任务三 电动机连续运行控制 (2)

《电气控制与PLC技术项目教程（三菱）》部分习题参考答案任务2 三相异步电动机点动运行的PLC控制2.6 任务延展10. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB X000 按钮KM Y000 交流接触器SQ X001 限位开关（2）I/O接线图任务3 三相异步电动机的连续运行控制3.6 任务延展1. 参考解答如下图3-16a）的指令表程序图3-16b）的指令表程序图3-17a）的指令表程序图3-17b）的指令表程序图3-17c）的指令表程序2. 参考解答如下5. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB1 X000 甲地起动按钮KM Y000 电动机运行的交流接触器SB2 X001 甲地停止按钮SB3 X002 乙地起动按钮SB4 X003 乙地停止按钮FR X004 过载保护（2）I/O接线图（3）软件编程方法（一）方法（二）任务4 三相异步电动机的接触器联锁正、反转运行控制4.6 任务延展1. 参考解答如下（1）三相异步电动机按钮联锁正、反转运行的继电器-接触器控制电路如下图所示：（2）三相异步电动机按钮联锁正、反转运行的PLC控制1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB1 X000 停止按钮KM1 Y001 电动机正转的交流接触器SB2 X001 正转起动KM2 Y002 电动机反转的交流接触器SB3 X002 反转起动（2）I/O接线图（3）软件编程方法一：“起保停”设计思想方法二：“置位复位”设计思想方法三：“栈操作”设计思想3. 参考解答如下4. 参考解答如下任务5 三相异步电动机计数循环接触器联锁正、反转运行的PLC控制5.6 任务延展1. 参考解答如下2. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB1 X000 起动按钮HL1 Y000 指示灯1SB2 X001 停止按钮HL2 Y001 指示灯2HL3 Y002 指示灯3 （2）I/O接线图（3）软件编程3. 参考解答如下I/O 分配表和I/O 接线图同题2，其软件编程如下：0 LD X000 1 OR M0 2 ANI X001 3 ANI C0 4 OUT M0 5 LDP X000 7 RST C0 9 LD M0 10 ANI T2 11 OUT T0 K50 14 ANI T0 15 OUT Y000 16 LD T0 17 OUT T1 K50 20 ANI T1 21 OUT Y001 22 LD T1 23 OUT T2K5026 MPS 27 ANI T228 OUT Y00229 MPP 30 AND T231 OUT C0 K5 34END0 LD X000 1 OR M0 2 ANI X001 3 OUT M0 4 LD M0 5 ANI T2 6 OUT Y0007 OUT T0 K30 10 LD T0 11 OUT Y00112 OUT T1 K30 15 LD T1 16 OUT Y00217 OUT T2 K50 20 END4. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SQ X000 光电开关YV Y000 电磁阀（2）I/O接线图（3）软件编程方法一方法二5. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SA X000 解除报警KM Y000 生产线电机运行的交流接触器SQ X001 光电开关HL Y001 灯光报警SB1 X002 生产线起动HA Y002 声音报警SB2 X003 生产线停止（2）I/O接线图（3）软件编程任务6 三相异步电动机的Y/Δ减压起动运行控制6.6 任务延展2. 参考解答如下3. 参考解答如下（1）继电器-接触器控制电路图如下：（2）PLC控制如下：1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB1 X001 起动KM1 Y001 电动机M1运行的交流接触器SB2 X002 停止KM2 Y002 电动机M2运行的交流接触器KM3 Y003 电动机M3运行的交流接触器2）I/O 接线图3）软件编程4. 参考解答如下 （1）I/O 分配表输 入 输 出电气符号 输入端子 功能 电气符号 输出端子 功能FR X000 过载保护 KM1 Y001定子串接自耦变压器减压起动的交流接触器SB1 X001 停止 KM2 Y002 全压运行的交流接触器 SB2X002起动0 LD X001 1 OR M0 2 ANI X002 3 OUT M0 4 LD M0 5 OUT Y001 6 OUT T0 K50 9 LD T0 10 OUT Y002 11 OUT T1 K100 14 LD T1 15 OUT Y003 16END（2）I/O接线图（略）（3）软件编程5. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能FR X000 过载保护KM1 Y001 转子串接频敏变阻器减压起动的交流接触器SB1 X001 停止KM2 Y002 全压运行的交流接触器SB2 X002 起动（2）I/O接线图（略）（3）软件编程6. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SQ0 X000 左限位开关KM1 Y001 小车左行的交流接触器SQ1 X001 中间限位开关KM2 Y002 小车右行的交流接触器SQ2 X002 右限位开关SB0 X003 起动（2）I/O接线图（略）（3）软件编程方法一：用计数器进行控制方法二：基于“置位复位”思想进行控制方法三：基于状态继电器的顺序控制方法四：基于辅助继电器的顺序控制7.6 任务延展4. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB X000 制动按钮KM1 Y001 电动机起动运行的交流接触器SB1 X001 起动按钮KM2 Y002 电动机制动的交流接触器FR X002 过载保护（2）I/O接线图（略）（3）软件编程8.6 任务延展1. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB1 X000 电动机M1起动按钮KM1 Y001 电动机M1起动低速运行的交流接触器SB2 X001 电动机M1停止按钮KM2、KM3 Y002 电动机M1高速运行的交流接触器SB3 X002 电动机M2起动按钮KM4 Y003 电动机M2运行的交流接触器SB4 X003 电动机M2停止按钮SB5 X004 两台电动机同时起动按钮SB6 X005 两台电动机同时停止按钮FR1、FR2 X006 过载保护（2）I/O接线图（3）软件编程3. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB X000 停止按钮KM1、KM2 Y001 电动机起动低速运行的交流接触器SB1 X001 起动按钮、低速KM3 Y002 电动机中速运行的交流接触器SB2 X002 调速按钮KM4、KM5 Y003 电动机高速运行的交流接触器FR X003 过载保护（2）I/O接线图（略）（3）软件编程任务9 基于状态继电器的彩灯循环点亮运行控制9.6 任务延展1. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB1 X000 起动按钮KM1 Y001 电动机M1运行的交流接触器SB2 X001 停止按钮KM2 Y002 电动机M2运行的交流接触器FR1、FR2、FR3 X002 过载保护KM3 Y003 电动机M3运行的交流接触器（2）I/O接线图（3）状态转移图（4）软件编程方法一：方法二：2. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB1 X000 起动按钮KM1 Y001 1号运输带运行的交流接触器SB2 X001 停止按钮KM2 Y002 2号运输带运行的交流接触器（2）I/O接线图（3）状态转移图（4）软件编程任务10 基于状态继电器的三相异步电动机正、反转运行控制10.6 任务延展1. 参考解答如下2. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB1 X000 急停YV Y000 电磁阀SB2 X001 正常起动KM1 Y001 电动机M1运行的交流接触器SB3 X002 停止KM2 Y002 电动机M2运行的交流接触器SQ1 X003 空仓信号KM3 Y003 电动机M3运行的交流接触器SQ2 X004 满仓信号KM4 Y004 电动机M4运行的交流接触器SB4 X005 故障后起动（2）I/O接线图（略）（3）状态转移图（4）软件编程任务11 基于状态继电器的十字路口交通灯运行控制11.6 任务延展1. 参考解答如下2. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB1 X000 起动YV Y000 夹紧SQ1 X001 大钻头下限位KM1 Y001 大钻头向下SQ2 X002 大钻头上限位KM2 Y002 大钻头向上SQ3 X003 小钻头下限位KM3 Y003 小钻头向下SQ4 X004 小钻头上限位KM4 Y004 小钻头向上SQ5 X005 工件旋转到位开关KM5 Y005 工件旋转SQ6 X006 工件松开到位开关KP X007 压力继电器SB2 X010 停止SA1 X011 大钻头手动/自动下降切换开关SB3 X012 大钻头手动下降按钮SA2 X013 小钻头手动/自动下降切换开关SB4 X014 小钻头手动下降按钮SA3 X015 大钻头手动/自动上升切换开关SB5 X016 大钻头手动上升按钮SA4 X017 小钻头手动/自动上升切换开关SB6 X020 小钻头手动上升按钮（2）I/O接线图（略）（3）状态转移图（4）软件编程任务12 基于辅助继电器的自控轧钢机运行控制12.6 任务延展1. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB1 X000 停止按钮KM1 Y001 电动机M1运行的交流接触器SB2 X001 起动按钮KM2 Y002 电动机M2运行的交流接触器（2）I/O接线图（略）（3）状态转移图（4）软件编程2. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB1 X000 停止HL1 Y000 七段数码管a SB2 X001 起动HL2 Y001 七段数码管bHL3 Y002 七段数码管cHL4 Y003 七段数码管dHL5 Y004 七段数码管eHL6 Y005 七段数码管fHL7 Y006 七段数码管g （2）I/O接线图（略）（3）状态转移图（4）软件编程任务13 信号灯闪光频率变化的PLC控制13.6 任务延展1. 参考解答如下2. 参考解答如下在图13-2基础上修改即可，即D0的值最高控制在5，同时定时器T0→T200、T1→T201，修改程序如下：3. 参考解答如下只需将K1X000修改为K2X000，其余程序不变。

可编程控制器应用实训报告一、实训目的1．掌握置位(S)/复位(R)指令的相关知识。

2．掌握使用置位/复位指令绘制梯形图的方法。

3．熟悉编程软件的通信设置和程序下载。

4．熟悉运用编程软件进行控制系统联机调试。

二、实训要求1．根据功能控制要求，编写PLC程序，并通过编程软件进行程序的编制、编译、调试相关的组态等工作；2．同一班级中，可按照个人或小组在指导教师的指导下进行选题。

三、实训内容PLC的置位/复位指令是PLC编程的基础，属于常用的指令，因此须熟练掌握。

这些指令主要包括以下这些。

1．S：置位（置1）指令（Set）R：复位（置0）指令（Reset）置位指令的主要用途是将位存储区的指定位（bit）开始的N个同类存储器位置位；复位指令主要用途是将位存储区的指定位（bit）开始的N个同类存储器位复位。

S/R指令的LAD格式如下：S/R指令对应的数据类型bit使用位数据，N使用字节数据或常数。

位对应的操作数可以为Q、V、M、SM、S、T、C。

N对应的操作数可以为IB、QB、VB、SMB、SB、LB、AC、MB、常数等。

使用置位（S）/复位（R）指令时要注意以下几点：（1）置位/复位指令具有记忆功能。

当使用置位指令时，其线圈具有自保持功能；当使用复位指令时，自保持功能消失。

（2）置位/复位指令的编写顺序可任意安排，但当置位/复位指令同时接通时，编写顺序在后的指令执行有效。

（3）当用复位指令时如是对定时器T位或计数器C位进行复位，则定时器位或计数器位被复位，同时定时器或计数器的当前值被清零。

（4）为保证程序的可靠运行，置位/复位指令的驱动通常采用短脉冲信号。

2．SR：置位优先指令（Set-Dominate Bistable）SR指令S1端接通时bit位置1，当R端接通时bit位置0。

S1端和R端同时接通时置位优先。

指令的LAD格式如下：3．RS：复位优先指令（Reset-Dominate Bistable）SR指令S端接通时bit位置1，当R1端接通时bit位置0。

5、安装与调试三相电动机的点动和连续运行的控制线路一、工作任务子任务5 安装与调试三相电动机的点动和连续运行的控制线路二、任务描述在此项典型工作任务中主要使学生掌握安装接点动和连续运行的控制线路，实现机电需要在不同时段点动或连续正转控制功能。

根据控制要求设计安装电路，当按下SB1时,电动机M为连续正转控制；当按下停止按钮SB3时，电动机M失电停转；当按下SB2，电动机M为点动控制；掌握电气元件的安装布置要点，合理布置和安装电气元件，根据电气原理图进行布线，安装检测完成后通电调试，根据调试结果，分析控制线路的工作过程。

学生接到本任务后，应根据任务要求，准备工具和仪器仪表，做好工作现场准备，严格遵守作业规范进行施工，线路安装完毕后进行调试，填写相关表格并交检测指导教师验收。

按照现场管理规范清理场地、归置物品。

三、任务要求1、掌握点动与连续控制的概念，完成点动与连续混合控制线路的安装接线；2、能根据控制要求设计电路原理图、电器元件布置图和电气接线图；3、掌握电气元件的布置和布线方法；4、能根据控制要求完成点动与连续混合控制线路的安装接线并进行通电调试；5、认真填写学材上的相关资讯问答题。

四、能力目标1、学会正确识别、选用、安装、使用按钮开关，熟悉它们的功能、基本结构、工作原理及型号意义，熟记它们的图形符号和文字符号；2、学会电路检修及故障排除的方法，巩固绘制、识读电气控制线路的电路原理图、电气接线图和电器元件布置图；3、熟悉电动机控制线路的一般安装步骤，学会安装点动与连续混合控制线路；4、各小组发挥团队合作精神，学会点动与连续混合控制线路的安装的步骤、实施和成果评估。

五、任务准备（一）相关理论知识一）电动机控制线路故障检修步骤和方法由于电器设备不断地更新、不断换代特别是高科技产品其精度要求也越来越高。

相对来说，作为一名新时代的维修电工者要求也越高、具有重大的挑战性，难度也大大增加。

原有的技术已不能适应新时期要求，需通过一定业务培训，提高自己水平，不断摸索不断创新不断掌握新方法，及时总结。

第二单元PLC应用基础任务一三相异步电动机连续运行控制电路一、任务提出如图5是三相异步电动机连续运行电路，KM为交流接触器，SB1起动按钮，SB2停止按钮，FR过载保护热继电器。

当按下SB1时，KM的线圈通电吸合，KM主触点闭合，电动机开始运行，同时KM的辅助常开触点闭合而使KM线圈保持吸合，实现了电机的连续运行直到按下停止按钮SB2。

本任务研究用PLC来实现如图5所示的控制电路。

图5 三相异步电动机连续运行电路二、原理分析为了将图5b)的控制电路用PLC控制器来实现，PLC需要三个输入点，一个输出点，输入输出点分配如表2-1。

表2-1 输入输出点分配表根据输入输出点分配，画出PLC的接线图，接线不同时，设计出的梯形图也是不同的。

这里用三种方案实现任务。

1．PLC控制系统中的触点类型沿用继电器控制系统中的触点类型，即：SB1起动按钮在继电器系统中使用常开触点，PLC系统中仍使用常开触点；SB2停止按钮和FR过载保护热继电器原来使用常闭触点，PLC系统中仍使用常闭触点，如图7a)为PLC的接线图，由此设计的梯形图如图7b)，当SB2、FR不动作时，X1、X2接通，X1、X2的常开触点闭合，常开触点断开，所以在梯形图中X1、X2要使用常开触点，确保X1、X2的外接器件不动作时，X1、X2接通，为起动做好准备，只要按下SB1，X0接通，X0的常开触点闭合，驱动Y0动作，使Y0外接的KM线圈吸合，KM的主触点闭合，主电路接通，电机M运行。

梯形图中Y0的常开触点接通，使得Y0的输出保持，维持电机M的连续运行，直到按下SB2，此时X1不通，常开触点断开，使Y0断开，Y0外接的KM线圈释放，KM的主触点断开，主电路断开，电机M 停止运行。

图7 PLC实现三相异步电动机连续运行电路方案一2．PLC 控制系统中的所有输入触点类型全部采用常开触点。

即：SB1起动按钮、SB2停止按钮和FR过载保护热继电器全部接入常开触点，如图6a)为PLC的接线图，由此设计的梯形图如图6b)，当SB2、FR不动作时，X1、X2不接通，X1、X2的常开触点断开，常闭触点闭合，所以在梯形图中X1、X2要使用常闭触点，确保X1、X2的外接器件不动作时，X1、X2接通，为起动做好准备，只要按下SB1，X0接通，X0的常开触点闭合，驱动Y0动作，使Y0外接的KM线圈吸合，KM的主触点闭合，主电路接通，电机M运行。

电动机连续运行控制线路工作原理电动机连续运行控制线路是电气自动化领域中应用广泛的一种控制系统，其主要作用是为了保护电动机，提高其使用寿命，并减少机器故障发生的频率。

该控制系统使电动机可以在一定的负载范围内连续、稳定地运行，同时可以根据需要对其实现定时停机、过电流保护等功能。

本文将详细介绍电动机连续运行控制线路的工作原理。

一、电动机连续运行控制线路的基本组成电动机连续运行控制线路主要由三部分组成，分别是电源部分、控制部分和保护部分。

1. 电源部分：电源部分主要由供电电源、电源开关和配电装置组成，其功能是为整个控制系统提供稳定可靠的电源。

2. 控制部分：控制部分主要由控制器、接触器、继电器和开关等组成，其功能是实现对电动机的启动、停止、正转和反转等控制，并能根据需要实现电动机速度、方向等参数的调整。

3. 保护部分：保护部分主要由过载继电器、短路继电器和温度继电器等组成，其功能是在电动机发生过载、短路、过温等异常情况时及时切断电源，保护电动机的安全运行。

二、电动机连续运行控制线路的工作原理1. 系统启动当用户需要启动电动机时，通过手动或自动启动按钮使电源接通，此时控制器的状态为待机状态。

用户通过控制器的按钮向电动机发出启动信号，控制器驱动接触器的线圈吸合，从而使电动机开始运行。

同时，温度继电器、过载继电器和短路继电器等保护部件开始工作，确保电动机的安全运行。

2. 系统停止当用户需要停止电动机时，通过手动或自动停止按钮使电源停止供应，此时控制器的状态为待机状态。

控制器通过维持接触器的线圈不闭合来停止电动机的运转。

3. 正转和反转电动机控制系统可以通过正转和反转按钮实现电动机的正反转。

当用户按下正转按钮时，控制器使电动机正转运行。

当用户按下反转按钮时，控制器则使电动机反转运行。

4. 过载保护当电动机负载过大导致电流过大时，过载继电器会被激活，并切断电源，从而保护电动机。

5. 短路保护当电动机发生短路事件时，短路继电器会被激活，并切断电源，从而保护电动机。

项目一交流电动机基本控制电路的设计与调试任务一常用低压电器的识别与应用1.按钮、行程开关的异同点。

答：相同点：两者都是在触碰后触点状态变化，松开状态恢复。

不同点：按钮是一种短时接通或断开控制小电流回路的手动电器。

而行程开关是一种根据运动部件的行程位置而切换电路的电器，通常用于控制机械设备的行程及限位保护2.中间继电器的作用是什么？中间继电器与接触器有何异同点？答：中间继电器实质是一种电压继电器，触点对数多，触点容量较大（额定电流10A），其作用是将一个输入信号变成多个输出信号或将信号放大（即增大触点容量），起到信号中转的作用。

中间继电器与接触器相同点为：工作原理相同，都是线圈得电，触点动作（即常开触点闭合，常闭触点断开）；线圈失电，触点状态恢复。

而不同点在于：（1）结构组成不同。

在中间继电器中没有灭弧装置。

（2）允许通过的电流不同，接触器允许通过的电流大。

3.在电动机的控制电路中，热继电器与熔断器各起什么作用？两者能否互相替换？为什么？答：在电动机的控制电路中，热继电器通常起到过载保护的作用，而熔断器通常起短路保护的作用。

两者不能互换。

因为当用熔断器代替热继电器时，难以快速检测到电机过载。

其热继电器的整定电流一般是电机的额定电流的0.9~1.1倍，而熔断器-动机的额定电流的5-8倍。

任务二电动机“正反转”控制电路的设计与调试思考与练习1.电气系统图主要有哪几种？答：电气控制电路图一般有三种：电气原理图（包括主电路图和辅助电路图）、电器元件布置图、电气安装接线图。

丨：■HI 'I .灯*IIsetSJ—d*任务三电动机“ - -△转换”控制电路的设计与调试 2.试用两个复合式按钮设计电动机"正一反一停”控制电路。

FUI对于一台大功率（10kW 以上）的电动机，若要正反转时都能够实现 -△降压起动,则如何进行控制电路的设计？I卜屮1FUJ思考与练习项目二PLC基本指令的运用任务一S7-200系列PLC系统概述1. PLC有哪些特点？答：PLC有以下特点：（1 ）可靠性高，抗干扰能力强；（2）通用性强，使用方便；（3）采用模块化结构，使系统组合灵活方便；（4）编程语言简单、易学，便于掌握；（5）系统设计周期短；（6）安装简单、调试方便、维护工作量小。

电动机连续运行控制电路原理一、概述在工业生产和日常生活中，电动机被广泛应用于各种设备和机械装置中，对电动机进行连续运行控制是非常重要的。

本文将介绍电动机连续运行控制的基本原理和相关电路设计。

二、电动机连续运行控制原理电动机的连续运行控制是指电动机在一定的运行条件下持续工作，并且能够根据需要进行启动和停止。

其基本原理是通过控制电路对电动机进行电源的控制，以达到连续工作的目的。

三、电动机连续运行控制电路设计3.1 电源控制电路电源控制电路是电动机连续运行控制的关键部分，它通常由继电器、开关和保护装置等组成。

其中，继电器起到电源开关的作用，可以控制电流的通断；开关用于手动控制电机的启动和停止；保护装置可以监测电机的运行状态，以避免过载和短路等故障。

3.2 电压控制电路电压控制电路是用来控制电动机供电电压的部分，它可以通过调节电源电压来改变电机的转速。

一般可以采用可调变压器或是变频器等设备来实现电压的控制。

变压器可以通过改变绕组的匝数来调节输出电压，从而实现对电机转速的控制。

3.3 速度控制电路速度控制电路用于调节电动机的转速，常见的控制方法有电阻调速、磁阻调速和直流电机的极性调换等。

其中，电阻调速是通过改变外加电阻的阻值来改变电机的转速；磁阻调速是通过改变磁路的磁导率来调节电机的转速；直流电机的极性调换则是通过改变电机的绕组连接方式来改变电机的运转方向和转速。

四、电动机连续运行控制电路实例下面以一个简单的电动机连续运行控制电路为例，进行具体的介绍。

4.1 电源控制电路设计首先，我们需要选择适合的继电器来控制电源的开关。

常用的继电器有交流继电器和直流继电器两种，根据电机的工作电流和电压来选择合适的继电器。

同时，为了保护电动机，还需要添加过载保护装置和短路保护装置。

4.2 电压控制电路设计在电压控制电路中，我们可以采用可调变压器来控制电机的供电电压。

通过旋转可调变压器的旋钮，可以改变输出电压，从而控制电机的转速。