基于西門子PLC電動機正反轉(zhuǎn)互鎖控制實驗報告

1、實 驗 報 告實驗課程：基于西門子PLC電動機正反轉(zhuǎn)互鎖控制 學(xué)生姓名： 張榮 學(xué) 號： 130302062 專業(yè)班級： 13級應(yīng)電一班 二一六年六月十六日實驗報告?zhèn)鹘y(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)中都使用了繼電器、接觸器等器件。在這樣的純硬繼電器系統(tǒng)中，系統(tǒng)的接線難度會隨著系統(tǒng)的復(fù)雜程度增加。再者，繼電器系統(tǒng)使用了大量的機械觸點，其存在機械磨損和電弧燒傷等缺點。以上原因使系統(tǒng)的可靠性和可維護性都變得很差。當(dāng)前在工業(yè)控制領(lǐng)域廣泛使用的PLCPLC分為固定式和組合式（模塊式）兩種。固定式PLC包括CPU板、I/O板、顯示面板、內(nèi)存塊、電源等，這些元素組合成一個不可拆卸的整體。模塊式PLC包括CPU模塊、I/O

2、模塊、內(nèi)存、電源模塊、底板或機架，這些模塊可以按照一定規(guī)則組合配置。PLC具有功能強、可靠性高，抗干擾能力強、安裝維護方便等很多優(yōu)點，完全可以取代傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)。一、實驗?zāi)康?. 能夠獨立制作I/O分配表；2. 能夠獨立完成程序的編輯；3. 能夠調(diào)試并運行程序，能夠?qū)W以致用，把所學(xué)知識融會貫通來控制電機的運行；4. 能夠在所學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上有所創(chuàng)新，讓電機有一些新的功能；5. 增強實踐動手能力，熟悉相關(guān)電汽結(jié)構(gòu)和電器的使用；6. 了解相關(guān)電子線路布線與布局；7. 了解控制電路中各種保護及互鎖、自鎖環(huán)節(jié)的作用；8. 學(xué)會分析故障與排除故障的方法；二、實驗設(shè)備1. 西門子實驗箱2. 編程軟件ST

3、EP7 V5.5 SP23. 計算機一臺4. 按鈕開關(guān)3個，接觸器2個，熱過載1個，熔斷器2個，電動機1臺三、實驗步驟1.了解電路相關(guān)控制要求，制作出電氣控制原理圖。圖電動機正反轉(zhuǎn)互鎖控制電氣圖2.電路原理介紹圖為正反轉(zhuǎn)互鎖控制電路，電路分為主電路可控制電路兩部分。主電路中的兩個交流接觸器KM1和KM2分別構(gòu)成正反兩個相序電源連接線。控制原理分析：KM1為電動機正向運行交流接觸器，KM2為電動機反向運行交流接觸器，SB1為正向啟動按鈕，SB3為反向啟動按鈕，SB2為停止按鈕，KH為過載保護熱繼電器。當(dāng)按下SB1時，KM1的線圈通電吸合，KM1主觸點閉合，電機開始正向運行，同時KM1的輔助常開觸

4、點閉合而使KM1線圈保持吸合，實現(xiàn)了電動機的正向連續(xù)運行；反之，當(dāng)按下SB3時，KM2的線圈通電閉合，KM2的主觸點閉合，實現(xiàn)了電動機反向運行，同時KM2的輔助常開觸點閉合而使KM2的線圈保持吸合，從而實現(xiàn)了電動機的反向持續(xù)運行，任何時候按下SB2電機都會停止運行。KM2,KM1線圈互鎖，保正了不同時通電。3.進行I/O分配表制作及利用西門子軟件編程I/O分配表輸入信號停止開關(guān)SB1I0.0正轉(zhuǎn)開關(guān)SB2I0.1反轉(zhuǎn)開關(guān)SB3I0.2輸出信號正轉(zhuǎn)Q1.0反轉(zhuǎn)Q1.1圖 I/O分配表圖梯形圖4.進行程序調(diào)試以及布線、布局的安排程序調(diào)試：根據(jù)電氣控制編譯出相關(guān)梯形圖，進行程序調(diào)試。監(jiān)控程序運行過程

5、，是否符合相關(guān)電氣控制要求。將設(shè)計好的程序?qū)懭隤LC后，首先逐條仔細檢查，并改正寫入時出現(xiàn)的錯誤。用戶程序一般先在實驗室模擬調(diào)試，實際的輸入信號可以用鈕子開關(guān)和按鈕來模擬，各輸出量的通斷狀態(tài)用PLC上有關(guān)的發(fā)光二極管來顯示，一般不用接PLC實際的負載（如接觸器、電磁閥等）?？梢愿鶕?jù)功能表圖，在適當(dāng)?shù)臅r候用開關(guān)或按鈕來模擬實際的反饋信號，如限位開關(guān)觸點的接通和斷開。對于順序控制程序，調(diào)試程序的主要任務(wù)是檢查程序的運行是否符合功能表圖的規(guī)定，即在某一轉(zhuǎn)換條件實現(xiàn)時，是否發(fā)生步的活動狀態(tài)的正確變化，即該轉(zhuǎn)換所有的前級步是否變?yōu)椴换顒硬?，所有的后續(xù)步是否變?yōu)榛顒硬?，以及各步被?qū)動的負載是否發(fā)生相應(yīng)的變

6、化。在調(diào)試時應(yīng)充分考慮各種可能的情況，對系統(tǒng)各種不同的工作方式、有選擇序列的功能表圖中的每一條支路、各種可能的進展路線，都應(yīng)逐一檢查，不能遺漏。發(fā)現(xiàn)問題后應(yīng)及時修改梯形圖和PLC中的程序，直到在各種可能的情況下輸入量與輸出量之間的關(guān)系完全符合要求。如果程序中某些定時器或計數(shù)器的設(shè)定值過大，為了縮短調(diào)試時間，可以在調(diào)試時將它們減小，模擬調(diào)試結(jié)束后再寫入它們的實際設(shè)定值。在設(shè)計和模擬調(diào)試程序的同時，可以設(shè)計、制作控制臺或控制柜，PLC之外的其他硬件的安裝、接線工作也可以同時進行。布線、布局的安排：1.總體布線時應(yīng)注意使用電線盡量遠離發(fā)熱件，發(fā)熱溫度在100以內(nèi)的發(fā)熱器件，電線與之距離保持在20mm

7、以上。在100300者，電線與之距離需保持在30mm以上，發(fā)熱在300以上，如無隔熱、防火措施者，電線與之距離保持在80mm以上。2.控制電路如需接地，應(yīng)集中接地，接地點不得超過2處。3.穿入線管的電線電纜，外徑面積之和不應(yīng)超過線管內(nèi)孔橫截面積的70%。4.電線兩端頭接線，除了與插接件相連者外，必須采用接頭壓接。5.每根電線兩端必須有清晰牢固的線號，每個插頭、插座，每個接線端子上或安裝位置處必須有清晰牢固的代號標(biāo)記。6.安裝槽應(yīng)牢固，電線要用扎線帶、線卡待以適當(dāng)間隔可靠固定，防止振動造成損失。7.電線、電纜出入線槽，線管及穿過金屬隔板的孔、口時，必須加以防護。四、實驗結(jié)果本次基于西門子PLC電

8、動機正反轉(zhuǎn)互鎖控制實驗順利完成。1、檢查主回路路的接線是否正確，為了保證兩個接觸器動作時能夠可靠調(diào)換電動機的相序，接線時應(yīng)使接觸器的上口接線保持一致，在接觸器的下口調(diào)相。2、檢查接線無誤后，通電試驗，通電試驗時為防止意外，應(yīng)先將電動機的接線斷開。故障現(xiàn)象預(yù)處理；1、不啟動；原因之一，檢查控制保險FU是否斷路，熱繼電器FR接點是否用錯或接觸不良，SB1按鈕的常閉接點是否不良。原因之二按紐互鎖的接線有誤。2、起動時接觸器“叭噠”就不吸了；這是因為接觸器的常閉接點互鎖接線有錯，將互鎖接點接成了自己鎖自己了，起動時常閉接點是通的接觸器線圈的電吸合，接觸器吸合后常閉接點又斷開，接觸器線圈又斷電釋放，釋放

9、常閉接點又接通接觸器又吸合，接點又斷開，所以會出現(xiàn)“叭噠”接觸器不吸合的現(xiàn)象。3、不能夠自鎖一抬手接觸器就斷開，這是因為自鎖接點接線有誤。圖實驗結(jié)果圖五、實驗小結(jié)在做實驗前,我以為不會難做,就像以前做物理實驗一樣,做完實驗,然后兩下子就將實驗報告做完.直到做完測試實驗時,我才知道其實并不容易做,但學(xué)到的知識與難度成正比,使我受益匪淺.在做實驗前,一定要將課本上的知識吃透,因為這是做實驗的基礎(chǔ),否則,在老師講解時就會聽不懂,這將使你在做實驗時的難度加大,浪費做實驗的寶貴時間.比如做應(yīng)變片的實驗,你要清楚電橋的各種接法,如果你不清楚,在做實驗時才去摸索,這將使你極大地浪費時間,使你事倍功半.做實驗時,一定要親力親為,務(wù)必要將每個步驟,每個細節(jié)弄清楚,弄明白,實驗后,還要復(fù)習(xí),思考,這樣,你的印象才深刻,記得才牢固,否則,過后不久你就會忘