項目4的任務(wù)2

1、 現(xiàn)代電氣與現(xiàn)代電氣與PLC應(yīng)用技術(shù)應(yīng)用技術(shù) 童克波童克波項目項目4 PLC對電動機負載的控制對電動機負載的控制 任務(wù)任務(wù)2 PLC如何實現(xiàn)對電動機點動長動的控制如何實現(xiàn)對電動機點動長動的控制 任務(wù)引入任務(wù)引入 三相異步電動機的典型控制系統(tǒng)包括電動機的直接三相異步電動機的典型控制系統(tǒng)包括電動機的直接啟動控制、電動機的長動控制、點動控制、正反轉(zhuǎn)控制啟動控制、電動機的長動控制、點動控制、正反轉(zhuǎn)控制等。掌握這些程序的設(shè)計方法，在生產(chǎn)實際中會有廣泛等。掌握這些程序的設(shè)計方法，在生產(chǎn)實際中會有廣泛的用途。的用途。 任務(wù)分析任務(wù)分析要完成該任務(wù)，必須具備以下知識：要完成該任務(wù)，必須具備以下知識：1了解輔助

2、繼電器了解輔助繼電器M的結(jié)構(gòu)和作用。的結(jié)構(gòu)和作用。2熟悉電動機點動和長動的工作原理。熟悉電動機點動和長動的工作原理。3PLC編程時應(yīng)注意的事項。編程時應(yīng)注意的事項。 相關(guān)知識相關(guān)知識 （1）輔助繼電器的作用）輔助繼電器的作用 在邏輯運算中經(jīng)常需要一些輔助繼電器作為輔助運在邏輯運算中經(jīng)常需要一些輔助繼電器作為輔助運算，用來存放中間狀態(tài)或數(shù)據(jù)。這些元件不直接對外輸入、算，用來存放中間狀態(tài)或數(shù)據(jù)。這些元件不直接對外輸入、輸出，它的數(shù)量常比輸出，它的數(shù)量常比I 、Q多，可以大量使用。多，可以大量使用。 輔助繼電器的線圈與輸出繼電器一樣，由程序驅(qū)動。輔助繼電器的線圈與輸出繼電器一樣，由程序驅(qū)動。輔助繼電

3、器的常開和常閉觸點使用次數(shù)不限，在輔助繼電器的常開和常閉觸點使用次數(shù)不限，在PLC 內(nèi)內(nèi)可以自由使用。但是，這些觸點不能直接驅(qū)動外部負載，可以自由使用。但是，這些觸點不能直接驅(qū)動外部負載，外部負載必須由輸出繼電器驅(qū)動。外部負載必須由輸出繼電器驅(qū)動。1輔助繼電器輔助繼電器M（2）輔助繼電器結(jié)構(gòu)）輔助繼電器結(jié)構(gòu)相關(guān)知識相關(guān)知識結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：線圈，線圈， ； S7-200的的CPU22X系列的輔助繼電器的數(shù)量為系列的輔助繼電器的數(shù)量為256位位（M0.0M31.7）。輔助繼電器也可以字節(jié)、字、雙字為單）。輔助繼電器也可以字節(jié)、字、雙字為單位，作存儲數(shù)據(jù)用。位，作存儲數(shù)據(jù)用。常開觸點，符號：常開觸點，符

4、號：常閉觸點，符號：常閉觸點，符號： 1輔助繼電器輔助繼電器M 特殊繼電器用特殊繼電器用“SM”表示，使用特殊繼電器可以選擇表示，使用特殊繼電器可以選擇或控制或控制PLC的一些特殊功能。的一些特殊功能。 S7-200的的CPU22X系列系列PLC的特殊繼電器的位數(shù)，的特殊繼電器的位數(shù)，因因CPU的型號不同其位數(shù)也有區(qū)別。以的型號不同其位數(shù)也有區(qū)別。以CPU224為例，共為例，共4400位，范圍為位，范圍為SM0.0SM549.7，其中頭，其中頭30個字節(jié)為只個字節(jié)為只讀區(qū)。常用的特殊繼電器及其功能如下：讀區(qū)。常用的特殊繼電器及其功能如下： 相關(guān)知識相關(guān)知識2特殊繼電器特殊繼電器SM（1）SMB

5、0字節(jié)（系統(tǒng)狀態(tài)位）字節(jié)（系統(tǒng)狀態(tài)位）SM0.0：RUN監(jiān)控，監(jiān)控，PLC在運行狀態(tài)時，在運行狀態(tài)時，SM0.0總為總為ON。SM0.1：初始脈沖，初始脈沖，PLC由由STOP轉(zhuǎn)為轉(zhuǎn)為RUN時，時，SM0.1 ON 1個掃描周個掃描周期。期。SM0.2：當當RAM中保存的數(shù)據(jù)丟失時，中保存的數(shù)據(jù)丟失時，SM0.2 ON 1個掃描周期。個掃描周期。SM0.3：PLC上電進入到上電進入到RUN狀態(tài)時，狀態(tài)時， SM0.3 ON 1個掃描周期。個掃描周期。SM0.4：分時鐘脈沖，占空比為分時鐘脈沖，占空比為50%，周期為，周期為1 min的脈沖串。的脈沖串。SM0.5：秒時鐘脈沖，占空比為秒時鐘脈沖

6、，占空比為50%，周期為，周期為1s的脈沖串。的脈沖串。SM0.6：掃描時鐘，一個掃描周期為掃描時鐘，一個掃描周期為ON，下一個掃描脈沖為，下一個掃描脈沖為OFF，交替循環(huán)。交替循環(huán)。SM0.7：指示指示CPU上上MODE開關(guān)的位置，開關(guān)的位置，0=TERM，1=RUN。 相關(guān)知識相關(guān)知識2特殊繼電器特殊繼電器SM（2）其它常用的特殊繼電器）其它常用的特殊繼電器SMB5，用于表示用于表示I/O系統(tǒng)發(fā)生的錯誤狀態(tài)。系統(tǒng)發(fā)生的錯誤狀態(tài)。SMB34和和SMB35，用于存儲定時中斷間隔時間。用于存儲定時中斷間隔時間。SMB36SMB65，用于監(jiān)視和控制高速計數(shù)器用于監(jiān)視和控制高速計數(shù)器HSC0、HSC

7、1、HSC2的操作。的操作。SMB66SMB85，用于監(jiān)視和控制脈沖輸出（用于監(jiān)視和控制脈沖輸出（PTO）和脈沖寬度調(diào)）和脈沖寬度調(diào)制（制（PWM）功能。）功能。SMB131SMB165，用于監(jiān)視和控制高速計數(shù)器用于監(jiān)視和控制高速計數(shù)器HSC3、HSC4、HSC5的操作。的操作。SMB166SMB194，用于顯示包絡(luò)表的數(shù)量、包絡(luò)表的地址和變量用于顯示包絡(luò)表的數(shù)量、包絡(luò)表的地址和變量存儲器在表中的首地址。存儲器在表中的首地址。SMB200SMB299，用于表示智能模板的狀態(tài)信息。用于表示智能模板的狀態(tài)信息。 相關(guān)知識相關(guān)知識2特殊繼電器特殊繼電器SM 相關(guān)知識相關(guān)知識 （1）合理安排元件的順序

8、，則梯形圖轉(zhuǎn)換成指令時，可以減少一些不必要的指）合理安排元件的順序，則梯形圖轉(zhuǎn)換成指令時，可以減少一些不必要的指令，如圖令，如圖4-11所示。所示。3PLC編程時應(yīng)注意事項編程時應(yīng)注意事項 （a）梯形圖）梯形圖 （b）指令）指令 圖圖 4-11 元件安排不合理的梯形圖、指令元件安排不合理的梯形圖、指令 相關(guān)知識相關(guān)知識 當上圖改變成圖當上圖改變成圖4-12的形式后，就可以減少的形式后，就可以減少ALD和和OLD指令，整個梯形圖看上指令，整個梯形圖看上去也美觀、合理。去也美觀、合理。3PLC編程時應(yīng)注意事項編程時應(yīng)注意事項圖圖 4-12 改變后的梯形圖改變后的梯形圖 相關(guān)知識相關(guān)知識（2）元件的

9、線圈不能串聯(lián)，如圖）元件的線圈不能串聯(lián)，如圖4-13所示。所示。3PLC編程時應(yīng)注意事項編程時應(yīng)注意事項圖圖4-13 線圈不能串聯(lián)線圈不能串聯(lián)（3）線圈后面不能再接其它元件的觸點，如圖）線圈后面不能再接其它元件的觸點，如圖4-14所示。所示。 圖圖4-14 線圈后不能再接其它元件線圈后不能再接其它元件 相關(guān)知識相關(guān)知識（4）線圈不能不經(jīng)過任何觸點而直接與左母線相連。如圖）線圈不能不經(jīng)過任何觸點而直接與左母線相連。如圖4-15所示。所示。3PLC編程時應(yīng)注意事項編程時應(yīng)注意事項圖圖4-15 線圈不能直接與左母線相連線圈不能直接與左母線相連（5）程序中不能使用雙線圈，如圖）程序中不能使用雙線圈，如

10、圖4-16所示。所示。圖圖4-16 不能使用雙線圈不能使用雙線圈 相關(guān)知識相關(guān)知識（6）不要編寫讓人看不懂的梯形圖，如圖）不要編寫讓人看不懂的梯形圖，如圖4-17所示。所示。3PLC編程時應(yīng)注意事項編程時應(yīng)注意事項 圖圖4-17 讓人看不懂的梯形圖讓人看不懂的梯形圖 （1）控制要求。）控制要求。按下電動機連續(xù)運行按鈕時，電動按下電動機連續(xù)運行按鈕時，電動機作連續(xù)運行。按下電動機點動控制按鈕時，電動機作機作連續(xù)運行。按下電動機點動控制按鈕時，電動機作點動運行。按下停止按鈕，無論電動機處于點動或長動點動運行。按下停止按鈕，無論電動機處于點動或長動狀態(tài)，電動機都將停止運行。狀態(tài)，電動機都將停止運行。

11、 任務(wù)實施任務(wù)實施用用PLC實現(xiàn)對電動機點動長動的控制實現(xiàn)對電動機點動長動的控制（2）設(shè)計步驟。）設(shè)計步驟。 1）I/O信號分配。信號分配。輸入輸出信號分配見表輸入輸出信號分配見表4-2所示。所示。 任務(wù)實施任務(wù)實施用用PLC實現(xiàn)對電動機點動長動的控制實現(xiàn)對電動機點動長動的控制表表4-2 輸入輸出信號分配表輸入輸出信號分配表輸輸 入（入（I I）輸輸 出（出（O O）元件元件功能功能信號地信號地址址元件元件功能功能信號地址信號地址按鈕按鈕SB1SB1電機停止信號電機停止信號I0.0I0.0KM1KM1控制電機點動、控制電機點動、長動運長動運行行Q0.0Q0.0按鈕按鈕SB2SB2電機連續(xù)運行信

12、號電機連續(xù)運行信號I0.1I0.1按鈕按鈕SB3SB3電動機點動運行信電動機點動運行信號號I0.2I0.2FR1FR1過載保護信號過載保護信號I0.3I0.32）程序設(shè)計的梯形圖、指令表如圖）程序設(shè)計的梯形圖、指令表如圖4-18所示。所示。 任務(wù)實施任務(wù)實施用用PLC實現(xiàn)對電動機點動長動的控制實現(xiàn)對電動機點動長動的控制圖圖4-18 三相電動機點動長動控制的梯形圖、指令表三相電動機點動長動控制的梯形圖、指令表3）可編程控制器的外部接線圖如圖）可編程控制器的外部接線圖如圖4-19所示。所示。 任務(wù)實施任務(wù)實施用用PLC實現(xiàn)對電動機點動長動的控制實現(xiàn)對電動機點動長動的控制圖圖4-19 電動機點動長動的外部接線圖電動機點動長動的外部接線圖 在某些控制場合，需要對控制信號進行分頻，即將某一頻率在某些控制場合，需要對控制信號進行分頻，即將某一頻率f分為分為f頻頻率信號，稱為二分頻。利用率信號，稱為二分頻。利用PLC的編程指令可以實現(xiàn)分頻。的編程指令可以實現(xiàn)分頻。 控制要求：控制要求：試設(shè)計程序?qū)崿F(xiàn)圖試設(shè)計程序?qū)崿F(xiàn)圖4-20所示程序。所示程序。 知識拓展知識拓展根據(jù)梯形圖畫元件動作波形圖根據(jù)梯形圖畫元件動作波形圖圖圖4-20 二分頻變化時序圖二分頻變化時序圖 （1）程序如圖）程序如圖4-21所示。所示。 （2）程序分析。）程序分析。這一程序通常稱為二分頻電路，可由