PLC控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)以及其它實(shí)例

1、用西門子PLC控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)的編程 生產(chǎn)設(shè)備常常要求具有上下、左右、前后等正反方向的運(yùn)動(dòng)，這就要求電動(dòng)機(jī)能正反向工作，對(duì)于交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，一般借助接觸器改變定子繞組相序來實(shí)現(xiàn)。常規(guī)繼電控制線路如下圖所示。在該控制線路中，KM1 為正轉(zhuǎn)交流接觸器，KM2 為反轉(zhuǎn)交流接觸器，SB1 為停止按鈕、SB2 為正轉(zhuǎn)控制按鈕，SB3 為反轉(zhuǎn)控制按鈕。KM1、KM2 常閉觸點(diǎn)相互閉鎖，當(dāng)按下SB2 正轉(zhuǎn)按鈕時(shí)，KM1 得電，電機(jī)正轉(zhuǎn)；KM1 的常閉觸點(diǎn)斷開反轉(zhuǎn)控制回路，此時(shí)當(dāng)按下反轉(zhuǎn)按鈕，電機(jī)運(yùn)行方式不變；若要電機(jī)反轉(zhuǎn)，必須按下SB1停止按鈕，正轉(zhuǎn)交流接觸器失電，電機(jī)停止，然后再按下反轉(zhuǎn)按鈕，電機(jī)反轉(zhuǎn)。若要

2、電機(jī)正轉(zhuǎn)，也必須先停下來，再來改變運(yùn)行方式。這樣的控制線路的好處在于避免誤操作等引起的電源短路故障。PLC 控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)I/O 分配及硬件接線1、接線：按照控制線路的要求，將正轉(zhuǎn)按紐、反轉(zhuǎn)按紐和停止按紐接入PLC 的輸入端，將正轉(zhuǎn)繼電器和反轉(zhuǎn)繼電器接入PLC 的輸出端。注意正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)控制繼電器必須有互鎖。2、編程和下載：在個(gè)人計(jì)算機(jī)運(yùn)行編程軟件STEP 7 Micro-WIN4.0，首先對(duì)電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制程序的I/O 及存儲(chǔ)器進(jìn)行分配和符號(hào)表的編輯，然后實(shí)現(xiàn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制程序的編制，并通過編程電纜傳送到PLC 中。在STEP 7 Micro-WIN4.0 中，單擊“查看”視圖中的“符號(hào)表”，彈

3、出圖所示窗口，在符號(hào)欄中輸入符號(hào)名稱，中英文都可以，在地址欄中輸入寄存器地址。3、圖符號(hào)表定義完符號(hào)地址后，在程序塊中的主程序內(nèi)輸入如下圖程序。注意當(dāng)菜單“察看”中“符號(hào)尋址”選項(xiàng)選中時(shí)，輸入地址，程序中自動(dòng)出現(xiàn)的是符號(hào)編址。若選中“查看”菜單的“符號(hào)信息表”選項(xiàng)，每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中都有程序中相關(guān)符號(hào)信息。4、程序監(jiān)控與調(diào)試：通過個(gè)人計(jì)算機(jī)運(yùn)行編程軟件STEP 7 Micro-WIN4.0，在軟件中應(yīng)用程序監(jiān)控功能和狀態(tài)監(jiān)視功能，監(jiān)測(cè)PLC 中的各按紐的輸入狀態(tài)和繼電器的輸出狀態(tài)。5、電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制項(xiàng)目結(jié)果分析表：注意在硬件接線中必須實(shí)現(xiàn)互鎖！在PLC 的梯形圖中也應(yīng)實(shí)現(xiàn)互鎖。試分析僅在梯形圖中實(shí)

4、現(xiàn)的互鎖能否真正避免電源的短路？有電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制項(xiàng)目的基礎(chǔ)，可以進(jìn)一步用西門子S7-200實(shí)現(xiàn)小車往返的自動(dòng)控制?？刂七^程為：按下啟動(dòng)按鈕，小車從左邊往右邊（右邊往左邊運(yùn)動(dòng)）當(dāng)運(yùn)動(dòng)到右邊（左邊）碰到右邊（左邊）的行程開關(guān)后小車自動(dòng)做返回運(yùn)動(dòng)，當(dāng)碰到另一邊的行程開關(guān)后又做返回運(yùn)動(dòng)。如此的往返運(yùn)動(dòng)，直到當(dāng)按下停車按鈕后小車停止運(yùn)動(dòng)。設(shè)計(jì)思路：可以按照電氣接線圖中的思路來進(jìn)行編寫程序。即可以利用下一個(gè)狀態(tài)來封閉前一個(gè)狀態(tài)。使其兩個(gè)線圈不會(huì)同時(shí)動(dòng)作。同時(shí)把行程開關(guān)作為一個(gè)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換條件。電氣接線圖如下：接下來進(jìn)行程序的編寫，首先要進(jìn)行 I/O口的分配。根據(jù)要求，I/O口的分配如下表所示。I/O口分配

5、好后可以根據(jù)上面的電氣接線圖進(jìn)行程序的編寫。參考程序如下： PLC輸入輸出設(shè)備正確連接方法發(fā)布日期：2009-6-21 11:03:37 查看次數(shù)：2068PLC常見的輸入設(shè)備有按鈕、行程開關(guān)、接近開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)、撥碼器、各種傳感器等，輸出設(shè)備有繼電器、接觸器、電磁閥等。正確地連接輸入和輸出電路，是保證PLC安全可靠工作的前提。一、 PLC與主令電器類設(shè)備的連接如圖1所示是與按鈕、行程開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)等主令電器類輸入設(shè)備的接線示意圖。圖中的PLC為直流匯點(diǎn)式輸入，即所有輸入點(diǎn)共用一個(gè)公共端COM，同時(shí)COM端內(nèi)帶有DC24V電源。若是分組式輸入，也可參照?qǐng)D1的方法進(jìn)行分組連接。圖1 P

6、LC與兩位七段LED的連接. 旋轉(zhuǎn)編碼器是一種光電式旋轉(zhuǎn)測(cè)量裝置，它將被測(cè)的角位移直接轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)（高速脈沖信號(hào)）。因些可將旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出脈沖信號(hào)直接輸入給PLC，利用 PLC的高速計(jì)數(shù)器對(duì)其脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，以獲得測(cè)量結(jié)果。不同型號(hào)的旋轉(zhuǎn)編碼器，其輸出脈沖的相數(shù)也不同，有的旋轉(zhuǎn)編碼器輸出A、B、Z三相脈沖，有的 只有A、B相兩相，最簡(jiǎn)單的只有A相。如圖2所示是輸出兩相脈沖的旋轉(zhuǎn)編碼器與FX系列PLC的連接示意圖。編碼器有4條引線，其中 2條是脈沖輸出線，1條是COM端線，1條是電源線。編碼器的電源可以是外接電源，也可直接使用PLC的DC24V電源。電源“-”端要與編碼器的COM 端連接，

7、“+ ”與編碼器的電源端連接。編碼器的COM端與PLC輸入COM端連接，A、B兩相脈沖輸出線直接與PLC的輸入端連接，連接時(shí)要注意PLC輸入的響應(yīng)時(shí) 間。有的旋轉(zhuǎn)編碼器還有一條屏蔽線，使用時(shí)要將屏蔽線接地。圖2 旋轉(zhuǎn)編碼器與PLCr連接.傳感器的種類很多，其輸出方式也各不相同。當(dāng)采用接近開關(guān)、光電開關(guān)等兩線式傳感器時(shí)，由于傳感器的漏電流較大，可能出現(xiàn)錯(cuò)誤的輸入信號(hào)而導(dǎo)致PLC的誤動(dòng)作，此時(shí)可在PLC輸入端并聯(lián)旁路電阻，如圖3所示。當(dāng)漏電流不足lmA時(shí)可以不考慮其影響。圖3 PLC與兩線式傳感器的連接旁路電阻的計(jì)算公式如下：式中：I為傳感器的漏電流（mA），UOFF為PLC輸入電壓低電平的上限值

8、（V），RC為PLC的輸入阻抗（K），RC的值根據(jù)輸入點(diǎn)不同有差異。.如果PLC控制系統(tǒng)中的某些數(shù)據(jù)需要經(jīng)常修改，可使用多位撥碼開關(guān)與PLC連接，在PLC外部進(jìn)行數(shù)據(jù)設(shè)定。如圖5所示為一位撥碼開關(guān)的示意圖，一位撥碼開關(guān)能輸入一位十進(jìn)制數(shù)的09，或一位十六進(jìn)制數(shù)的0F。圖4   一位撥碼開關(guān)的示意圖如圖5所示4位撥碼開關(guān)組裝在一起，把各位撥碼開關(guān)的COM端連在一起，接在PLC輸入側(cè)的COM端子上。每位撥碼開關(guān)的4條數(shù)據(jù)線按一定順序接在 PLC的4個(gè)輸入點(diǎn)上。由圖可見，使用撥碼開關(guān)要占用許多PLC 輸入點(diǎn)，所以不是十分必要的場(chǎng)合，一般不要采用這種方法。圖5 4位撥碼開關(guān)與PLC

9、的連接. PLC與輸出設(shè)備連接時(shí)，不同組（不同公共端）的輸出點(diǎn)，其對(duì)應(yīng)輸出設(shè)備（負(fù)載）的電壓類型、等級(jí)可以不同，但同組（相同公共端）的輸出點(diǎn)，其電壓類型 和等級(jí)應(yīng)該相同。要根據(jù)輸出設(shè)備電壓的類型和等級(jí)來決定是否分組連接。如圖6所示以FX2N為例說明PLC與輸出設(shè)備的連接方法。圖中接法是輸出設(shè)備 具有相同電源的情況，所以各組的公共端連在一起，否則要分組連接。圖中只畫出Y0-Y7輸出點(diǎn)與輸出設(shè)備的連接，其它輸出點(diǎn)的連接方法相似。圖6 PLC與輸出設(shè)備的連接. PLC的輸出端經(jīng)常連接的是感性輸出設(shè)備（感性負(fù)載），為了抑制感性電路斷開時(shí)產(chǎn)生的電壓使PLC內(nèi)部輸出元件造成損壞。因此當(dāng)PLC與感性輸出設(shè)備

10、連 接時(shí)，如果是直流感性負(fù)載，應(yīng)在其兩端并聯(lián)續(xù)流二極管；如果是交流感性負(fù)載，應(yīng)在其兩端并聯(lián)阻容吸收電路。如圖7所示。圖7 PLC與感性輸出設(shè)備的連接圖中，續(xù)流二極管可選用額定電流為1A、額定電壓大于電源電壓的3倍；電阻值可取50120，電容值可取0.10.47F，電容的額定電壓應(yīng)大于電源的峰值電壓。接線時(shí)要注意續(xù)流二極管的極性。.PLC可直接用開關(guān)量輸出與七段LED顯示器的連接，但如果PLC控制的是多位LED七段顯示器，所需的輸出點(diǎn)是很多的。如圖8所示電路中，采用具有鎖存、譯碼、驅(qū)動(dòng)功能的芯片CD4513驅(qū)動(dòng)共陰極LED七段顯示器，兩只CD4513的數(shù)據(jù)輸入端AD共用PLC的4 個(gè)輸出瑞，其中

11、A為最低位，D為最高位。LE是鎖存使能輸入端，在LE信號(hào)的上升沿將數(shù)據(jù)輸入端輸入的BCD數(shù)鎖存在片內(nèi)的寄存器中，并將該數(shù)譯碼后顯示 出來。如果輸入的不是十進(jìn)制數(shù)，顯示器熄滅。LE為高電平時(shí)，顯示的數(shù)不受數(shù)據(jù)輸入信號(hào)的影響。顯然，N個(gè)顯示器占用的輸出點(diǎn)數(shù)為P=4N。圖8 PLC與兩位七LED顯示器的連接如果PLC使用繼電器輸出模塊，應(yīng)在與CD4513相連的PLC各輸出端接一下拉電阻，以避免在輸出繼電器的觸點(diǎn)斷開時(shí)CD4513的輸入端懸空。PLC輸出繼電器的狀態(tài)變化時(shí)，其觸點(diǎn)可能抖動(dòng)，因此應(yīng)先送數(shù)據(jù)輸出信號(hào)，待該信號(hào)穩(wěn)定后，再用。PLC輸出回路接線示意圖 發(fā)布時(shí)間：2010-9-13 16:11:00  來源：PLC有三類輸出：繼電器輸出、晶體管輸出和晶閘管（可控硅）輸出。如圖1所示。要注意輸出負(fù)載電源要求。輸出主要技術(shù)指標(biāo)見表1。由表1可知，晶閘管輸出只可接交流負(fù)載，晶體管輸出只能接直流負(fù)載，繼電器輸出既可接交流負(fù)載也可接直流負(fù)載。當(dāng)負(fù)載額定電流、功率等超過接口指標(biāo)后要用接觸器、繼電器等過渡，通過它們接大功率電源。繼電器輸出PLC控制設(shè)備既有直流電源又有交流電源時(shí)，可將相同性質(zhì)、相同幅值電源設(shè)備接同一個(gè)COM端。切忌將不同電源設(shè)備接在同一個(gè)COM端。電源相同時(shí)，COM端可以連接在一起。