PLC与数控机床电器控制 主讲人：张红 中山职业技术学院 机电工程系

项目二 异步电动机可逆运行控制互锁电路（正反转） 设计 模块二 FX2N系列PLC基础知识 项目二 异步电动机可逆运行控制互锁电路（正反转） 设计

任务3 ： 异步电动机正反转控制电路设计 任务分析 什么是互锁电路 如何实现异步电动机可逆运行控制 任务3 ： 异步电动机正反转控制电路设计 01 02 任务分析 什么是互锁电路 如何实现异步电动机可逆运行控制 利用PLC如何编写异步电动机可逆运行控制程序 5/9/2019 中山职业技术学院 机电工程系

知识准备 1.三相异步电动机正反转控制电路 主电路 主电路 控制电路 反转按钮 正转按钮 FU1 KM1 FR L1 L3 L2 FU1 3～ FR Q L1 L3 L2 主电路 FU1 KM1 M 3～ FR Q L1 L3 L2 主电路 控制电路 FU2 FR SB3 SB1 KM1 KM2 SB2 反转按钮 正转按钮 KM2 5/9/2019 中山职业技术学院 机电工程系

2.三菱FX2N系列PLC的基本指令（OR、ORI） 此处添加页眉信息 2019/5/9 2.三菱FX2N系列PLC的基本指令（OR、ORI） 指令的作用 OR：或指令，用于并联单个常开触点； ORI(OR Inverse)：或反指令，用于并联单个常闭 触点。 指令的说明 OR、ORI编程元件：X、Y、M、T、C、S ； OR、ORI指令仅用于单个触点与前面触点的并联； 若是两个串联电路块（两个或两个以上触点串联连接的电路）相并联，则用ORB指令。 这页不知是放后面好还是前面讲好？？？？ 5/9/2019 中山职业技术学院 机电工程系 此处添加页脚信息

OR、ORI 指令练习 指令表程序 梯形图程序 步序 指令 地址 0 LD X1 1 OR Y1 2 ORI M102 3 OUT Y1 步序 指令 地址 0 LD X1 1 OR Y1 2 ORI M102 3 OUT Y1 4 LDI X1 5 ANI Y1 6 OR M103 7 ANI Y2 8 ORI M104 9 OUT M103 LD X1 M103 Y1 M102 M104 Y2 OR ORI OR ORI 5/9/2019 中山职业技术学院 机电工程系

任务设计 1. 异步电动机可逆运行控制设计 控制思路 电动机的额定电流较大，PLC不能用直接控制主电路，需要主电路。 此处添加页眉信息 任务设计 2019/5/9 1. 异步电动机可逆运行控制设计 控制思路 电动机的额定电流较大，PLC不能用直接控制主电路，需要主电路。 找出所有输入量和输出量，接入I/O接线图。 为了扩大输出电流，采用继电器输出方式。 热继电器的常闭触点可以作为输入信号进行过载保护，也可以在输出进行保护。 梯形图和指令表。 我们先来讨论用PLC控制三相异步电动机的连续运转的整体思路。 大家知道电动机的额定电流一般比较大，而PLC每点的输出电流最大为2安培，所以不能用PLC直接驱动电动机运转，应该用PLC输出信号驱动接触器的线圈，由接触器的主触点控制电动机运转，所以要有主电路。 现场有哪些输入量送入PLC参加逻辑运算？PLC又有多少输出量去驱动负载？如何进行端子分配？需要I/O接线图。同时我们采用继电器输出方式。 由热继电器对电动机进行过载保护，其常闭触点可以作为输入量接入输入端，用软件实现保护，也可以接在输出端由硬件实现保护。 有了主电路和I/O接线图，然后才有梯形图，否则梯形图的元件没有任何意义。所以，一个完整的PLC控制系统，要有四部分组成，即主电路、I/O接线图、梯形图和指令表。 5/9/2019 中山职业技术学院 机电工程系 7 此处添加页脚信息

主电路 M 3 ~ FU 反转接触器 QS KM1 KM2 第二个应用实例是用PLC完成三相异步电动机的正反转控制。 正转 根据前面的控制思路，首先要有主电路。 实现电动机的正反转控制需要有两个接触器， 一个正转接触器KM1 一个反转接触器KM2 通过两个接触器对电动机的电源进行调相，实现正反转控制。 注意调相 正转 接触器 FR 5/9/2019 中山职业技术学院 机电工程系

I/O接线图 正转启动 正转接触器 SB2-X0 KM1-YI 反转启动 SB3-X1 反转接触器 KM2-Y2 停止 SB1-X2 反转互锁 I/O接线图 正转互锁 SB2 Y1 COM X0 X1 X2 Y2 COM1 KM1 KM2 FR 正转启动 SB2-X0 正转接触器 KM1-YI SB3 反转启动 SB3-X1 KM2 KM1 反转接触器 KM2-Y2 SB1 停止 SB1-X2 根据控制要求，I/O接线图中，有三个输入信号和两个输出信号送入PLC。 正转启动信号SB2接输入继电器X0，反转启动信号SB3接输入继电器X1，停止信号SB1接输入继电器X2。连接公共端COM。 正转接触器KM1的线圈接输出继电器Y1，反转接触器KM2的线圈接输出继电器Y2。 这里提醒大家注意：PLC的运算速度非常快，远远大于接触器硬件的动作速度，在程序中正反转输出信号交替时，可能会出现正转输出信号断开，正转接触器线圈还来不及释放，而反转输出信号接通送出，使反转接触器线圈动作的现象，造成电源的短路事故，所以在正转接触器的线圈回路串联反转接触器的常闭触点，在反转接触器的线圈回路串联正转接触器的常闭触点，实现硬件互锁功能。下面看梯形图。 电源 5/9/2019 中山职业技术学院 机电工程系

2. 利用PLC编写异步电动机可逆运行控制梯图 指令表 0 LD X1 1 OR Y1 2 ANI X2 3 ANI X1 4 ANI Y2 5 OUT Y1 6 LD X1 7 OR Y2 8 ANI X2 9 ANI X0 10 ANI Y1 11 OUT Y2 12 END 梯形图 X0 Y1 X2 Y2 X1 END 正转 梯形图有两条逻辑线，分别实现正转连续运转和反转连续运转，在两个方向的连续运转梯形图的基础上加入互锁触点。 也就是说在正转输出继电器线圈Y1回路中串入反转输出继电器Y2的常闭触点和反转启动信号的常闭触点X1进行互锁。 同理，反转输出继电器线圈Y2回路中串入正转输出继电器Y1的常闭触点和正转启动信号的常闭触点X0进行互锁。 梯形图中接触器和按钮的常闭触点实现软件双重互锁. 根据梯形图写出对应的指令表。 叙述指令表。 反转 5/9/2019 中山职业技术学院 机电工程系

异步电动机可逆运行控制设计主电路、控制电路、梯图 图中给出电动机正反转控制模拟运行的画面。 控制过程为：合电源开关QS，按正转启动按钮SB2，正转启动信号送入PLC，输入继电器X0接通，梯形图中X0常开触点闭合，正转输出继电器Y1接通，送出输出信号同时自锁，正转接触器KM1通电，主触点闭合，电动机正向运转。按停止按钮SB1，输入继电器X2接通，常闭触点断开，输出继电器Y1断开，正转接触器KM1断电，电动机停止运转。 同理，按反转启动按钮SB3，输入继电器X1接通， X0常开触点闭合，反转输出继电器Y2接通，反转接触器KM2通电，电动机反转。 另外，由于梯形图中采用双重互锁，可以直接进行正反转切换。按SB2电动机正转，直接按反转启动按钮SB3，X1的常闭触点先切断正转输出继电器Y1，然后常开触点接通反转输出继电器Y2，电动机反转。 操作两遍。 异步电动机可逆运行控制设计主电路、控制电路、梯图 5/9/2019 中山职业技术学院 机电工程系

归纳总结 2. 利用PLC编写异步电动机可逆运行控 制梯图 5/9/2019 中山职业技术学院 机电工程系

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