PLC对异步电动机的控制.doc

PLC对异步电动机的控制2009年06月11日星期四12:55统的鼠笼式异步电动机起、制动控制方式一般有四种,即定子回路串电阻起动,Y/△起动,自耦变压器起动和延边三角形起动;制动方式有三种,反接制动,能耗制动和电容制动,其中任何一种起、制动控制方式的实现通常由继电器-接触器控制系统来完成。下面就以定子回路串电阻降压起动和反接制动为例,分析由继电器-接触器实现的鼠笼式异步电动机的起、制动控制。图1继电器接触器控制系统如图1所示,此控制电路含三个接触器和一个中间继电器线圈,12个触点。起动时,KM2、KM3线圈均处于断开状态,按下起动按钮SB1,KM1线圈通电并自锁,电动机串电阻减压起动。当电动机转速上升到某一定值时(此值为速度继电器KS1的整定值,可调节,如调至100r/min时动作),速度继电器KS1的常开触点闭和,中间继电器KA通电并自锁,KA的常开触点接通接触器线圈KM3,KM3的主触点在主电路中短接定子电阻R,电动机转速上升至给定值时投入稳定运行。制动时,按下停机按钮SB2,KM1线圈断电,其主触点断开三相电源;控制电路中常开触点断开,KM3失电,限流电阻串入;常闭触点闭合,接通反接制动接触器KM2,对调两相电源相序,电动机处于反接制动状态。当转速下降至某一定值时(比如100r/min),KS1常开触点断开KA,继而断开KM2,电动机失电,迅速停机。这种传统的继电器接触器控制方式控制逻辑清晰,采用机电合一的组合方式便于普通机类或电类技术人员维修,但由于使用的电气元件体积大、触点多、故障率大,因此,运行的可靠性较低。随着PLC技术的发展,使用PLC进行电机的运行控制已成为必然趋势。2、采用PLC实现鼠笼式异步电动器起、制动控制可编程序控制器是在继电器控制和计算机控制的基础上开发的产品,自60年代末,美国首先研制和使用可编程控制器以后,世界各国特别是日本和联邦德国也相继开发了各自的PLC(ontroller),因此,与传统的继电器接触器控制系统相比较,笔者认为采用PLC实现鼠笼式异步电动机起制动控制是最明智的选择。下面就是笔者设计的采用PLC实现的鼠笼式异步电动机起制动控制电路的接线图、梯形图和指令程序,如图2和图3所示。图2PLC控制的输入输出接线图图3PLC控制的梯形图PLC控制逻辑与传统的继电器接触器控制系统基本一致,其工作过程如下:起动时,按下起动按钮SB1,X400常开触点闭合,Y430线圈接通并自锁,KM1线圈接通,主触头吸合,电动机串入限流电阻R开始起动,同时Y430的两对常开触点闭合,当电动机转速上升到某一定值时,KS1的常开触点闭合,X402常开触点闭合,M100线圈接通并自锁,M100的一对常开触点接通Y432的线圈,KM3线圈有电主触头吸合,短接起动电阻,电机转速上升至给定值时投入稳定运行。制动时,按下停机按钮SB2,X401常开触点断开Y430线圈,使KM1失电释放,而Y430的常闭触点接通Y431线圈,制动用的接触器KM2线圈通电,对调两相电源的相序,电动机处于反接制动状态。与此同时,Y430的常开触点断开Y432的线圈,KM3失电释放,串入电阻R限制制动电流。当电动机转速迅速下降至某一定值时,KS1常开触点断开,X402常开触点断开M100的线圈,M100的常开触点断开Y431线圈,KM2失电释放,电动机很快停下来。过