电气自动化论文三相异步电动机的控制设计

电气自动化论文三相异步电动机的控制设计内容摘要：

、延时机构和触点三部分组 成，时间继电器可分为通电延时型和断电延时型两种类型。 继电器的触点在转换时可承受一定的电压和电流。 所以在使用继电器时，应考虑加在触点上的电压和通过触点的电流不能超过该继电器的触点负载能力。 例如，有一继电器的触点负载为 28V(DC) 10A，表明该继电器触点只能工作在直流电压为 28V 的电路上，触点电流为 10A，超过 28V 或 10A，会影响继电器正常使用，甚至烧毁触点。 二 、 继电器 接触器控制线路设计步骤及内容 9 、中间继电器、时间继电器控制电动机时序运动； 路设计图见附录一； SB2 控制电动机自动循环运行， SB2 控制中间继电器 KM KM3 得电自锁，同时通电延时继电器 KT5 得电计时， 20 秒后控制中间继电器 KA KA4 启动，同时通电延时继电器 KT KT KT9 得电计时，断电延时继电器得电，断电延时闭合开关闭合， 20秒后 KA KA3 断电，同时 KM1 得电自锁， KT5 再次开始计时， 20 秒后中间继电器 KT5 控制 KA2 得电自锁， KT7 控制中间继电器 KT4 断电，同时中间继电器 KA3 的自锁， 20 秒后 KA2 断电，同时 KA1 得电自锁，开始第二 次运行，按钮 SB1 为总停按钮； ； KA KA KA KA4 分别控制接触器 KM KM KM KM4 得电自锁。 接触器控制线路图见附录二 11 表 接触器控制电器元件列表 序号 代号 名称 数量 规格 备注 1 KM1KM4 接触器 4 2 KA1KA4 中间继电器 4 3 KT5 通电延时继电器 1 4 KT6 通电延时继电器 1 5 KT7 断电延 时继电器 1 6 KT8 通电延时继电器 1 7 KT9 通电延时继电器 1 8 FR1FR4 热继电器 4 9 SB1SB10 按钮 10 10 FU1FU4 熔断器 4 10 第 三 章 PLC 控制设计 （ 一 ） PLC 简介 早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器 (Programmable Logic Controller,PLC)，它主要用来代替继电器实现逻辑控制。 随着技术的发展，这种采用微型计算机技术 的工业控制装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称 PC。 但是为了避免与个人计算机 (Personal Computer)的简称混淆，所以将可编程序控制器简称 PLC,plc 自 1969 年美国数据设备公司（ DEC）研制出现，现行美国，日本，德国的可编程序控制器质量优良，功能强大。 （ 二 ） PLC 的基本结构 PLC 实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，基本构成为： 图 31 （ 三 ） PLC 的工作原理 1. 扫描技术 当 PLC 投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。 完成上述三个阶段称作一个扫描周期。 在整个运行期间， PLC 的 CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。 (1) 输入采样阶段 在输入采样阶段， PLC 以扫描方式依次地读入所有输入状态和数 11 据，并将它们存入 I/O 映象区中的相应的单元内。 输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。 在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化， I/O 映象区中的相应单元的状态和数据也不会改 变。 因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。 (2) 用户程序执行阶段 在用户程序执行阶段， PLC 总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序 (梯形图 )。 在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统 RAM 存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在 I/O映象区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定 的特殊功能指令。 在用户程序执行过程中，只有输入点在 I/O 映象区内的状态和数据不会发生变化，而其他输出点和软设备在 I/O映象区或系统 RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化，而且排在上面的梯形图，其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用；相反，排在下面的梯形图，其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。 在程序执行的过程中如果使用立即 I/O 指令则可以直接存取 I/O 点。 即使用 I/O 指令的话，输入过程影像寄存器的值不会被更新，程序直接从 I/O 模块取值，输出过程影像寄存器会被立即更新，这跟立即输入有些区别。 (3) 输出刷新阶段 当扫描用户程序结束后， PLC 就进入输出刷新阶段。 在此期间， CPU 按照 I/O 映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。 这时，才是 PLC 的真正输出。 （ 四 ） 两种方案的比较： 继电器 接触器控制全部用硬触点和“硬”线连接； PLC 内部大部分采用“软”触点和“软”线连接。 控制系统的结构和体积不同 继电器 接触器控制系统使用 的电气元件多，体积大且故障率大； PLC 控制系统结构紧凑，使用的电气元件少，体积小。 12 继电器 接触器控制中全部为机械式的硬触点，动作慢，弧光放电严重，寿命短，而且使用次数有限； PLC 内部全部为“软”触点，动作快、寿命长，而且使用次数无限。 继电器 接触器控制方案的改变，需拆线，重新再接线，乃至更换元器件，比较麻烦； PLC 控制方案的改变，一般不需要修改硬件，只需修改程序即可，及其方便。 此外，由于 PLC 技术是在计算机控制的基础上发展起来的，它 是以微处理器为核心，结合了计算机技术、自动控制技术和通信技术而发展起来的一种新型、通用的自动控制装置。 具有结构简单、性能优越、可靠性高、灵活通用、易于编程、使用方便等优点。 因此， PLC 控制必将替代传统的继电器 接触器控制。 （五） PLC 控制方案的设计特点。