机电一体化综合实训.doc

: .
广东韶关广播电视大学
机械制造与自动化（专科）省管课程
《机电一体化综合实训》
综合技术应用• PLC技术应用实训
成绩：
班 级：
姓 名： 深水渔
所属电大：
辅导老师：
PLC在三相异步电动机
位置与自动循环控制电路中的应用
关于PLC的概述
可编程序控制器(PLC作为现代化的自动控制装置已普遍应用 于工业企业的各个领域，是生产过程自动化必不可少的智能控制设 备。掌握PLC的组成原理及编程方法，熟悉 PLC的应用技巧，是每一 位机电类专业技术人员必须具备的基本能力之一。
可编程控制器(PLC)它采用可以编制程序的存储器，用来在其 内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的 指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械 或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统 形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。 简单说就是应用在
控制系统中的专用的 计算机”，根据控制逻辑编写控制程序装入 PLC PLC可以替代过去老式的继电器逻辑控制电路，性能稳定可靠， 修改逻辑关系方便，已经在控制系统中广泛使用。
西门子的S7_PLC
本实训就针对三相异步电动机的位置与自动循环控制电路中的 控制，采用西门子S7300PLC来代替继电器控制，西门子公司的 最新PLC产品有SIMATIC S7、M7和C7等几大系列。S7系列是传统 意义的PLC产品：
S7-200是针对低性能要求的小型PLC
S7-300是针对低性能要求的模块式中小型 PLC最多可以扩展32 个模块；
S7-400是用于中高级性能要求的大型 PLC可以扩展300多个模 块。
S7-300/400可以组成MPI （多点接口）、PROFIBU删络和工业以 太网等。
本实训我们采用的是西门子S7_300PLC点数不多，不需要扩
展，本机单元的点数足够我们的系统使用了。
S7-300PLC采用STEP7编程软件。该编程软件为用户开发、 编辑和监控自己的应用程序提供了良好的编程环境。简单、易学，能 够解决复杂的自动化任务。 适用于所有SIMATIC S7-300 PL（机型软 件编程。支持STL LAD、FBD三种编程语言，可以在三者之间随时 切换。 具有密码保护功能。 提供软件工具可以调试和测试程序。 实训内容
在生产过程中，有时需控制一些生产机械运动部件的行程和位 置，或允许某些运动部件只能在指定工作范围内自动循环往返。 例如 在摇臂钻床、机场行李输送设备、自动仓库、桥式起重机、流水线皮 带及各种自动或半自动控制设备设计中， 经常遇到机械运动部件需进 行位置与自动循环控制的要求。
1. 位置控制线路
图 1 所示为位置控制线路原理图， 图 1 是小行车运行示意图， 图 2 所示是传统继电器一接触器位置控制线路原理图。 从图 1 中可以看出，行车的前后安装了挡铁 1和挡铁2,工作台的两端点分别安装 了行程开关SQ1和SQ2通常将行程开关的常闭触点分别串接在正 转控制和反转控制电路中，当行车在运行过程中碰撞行程开关时， 控 制行车停止运行，达到位置控制的目的。
iniy,'
TT
SQ2
SQ1
图2传统继电器一接触器位置控制线路原理图
合上电源空气开关 Q1，按下正转启动按钮 SB2 KM1线圈
得电，KM1常开辅助触点闭合，形成自锁；KM1常闭辅助触点断开，
实现对反转接触器 KM2的互锁;KM1主触点闭合，电动机启动，行 车向前运行，同时另一组KM1常开辅助触点闭合H1正转指示灯点亮。 当行车向前运行到限定位置时，挡铁 1 碰撞行程开关 SQ，l SQ1 常 闭触点断开，切断 KM1 线圈电源。 KM1 线圈失电，触点释放，电 动机停止向前运行正转指示灯 H1 也熄灭，此时再按下正转启动按钮 SB2由于SQ1触点断开，KM1线圈仍然不会得电，从而保证行车 不会超过 SQ1 所在的位置。
当按下反转启动按钮 SB3， KM2 线圈得电， KM2 常开辅助 触点闭合，形成自锁 ; KM2 常闭辅助触点断开，实现对反转接触器 KM1 的互锁; KM2 主触点闭合， 电动机启动， 行车向前运行， 同时另 一组KM2常开辅助触点闭合H2反指示灯点亮。当行车向后运行到限 定位置时，挡铁 2 碰撞行程开关 SQ2， SQ2 常闭触点断开，切断 KM2 线圈电源。 KM2 线圈失电，触点释放，电动机停止向后运行 反转指示灯H2也熄灭，此时再按下反转启动按钮 SB3由于SQ2触 点断开， KM2 线圈仍然不会得电，从