電動機點動與連續(xù)運行的PLC控制

  利用PLC設(shè)計控制回路，使三相異步電動機既可點動又可連續(xù)運行。

  相關(guān)知識

  點動，即按下啟動按鈕時電動機轉(zhuǎn)動，松開按鈕時電動機停止，常用于生產(chǎn)中的試車和定位。長動，即持續(xù)運轉(zhuǎn)，按下啟動按鈕時電動機轉(zhuǎn)動，松開啟動按鈕后電動機依然轉(zhuǎn)動，驅(qū)動設(shè)備的電動機一般采用這種運行方式。除非按下停止按鈕，電動機停止運行。長動的實現(xiàn)，是在PLC的編程程序中電動機的啟動按鈕下并聯(lián)輸出線圈的常開開關(guān)，形成“自鎖”。

  PLC編寫控制程序是對其編程元件進行各種運算。編程元件就是PLC的存儲器，稱之為“軟繼電器”，而它們的號碼即為計算機存儲單元的地址。FX系列PLC編程軟件的編號由字母和數(shù)字組成，其中輸入繼電器(X)、輸出繼電器(Y)用八進制數(shù)字編號，即X000～X007、X010～X017、X020～X027、Y000～Y007、Y010～Y017……其余均采用十進制數(shù)字編號，編程元件都有線圈、常開和常閉觸點，線圈得電，對應(yīng)觸點動作。

  輸入繼電器是PLC與外部設(shè)備連接的接口，必須由外部信號驅(qū)動；程序中不能出現(xiàn)線圈，只能有觸點，觸點可無限次使用。輸出繼電器用來將PLC內(nèi)部信號輸出給外部負載;程序中相應(yīng)的線圈得電，對應(yīng)的輸出觸點動作。注意，在經(jīng)驗法的編程中，輸出繼電器線圈不可重復(fù)輸出，因為PLC的工作方式為掃描式，集中采樣，集中輸出，可利用輔助繼電器解決某個設(shè)備需重復(fù)輸出的問題。

  輔助繼電器是PLC中數(shù)量最多的一種繼電器，其作用相當于繼電器控制系統(tǒng)中的中間繼電器。其線圈由程序指令驅(qū)動，每個輔助繼電器都有無限多對常開常閉觸點，但其觸點不能直接驅(qū)動外部負載，要借助輸出繼電器才能實現(xiàn)。

  控制方案

  (1)接線圖

  圖2-1為點動、長動電動機主回路及控制回路接線圖。

  主回路由斷路器 QF、熔斷器 FU、接觸器 KM 主觸點、熱繼電器 FR、三相交流 380V 電源和三相交流電動機組成。控制回路由PLCFX~64MR、按鈕SB、中間繼電器KA、交流220V和直流24V電源組成。PLC和外部設(shè)備的接線如控制回路所示。

  (2)I/O分配表

  具體PLC的I/O定義如表2-1所示。

  (3)PLC控制梯形圖

  PLC控制梯形圖如圖2-2所示。

  (4)控制過程分析

  控制回路中通過按鈕控制中間繼電器線圈的得電，使KA對應(yīng)的開關(guān)閉合，從而使接在交流220V回路的接觸器KM線圈得電。KM主觸點閉合后，交流380V電源引入，交流電動機M定子繞組通電，電動機旋轉(zhuǎn)起來。該控制方案通過PLC接通直流24V的回路，借以接通交流220V回路，最后驅(qū)動交流380V回路，實現(xiàn)低電壓控制高電壓，安全可靠。

  PLC程序的含義是：按下長動啟動按鈕(即輸入信號X0接通)時，輔助繼電器線圈得電，對應(yīng)的常開觸點閉合，形成“自鎖”，按下停止按鈕(即X2接通)時，輔助繼電器M1 線圈失電，為典型的啟、保、?；芈?。按下點動按鈕(即信號X1接通)時，輔助繼電器M2線圈得電，松開按鈕則M2失電。M1、M2得電則輸出信號Y0接通，電動機M1運行。該電路既實現(xiàn)了電動機點動控制，又實現(xiàn)了其長動控制。