三相异步电动机PLC基本控制

三相异步电动机双速可逆变频调速PLC控制异步电动机变频调速所要求的变频电源几乎都采用静止式变频器。

利用变频器进行调速控制时，只需改变变频器内部逆变电路换流器件的开关顺序，即可以达到对输出进行换相的目的，很容易实现电动机的正、反转切换。

本文介绍了PLC在三相交流异步电动机变频调速系统方面的设计，说明了系统的控制策略和工作原理，探讨三相异步电动机双速可逆变频调速PLC控制。

1、PLC在三相交流异步电动机变频调速系统设计三相交流异步电动机变频调速系统，以可编程序控制器PLC 作为核心控制部件，通过速度传感器将电动机的转速信号传给PLC, PLC经过控制规律的运算后，给出控制信号，改变电动机输入电压的频率，来调节电动机的转速，从而构成了一个闭环的速度控制系统。

如图1 所示。

2、三相异步电动变频器电路连接的要点2.1变频器前面一定要加接触器输入侧接触器的作用。

一般说来，在断路器和变频器之间，应该有接触器。

a. 可通过按钮开关方便地控制变频器的通电与断电。

b. 发生故障时可自动切断变频器电源，如：变频器自身发生故障，报警输出端子动作时，可使接触器KM迅速断电，从而使变频器立即脱离电源。

另外，当控制系统中有其他故障信号时，也可迅速切断变频器电源。

2.2变频器与电动机之间是否接输出接触器并不要求和工频进行切换时，变频器与电动机接触器，则有可能在变频器的输出频率较高的致变频器跳闸。

a. 当一台变频器只控制一台电动机，且并不要求和工频进行切换时，变频器与电动机之间不要接输出接触器。

因为如果接入了输出接触器，则有可能在变频器的输出频率较高的情况下启动电动机，产生较大的启动电流，导致变频器跳闸。

b. 必须接输出接触器的情况有两种：当一台变频器接多台电动机时，每台电动机必须要有单独控制的接触器。

另外，在变频和工频需要切换的情况下，当电动机接至工频电源时，必须切断和变频器之间的联系。

通用变频器，一般都是采用交、直、交的方式组成，利用普通的电网电源运行的交流拖动系统，为了实现电动机的正、反转切换，必须利用触器等装置对电源进行换相切换。

技能训练三相异步电动机的PLC控制工程实际中的PLC控制系统总是比拟复杂的，作为其中的根本环节，三相异步电动机的几种典型控制回路常见于PLC控制系统中。

本模块详细讲述了几种三相异步电动机的PLC 控制电路硬件构造及实用程序，并通过三相异步电动机星形－三角形启动实训，让读者进一步掌握简单PLC控制系统的开发运用。

第一局部教学要求一、目的要求①学习PLC在三相异步电动机控制电路中的运用情况②通过例如，掌握PLC控制程序编制技巧③了解常用PLC编程软件的根本运用，培养简单PLC控制系统的开发能力三、教学节奏与方式四、成绩评定三相异步电动机各种控制电路，是工业控制系统中使用最为普遍的根本环节。

本模块对三相异步电动机点动-长动、正转-反转、顺序启动等几种常见PLC控制电路进展讨论，每一种电路均给出了与之对应的继电-接触器控制电路，两种电路中的所有按钮及输出接触器均采用一样的代号，以方便读者对照理解。

一、三相异步电动机点动-长动控制回路1.点动-长动控制电路接线图图9-1〔a〕是三相异步电动机点动-长动PLC控制I/O接线图，图9-1〔b〕是与之对应的继电器接触器控制电路。

〔a〕PLC控制I/O接线图〔b〕继电器接触器控制电路图9-1点动-长动控制电路接线图2.梯形图及指令表程序图9-2〔a〕是三相异步电动机点动-长动PLC控制梯形图程序，图9-2〔b〕是与之对应的指令表程序〔a〕梯形图程序〔b〕指令表程序图9-2 三相异步电动机点动-长动PLC控制程序3.编程元件的地址分配输入输出继电器地址分配，如表9-1所示。

表9-1 输入输出继电器的地址分配表4.操作要求①在停顿状态，按下点动按钮SB2，电机运转，松开SB2，电机停顿；②在停顿状态，按下长动按钮SB3，电机运转，松开SB3，电机仍保持运转； ③按停顿按钮SB1，电机停转。

5.简要说明程序中用到了通用辅助继电器M0，其作用与继电-接触器控制电路中的中间继电器极为相似。

三相异步电动机正反转PLC控制三相异步电动机是一种常见的电机类型，可以进行正向和反向旋转。

在现代工业中，PLC控制技术已经成为了重要的控制手段，可以实现对三相异步电动机的正反转控制。

本文将介绍三相异步电动机正反转PLC控制的原理、工作流程和控制方法。

一、三相异步电动机的原理与结构三相异步电动机是利用交流电产生的旋转磁场作用于电机转子上，使之旋转的一种电机。

由于转子的转速永远低于旋转磁场的同步速度，因此称之为异步电机。

三相异步电动机的转子通常采用鼠笼式结构，即由一组平行的铜条、齿形铁芯和端环组成。

当电机启动时，电流通过定子线圈产生的旋转磁场将转子中的铜条产生涡流，涡流在转子中产生一个磁场，这个磁场会与定子中的旋转磁场进行作用而使转子旋转，从而带动负载旋转。

三相异步电动机的结构主要包括定子、转子、轴承、机座等组成部分。

其中定子通常由三个线圈组成，每个线圈距离120度，相互之间呈对称排列。

转子通常采用鼠笼式结构，轴承用来支撑转子和电机的运行部件。

机座是电机的支架，将各个部件固定在一起。

三相异步电动机PLC控制原理的核心是三相电源器，它可以产生不同的电压和频率来实现转速的调节。

控制器是PLC ，根据需要，控制器可以将交流电源中的电压和频率进行调节，并将调节后的信号发送给三相电源器。

三相电源器通过调节输出电压和频率来控制电动机的转速。

1. 步骤1：对三相电源器进行初始化，并将控制器准备好。

2. 步骤2：启动电动机，开始供电。

3. 步骤3：控制器通过差动传感器监测电机的转速，并将数据发送给三相电源器。

4. 步骤4：三相电源器根据控制器的信号，调节输出电压和频率，以使电机正向旋转，同时监测电机的转速，保持转速稳定。

5. 步骤5：当需要停止电机时，PLC控制器发出停止的指令，三相电源器停止输出电压和频率，电机停止旋转。

三相异步电动机PLC控制方法可以根据具体控制目标的不同而有所不同。

在进行设计之前，需要进行系统的分析和需求的明确。

目录一、可行性报告 (2)1、项目目的 (2)2、项目背景及发展概况 (2)3、可行性 (3)二、设计说明 (3)1、器材 (3)2、整体思路 (4)3、系统流程图 (4)4、实验步骤 (5)三、三相异步电机的正反转PLC控制 (5)3.1 PLC定时器控制电动机正反转电路的主接线图 (7)3. 2 PLC定时器控制三相异步电动机正反转的梯形图 (8)3.3定时器控制电动机正反转的指令表程序 (9)3.4 PLC的I/O分配 (10)3.5 实体框形图 (11)结论 (12)电机控制一、可行性报告1、项目目的1）、了解机床电气中三相电机的正反转控制和星三角启动控制。

2）、掌握电动机的常规控制电路设计。

3）、了解电动机电路的实际接线。

4）、掌握GE FANUC 3I 系统的电动机启动程序编写。

2、项目背景及发展概况三相异步电动机的应用非常广泛，具有机构简单，效率高，控制方便，运行可靠，易于维修成本低的有点，几乎涵盖了工农业生产和人类生活的各个领域,在这些应用领域中,三相异步电动机运行的环境不同，所以造成其故障的发生也很频繁，所以要正确合理的利用它，要合理的控制它。

这个系统的控制是采用PLC的编程语言----梯形图,梯形语言是在可编程控制器中的应用最广的语言，因为它在继电器的基础上加进了许多功能，使用灵活的指令，使逻辑关系清晰直观，编程容易，可读性强，所实现的功能也大大超过传统的继电器控制电路，可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，它是专为在恶劣工业环境下应用而设计，它采用可编程序的存储器，用来在内部存储执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数和算术等操作的指令，并采用数字式，模拟式的输入和输出，控制各种的机械或生产过程。

长期以来，PLC始终处于工业自动化控制领域的主战场，为各种各样的自动化设备提供了非常可靠的控制应用，它能够为自动化控制应用提供安全可靠和比较完善的解决方案，适合于当前工业，企业对自动化的需要。

目录引言 (1)第一章三相感应电动机系统总体设计方案 (2)1.1三相感应电动机的基本结构 (2)1.1.1 三相感应电动机定子 (2)1.1.2三相感应电动机转子 (3)1.2三相感应电动机的工作原理 (3)1.3三相异步电动机的正反转工作过程 (3)1.3.1 三相感应电动机的原理 (3)1.3.2 三相感应电动机的制动 (4)1.4三相感应电动机系统变量定义及分配表 (4)1.5三相感应电动机系统接线图 (5)1.6三相感应电动机系统流程图 (6)1.7三相感应电动机时序图设计 (7)第二章 PLC基础的知识 (10)2.1关于PLC的定义 (10)2.2PLC与继电器控制的区别 (10)2.3PLC的工作原理 (10)第三章三相感应电动机的PLC控制 (12)3.1三相感应电机的正反转PLC控制 (12)3.2PLC定时器控制电动机正反转互锁的设计 (13)3.2.1 PLC定时器控制电动机正反转电路的主接线图 (13)3.2.2 PLC定时器控制三相感电动机正反转的梯形图 (13)3.3三相感应电动机使用PLC控制优点 (13)第四章系统调试及结果分析 (15)结论 (16)参考文献 (17)引言三相异步电动机的应用非常广泛，具有机构简单，效率高，控制方便，运行可靠，易于维修成本低的有点，几乎涵盖了工农业生产和人类生活的各个领域,在这些应用领域中,三相异步电动机运行的环境不同，所以造成其故障的发生也很频繁，所以要正确合理的利用它。

要合理的控制它。

我研究的这个系统的控制是采用PLC的编程语言----梯形图,梯形语言是在可编程控制器中的应用最广的语言，因为它在继电器的基础上加进了许多功能，使用灵活的指令，使逻辑关系清晰直观，编程容易，可读性强，所实现的功能也大大超过传统的继电器控制电路，可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，它是专为在恶劣工业环境下应用而设计，它采用可编程序的存储器，用来在内部存储执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数和算术等操作的指令，并采用数字式，模拟式的输入和输出，控制各种的机械或生产过程。

现代电气控制与PLC应用技术实验二：PLC在三相异步电动机中的应用一实验目的用S7-200PLC构成三相异步电动机控制系统。

掌握PLC与外围电路的接口连线。

二实验内容1．控制要求通过plc控制系统完成以下任务：可以选择正转或反转降压起动，按正转按键，电动机以Y—△降压起动，星形起动3秒后，转为三角形转动并进入正常与转状态。

按停止键，电动机断电渐渐停止转动，再按反转按键，电动机以Y—△降压起动，星形起动3秒后，转为三角形转动并进入正常与转状态。

若直接按反转键，则6秒后反转启动。

若15秒后无操作，电动机自动断电，6秒后，以相反的方式起动。

2．I/O分配：输入：正转按键SB1 信号地址I0.1反转按键SB2 信号地址I0.2输出：正转接触器QA1 信号地址Q0.1反转接触器QA2 信号地址Q0.2星形接触器QAY 信号地址Q0.3/Q0.5三角形接触器QA△信号地址Q0.4/Q0.6三编程设计1.梯形图2.指令表ORGANIZATION_BLOCK MAIN:OB1 TITLE=PROGRAM COMMENTS BEGINNetwork 1 // Network Title// Network Comment正转LDN I0.0LD T43O Q0.1LDW= C1, 0 A I0.1 OLDALDAN I0.2AN M0.1 LPS= Q0.1 TON T37, 30 AN T37= Q0.3 LPPLD T37O Q0.4 ALD= Q0.4 Network 2// 反转LDN I0.0LD T44O Q0.2LDW= C1, 0A I0.2OLDALDAN I0.1AN M0.3LPS= Q0.2TON T40, 30 AN T40= Q0.5LPPLD T40O Q0.6ALD= Q0.6 Network 3// 正转启动延时6秒LD I0.1LDN I0.0AN I0.2A M0.4OLD= M0.4TON T43, 60 Network 4// 反转启动延时6秒LD I0.2LDN I0.0AN I0.1AN Q0.1A M0.5OLD= M0.5TON T44, 60 Network 5// 持续正转15秒LD Q0.1EULDN I0.0A M0.0AN Q0.2OLD= M0.0 TON T38, 150 Network 6// 持续反转15秒LD Q0.2EULDN I0.0A M0.2AN Q0.1 OLD= M0.2 TON T41, 150 Network 7// 6秒后反转LD T38LD M0.1AN Q0.2 OLD= M0.1 TON T39, 60 Network 8// 6秒后正转LD T41LD M0.3AN Q0.1OLD= M0.3TON T42, 60Network 9// 判断正反转启动是否需要延时LD Q0.1EULD Q0.2EUOLDLD I0.0CTU C1, 32767END_ORGANIZATION_BLOCK SUBROUTINE_BLOCK SBR_0:SBR0 TITLE=SUBROUTINE COMMENTS BEGINNetwork 1 // Network Title// Network CommentEND_SUBROUTINE_BLOCKINTERRUPT_BLOCK INT_0:INT0TITLE=INTERRUPT ROUTINE COMMENTSBEGINNetwork 1 // Network Title// Network CommentEND_INTERRUPT_BLOCK四系统调试1.将梯形图程序输入到计算机，检查电源正确无误。

用PLC控制三相异步电动机正、反转用PLC控制三相异步电动机正、反转：三相交流异步电动机是生产设备常用的动力元件，PLC控制电动机的转动，是生产设备自动控制的最常用，也是基本的控制。

PLC控制电动机，用PLC控制负载，编程是主要的任务，接线驱动负载是次要的任务，不要本末倒置，将接线当成首要任务，编程当成次要任务。

用PLC控制三相异步电动机正、反转设计步骤控制案例：给正转信号，电动机正转运行；给反转信号，电动机反转运行；给停止信号，无论电动机正转还是反转，都要停止运行。

即电动机的控制能实现正反停。

1．电动机正反转的主电路中，交流接触器KM1和KM2的主触点不能同时闭合，并且必须保证，一个接触器的主触点断开以后，另一个接触器的主触点才能闭合。

2．为了做到上面一点，梯形图中输出继电器Y0、Y1的线圈就不能同时带电，这样在梯形图中就要加程序互锁。

即在输出Y0线圈的一路中，加元件Y1的常闭触点；在输出Y1线圈的一路中，加元件Y0的常闭触点。

当Y0的线圈带电时，Y1的线圈因Y¬0的常闭触点断开而不能得电；同样的道理，当Y1的线圈带电时，Y0的线圈因Y¬1的常闭触点断开而不能得电。

3．为了保证电动机能从正转直接切换到反转，梯形图中必须加类似按钮机械互锁的程序互锁。

即在输出Y0线圈的一路中，加反转控制信号X1的常闭触点；在输出Y1线圈的一路中，加正转控制信号X0的常闭触点。

这样能做到电动机正反转的直接切换。

当电动机加正转控制信号时，输入继电器X0的常开触点闭合，常闭触点断开。

常闭触点断开反转输出Y1的线圈，交流接触器KM2的线圈失电，电动机停止反转，同时Y1的常闭触点闭合，正转输出继电器Y0的线圈带电，交流接触器KM1的线圈得电，电动机正转。

当电动机加反转控制信号时，输入继电器X1的常开触点闭合，常闭触点断开。

常闭触点断开正转输出Y0的线圈，交流接触器KM1的线圈失电，电动机停止正转，同时Y 0的常闭触点闭合，反转输出继电器Y1的线圈带电，交流接触器KM2的线圈得电，电动机正转。