶 編 寫 程 序 的 設(shè) 計 過程 ， 即 以 指 令 為 基 礎(chǔ) ， 結(jié) 合 被 控 制 對 象 的 控制 要 求 和 現(xiàn)

10、 場 信 號 ， 對 照 PLC的 軟 元 件 ， 畫出 梯 形 圖 ， 進 而 寫 出 指 令 表 程 序 的 過 程 。 轉(zhuǎn) 換 法 就 是 將 繼 電 器 電 路 圖 轉(zhuǎn) 換 成 與 原 有 功能 相 同 的 PLC內(nèi) 部 的 梯 形 圖 。 這 種 等 效 轉(zhuǎn) 換是 一 種 簡 便 快 捷 的 編 程 方 法 。 3.3 1 基 本 方 法 基 本 方 法 是 根 據(jù) 繼 電 器 電 路 圖 來 設(shè) 計 PLC的梯 形 圖 時 ， 關(guān) 鍵 是 要 抓 住 它 們 的 對 應(yīng) 關(guān)系 ， 即 控 制 功 能 的 對 應(yīng) 、 邏 輯 功 能 的 對 應(yīng) 以及 繼 電 器 硬 件 元 件 和

11、PLC軟 件 元 件 的 對 應(yīng) 。 3.3.2 轉(zhuǎn) 換 設(shè) 計 的 步 驟 1、 了 解 和 熟 悉 被 控 設(shè) 備 的 工 藝 過 程 和 機 械 的 動 作 情 況 ， 根 據(jù) 繼 電 器電 路 圖 分 析 和 掌 握 控 制 系 統(tǒng) 的 工 作 原 理 ， 這 樣 才 能 在 設(shè) 計 和 調(diào) 試 系統(tǒng) 時 心 中 有 數(shù) 。 2、 確 定 PLC的 輸 入 信 號 和 輸 出 信 號 ， 畫 出 PLC的 外 部 接 線 圖 。 繼 電 器 電 路 圖 中 的 交 流 接 觸 器 和 電 磁 閥 等 執(zhí) 行 機 構(gòu) 用 PLC的 輸 出 繼電 器 來 替 代 ， 它 們 的 硬 件 線

12、 圈 接 在 PLC的 輸 出 端 。 按 鈕 開 關(guān) 、 限 位開 關(guān) 、 接 近 開 關(guān) 、 控 制 開 關(guān) 等 用 PLC的 輸 入 繼 電 器 替 代 ， 用 來 給PLC提 供 控 制 命 令 和 反 饋 信 號 ， 它 們 的 觸 點 接 在 PLC的 輸 入 端 。 在確 定 了 PLC的 各 輸 入 信 號 和 輸 出 信 號 對 應(yīng) 的 輸 入 繼 電 器 和 輸 出 繼 電器 的 元 件 號 后 ， 畫 出 PLC的 外 部 接 線 圖 。 3、 確 定 PLC梯 形 圖 中 的 輔 助 繼 電 器 （ M） 和 定 時 器 （ T） 的 元 件 號 。繼 電 器 電 路

13、圖 中 的 中 間 繼 電 器 和 時 間 繼 電 器 的 功 能 用 PLC內(nèi) 部 的 輔助 繼 電 器 和 定 時 器 來 替 代 ， 并 確 定 其 對 應(yīng) 關(guān) 系 。 4、 根 據(jù) 上 述 對 應(yīng) 關(guān) 系 畫 出 PLC的 梯 形 圖 。 5、 第 2步 和 第 3步 建 立 了 繼 電 器 電 路 圖 中硬 件 元 件 和 梯 形 圖 中 的 軟 元 件 之 間 的 對 應(yīng)關(guān) 系 ， 將 繼 電 器 電 路 圖 轉(zhuǎn) 換 成 對 應(yīng) 的 梯 形圖 。 6、 根 據(jù) 被 控 設(shè) 備 的 工 藝 過 程 和 機 械 的 動 作情 況 以 及 梯 形 圖 編 程 的 基 本 規(guī) 則 ， 優(yōu)

14、化 梯形 圖 ， 使 梯 形 圖 既 符 合 控 制 要 求 ， 又 具 有合 理 性 、 條 理 性 和 可 靠 性 。 7、 根 據(jù) 梯 形 圖 寫 出 其 對 應(yīng) 的 指 令 表 程 序 。 3.4電 機 正 反 轉(zhuǎn) 的 程 序 設(shè) 計 （ 轉(zhuǎn) 換 法 ） F U 1F U 2 S B S B 1K M 1 K M 1F R K M 2S B 2K M 2 K M 2K M 1E L M3 K M 2K M 1 Q F F R U V W 圖 3-4 三 相 異 步 電 動 機 正 反 轉(zhuǎn) 控 制 的 繼 電 器 電 路 圖 3.4.1 任 務(wù) 分 析 要 求 當(dāng) 系 統(tǒng) 停 止 后 ，

15、 按 下 正 轉(zhuǎn) 按 鈕 ， 電 機 正轉(zhuǎn) ； 當(dāng) 系 統(tǒng) 停 止 后 ， 按 下 反 轉(zhuǎn) 按 鈕 ， 電 機 反轉(zhuǎn) ； 電 機 正 反 轉(zhuǎn) 實 現(xiàn) 互 鎖 ； 電 機 過 熱 后 停 止正 轉(zhuǎn) 。 3.4.2 輸 入 輸 出 分 配 表 （ I/O） X000:SB X001:SB1 X002:SB2 X003:FR Y001:KM1 YOO2:KM2 3.4.3 外 部 接 線 圖 3 4 4 電 器 控 制 電 路 圖 中 的 中 間 繼 電 器 、 時 間 繼 電 器 在 梯 形 圖 的 圖 3-6電 動 機 正 反 轉(zhuǎn) 的 繼 電 器 電 路 圖 所 對 應(yīng) 梯 形 圖 替 代 元

16、件 F X 2 N - 4 8 M RC O M X 0 X 1 X 2 X 3 C O M 1 Y 1 Y 2 K M 2 K M 1K M 2K M 1F U S B F U 2 2 0 V S B 1 S B 2 F R 圖 3-5電 動 機 正 反 轉(zhuǎn) 的 外 部 接 線 圖 圖 3 4 5 由 繼 電 器 控 制 的 電 路 圖 按 照對 應(yīng) 關(guān) 系 畫 出 梯 形 圖 （ Y001 ）X000 Y001X002 （ Y001 ）Y001 X001 Y002 Y002 X003 END圖 3-6電 動 機 正 反 轉(zhuǎn) 的 繼 電 器 電 路 圖 所 對 應(yīng) 梯 形 圖 3 4 6 梯

17、 形 圖 的 優(yōu) 化 3 5 程 序 的 調(diào) 試 3 5 1程 序 的 傳 送 輸 入 程 序 （ 通 過 計 算 機 將 PLC程 序 輸 入 ） 3 5 2靜 態(tài) 調(diào) 試 3 5 3動 態(tài) 調(diào) 試 系 統(tǒng) 調(diào) 試 1.程 序 輸 入 按 PLC程 序 設(shè) 計 的 梯 形 圖 輸 入 程 序 。運 行 FXGP-WIN-C.exe軟 件 ， 在 界 面 中點 擊 “ 打 開 ” 選 出 PLC程 序 文 件 ， 開 啟后 點 擊 工 具 欄 “ PLC” “傳 送 ” “ 寫入 ” 。 在 彈 出 的 窗 口 中 選 擇 “ 范 圍 設(shè)置 ” ， 輸 入 程 序 的 步 長 ， 點 擊 “ 確 認(rèn) ”即 可 。 2.靜 態(tài) 調(diào) 試 正 確 連 接 好 輸 入 線 路 ， 觀 察 輸 出 指 示 燈動 作 情 況 是 否 正 確 ， 如 不 正 確 則 檢 查 程 序 ，直 到 正 確 為 止 ；3.動 態(tài) 調(diào) 試 正 確 連 接 好 輸 出 線 路 ， 觀 察 接 觸 器 動 作情 況 、 方 向 指 示 情 況 、 數(shù) 碼 管 的 顯 示 情 況 ，如 不 正 確 ， 則 檢 查 輸 出 線 路 連 接 及 I/O接口 END