三相异步电动机的Y--△起动PLC控制上交的作业

三相异步电动机的Y—△启动控制实验报告三相异步电动机的Y—△启动控制一、设计目的：1.了解交流继电器、热继电器在电器控制系统中应用。

2.了解对自锁、互锁功能。

3.了解异步电动机Y—△降压启动控制的原理、运行情况及操作方法。

二、设计要求：1、设计电动机Y—△的启动控制系统电路；2、装配电动机Y—△启动控制系统；3、编写s7_300的控制程序；4、软、硬件进行仿真，得出结果。

三、设计设备：1.三相交流电源（输出电压线）；2.继电接触控制、交流接触器、按钮、热继电器、熔断器、PLCS300；3.三相鼠笼式电动机。

四、设计原理：对于正常运行的定子绕组为三角形接法的鼠笼式异步电动机来说，如果在启动时将定子绕组接成星形，待起动完毕后再接成三角形，就可以降低启动电流，减轻它对电网的冲击，这样的起动方式称为星三角减压启动，或简称为星三角启动（Y-Δ启动）。

星三角起动法适用于正常运行时绕组为三角形联接的的电动机，电动机的三相绕组的六个出线端都要引出，并接到转换开关上。

起动时，将正常运行时三角形接法的定子绕组改接为星形联接，起动结束后再换为三角形连接。

这种方法只适用于中小型鼠笼式异步电动机.定子绕组星形连接时，定子电压降为三角形连接的1/√3,由电源提供的起动电流仅为定子绕组三角形连接时的1/3。

就是可以较大的降低启动电流,这是它的优点.但是,由于起动转矩与每相绕组电压的平方成正比，星形接法时的绕组电压降低了1/ √3倍，所以起动转矩将降到三角形接法的1/3,这是其缺点。

Y-△降压启动器仅适用于△运行380V的三相鼠笼式电动机作空载或轻载启动。

三相鼠笼式异步电动机Y—△降压启动控制线路图，如图1所示。

图1原理图的分析：按下空开后，按下SB1按钮，KM,KMY线圈得点，同时计时器也开始计时，KM得点，SB1按钮断开，KM触点闭合实现自锁，此时KM、KMY触点闭合，电动机以Y型启动；当计时器计时时间到，如上电路图KMΔ线圈得到，KMΔ常闭触点断开KMY线圈失电，KMY触点断开，KMΔ触点闭合进行工作，同时KMΔ动合触点闭合实现了互锁电路，此时电动机以Δ型运行。

三相异步电动机Y/△起动PLC控制程序的设计与调试
一、实验目的
1、熟悉PLC的I/O分配和连接方法。

2、进一步熟悉PLC的基本逻辑指令及其使用。

3、掌握PLC应用程序的设计与调试方法。

4、掌握PLC定时器的使用方法。

二、实验仪器
电气控制实验装置 1台
电动机 1 台；
万用表 1只
电工工具及导线若干
计算机1台
FX2N可编程序控制器 1台
三、实验内容及要求
1、实验内容：
1) 三相异步电动机Y/△起动控制程序设计与调试。

要求采用时间控制原则
进行控制程序设计。

2) 修改定时器的时间设定值，观察不同的时间对电动机控制性能的影响。

2、实验要求：
1) 运用经验设计法设计PLC控制程序。

2) 在FX-PCS-WIN3.0(三菱PLC梯形图编辑、调试集成环境)环境下进行
控制程序的编辑与调试。

3) 记录在调试程序过程中出现的问题，并分析产生的原因。

四、思考题
1、实现一个控制，程序的编写方式是否唯一？请谈谈体会。

2、可编程序控制器的定时器均为接通延时型，若需要分断延时型定时器怎么办？扩大延时范围有几种方法？
3、PLC控制系统与传统继电器控制系统的主要区别是什么?
五、实验报告要求
1、实现三相异步电动机Y/△起动控制的PLC控制系统的I/O分配表。

2、实现三相异步电动机Y/△起动控制的PLC控制系统的硬件接线图、
2、采用PLC实现三相异步电动机Y/△起动控制的程序清单。

3、记录实验中发现得问题、错误、故障及解决方法。

电动机Y-△的PLC控制电动机是工业生产中常见的动力设备，它广泛应用于各种机械设备和生产线中，为生产提供动力支持。

而在电机的控制过程中，PLC（可编程逻辑控制器）也扮演着重要的角色。

本文将针对电动机Y-△连接方式的PLC控制进行解析，希望能为读者提供一些有用的知识和技巧。

电动机Y-△连接方式是一种常见的三相异步电机启动方式，它主要适用于大功率的交流电动机。

Y-△连接方式在启动时，首先将电动机的线圈接成Y型，通过较低的电压实现启动，然后再切换成△型连接方式，使电动机可以正常运行。

这种方式具有启动电流小、起动转矩大、启动平稳等特点，因此被广泛应用于大型机械设备和生产线中。

在实际的工业控制中，PLC通常被用来控制和监控电动机的启动、停止、速度调节等过程。

通过PLC控制电动机Y-△连接方式，可以实现自动化控制，提高生产效率，减少人力成本，同时还可以保护电动机，延长设备的使用寿命。

下面我们将具体介绍电动机Y-△连接方式的PLC控制实现方法。

我们需要了解Y-△连接方式的电路原理。

Y-△连接方式的线圈接法是将三个绕组两两串联，再并联在一起，形成一个Y型的连接方式。

在启动时，通过连接器或者接触器将电动机的三条线路接成Y型，施加较低的电压进行起动；待电动机转速达到一定数值后，再将线路切换成△型连接，加大电压，使电动机正常运行。

在这一过程中，PLC需要根据实际情况监测电动机的状态，并及时进行切换操作。

我们需要选择适当的PLC型号和控制器。

不同的电动机功率和控制要求，需要选择不同的PLC型号和控制器来实现Y-△连接方式的控制。

一般来说，我们可以选择具有强大控制能力、稳定性高、可编程性强的PLC产品，如西门子、欧姆龙等知名品牌的PLC产品，能够满足Y-△连接方式的控制需求。

接下来是PLC控制程序的编写。

编写PLC控制程序是实现Y-△连接方式控制的关键步骤。

在编写控制程序时，需要考虑到电动机的具体控制过程、启动和切换的时机、故障检测和保护等方面。

网络教育学院《楼宇自动化》课程设计题目：学习中心：层次：专业：年级：年春/秋季学号：学生：辅导教师：完成日期：年月日2019年11月份《楼宇自动化》课程设计题目五：三相异步电动机的Y--△起动控制问题描述：在当今的工农业生产过程中, 只要定子绕组在正常运行时接为三角形的三相异步电动机都可以采用星三角降压启动的控制方式,此种控制方式在电动机刚起动的时候将定子绕组接成星形, 实现减压起动,待电动机正常运转后再换接成三角形接法, 进行全压运行。

这种控制方式具有:设备简单、起动电压小、可有效地避免对电网的冲击、减小对电网中其它运行设备的影响等优点。

从而在实际生产过程中被广泛应用。

撰写要求：（1）设计出能对三相异步电动机机进行Y--△起动的主电路和继电器控制电路图；（2）描述各开关、继电器及接触器的动作过程；（3）总结：需要说明的问题以及设计的心得体会。

【答案：】三相异步电动机的Y--△起动PLC控制1.可编程序控制器PLC的概况1.1 PLC的定义早期的可编程控制器是为了取代继电器控制线路，采用存储器程序指令完成顺序控制而设计的。

它仅有逻辑运算、定时、计数等功能，采用开关量控制，实际只能进行逻辑运算，所以称为可编程逻辑控制器，简称PLC（Programmable Logic Controller）。

进入20世纪80年代后，采用了16位和少数32位微处理器构成PLC，使得可编程逻辑控制器在概念、设计、性能上都有了新的突破。

采用微处理器之后，这种控制器的功能不再局限于当初的逻辑运算，增加了数值运算、模拟量的处理、通信等功能，成为真正意义上的可编程控制器（Programmable Controller），简称为PC。

但是为了与个人计算机PC（Personal Computer）相区别，长将可编程控制器仍成为PLC。

随着可编程控制器的不断发展，其定义也在不断变化。

国际电工委员会（IEC）曾于1982年11月颁布了可编程控制器标准草案第一稿，1985年1月发表了第二稿，1987年2月又颁布了第三稿。

实验：用PLC进行三相异步电动机Y/Δ启动控制线路设计，并进行调试一、实验目的1.加深对基本指令的理解。

2.掌握使PLC实现三相异步电动机的Y/Δ启动控制。

二、实验原理图a)主电路b)控制电路图8-2 梯形图图1三、控制要求开关QS作为电源总开关。

按下起动按钮SB1，KM1吸合，经1S之后，KM3吸合，电动机按星形接法起动，再经5秒延时之后，KM3释放，KM2吸合，电动机切换成三角形接法运行。

按下停止按钮SB2，电动机停止。

开关S1与热继电器FR辅助触点并接，可以用于模拟FR的动作。

四、编制梯形图并写出程序，实验梯形图参考图2指令表如下五．实验接线1．控制回路接线将PTS-11挂件上PLC输出端的COM、COM0、COM1、COM2相接。

将PWD43挂件三相鼠笼异步电动机控制模块的SB1、SB2、FR分别接到PTS-11上PLC的输入端X0、X2、X3；将S1接到FR；COM接到PLC输入端的COM。

KM1、KM2、KM3接到PLC输出端的Y0、Y1、Y2；N接到PLC输出端的COM。

2.主回路接线将QS的三个输入端（黄、绿、红）分别接到PWD02电源控制屏上的三相电源U、V、W，将N接到PWD02上的N。

将KM2黄色端与KM3的红色端子相接，KM2的绿色端子与KM3的黄色端子相接，KM2红色端子与KM3绿色端子相接，然后将FR的三个输出端（黄、绿、红）分别接到三相鼠笼式异步电动机接线盒上的A、B、C，再将KM3的三个端子（黄、绿、红）分别接到X、Y、Z。

六、实验操作过程按实验接线接好连线，待老师检查无误后方可往下进行。

将程序输入PLC中并运行，按下PWD02电源控制屏上的启动按钮将控制屏启动接通三相电源。

将切换开关S2扳到“Y/△”，将S1断开。

将QS闭合。

按下启动按钮SB1，KM1、KM3吸合，电动机按星形接法起动，经5秒延时后，KM3释放，KM 2吸合，电动机切换成三角形接法运行。

按下停止按钮SB2，KM1、KM2释放，电动机停止。

电动机Y-△的PLC控制电动机Y-△启动器是一种常用的驱动电动机的控制装置，它通过PLC控制系统实现对电动机的启动、停止和转换运行方式等操作。

本文将介绍电动机Y-△启动器的工作原理、PLC控制系统的组成以及控制程序的设计等内容。

一、电动机Y-△启动器的工作原理1.电动机Y-△启动器是一种用于控制三相异步电动机的起动电路，它采用了Y-△两种起动方式的组合，能够在启动时降低电动机的起动电流，提高起动的平稳性。

2.在起始时，电动机的三相绕组接成Y形连接，起动电流较大，但起动转矩较小，可以实现电动机快速启动。

3.当电动机达到一定速度时，控制器切换电动机的运行方式，使三相绕组变为△形连接，此时电动机的电流和转矩均会增大，实现电动机的正常运行。

二、PLC控制系统的组成PLC控制系统由PLC主机、输入/输出模块、通信模块、编程器和外部设备等组成。

1.PLC主机：是PLC控制系统的核心部件，负责控制整个系统的运行，接收输入信号、处理逻辑运算并输出控制信号。

2.输入/输出模块：负责将外部信号转换为PLC可以识别的信号，以及将PLC输出的信号转换为外部设备可以接受的信号。

3.通信模块：负责PLC与上位机或其他设备的通信，实现数据传输和监控功能。

4.编程器：用于编写和修改PLC控制程序，通过编程器可以将控制程序下载到PLC主机中运行。

5.外部设备：包括传感器、执行器、显示器等，与PLC控制系统进行交互，实现对电动机和其他设备的控制。

三、PLC控制程序的设计PLC控制程序是指通过编程器编写的一系列指令，用于控制电动机和其他设备的运行。

下面是一个简化的电动机Y-△控制程序设计示例：1.初始化：设置PLC主机的各个参数，并初始化输入/输出模块和通信模块。

2.读取输入信号：使用输入模块读取电动机的各个传感器的状态，如电动机的运行状态、转速、温度等。

3.判断启动条件：根据读取的输入信号，判断电动机是否满足启动条件，如温度是否过高、电流是否过大等。

PLC在三相异步电动机Y—△起动及能耗制动中的应用作者：刘秉琦来源：《价值工程》2013年第19期摘要：在传统继电器控制电路的基础上，利用PLC对三相异步电动机Y—△起动及能耗制动控制电路进行了设计；运行结果表明，该控制电路具有控制速度快、可靠性高、灵活性强等优点。

Abstract： The Y—△ starting and braking energy control circuit of three-phase asynchronous motor is designed by PLC based on traditional relay control circuit. The run results show that the control circuit has the advantages of high control spend， reliability and flexibility.关键词： PLC；三相异步电动机；继电器；起动；制动Key words： PLC；three-phase asynchronous machine；relay；starting；braking中图分类号：TM32 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）19-0047-020 引言三项异步电动机是应用最为广泛的电气设备，但它直接起动时产生的电流冲击和转矩冲击会对电网、电动机本身及其负载机械设备带来不利的影响，因此常常采用降压起动。

一般有四种方式，即定子回路串电阻起动、Y-△降压起动、自耦变压器起动和延边三角形，其中Y-△降压起动简单经济，使用比较普遍。

传统的Y-△降压起动采用继电器-接触器控制，但由于其操作复杂、可靠性低等缺点[1]，必将被PLC控制所取代，下面通过对两种控制方式的比较说明取代的必要性。

1 三相异步电动机的Y-△减压起动控制三相笼型异步电动机具有结构简单、价格便宜、坚固耐用、维修方便等优点，因而获得了广泛的应用。

职业教育机电一体化专业教学资源库
课程案例
单位：广西机电职业技术学院
《电控与PLC控制技术》课程案例
PLC实现电动机的基本控制
1.课程案例基本信息
2.课程案例说明
异步电动机Y-△启动控制是由西门子S7-200CPU222来实现的一个简单控制。

Y-△启动是交流笼型电动机的降压启动方式之一，此种降压启动方式对正常运转时△接的交流笼型的电动机很适用，并且在启动过程中电动机定子绕组接成Y 形，这种启动方式的启动电流为直接启动时的1/3，在启动一段时间后电动机的定子绕组换成△形工作，这种控制启动方式会大大节约能源，降低电动机的功耗。

3.课程案例功能实现
西门子S7-200CPU222在异步电动机Y-△启动控制中实现一个延时的控制功能，在设定的这段延时时间之后，电动机的绕组接成方式发生改变，从而达到节约能源，降低功耗的目的。

4.元件清单
5.PLC接线图
接线图是用来表明电气设备各单元之间的接线关系。

图中表明了电气设备外部元件的相对位置及它们之间的电气连接，是实际安装接线的依据。

如下；
6.PLC程序。