3台电动机自动顺序启停PLC控制
- 格式:doc
- 大小:354.50 KB
- 文档页数:22
3台电动机自动顺序启停PLC控制1.引言可编程序控制器,是集计算机技术、自动化技术、通信技术于一体的通用工业控制装置,简称PLC。
它是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置,专为在工业现场应用而设计,它采用可编程序的存储器,用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令,并通过数字式或模拟式的输入、输出接口,控制各种类型的机械或生产过程。
PLC是微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物,它克服了继电接触控制系统中的机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点,充分利用了微处理器的优点,又照顾到现场电气操作维修人员的技能与习惯,特别是PLC的程序编制,不需要专门的计算机编程语言知识,而是采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式,使用户程序编制形象、直观、方便易学;调试与查错也都很方便。
用户在购到所需的PLC后,只需按说明书的提示,做少量的接线和简易的用户程序编制工作,就可灵活方便地将PLC应用于生产实践。
以PLC为主构成的控制系统具有可靠性高、控制功能强大、性价比高等优点,是目前工业自动化的首选控制装置。
故本设计中采用PLC集中控制的办法,利用PLC 简单可视化的程序,对3台电动机实现顺序起停控制,可以通过手动实现,也可以通过延时实现自动起停控制,延时时间可以在线设置,并通过指示灯显示各电动机的运行状态。
本设计广泛应用在港口、电厂、煤矿、钢铁企业、水泥、粮食以及轻工业的生产线。
既可以运送散状物料,也可以运送成件物品。
还可应用于装船机、卸船机、堆取料机等连续运输移动机械。
通过本设计对所学的PLC知识综合巩固应用,巩固练习运用组态软件及组态设计,提高对PLC控制系统的设计、安装和调试能力。
2. PLC选型世界上PLC产品可按地域分成三大流派:美国、欧洲和日本。
日本的PLC技术是由美国引进的,但日本的主推定位在小型PLC上,在小型机领域中颇具盛名。
两台电机顺启顺停、顺启逆停控制(自动)1、实训目的:本项目主要让学生将所学的PLC技术进行综合应用,在PLC基本指令掌握的基础上,针对高级工层次的要求学习部分高级指令,综合工程项目的设计思路和方法,完成各子任务的控制要求,达到高级工考核要求。
2.控制要求(1)手动控制①按下第一台电机M1的启动按钮,电机M1正转启动;按下电机M1的停止按钮,电机M1停止运转。
②电机M1正转运行时,按下第二台电机M2的启动按钮,电机M2正转启动。
③电机M1运转时,按电机M2的启动按钮,M2电动机才会运转,否则无作用。
④电机M1停止运转时,按下电机M2的停止按钮,M2电动机才会停止运转,否则无作用。
(2)自动控制①按下第一台电机M1的启动按钮,电机M1正转启动。
②第一台电机M1运行5S钟(时间可自行设定)后,第二台电机M2自动启动。
③按下第一台电机M1的停止按钮,电动机M1停止运转。
④第一台电机M1停止3S钟(时间可自行设定)后,第二台电机M2自动停止。
3、考核要求(1)用PLC控制图5电路,并且进行安装与调试。
(2)电路设计要求:根据任务,设计主电路电路图,列出PLC控制I/O口(输入/输出)元件地址分配表,根据加工工艺,设计PLC控制I/O口(输入/输出)接线图,编写PLC控制梯形图程序。
(3)安装接线:按PLC控制I/O口(输入/输出)接线图在模拟配线板上进行安装与接线。
元件在配线板上布置要合理,安装要准确、紧固,配线导线要紧固、美观。
(4)PLC键盘操作:熟练操作键盘,能正确地将所编程序输人PLC;按照被控设备的动作要求进行模拟调试,达到设计要求。
(5)通电试验:通电顺序正确,进行仔细检查,通电试验,并注意人身和设备安全。
实现仿真运行。
图5 两台电机顺序启动顺序停止控制1、顺启顺停(自动)程序I/O 分配表输入I0.0 SB0 //停止按钮(常闭)I0.1 SB1 //第一台电机M1启动按钮I0.2 触点 //M1的热继电器(常闭)I0.3 触点//M2的热继电器(常闭)输出Q0.1 //电机M1控制Q0.2 //电机M2控制M0.0//停止位T37:M1启动后延时5秒启动M2T38:M1停止后延时3秒停止M22、顺启逆停(自动程序)I/O 分配表输入I0.0 SB0 //停止按钮(常闭)I0.1 SB1 //第一台电机M1启动按钮I0.2 触点 //M1的热继电器(常闭)I0.3 触点//M2的热继电器(常闭)输出Q0.0 //电机M1控制Q0.1 //电机M2控制M0.0//停止位T37:M1启动后延时5秒启动M2T38:M1停止后延时3秒停止M2。
PLC控制三台电机的顺序启动一、前言PLC是现代工业自动化控制系统的主要设备之一,它已经在许多领域得到了广泛地应用。
其中,PLC控制电机的顺序启动是常见的应用之一。
本文将介绍如何通过PLC控制三台电机的顺序启动,实现自动化生产。
1. PLC控制器PLC控制器可以看作是自动化控制系统的“大脑”,用于控制和监测工业自动化过程。
PLC控制器通常具有输入、输出、CPU和存储器等功能模块。
PLC控制器的输入部分用于接收传感器或其他外部设备的信号,输出部分控制操作接触器和其他执行器的开关状态。
CPU和存储器用于处理和存储控制程序和数据。
2. 电机控制电路电机控制电路用于控制电机的启停、方向、速度等。
在三台电机的顺序启动中,我们需要将它们分组。
本文将三台电机分为A、B、C组,按顺序启动,其中A组最先启动,C组最后启动。
3. 顺序控制程序顺序控制程序是PLC控制器上的程序,用于控制电机的顺序启动。
程序通常是用一种类似程序语言的语言编写的,有许多不同的编程语言可用于编写。
4. 系统示意图三台电机顺序启动的系统示意图如下所示:电源 ------------------------------------ PLC控制器----------------------------------- 电机控制电路A组电机--------B组电机--------C组电机三、运行原理三台电机启动的顺序依次为A组电机、B组电机和C组电机。
PLC控制器按照程序指令控制电机的启动。
当PLC控制器接收到开始信号时,它将控制A组电机启动。
一旦A组电机启动,PLC控制器将控制B组电机启动。
当B组电机启动时,PLC控制器将控制C组电机启动。
当C组电机启动时,整个系统就完成了顺序启动的过程。
四、总结。
物理与电子工程学院《PLC原理与应用》课程设计报告书设计题目:基于PLC的电动机顺序起动/停止控制设计专业:自动化班级: XX学生: XX学号: XXXX指导教师: XX2013年12月17日物理与电子工程学院课程设计任务书专业:自动化班级: 2班本文介绍了基于电力拖动的3台电动机的顺序启动停止的设计方案。
我们运用其原理的思路是:用三套异步电机M1、M2和M3,顺序启动、停止控制电路是在一个设备启动之后另一个设备才能启动运行的一种控制方法,常用于主、辅设备之间的控制,我们使用了PLC进行控制,当按下SB1时,电动机M1会立即启动,而M2会延迟几秒启动,再延迟几秒M3启动。
当按下SB2时。
电动机M3会停止,而M2会延迟几秒钟停止,再延迟几秒M1会停止。
用PLC进行控本设计两台电动机的顺序启动/停止可以运用到生活的各个方面这也充分体现了PLC在当今社会对生活的重要之处。
本设计在顺序控制的基础上采用PLC对电动机的控制通过合理的选择和设计提高了电动机的控制水平使电动机达到了较为理想的控制效果。
根据顺序功能图的设计法联系到现实做出了本设计两台电动机顺序启动/停止控制的PLC系统设计。
关键词:接触器;PLC控制;顺序启停1 课程设计背景 (1)1.1 课程设计的定义 (1)1.2 课程设计的目的及意义 (1)1.3 可编程逻辑控制器简介 (1)2 基于PLC的电动机顺序起动/停止控制设计的硬件设计 (3)2.1 控制对象及要求 (3)2.2 硬件选型 (3)2.3 系统I/O分配 (5)2.4 PLC端子接线图 (5)3 基于PLC的电动机顺序起动/停止控制设计的软件设计 (5)3.1 编程软件介绍 (5)3.2 程序流程图 (8)3.3 程序调试 (8)4 心得体会 (9)参考文献 (10)附录 (11)1 课程设计背景1.1 课程设计的定义课程设计是“针对某一门”课程的要求,对学生进行综合性训练的过程,其中包括参考资料的查找、相关工具的应用以及课程设计文本的撰写和设计的实现或仿真等。
江苏农林职业技术学院PLC实习报告一:设计目的1.掌握顺序控制指令的使用及编程。
2.掌握电动机顺序启停控制系统的接线、调试、操作。
二、实训器材1.可编程控制器1台(s7-200型);2.实训控制台1个;3.电工常用工具1套;4.计算机1台(已安装编程软件);5.连接导线若干。
三、实训内容1.控制要求①启动时:M1启动3秒后,M2启动;M2启动5秒后,M3启动。
②关闭时:M3先停止,5秒后M2停止运转;M2停止3秒后M1停止。
③当遇到故障时必须有急停按钮。
④电路中必须有过载保护。
电动机主电路图2.I/O分配根据系统控制要求,确定PLC的I/O(输入输出口)。
I0.0 启动按钮; I0.1 停止按钮; I0.2 急停;I0.3 FR13.系统接线根据系统控制要求和I/O点分配,画出电动机的系统接线图。
4.程序设计根据控制要求,设计状态转移图和梯形图程序。
5.系统调试(1)输入程序通过计算机梯形图正确输入PLC中。
(2)静态调试按PLC的I/O接线图正确连接好输入设备,进行PLC的模拟静态调试,观察PLC的输出指示灯是否按要求指示,否则,检查并修改程序,直至指示正确。
(3)动态调试按PLC的I/O接线图正确连接好输出设备,进行系统的空载调试,观察能否按控制要求实现电动机顺序启动、逆序停止。
否则,检查电路或修改程序,直至符合控制要求。
四、实训总结1、运行并调试程序,观察运行结果是否符合要求,并画出其对应的梯形图。
2、体会状态编程的原则、方法和技巧。
总结:在本次设计的过程中,我发现很多的问题,有关于可编程控制器方面的,也有关于人与人之间相互帮助方面的。
虽然以前还做过这样的设计但这次设计真的让我长进了很多,可编程控制器课程设计重点就在于梯形图的设计,需要有很巧妙的设计方法,虽然以前也设计过类似的梯形图,但我觉的设计出一个好的梯形图并不是一件简单的事;有好多的东西,只有我们去试着做了,才能真正的掌握,只学习理论有些东西是很难理解的,更谈不上掌握。
三台电动机顺序启停PLC控制编程摘要:电工技能鉴定分为五级考核,职业院校高职学生的应届生考核三级(高级工),电工鉴定分为理论考试和技能考试。
其中技能考试主要考核对继电接触器控制系统、PLC控制系统、电子电路、变频器控制等的安装、调试、故障排除为主,其中PLC控制系统安装与调试题目中三台电动机的顺序启停PLC控制为高频题目。
关键词:电工鉴定;技能考核;电机顺序启停;PLC控制;编程本文将以西门子S7-200PLC机为例讲解三台电动机的顺序启停PLC控制的编程方法。
控制要求如下:某一生产线的末端有一台三级皮带传送机,分别由M1、M2、M3三台电动机拖动,启动时要求10s的时间间隔,并按M1、M2、M3的顺序启动;停止时按15s的时间间隔,并按M3、M2、M1的顺序停止,皮带传送机的启动和停止分别由启动按钮和停止按钮来控制,三级皮带传送机如下图所示。
要求:1.工作方式设置:手动时要求按下手动启动按钮,做一次上述过程,自动时按下自动启动按钮,能够重复循环上述过程。
2.有必要的电气保护和互锁。
PLC设计步骤如下:一、输入/输出分析:该控制要求中有3个被控设备MM1、KM2、KM3,分别用于控制电动机M1、M2和M3,也就是输出设备;而输入设备有三个,分别是手动启动按钮SB1、手动停止按钮SB2、自动启动按钮SB3三个。
二、I/O地址分配三、PLC外部接线图1.主电路:主电路组成:三相电分别通过熔断器FU1之后分三路又分别经过主控交流接触器KM1、KM2和KM3的主触点并分别经过热继电器FR1、FR2、FR3的热元件来分别控制传送机使用的三台电动机M1、M2和M3,其中KM1、KM2、KM3的主触点分别用于控制三台电动机的通电与断电;三支熔断器FU1用作主电路的短路保护,热继电器FR1、FR2、FR3分别用作三台电动机M1、M2、M3的过载保护。
同时其中的一相和零线给S7-200PLC主机供电,FU2用作控制电路的短路保护。
1.引言可编程序控制器,是集计算机技术、自动化技术、通信技术于一体的通用工业控制装置,简称PLC。
它是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置,专为在工业现场应用而设计,它采用可编程序的存储器,用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令,并通过数字式或模拟式的输入、输出接口,控制各种类型的机械或生产过程。
PLC是微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物,它克服了继电接触控制系统中的机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点,充分利用了微处理器的优点,又照顾到现场电气操作维修人员的技能与习惯,特别是PLC的程序编制,不需要专门的计算机编程语言知识,而是采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式,使用户程序编制形象、直观、方便易学;调试与查错也都很方便。
用户在购到所需的PLC后,只需按说明书的提示,做少量的接线和简易的用户程序编制工作,就可灵活方便地将PLC应用于生产实践。
以PLC为主构成的控制系统具有可靠性高、控制功能强大、性价比高等优点,是目前工业自动化的首选控制装置。
故本设计中采用PLC集中控制的办法,利用PLC 简单可视化的程序,对3台电动机实现顺序起停控制,可以通过手动实现,也可以通过延时实现自动起停控制,延时时间可以在线设置,并通过指示灯显示各电动机的运行状态。
本设计广泛应用在港口、电厂、煤矿、钢铁企业、水泥、粮食以及轻工业的生产线。
既可以运送散状物料,也可以运送成件物品。
还可应用于装船机、卸船机、堆取料机等连续运输移动机械。
通过本设计对所学的PLC知识综合巩固应用,巩固练习运用组态软件及组态设计,提高对PLC控制系统的设计、安装和调试能力。
2. PLC选型世界上PLC产品可按地域分成三大流派:美国、欧洲和日本。
日本的PLC技术是由美国引进的,但日本的主推定位在小型PLC上,在小型机领域中颇具盛名。
某些用欧美的中型机或大型机才能实现的控制,日本的小型机就可以解决。
在开发较复杂的控制系统方面明显优于欧美的小型机,所以格外受用户欢迎。
日本有许多PLC制造商,如三菱、欧姆龙、松下、东芝等,在世界小型PLC市场占有很大的份额。
2.1可编程逻辑器件的主要产品(1)、欧洲产品德国西门子公司:它有SS系列的产品。
有SS-95U、100U、115U、135U及155U。
135U、155U为大型机,控制点数可达6000多点,模拟量可达300多路。
最近还推出S7系列机,有S7-200(小型)、S7-300(中型)及S7-400机(大型)。
性能比S5大有提高。
(2)、美国产品美国GE公司、日本FANAC合资的GE-FANAC的90-70机也是很吸引人的。
它具有很多个特点。
诸如,用软设定代硬设定,结构化编程,多种编程语言,等等。
它有914、781/782、771/772、731/732等多种型号。
另外,还有中型机90-30系列,其型号有344、331、323、321多种;还有90-20系列小型机,型号为211。
美国莫迪康公司(施奈德)的984机也是很有名的。
其中E984-785可安31个远程站点,总控制规模可达63535点。
小的为紧凑型的,如984-120,控制点数为256点,在最大与最小之间,共20多个型号。
美国AB(Alien-Bradley)公司创建于1903年,在世界各地有20多个附属机构,10多个生产基地。
可编程控制器也是它的重要产品。
它的PLC-5系列是很有名的,其下有PLC-5/10,PLC-5/11,……PLC-5/250多种型号。
另外,它也有微型PLC,SLC-500即为其中一种。
有三种配置,20、30及40I/O 配置选择,I/O点数分别为12/8、18/12及24/16三种。
美国IPM公司的IP1612系列机,由于自带模拟量控制功能,自带通讯口,集成度又非常之高,虽点数不多,仅16入,12出,但性价比还是高的,很适合于系统不大,但又有模拟量需控制的场合。
新出的lP3416机,I/O点数扩大到34入、12出,而且还自带一个简易小编程器,性能又有改进。
(3)日本产品日本三菱公司的PLC也是较早推到我国来的。
其小型机FI前期在国内用得很多,后又推出FXZ机,性能有很大提高。
它的中、大型机为A系列。
AIS、AZC、A3A等。
日本日立公司也生产PLC,其E系列为箱体式的。
基本箱体有E-20、E-28、E -40、E-64。
其I/O点数分别为12/8、16/12、24/16及40/24。
另外,还有扩展箱体,规格与主箱体相同其EM系列为模块式的,可在16~160之间组合。
日本东芝公司也生产PLC,其EX小型机及EX-PLUS小型机在国内也用得很多。
它的编程语言是梯形图,其专用的编程器用梯形图语言编程。
另外,还有EX100系列模块式PLC,点数较多,也是用梯形图语言编程。
日本松下公司也生产PLC。
FPI系列为小型机,结构也是箱体式的,尺寸紧凑。
FP3为模块式的,控制规模也较大,工作速度也很快,执行基本指令仅0.l微秒。
日本富士公司也有PLC。
其NB系列为箱体式的,小型机。
NS系列为模块式。
欧姆龙公司系列产品,安装简便,应用灵活,编程简化。
它有CPM1A 型机,P型机,H型机,CQM1、CVM、CV型机,Ha型、F型机等,大、中、小、微均有,特别在中、小、微方面更具特长,在中国及世界市场,都占有相当的份额。
(4)、国内国内PLC 生产厂约30 家,厂家规模多不大。
最有影响的算是无锡的华光。
它生产多种型号与规格的PLC,如SU、SG等,发展也很快,在价格上很有优势。
Keyence 的PLC进入市场较晚,但在日本已占有相当的市场份额,产品包括CPU,各种附加模块,以及实现人机操作的触摸屏操作产品。
型号包括KV5000/3000,KV1000,以及专门应对中国市场的KV-M,等等。
此外比较出名的还有深圳德维森,深圳艾默生、无锡光洋、北京和利时等。
2.2 PLC的选型2.2.1、PLC的分类1.从组成结构上分:(1)固定式:PLC各部件组合成一个不可拆卸的整体。
(2)组合式(模块式):PLC的各部件按照一定规则组合配置。
2.按I/O点数及内存容量分:可分为超小型PLC 、小型PLC、中型PLC 、大型PLC 、超大型PLC。
3.按输出形式分:(1)继电器输出:为有触点输出方式,适用于通断频率较低的直流或交流负载。
(2)晶体管输出:为无触点输出方式,适用于通断频率较高的直流负载。
(3)晶闸管输出:为无触点输出方式,适用于通断频率较高得的交流负载。
2.2.2 PLC的主要技术指标1.I/O点数:点数越多,控制规模越大。
2.扫描速度:反应PLC运行速度的快慢。
3.指令条数:指令越丰富说明其软件功能越强。
4.内存容量:用户程序储存器容量。
5.内部器件;种类越多,数量越大存储各种信息的能力和控制能力就越强。
6.高功能模块:衡量PLC水平重要标志。
7.支持软件:便于对PLC编程和监控。
8.扩展能力:利用I/O扩展单元和功能模块进行扩展。
2.2.3 PLC选型基于三台电机的顺序启停控制要求,由于设计要求不高,控制系统比较简单,对输入与输出的端口要求不是很多。
结合本公司生产现场实际,采用欧姆龙系列。
欧姆龙PLC有超小型、小型、中型、大型四大产品类型;PLC型号第一个字都为C表示SYSMAC即C系列;C后字母为设计序列如:CQ、CJ、CS、CV等。
本设计选用欧姆龙CJ1M-CPU11。
2.2.4 CJ1系列特点CJ1系列PLC采用模块化、总线式结构,整个系统由CPU机架和扩展机架组成。
CPU机架由CPU单元、电源单元、基本I/O单元、特殊I/O单元、CPU总线单元和端盖组成,存储器卡可选。
扩展机架由I/O接口单元、电源单元、基本I/O单元、特殊I/O单元和CPU总线单元以及端盖组成。
扩展机架可连接到CPU机架或其它 CJ1系列扩展机架。
3.I/O点设计及外部接线图3.1 CJ1系列I/0存储区及数据区(1)I/O区I/O区的地址范围从CIO 0000 ~ CIO 0079(CIO 位从000000 ~ 007915)(2)数据链接区数据链接区的通道范围从CIO 1000 ~ CIO 1199 (CIO 位从100000 ~119915)。
(3)CPU总线单元区CPU总线单元区从CIO 1500 ~ CIO 1899共包含400个字。
(4)特殊I/O单元区特殊I/O单元区共有960个字,地址范围为 CIO 2000 ~ CIO 2959。
5)串行PLC链接区串行PLC链接区包含90个地址范围从CIO 3100 ~ CIO 3199的字。
(6)DeviceNet 区DeviceNet 区由600个字组成,地址范围为CIO 3200 ~ CIO 3799。
(7)内部I/O区内部I/O(工作)区有512个字,地址范围为W000 ~ W511,这些字只能用在程序中作为工作字用。
(8)保持区保持区有 512 个字,地址范围 H000 ~ H511(位地址从H00000 ~H51115)这些字只能用于程序中。
(9)辅助区辅助区有960个字,地址范围从A000 ~ A959。
(10) TR(暂存继电器)区TR区包含16个位,地址范围从TR0 ~ TR15。
(11)定时器区由TIM、TIMH(015)、TMHH(540)、TTIM(087)、TIMW(813)、和TMHW(815)指令共同使用4096个定时器编号(从T0000 ~ T4095)。
可以用定时器编号访问定时器完成标志和当前值(PV)。
(12)计数器区CNT、CNTR (012)、CNTW (814)指令可共同使用4096个计数器编号(从C0000 ~ C4095),可用计数器编号访问计数器的完成标志和PV值。
(13)数据存储器(DM)区数据存储器(DM)区共有32768个字,地址范围从D00000 ~ D32767,。
(14)扩展数据存储器(EM)区扩展数据存储器(EM)区被分成3个Bank(0 ~ 2),每个Bank有32768个字,EM区地址范围从E0_00000 ~ E2_32767。
(15)变址寄存器16个变址寄存器(IR0 ~ IR15)用于间接寻址。
16)数据寄存器当间接寻址字地址时,这十六个数据寄存器(DR0 ~ DR15)用作变址寄存器中PLC 存储地址的偏移量。
(17)任务标志任务标志范围从TK00 ~ TK31,且对应于周期任务0 ~ 31。
(18)条件标志这些标志包括算术标志,如表示指令执行结果的出错标志和等于标志。
(19)时钟脉冲时钟脉冲是由系统产生的,按一定时间间隔转ON 和OFF 的标志3.2 I/O点选择控制点的分配输入输出设备地址设备地址FR 0.00 带式电机M1 100.00 总开关 SQ 0.01 带式电机M2 100.01自动/手动 SK1 0.02 带式电机M3 100.02启动 SB1 0.03停止 SB2 0.04M3启动 SB3 1.06M2启动 SB4 1.08M1启动 SB5 1.10M1停止 SB6 1.07M2停止 SB7 1.09M3停止 SB8 1.11急停 SB9 1.00表(1)I/O控制点分配3.3 外部接线图本设计选用继电器输出有触点输出方式,其外部接线图如图(1):图(1) 外部接线图4. 显示系统的接口电路设计人机界面(或称人机交互,Human Computer Interaction)是系统与用户之间进行信息交互的媒介。