建筑電氣控制技術(shù)-趙建17課件講解

建筑系建筑電氣控制技術(shù)趙建偉項(xiàng)目一三相異步電動(dòng)機(jī)基本控制個(gè)電路的接線與調(diào)試項(xiàng)目二常用機(jī)床電氣控制電路分析、安裝與接線項(xiàng)目三FX2N系列PLC基本指令的編程及應(yīng)用項(xiàng)目四FX2N系列PLC步進(jìn)指令的編程及應(yīng)用項(xiàng)目五FX2N系列PLC功能指令的編程及應(yīng)用項(xiàng)目六PLC控制應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)、接線與調(diào)試項(xiàng)目七模擬量模塊和PLC通信本課程主要包含以下7個(gè)項(xiàng)目項(xiàng)目三FX系列PLC基本指令的編程及應(yīng)用主要內(nèi)容任務(wù)一編程軟件的應(yīng)用任務(wù)三三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的PLC控制任務(wù)二三相異步電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)/長動(dòng)的PLC控制任務(wù)四PLC控制三相異步電動(dòng)動(dòng)機(jī)Y-△降壓啟動(dòng)任務(wù)五液體混合裝置的PLC控制任務(wù)六自控軋鋼機(jī)的PLC控制任務(wù)四PLC控制三相異步電動(dòng)動(dòng)機(jī)Y-△降壓啟動(dòng)任務(wù)目標(biāo)（1）掌握PLC控制電動(dòng)機(jī)Y-△降壓啟動(dòng)的接線與調(diào)試方法。（2）熟練使用定時(shí)器T常用編程方法。（3）學(xué)會(huì)基本指令MC、MCR、MPS、MRD、MPP的編程方法。一、定時(shí)器

定時(shí)器用T表示，如表3.12所示。定時(shí)器在PLC中的作用相當(dāng)于一個(gè)時(shí)間繼電器，它有一個(gè)設(shè)定值寄存器（一個(gè)字長），一個(gè)當(dāng)前值寄存器（一個(gè)字長）以及無限個(gè)觸點(diǎn)（一個(gè)位），這三個(gè)存儲單元使用同一個(gè)元件號。定時(shí)器可以用常數(shù)K作為設(shè)定值，也可以用數(shù)據(jù)寄存器（D）的內(nèi)容來設(shè)定。表3.12FX2N系列PLC定時(shí)器時(shí)鐘100ms型0.1~3276.7s10ms型0.01~327.67s1ms累積型0.001~32.767s100ms累積型0.1~3276.7s機(jī)內(nèi)容量型0~255定時(shí)器T0~T199200點(diǎn)T200~T24546點(diǎn)T246~T2494點(diǎn)執(zhí)行中斷用斷電保持型T250~T2556點(diǎn)斷電保持型功能擴(kuò)展板8點(diǎn)一般程序用T192~T1991.通用型定時(shí)器圖3.59通用型定時(shí)器的工作原理

圖3.59所示通用型定時(shí)器的工作原理圖。當(dāng)X000接通時(shí)，T200的當(dāng)前值計(jì)數(shù)器對10ms時(shí)鐘脈沖相加計(jì)數(shù)，當(dāng)該值與設(shè)定值K125相等時(shí)，定時(shí)器的常開觸點(diǎn)就接通，其常閉觸點(diǎn)就斷開，即輸出觸點(diǎn)Y000在X000接通1.25s時(shí)動(dòng)作。在計(jì)時(shí)過程中，驅(qū)動(dòng)輸入X000斷開或停電時(shí)，定時(shí)器復(fù)位，輸出觸點(diǎn)Y000斷開。注意：通用定時(shí)器沒有保持功能，在輸入電路斷開或停電時(shí)復(fù)位。圖3.60積算型定時(shí)器工作原理

如圖3.60所示為積算型定時(shí)器工作原理。當(dāng)定時(shí)器線圈T250的驅(qū)動(dòng)輸入X000接通，則T250的當(dāng)前值計(jì)數(shù)器開始累積100ms的時(shí)鐘脈沖的個(gè)數(shù)，當(dāng)該值與設(shè)定值K125相等時(shí)，定時(shí)器的常開觸點(diǎn)接通，其常閉觸點(diǎn)就斷開。定時(shí)器的輸出觸點(diǎn)動(dòng)作。2.積算型定時(shí)器1.延時(shí)斷開電路

圖3.61所示為定時(shí)器構(gòu)成的延時(shí)斷開電路。當(dāng)輸入繼電器X000閉合時(shí)，輸出繼電器Y000得電并自保，同時(shí)由于X000的常閉觸點(diǎn)斷開，使T0的線圈不能得電；當(dāng)輸入X000斷開時(shí)，其常閉觸點(diǎn)X000閉合，T0線圈得電，經(jīng)10s使設(shè)定值減到零，T0的常閉觸點(diǎn)斷開，Y000線圈斷開。圖3.61延時(shí)斷開電路二、定時(shí)器的應(yīng)用2.延時(shí)閉合/斷開電路

圖3.62所示為延時(shí)閉合/斷開電路。圖中有兩個(gè)定時(shí)器T0和T1，用于延時(shí)閉合和延時(shí)斷開。圖3.62延時(shí)閉合/斷開電路3.脈沖發(fā)生器電路圖3.63所示脈沖振蕩電路可以產(chǎn)生50s的脈沖信號。圖3.63脈沖振蕩電路4.定時(shí)器的擴(kuò)展PLC的定時(shí)器有一定的定時(shí)設(shè)定范圍，如果需要超出定時(shí)設(shè)定范圍，可通過幾個(gè)定時(shí)器串聯(lián)，或者將定時(shí)器和計(jì)數(shù)器串聯(lián)使用，達(dá)到擴(kuò)充設(shè)定值的目的。如圖3.64所示。圖3.64定時(shí)器的擴(kuò)展電路1．棧存儲器與多重輸出指令MPS、MRD、MPP表3.13多重輸出電路指令符號、名稱功能電路表示操作元件程序步MPS進(jìn)棧進(jìn)棧無1MRD讀棧讀棧無1MPP出棧出棧無1MPS、MRD、MPP指令的使用方法如圖3.66所示。圖3.66多重輸出指令的應(yīng)用應(yīng)用練習(xí)2．主控與主控復(fù)位指令MC、MCR表3.14主控觸點(diǎn)指令符號、名稱功能電路表示程序步MC主控公共串聯(lián)觸點(diǎn)的連接3MCR主控復(fù)位公共串聯(lián)觸點(diǎn)的清除2MC、MCR指令的使用方法如圖3.67所示。圖3.67MC、MCR指令的使用技能操作1．操作目的（1）掌握Y-△降壓啟動(dòng)的PLC編程和程序調(diào)試的方法。（2）訓(xùn)練分析和解決一程實(shí)際控制問題的能力。圖3.69主電路圖2．操作器材可編程控制器l臺（FX2N-48MR）。電動(dòng)機(jī)控制實(shí)驗(yàn)板1塊。連接導(dǎo)線若干。安裝有GX-DeveloperV8編程軟件的計(jì)算機(jī)1臺。3．控制要求

設(shè)計(jì)一個(gè)用PLC基本邏輯指令來控制電動(dòng)機(jī)Y-△啟動(dòng)的控制系統(tǒng)，其控制要求是：按下啟動(dòng)按鈕SB1，電動(dòng)機(jī)進(jìn)行Y形啟動(dòng)；過一段時(shí)間后，電動(dòng)機(jī)進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)。停止按鈕SB2，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。4．用戶程序（1）I/O地址分配如表3.15所示。表3.15I/O地址分配表輸入端啟動(dòng)按鈕SB1X001停止按鈕SB2X000熱繼電器常開觸點(diǎn)FRX002輸出端主接觸器KM1Y000啟動(dòng)接觸器KMYY001運(yùn)行接觸器KM△Y002圖3.69PLC外部接線圖（3）程序設(shè)計(jì)。

按下啟動(dòng)按鈕SB1，時(shí)間繼電器KT和啟動(dòng)接觸器KMY線圈得電，之后主接觸器KM1線圈得電并自鎖，進(jìn)行Y形啟動(dòng)；當(dāng)KT的延時(shí)5s后，則KT的延時(shí)斷開觸點(diǎn)斷開，KMY線圈失電，Y形啟動(dòng)過程結(jié)束，同時(shí)運(yùn)行接觸器KM△線圈得電，電動(dòng)機(jī)進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)。在此過程中，按下停止按鈕SB2或熱繼電器FR動(dòng)作，電動(dòng)機(jī)停止。(2)畫出PLC的外部接線圖，如圖3.69所示①采用啟停電路設(shè)計(jì)Y—△啟動(dòng)控制程序其梯形圖如圖3.70所示。

圖3.69Y—△啟動(dòng)PLC控制程序一②采用主控、主控復(fù)位指令設(shè)計(jì)控制程序其梯形圖如圖3.71所示。圖3.71Y—△啟動(dòng)PLC控制程序二5．程序調(diào)試

用編程軟件將梯形圖輸入PLC后，然后PLC置于RUN，運(yùn)行程序，按下正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB2，觀察電動(dòng)機(jī)運(yùn)行情況是否與控制要求一致，如果動(dòng)作情況和控制要求一致，表明程序正確，保存程序。如果發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行情況和控制要求不相符，應(yīng)仔細(xì)分析，找出原因，重新修改，直到電動(dòng)機(jī)運(yùn)行情況和控制要求一致為止。6．操作注意事項(xiàng)（1）PLCI/O接線和拆線應(yīng)在斷電情況下進(jìn)行（即先接線，后上電；先斷電，后拆線）。（2）調(diào)試單元和實(shí)驗(yàn)板上的插線不要插錯(cuò)或短路。（3）調(diào)試中如PLC的CPU狀態(tài)指示燈報(bào)警，應(yīng)分析原因，排除故障后再繼續(xù)運(yùn)行程序。（4）遵守電工操作規(guī)程。知識拓展PLC控制的自動(dòng)送料裝車系統(tǒng)

控制要求：初始狀態(tài)，HL３燈亮，HL４燈滅，表明允許汽車開進(jìn)裝料。料斗及電動(dòng)機(jī)M1、M2、M3、M4皆為OFF。當(dāng)汽車到來時(shí)，HL４燈亮，HL３燈滅。系統(tǒng)啟動(dòng)后，若料位傳感器S1為OFF，表明料斗中的料物不滿，進(jìn)料閥開啟進(jìn)料，料斗上口下料指示燈亮；若料位傳感器S1為ON表明料斗中的料物滿，料斗滿指示燈亮。系統(tǒng)啟動(dòng)狀態(tài)下，車到位后，行程開關(guān)SQ1置為ON，首先讓電動(dòng)機(jī)M4運(yùn)行，2s后電動(dòng)機(jī)M3運(yùn)行，依次啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)M2和Ml，時(shí)間間隔都是2s。4個(gè)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后過2s料斗打開，物料經(jīng)過料斗出料。車裝滿時(shí)，行程開關(guān)SQ2置為ON，料斗關(guān)閉停止出料，車裝滿指示燈亮。2s后電動(dòng)機(jī)M1停止，M1停止2s后電動(dòng)機(jī)M2停止，再過2s后電動(dòng)機(jī)M3停止，再過2s后電動(dòng)機(jī)M4最后停止。同時(shí)HL４燈滅，HL３燈亮,表明車開走。梯形圖如圖3.72所示。（l）I/O地址分配如表3.16所示。表3.16I/O地址分配表輸入端啟動(dòng)按鈕SB1X000停止按鈕SB2X001料位傳感器S1X002車未到位行程開關(guān)SQ1X003車裝滿行程開關(guān)SQ2X004熱繼電器常開觸點(diǎn)FRX005輸出端車裝滿指示燈HL1Y000料斗出料電磁閥YV1Y001料斗滿指示燈HL2Y002料斗上口下料電磁閥YV2Y003車未到位指示燈HL3Y004車到位指示燈HL４Y005電動(dòng)機(jī)M1運(yùn)行接觸器KM1Y006電動(dòng)機(jī)M2運(yùn)行接觸器KM2Y007電動(dòng)機(jī)M3運(yùn)行接觸器KM3Y010電動(dòng)機(jī)M4運(yùn)行接觸器KM4Y011（2）畫PLC的外部接線圖和梯形圖，如圖3