四台三相异步电机启动.doc

内容摘要 本论文内容为四台三相笼型异步电动机按照课题要求的顺序依次启动的设计过程及相关程的序编写过程。包含四台三相笼型异步电动机的继电器-接触器控制设计及四台三相笼型异步电动机的PLC控制设计。本文主要包含三章，第一章为总体的设计思路及主要设计要求；第二章是四台三相笼型异步电动机的继电器-接触器控制的主电路、控制电路的设计，主要采用中间继电器和时间继电器不同组合实现互相控制，从而实现四台电动机的循环和单独启动；第三章是四台三相笼型异步电动机的PLC控制的主电路、外部I/O电路、电气安装接线以及梯形图的设计，主要使用计时指令实现PLC对主电路接触器的循环、延时控制。 本论文继电器接触器部分的电气符号的标准依据是新国标GB/T5094-2003、GB/T20939-2007，PLC控制部分以西门子S7-200系列CPU为设计依据，梯形图设计软件为西门子S7-200编程模拟软件WinSPS-S5。 关键词：继电器-接触器控制；PLC控制；控制线路；控制思路 目 录 TOC \o 1-3 \u 第1章 前 言 1 1.1设计内容 1 1.2总体设计思路 1 第2章 继电器接触器控制设计 2 2.1总体方案说明 2 2.2设计步骤 2 2.2.1主电路设计 4 2.2.2控制电路设计 5 第3章 PLC控制系统设计 6 3.1总体方案说明 6 3.2设计步骤 6 3.2.1主电路设计 6 3.2.2控制电路设计 6 3.3 I/O点的分配与编号 6 3.4 I/O接线图 7 3.5控制程序梯形图 8 3.6 控制程序语句表 10 3.7程序调试 12 结 论 16 设计总结 17 谢 辞 18 参考文献 19 前言 1.1设计内容 本次设计为四台三相笼型异步电动机按照课题要求的顺序依次启动的设计，设计内容为： 有四台电动机作顺序循环控制，控制时序如下： 一号电机 ON ON ON ON 二号电机 ON ON ON ON 三号电机 ON ON ON ON ON ON 四号电机 ON ON ON ON 秒 0 10 20 30 40 50 60 70 80 2.系统可以自动循环控制 3.每台电动机可单独启停控制 设计要求为： 采用继电器接触器控制，完成控制线路的设计。 采用PLC控制。 列出输入输出点分配表； 画出PLC的输入输出设备的接线图； 利用Step7-Micro/Win32软件完成梯形图、指令表的程序设计与调试； 第2章 继电器接触器控制设计 2.1总体设计方案 本次设计中系统自动循环控制利用了延时继电器的延时特性，采用延时继电器的延时开关控制四台电动机按照要求顺序启动。其中整个系统的启动为一个启动按钮控制，随后电动机对应的延时继电器计时，并控制下一步需要启动的电动机对应的接触器得电以及控制需要停止运行的电动机对应的接触器失电。本方案用到了中间继电器的常开和常闭开关，以及延时继电器的常开和常闭开关，在系统运行中起到实现继电器的自锁运行和控制系统顺序循环工作的作用。四台电动机的单独启停采用的每两个按钮直接控制一台电动机的接触器得电和失电，目的防止电动机单独启停和系统自动循环运行产生交叉和干扰，其工作流程图如图2-2。 2.2 设计步骤 主电路的设计 主电路采用四台电动机并联的方式，每台电动机均配置一个热继电器和3个熔断器，电动机的电路接通由接触器的主动合触点控制，主电路设计如图2-1； 控制电路的设计 为了实现四台电动机的顺序控制，选择4个中间继电器、5个时间继电器控制电动机时序运动，其中延时继电器计时时间均为20秒，中间继电器常开开关连接主电路中接触器的主动合触点，控制接触器的得电与失电。 1. 控制过程为：按钮SB5控制电动机自动循环运行，KM1、KM3控制中间继电器KA1、KA3得电自锁，同时通电延时继电器KT1得电计时，20秒后控制中间继电器KA2、KA3、KA4启动，同时通电延时继电器KT2得电计时，断电延时继电器得电，断电延时闭合开关闭合，20秒后KA2、KA3断电，同时KA1、KA4得电自锁，KT3再次开始计时，20秒后中间继电器KM2控制KA2得电自锁，KF7控制中间继电器KF4断电，同时中间继电器KF3的自锁，20秒后KA3断电，同时KA1得电自锁，开始第二次运行，按钮SB5为总停按钮； 2. 电动机的单独启动均采用两个按钮控制，其中SB1、SB2、SB3、SB4为四台电动机的单独启动按钮，SB11、SB12、SB13、SB14为四台电动机的单独停止按钮，控制电路设计见图2-2； 3. 单独启停控制电路中，中间继电器常开开关KA1、KA2、KA3、KA4分别控制接触器KM1、KM2、KM3、KM4得电自锁。 4. 电器元件明细表