三相异步电动机PLC基本控制
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任务三 三相异步电动机正反转循环运行的PLC控制
（二）设备与器材
表1-22 设备与器材
序号
名称
符号
型号规格
数量 备注
1
常用电工工具
十字起、一字起、尖嘴钳、剥线钳 等
1
2
计算机（安装GX Works3编程 软件）
3
三菱FX5U可编程控制器
PLC
FX5U-32MR/ES
4
三相异步电动机正反转循环运 行控制面板
5
三相异步电动机
6
以太网通信电缆
M
WDJ26，PN=40W，UN=380V， IN=0.2A，nN=1430r/min，f=50Hz
2）学会用三菱FX5U PLC的顺控程序指令编辑三相异步电动机正反转循 环运行控制的程序。
3）会绘制三相异步电动机正反转循环运行控制的I/O接线图。 4）掌握FX5U PLC I/O接线方法。 5）熟练掌握使用三菱GX Works3编程软件编辑梯形图程序，并写入 PLC进行调试运行。
11
项目一 任务三 三相异步电动机正反转运行运行的PLC控制
MPS
栈存储器的第一层， 之前存储的数据依次
下移一层
读取堆栈第一层的 MRD 数据且保存，堆栈内
的数据不移动
读取堆栈存储器第
MPP
一层的数据，同时该 数据消失，栈内的数
据依次上移一层
梯形图表示
FBD/LD表示
ST表示
目标元件
ENO:=MPS(EN);
ENO:=MRD(EN);
无
ENO:=MPP(EN);
对于FX5U PLC默认情况下，16位计数器的个数为256个，对应编号为C0 ～C255；32位超长计数器个数为64个，对应编号为LC0～LC63。
三相异步电动机PLC控制
结构是不符合设计规则的，应改写为右边的结构。
1
2
3
1
2
3
1 .列
图 6-2-1 线圈只能放在最右边
3）线圈不能直接与起始母线相连，如图 6-2-2 所示左边的梯形图结构是不符合设计规则的，应改写为右 边的结构。
图 6-2-2 线圈不能直接与起始母线连接 4）同一编号的线圈在一个程序中使用两次以上称为重复输出，重复输出容易引起误操作，故一般不允许 重复输出 。如图 6-2-3 所示，左边的梯形图结构是不符合设计规则的，应改写为右边的结构。
使用 LD 指令和 LDI 指令时应注意：LD 指令和 LDI 指令的操作元件为输入继电器 X、 输出继电器 Y、辅助继电器 M、状态继电器 S、定时器 T 和计数器 C。
2）OUT 指令 OUT 指令称为“输出指令”，其功能是根据逻辑运算结果去驱动指定元件的线圈。其用 法如图 6-1-1 中 Y000、M100、T0 和 Y001 的线圈。
图 6-2-8 三相异步电动机接触器—继电器顺序启动控制电路原理图
任务三 三相异步电动机正反转运行控 制
2）互锁控制梯形图程序 如图 6-3-2 所示梯形图程序是互锁控制梯形图程序的一种，该梯形图程序使用输出来互 锁，相当于继电器电路的电气互锁，用这种互锁能在某一路运行时，将其他的通路切断，从 而保证其他路都不能接通，只有这一路断开后其他通路才能恢复。
是一样的效果。
② 图 6-4-3 所示梯形图中，当
X002 接通时，T250 开始计时，X002
图 6-4-3
断开，T250 的计时时间保持断开前的值，若 X002 再接通，则接着前面的值继
续计时，直到计时时间达到 3s，则计时时间保持不变。当 X003 接通时，T250
三相异步电动机双速可逆变频调速PLC控制
三相异步电动机双速可逆变频调速PLC控制异步电动机变频调速所要求的变频电源几乎都采用静止式变频器。
利用变频器进行调速控制时，只需改变变频器内部逆变电路换流器件的开关顺序，即可以达到对输出进行换相的目的，很容易实现电动机的正、反转切换。
本文介绍了PLC在三相交流异步电动机变频调速系统方面的设计，说明了系统的控制策略和工作原理，探讨三相异步电动机双速可逆变频调速PLC控制。
1、PLC在三相交流异步电动机变频调速系统设计三相交流异步电动机变频调速系统，以可编程序控制器PLC 作为核心控制部件，通过速度传感器将电动机的转速信号传给PLC, PLC经过控制规律的运算后，给出控制信号，改变电动机输入电压的频率，来调节电动机的转速，从而构成了一个闭环的速度控制系统。
如图1 所示。
2、三相异步电动变频器电路连接的要点2.1变频器前面一定要加接触器输入侧接触器的作用。
一般说来，在断路器和变频器之间，应该有接触器。
a. 可通过按钮开关方便地控制变频器的通电与断电。
b. 发生故障时可自动切断变频器电源，如：变频器自身发生故障，报警输出端子动作时，可使接触器KM迅速断电，从而使变频器立即脱离电源。
另外，当控制系统中有其他故障信号时，也可迅速切断变频器电源。
2.2变频器与电动机之间是否接输出接触器并不要求和工频进行切换时，变频器与电动机接触器，则有可能在变频器的输出频率较高的致变频器跳闸。
a. 当一台变频器只控制一台电动机，且并不要求和工频进行切换时，变频器与电动机之间不要接输出接触器。
因为如果接入了输出接触器，则有可能在变频器的输出频率较高的情况下启动电动机，产生较大的启动电流，导致变频器跳闸。
b. 必须接输出接触器的情况有两种：当一台变频器接多台电动机时，每台电动机必须要有单独控制的接触器。
另外，在变频和工频需要切换的情况下，当电动机接至工频电源时，必须切断和变频器之间的联系。
通用变频器，一般都是采用交、直、交的方式组成，利用普通的电网电源运行的交流拖动系统，为了实现电动机的正、反转切换，必须利用触器等装置对电源进行换相切换。
三相异步电动机PLC基本控制
• OUT指令用于驱动目标元件Y, M, S, T, C。对输入继电器X不能使 用。并联的OUT指令可以连续使用多次。OUT指令的目标元件是定 时器T、计数器C时，必须设定常数K
• LD , LDI是一个程序步指令，即一个字。OUT是多程序步指令， 要视目标元件而定。
• LD , LDI和OUT指令的使用说明如图5-2所示。 • 2.单个触点串并联指令AND, ANI, OR, ORI • AND，与指令，用于单个常开触点的串联连接; • ANI，与非指令，用于单个常闭触点的串联连接 • OR，或指令，用于单个常开触点的并联连接;
上一页下一页返回任务一三相异步电动机点动长动plc控制4同一编号的输出继电器的线圈不能被驱动两次否则容易误操作应尽量避免但不同编号的输出元件可以并行输出如图58所示5输入继电器的线圈是由来自现场的外部信号驱动的不能出现在程序中但它的触点可以使用
项目五三相异步电动机PLC基本控制
• 任务一三相异步电动机点动、长动PLC控制 • 任务二三相异步电动机Y-△降压启动PLC控制 • 任务三电动机运行单按钮启停PLC控制
应尽量避免但不同编号的输出元件可以并行输出，如图5-8所示 • (5)输入继电器的线圈是由来自现场的外部信号驱动的，不能出现在
程序中，但它的触点可以使用。 • (6)适当安排编程顺序，可以简化编程并减少程序步骤。
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任务一三相异步电动机点动、长动PLC控制
• 5. 1. 3三相异步电动机点、长动运行PLC控制 • I.分析任务控制要求 • 参见“任务描述”部分。 • 按下点动按钮SB1，电动机作点动运行，无自锁;按下长动启动按
定时时间，可以采用以下方法。
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任务二三相异步Leabharlann 动机Y-△降压启动PLC控 制• 1.多个定时器组合使用 • 如图5-24所示，当常开触点XO接通时，定时器TO得电并开始延时
• LD , LDI是一个程序步指令，即一个字。OUT是多程序步指令， 要视目标元件而定。
• LD , LDI和OUT指令的使用说明如图5-2所示。 • 2.单个触点串并联指令AND, ANI, OR, ORI • AND，与指令，用于单个常开触点的串联连接; • ANI，与非指令，用于单个常闭触点的串联连接 • OR，或指令，用于单个常开触点的并联连接;
上一页下一页返回任务一三相异步电动机点动长动plc控制4同一编号的输出继电器的线圈不能被驱动两次否则容易误操作应尽量避免但不同编号的输出元件可以并行输出如图58所示5输入继电器的线圈是由来自现场的外部信号驱动的不能出现在程序中但它的触点可以使用
项目五三相异步电动机PLC基本控制
• 任务一三相异步电动机点动、长动PLC控制 • 任务二三相异步电动机Y-△降压启动PLC控制 • 任务三电动机运行单按钮启停PLC控制
应尽量避免但不同编号的输出元件可以并行输出，如图5-8所示 • (5)输入继电器的线圈是由来自现场的外部信号驱动的，不能出现在
程序中，但它的触点可以使用。 • (6)适当安排编程顺序，可以简化编程并减少程序步骤。
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任务一三相异步电动机点动、长动PLC控制
• 5. 1. 3三相异步电动机点、长动运行PLC控制 • I.分析任务控制要求 • 参见“任务描述”部分。 • 按下点动按钮SB1，电动机作点动运行，无自锁;按下长动启动按
定时时间，可以采用以下方法。
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任务二三相异步Leabharlann 动机Y-△降压启动PLC控 制• 1.多个定时器组合使用 • 如图5-24所示，当常开触点XO接通时，定时器TO得电并开始延时
电气控制与PLC应用三相异步电动机基本控制电路
3
电路图的分析方法
通过分析电路图，了解电路的工作原理和控制逻 辑。
02
三相异步电动机
三相异步电动机的原理与结构
原理
基于电磁感应原理，当三相电流在定 子绕组中产生旋转磁场时，转子导体 在磁场中切割磁力线产生感应电流， 感应电流与磁场相互作用产生电磁转 矩，驱动转子旋转。
结构
主要由定子（包括机座、绕组、铁芯 等）和转子（包括转子铁芯、转子绕 组、转轴等）组成。
制动
通过在电动机定子或转子上施加 制动转矩，使电动机迅速停止转 动。常见的制动方式有能耗制动 、反接制动和再生制动等。
反转
通过改变电动机三相电源的相序 ，可以改变电动机的旋转方向， 实现反转。
03
PLC的基本知识
PLC的定义与分类
定义
PLC（Programmable Logic Controller）即可编程逻辑控制器，是一种专门 用于工业控制的计算机。
三相异步电动机的启动控制
直接启动控制
通过PLC输出信号控制接触器，实现对电动机的直接 启动。
软启动控制
利用软启动器逐渐增加电动机的输入电压，实现平稳 启动。
星三角启动控制
通过改变电动机的接线方式，实现启动电流的降低。
三相异步电动机的正反转控制
接触器互锁正反转控制
利用两个接触器互锁，通过改变电源相序实现正反转。
辅助电路
包括控制电路和信号电路， 实现控制逻辑和信号反馈。
常用低压电器
断路器
用于切断电流，保护电路。
接触器
用于控制电动机的启动和停止 。
继电器
用于实现控制逻辑，扩大控制 范围。
熔断器
用于短路保护。
电路图的基础知识
电气控制与PLC技术- 三相异步电动机点动运行的PLC控制
任务2：三相异步电动机点动运行的PLC控制
知识回顾及作业讲评
1、三相异步电动机点动运行的继电器-接触器控制电路的工作原理
2、常用低压电器
低压断路器 QF
熔断器 FU
按钮开关 SB
电动机 M
交流接触器 KM 3、电气控制系统基础知识
任务2：三相异步电动机点动运行的PLC控制
任务2：三相异步电动机点动运行的PLC控制
任务2：三相异步电动机点动运行的PLC控制
三、课上讲解（续）
2、继电器-接触器控制系统与PLC控制系统的比较
输入设备
（ 按钮、 开关等）
继电器控制线路 （由继电器和导线组成)
输出设备 （ 接触器、 电磁阀等）
继电器-接触器控制系统
当采用PLC控制电动机起停时，只需将按钮 的控制指令送到PLC的输入端，经过程序运算， 再用PLC的输出去驱动接触器KM线圈得电即 可，这样电动机就可运行。那么，如何将输入、 输出器件与PLC连接，PLC又是如何编写控制 程序的呢？
PLC控制系统
任务2：三相异步电动机点动运行的PLC控制
四、协作实践
以小组为单位在实训装置上完成三相异步电动机点动运行的PLC 控制电路的安装和调试，并进行展示，同时计入学生的考核评价中。
任务单2：选三题相异步电动1分机点动运行的PLC控制
五、个人测验
1、三相异步电动机点动运行的PLC控制，在实施过程中需要多步操作，其 顺序较为合理的是（ ）。 （1）编写程序 （2）分配I/O表 （3）安装、敷设硬件电路 （4）调试程序 （5）整理器材
任务2：三相异步电动机点动运行的PLC控制
三、课上讲解
1、三相异步电动机点动运行的PLC控制应用实例
（1）I/O （输入/输出）分配
PLC控制技术 任务2 三相异步电机长动控制
事件（输出）
事件保持条件
按下启动按钮 （ X000 ）
松开启动按钮 （ X000 ）
三相异步电动机长动控制
1.2工作目标
✓ 深刻理解编程元件本质； ✓ 掌握输入继电器X和输出继电器Y的特征； ✓ 初步了解梯形图基本结构； ✓ 理解PLC工作原理； ✓ 能够理解起保停回路，并编写简单梯形图程序。
三相异步电动机长动控制
02
PART TWO
知识准备
三相异步电动机长动控制
2.1 编程本质
2.2 位元件基本特征
10101
X7
X6
X5
X4
X3
010
X2
X1
X0
X0=0
线圈断电
X1=1
线圈通电
三相异步电动机长动控制
2.2 位元件基本特征
位元件（软继电器）与继电器比较
三相异步电动机长动控制
2.3 输入继电器X
01
X0 (X0)
X0
SB
接线端子 输入继电器
X0
COM 电源
输入继电器X0等效电路
PLC控制技术（三菱FX3U机型）
任务2：三相异步电机长动控 制
主讲：吕家将
三相异步电动机长动控制
目录
CONTNETS
01 任务描述 02 知识准备 03 任务实施 04 每课一问 05 知识延伸
三相异步电动机长动控制
01
PART ONE
任务描述
三相异步电动机长动控制
1.1 任务描述
按下启动按钮SB1，三相异步电机M1 旋转并保持。 按下停止按钮SB2，三相异步电机M1 停止。
PLC编程语言
✓ 顺序功能图 (流程图语言) ✓ 梯形图 ✓ 功能块图 ✓ 语句表 ✓ 结构文本
三相异步电动机的PLC控制
技能训练三相异步电动机的PLC控制工程实际中的PLC控制系统总是比拟复杂的，作为其中的根本环节，三相异步电动机的几种典型控制回路常见于PLC控制系统中。
本模块详细讲述了几种三相异步电动机的PLC 控制电路硬件构造及实用程序，并通过三相异步电动机星形－三角形启动实训，让读者进一步掌握简单PLC控制系统的开发运用。
第一局部教学要求一、目的要求①学习PLC在三相异步电动机控制电路中的运用情况②通过例如，掌握PLC控制程序编制技巧③了解常用PLC编程软件的根本运用，培养简单PLC控制系统的开发能力三、教学节奏与方式四、成绩评定三相异步电动机各种控制电路，是工业控制系统中使用最为普遍的根本环节。
本模块对三相异步电动机点动-长动、正转-反转、顺序启动等几种常见PLC控制电路进展讨论，每一种电路均给出了与之对应的继电-接触器控制电路，两种电路中的所有按钮及输出接触器均采用一样的代号，以方便读者对照理解。
一、三相异步电动机点动-长动控制回路1.点动-长动控制电路接线图图9-1〔a〕是三相异步电动机点动-长动PLC控制I/O接线图，图9-1〔b〕是与之对应的继电器接触器控制电路。
〔a〕PLC控制I/O接线图〔b〕继电器接触器控制电路图9-1点动-长动控制电路接线图2.梯形图及指令表程序图9-2〔a〕是三相异步电动机点动-长动PLC控制梯形图程序，图9-2〔b〕是与之对应的指令表程序〔a〕梯形图程序〔b〕指令表程序图9-2 三相异步电动机点动-长动PLC控制程序3.编程元件的地址分配输入输出继电器地址分配，如表9-1所示。
表9-1 输入输出继电器的地址分配表4.操作要求①在停顿状态，按下点动按钮SB2，电机运转，松开SB2，电机停顿；②在停顿状态，按下长动按钮SB3，电机运转，松开SB3，电机仍保持运转； ③按停顿按钮SB1，电机停转。
5.简要说明程序中用到了通用辅助继电器M0，其作用与继电-接触器控制电路中的中间继电器极为相似。
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任务一三相异步电动机点动、长动PLC控制
• AND , ANI , OR , ORI指令对串联或并联触点的个数没有限制，一也 就是说，这4条指令可以多次重复使用。AND , ANI , OR , ORI指令 的使用说明如图5-3、图5-4所示。
• 3.串联电路块的并联连接指令ORB • 两个或两个以上触点的串联电路称为串联电路块。当几个串联电路
一个新电路块的开始 • LDI，取反指令，是指从输入母线开始，取用常闭触点。也用于代
表一个新电路块的开始。 • OUT，线圈驱动指令，一也叫输出指令，用于继电器线圈、定时
器和计数器的输出。 • LD , LDI指令的目标元件是X, Y, M, S, T, C，用于将触点接到输
入母线上，也可与后述的ANB指令、ORB指令配合，用于分支回路 的起点。
如图5-14所示 • 2.置位与复位指令SET, RST • SET为置位指令，其功能是使元件置位并保持，直到复位为止。
RST为复位指令，使元件复位并保持，直到置位为止。SET指令的目 标元件是Y, M, S，而RST指令的目标元件是Y, M, S, D, V, Z, T, C。 这两条指令占1 -3个程序步，因目标元件而定。对同一编程元件， SET, RST指令可以多次使用，且不限制使用顺序，但以最后执行者 有效。
块并联连接时，分支开始用LD , LDI指令，分支结束用ORB指令。 ORB指令为无目标元件指令，它不表示触点，可以把它看成电路块 之间的一段连接线。ORB一也简称块或指令。ORB指令的使用说明 如图5-5所示。
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任务一三相异步电动机点动、长动PLC控制
• 4.并联电路块的串联连接指令ANB • 两个或两个以上触点的并联电路称为并联电路块。当几个并联电路
项目五三相异步电动机PLC基本控制
• 任务一三相异步电动机点动、长动PLC控制 • 任务二三相异步电动机Y-△降压启动PLC控制 • 任务三电动机运行单按钮启停PLC控制
任务一三相异步电动机点动、长动PLC控制
• 5.1.1三菱FX2N系列PLC基本逻辑指令(一) • 1.逻辑取指令LD , LDI及线圈驱动指令OUT • LD，取指令，是指从输入母线开始，取用常开触点。也用于代表
如果在每个线圈的控制电路中都串人同样的触点，将多占用存储单元， 此时，就可以用主控指令来实现 • MC为主控指令，用于公共串联触点的连接。MCR为主控复位指令， 即MC的复位指令 • MC , MCR指令的使用说明如图5-18所示。
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任务一三相异步电动机点动、长动PLC控制
• 5. 1. 2梯形图编程注意事项 • (1)梯形图编程时，要按程序执行的顺序从左至右，自上而下编制 • (2)线圈不能直接与左母线相连。 • (3)线圈右边的触点应放在线圈的左边才能编程，如图5-7所示。 • (4)同一编号的输出继电器的线圈不能被驱动两次，否则容易误操作，
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任务一三相异步电动机点动、长动PLC控制
• OUT指令用于驱动目标元件Y, M, S, T, C。对输入继电器X不能使 用。并联的OUT指令可以连续使用多次。OUT指令的目标元件是定 时器T、计数器C时，必须设定常数K
• LD , LDI是一个程序步指令，即一个字。OUT是多程序步指令， 要视目标元件而定。
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任务三电动机运行单按钮启停PLC控制
• 6.闪烁控制程序 • 闪烁控制程序如图5-38所示，通常用于指示灯的闪烁控制。 • 7.常闭触点输入信号的处理 • 前面介绍梯形图的设计方法时，实际上有一个前提，就是假设输入
的开关信号均由外部常开触点提供，但是有些输入信号只能由常闭触 点提供。如用于电动机过载保护的热继电器FR一般习惯用它的常闭 触点输入。如图5-39 (a)所示控制电动机的继电器电路图。 • 5. 3. 3电动机单按钮启停PLC控制 • I.分析系统控制要求 • 参见“任务描述”部分
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任务一三相异步电动机点动、长动PLC控制
• 程序被全部清除后，用户存储器的内容将全部变为NOP指令。 • 6.程序结束指令END • 程序结束指令END是一条无目标元件的指令，占一个程序步，它
用于程序结束，即表示程序终了。END指令没有控制线路，直接与母 线相连。 • PLC运行时要反复进行输入处理、程序运算和输出处理，若在程序 最后写入END指令，则END以后的程序不再执行，直接进行输出处 理。在调试用户程序时，可以将END指令插在每一个程序段的末尾， 分段调试用户程序，每调试完一段，将其末尾的END指令删去，直到 全部用户程序调试完毕。需要注意的是，在执行END指令时，一也要 刷新监视时钟。
• 5. 2. 2启动、保持和停止控制程序设计 • 1.启动、保持和停止控制程序 • 利用图5-19所示的PLC外部接线图，启动、保持和停止控制程序如
图5-20所示。 • 图5-22所示梯形图，一也具有相同的控制功能，这里利用了SET,
RST指令，读者可自行分析。 • 2.延时接通/延时断开控制程序 • 延时控制程序可以通过在程序中驱动定时器来实现。如图5-23所示。 • 5. 2. 3定时范围扩展程序设计 • FX系列PLC定时器的最长定时时间为3 276.7 s，如果需要更长的
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任务二三相异步电动机Y-△降压启动PLC控 制
• 2.列出I/0输入/偷出)分配表 • 由电动机运行控制要求确定PLC需要2个输入点，3个输出点，其
I/0分配表见表5-2 • 3.电动机主电路连接及PLC外部接线 • (1)按图2-7进行电动机主电路接线 • (2)按图5-27进行PLC外部硬件接线 • 4. PLC程序设计与运行调试 • Y一△涤压启动控制梯形图及指令表程序如图5-28所示。
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任务二三相异步电动机Y-△降压启动PLC控 制
• 使用SET和RST指令，可以方便地在用户程序的任何地方对某个状 态或事件设置标志和清除标志。SET, RST指令的使用说明如图5-16 所示。由波形图可见，XO接通后，即使再变。
• 3.主控及主控复位指令MC , MCR • 在编程时，常会遇到多个线圈同时受一个或一组触点控制的情况。
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任务三电动机运行单按钮启停PLC控制
• 3.多地控制程序 • 多地控制程序，可以在一地控制程序的基础上修改得到，即将多个
启动信号并联，作为输出元素的启动信号;将多个停止信号串联，作 为输出元素的停止信号。图5-35是两地控制一个输出继电器线圈的程 序。其中，X0, X1分别是一地的启动和停止信号，X2和X3则分别是 另一地的启动和停止信号。 • 4.顺序启动控制程序 • 如图5-36所示，YO的常开触点串在Y1的控制回路中，Y1的接通是 以YO的接通为条件的。 • 5.分频程序 • 用PLC可以实现对输入信号的任意分频，如图5-37 (a)所示是一个二 分频程序。
钮sB2，电动机连续运行;在程序设计过程中，需要借助一个中间继 电器来记忆长动或点动运行的状态;同时，无论是点动还是长动，驱 动的应是同一个输出继电器。 • 2.列出I/0愉入/愉出)分配表 • 由电动机运行控制要求确定PLC需要4个输入点，1个输出点，其 I/O分配表见表5-1。
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定时时间，可以采用以下方法。
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任务二三相异步电动机Y-△降压启动PLC控 制
• 1.多个定时器组合使用 • 如图5-24所示，当常开触点XO接通时，定时器TO得电并开始延时
(3 000 s )，延时到TO常开触点闭合，又使定时器T1得电并开始延时 (3 000 s) , T1延时到其常开触点闭合，再使T2线圈得电，并开始延 时(3 000 s) , T2延时到其常开触点闭合，才使YO接通，因此，从XO 开始接通到输出继电器YO得电共延时9 000s。 • 2.定时器与计数器组合使用 • 如图5-25所示。 • 5. 2. 4三相异步电动机Y一△降压启动PLC控制 • 1.分析系统控制要求 • 根据控制要求，画出输入输出控制时序，如图5-26所示。
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任务三电动机运行单按钮启停PLC控制
• 3.取反指令INV • INV指令在梯形图中用一条与水平成45的短斜线表示，它将执行该
指令之前的运算结果取反，若它前面的运算结果为0，则将其变为I， 运算结果为I，则变为0, INV指令编程示例如图5-32所示。 • 5. 3. 2常用的基本单元程序 • 1 .互锁控制程序 • 如果采用PLC来控制电动机的正反转运行，也要采取“互锁”， 如图5-33所示。 • 2.多继电器线圈控制程序 • 图5-34是可以自锁的同时控制3个输出继电器线圈的程序。其中， XO是启动信号，X1是停止信号。
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任务三电动机运行单按钮启停PLC控制
• 2.列出vo输入/偷出)分配表
• 由电动机运行控制要求确定PLC需要1个输入点，1个输出点，其 I/0分配表见表5-3
• 3. PLC程序设计与运行调试
• 对于图5-37所示的分频程序，如果与输入点XO连接的是电动机的 单个启停按钮，则该控制程序就可以实现电动机的单按钮启停控制， 这是实现单按钮启停控制的一种编程方法。此外，还可以使用LDP , SET , RST等指令实现。如图5-40所示。
任务一三相异步电动机点动、长动PLC控制
• 3.电动机主电路连接及PLC外部接线 • 4. PLC程序设计与运行调试
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任务二三相异步电动机Y-△降压启动PLC控制
• 5. 2. 1三菱FX2N系列PLC基本逻辑指令(二) • 1.多重偷出指令MPS , MRD , MPP • MPS为进栈指令，MRD为读栈指令，MPP为出栈指令。 • FX系列PLC中有11个存储中间运算结果的存储区域，称为栈存储器，
应尽量避免但不同编号的输出元件可以并行输出，如图5-8所示 • (5)输入继电器的线圈是由来自现场的外部信号驱动的，不能出现在
任务一三相异步电动机点动、长动PLC控制
• AND , ANI , OR , ORI指令对串联或并联触点的个数没有限制，一也 就是说，这4条指令可以多次重复使用。AND , ANI , OR , ORI指令 的使用说明如图5-3、图5-4所示。
• 3.串联电路块的并联连接指令ORB • 两个或两个以上触点的串联电路称为串联电路块。当几个串联电路
一个新电路块的开始 • LDI，取反指令，是指从输入母线开始，取用常闭触点。也用于代
表一个新电路块的开始。 • OUT，线圈驱动指令，一也叫输出指令，用于继电器线圈、定时
器和计数器的输出。 • LD , LDI指令的目标元件是X, Y, M, S, T, C，用于将触点接到输
入母线上，也可与后述的ANB指令、ORB指令配合，用于分支回路 的起点。
如图5-14所示 • 2.置位与复位指令SET, RST • SET为置位指令，其功能是使元件置位并保持，直到复位为止。
RST为复位指令，使元件复位并保持，直到置位为止。SET指令的目 标元件是Y, M, S，而RST指令的目标元件是Y, M, S, D, V, Z, T, C。 这两条指令占1 -3个程序步，因目标元件而定。对同一编程元件， SET, RST指令可以多次使用，且不限制使用顺序，但以最后执行者 有效。
块并联连接时，分支开始用LD , LDI指令，分支结束用ORB指令。 ORB指令为无目标元件指令，它不表示触点，可以把它看成电路块 之间的一段连接线。ORB一也简称块或指令。ORB指令的使用说明 如图5-5所示。
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任务一三相异步电动机点动、长动PLC控制
• 4.并联电路块的串联连接指令ANB • 两个或两个以上触点的并联电路称为并联电路块。当几个并联电路
项目五三相异步电动机PLC基本控制
• 任务一三相异步电动机点动、长动PLC控制 • 任务二三相异步电动机Y-△降压启动PLC控制 • 任务三电动机运行单按钮启停PLC控制
任务一三相异步电动机点动、长动PLC控制
• 5.1.1三菱FX2N系列PLC基本逻辑指令(一) • 1.逻辑取指令LD , LDI及线圈驱动指令OUT • LD，取指令，是指从输入母线开始，取用常开触点。也用于代表
如果在每个线圈的控制电路中都串人同样的触点，将多占用存储单元， 此时，就可以用主控指令来实现 • MC为主控指令，用于公共串联触点的连接。MCR为主控复位指令， 即MC的复位指令 • MC , MCR指令的使用说明如图5-18所示。
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任务一三相异步电动机点动、长动PLC控制
• 5. 1. 2梯形图编程注意事项 • (1)梯形图编程时，要按程序执行的顺序从左至右，自上而下编制 • (2)线圈不能直接与左母线相连。 • (3)线圈右边的触点应放在线圈的左边才能编程，如图5-7所示。 • (4)同一编号的输出继电器的线圈不能被驱动两次，否则容易误操作，
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任务一三相异步电动机点动、长动PLC控制
• OUT指令用于驱动目标元件Y, M, S, T, C。对输入继电器X不能使 用。并联的OUT指令可以连续使用多次。OUT指令的目标元件是定 时器T、计数器C时，必须设定常数K
• LD , LDI是一个程序步指令，即一个字。OUT是多程序步指令， 要视目标元件而定。
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任务三电动机运行单按钮启停PLC控制
• 6.闪烁控制程序 • 闪烁控制程序如图5-38所示，通常用于指示灯的闪烁控制。 • 7.常闭触点输入信号的处理 • 前面介绍梯形图的设计方法时，实际上有一个前提，就是假设输入
的开关信号均由外部常开触点提供，但是有些输入信号只能由常闭触 点提供。如用于电动机过载保护的热继电器FR一般习惯用它的常闭 触点输入。如图5-39 (a)所示控制电动机的继电器电路图。 • 5. 3. 3电动机单按钮启停PLC控制 • I.分析系统控制要求 • 参见“任务描述”部分
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任务一三相异步电动机点动、长动PLC控制
• 程序被全部清除后，用户存储器的内容将全部变为NOP指令。 • 6.程序结束指令END • 程序结束指令END是一条无目标元件的指令，占一个程序步，它
用于程序结束，即表示程序终了。END指令没有控制线路，直接与母 线相连。 • PLC运行时要反复进行输入处理、程序运算和输出处理，若在程序 最后写入END指令，则END以后的程序不再执行，直接进行输出处 理。在调试用户程序时，可以将END指令插在每一个程序段的末尾， 分段调试用户程序，每调试完一段，将其末尾的END指令删去，直到 全部用户程序调试完毕。需要注意的是，在执行END指令时，一也要 刷新监视时钟。
• 5. 2. 2启动、保持和停止控制程序设计 • 1.启动、保持和停止控制程序 • 利用图5-19所示的PLC外部接线图，启动、保持和停止控制程序如
图5-20所示。 • 图5-22所示梯形图，一也具有相同的控制功能，这里利用了SET,
RST指令，读者可自行分析。 • 2.延时接通/延时断开控制程序 • 延时控制程序可以通过在程序中驱动定时器来实现。如图5-23所示。 • 5. 2. 3定时范围扩展程序设计 • FX系列PLC定时器的最长定时时间为3 276.7 s，如果需要更长的
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任务二三相异步电动机Y-△降压启动PLC控 制
• 2.列出I/0输入/偷出)分配表 • 由电动机运行控制要求确定PLC需要2个输入点，3个输出点，其
I/0分配表见表5-2 • 3.电动机主电路连接及PLC外部接线 • (1)按图2-7进行电动机主电路接线 • (2)按图5-27进行PLC外部硬件接线 • 4. PLC程序设计与运行调试 • Y一△涤压启动控制梯形图及指令表程序如图5-28所示。
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任务二三相异步电动机Y-△降压启动PLC控 制
• 使用SET和RST指令，可以方便地在用户程序的任何地方对某个状 态或事件设置标志和清除标志。SET, RST指令的使用说明如图5-16 所示。由波形图可见，XO接通后，即使再变。
• 3.主控及主控复位指令MC , MCR • 在编程时，常会遇到多个线圈同时受一个或一组触点控制的情况。
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任务三电动机运行单按钮启停PLC控制
• 3.多地控制程序 • 多地控制程序，可以在一地控制程序的基础上修改得到，即将多个
启动信号并联，作为输出元素的启动信号;将多个停止信号串联，作 为输出元素的停止信号。图5-35是两地控制一个输出继电器线圈的程 序。其中，X0, X1分别是一地的启动和停止信号，X2和X3则分别是 另一地的启动和停止信号。 • 4.顺序启动控制程序 • 如图5-36所示，YO的常开触点串在Y1的控制回路中，Y1的接通是 以YO的接通为条件的。 • 5.分频程序 • 用PLC可以实现对输入信号的任意分频，如图5-37 (a)所示是一个二 分频程序。
钮sB2，电动机连续运行;在程序设计过程中，需要借助一个中间继 电器来记忆长动或点动运行的状态;同时，无论是点动还是长动，驱 动的应是同一个输出继电器。 • 2.列出I/0愉入/愉出)分配表 • 由电动机运行控制要求确定PLC需要4个输入点，1个输出点，其 I/O分配表见表5-1。
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定时时间，可以采用以下方法。
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任务二三相异步电动机Y-△降压启动PLC控 制
• 1.多个定时器组合使用 • 如图5-24所示，当常开触点XO接通时，定时器TO得电并开始延时
(3 000 s )，延时到TO常开触点闭合，又使定时器T1得电并开始延时 (3 000 s) , T1延时到其常开触点闭合，再使T2线圈得电，并开始延 时(3 000 s) , T2延时到其常开触点闭合，才使YO接通，因此，从XO 开始接通到输出继电器YO得电共延时9 000s。 • 2.定时器与计数器组合使用 • 如图5-25所示。 • 5. 2. 4三相异步电动机Y一△降压启动PLC控制 • 1.分析系统控制要求 • 根据控制要求，画出输入输出控制时序，如图5-26所示。
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任务三电动机运行单按钮启停PLC控制
• 3.取反指令INV • INV指令在梯形图中用一条与水平成45的短斜线表示，它将执行该
指令之前的运算结果取反，若它前面的运算结果为0，则将其变为I， 运算结果为I，则变为0, INV指令编程示例如图5-32所示。 • 5. 3. 2常用的基本单元程序 • 1 .互锁控制程序 • 如果采用PLC来控制电动机的正反转运行，也要采取“互锁”， 如图5-33所示。 • 2.多继电器线圈控制程序 • 图5-34是可以自锁的同时控制3个输出继电器线圈的程序。其中， XO是启动信号，X1是停止信号。
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任务三电动机运行单按钮启停PLC控制
• 2.列出vo输入/偷出)分配表
• 由电动机运行控制要求确定PLC需要1个输入点，1个输出点，其 I/0分配表见表5-3
• 3. PLC程序设计与运行调试
• 对于图5-37所示的分频程序，如果与输入点XO连接的是电动机的 单个启停按钮，则该控制程序就可以实现电动机的单按钮启停控制， 这是实现单按钮启停控制的一种编程方法。此外，还可以使用LDP , SET , RST等指令实现。如图5-40所示。
任务一三相异步电动机点动、长动PLC控制
• 3.电动机主电路连接及PLC外部接线 • 4. PLC程序设计与运行调试
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任务二三相异步电动机Y-△降压启动PLC控制
• 5. 2. 1三菱FX2N系列PLC基本逻辑指令(二) • 1.多重偷出指令MPS , MRD , MPP • MPS为进栈指令，MRD为读栈指令，MPP为出栈指令。 • FX系列PLC中有11个存储中间运算结果的存储区域，称为栈存储器，
应尽量避免但不同编号的输出元件可以并行输出，如图5-8所示 • (5)输入继电器的线圈是由来自现场的外部信号驱动的，不能出现在