台相笼型异步电动机顺序控制系统设计说明书.docVIP

机电工程学院 课程设计说明书 设计题目:五台三相笼型异步电动机顺序控制系统设计 学生姓名： 学 号： 专业班级： 机制F09 指导教师： 2012年 12 月 12 日内容摘要 这次课程设计的题目是“五台三相笼型异步电动机顺序控制系统设计”，是通过控制线路能够分别实现五台电动机的单独启停控制和实现要求的循环控制。实现单独启停主要是通过电磁继电器和中间继电器实现；实现循环控制主要是通过时间继电器的延时启闭控制线路按时间要求通断。由于控制五台电动机且电动机的执行顺序各有各的特点，一次循环中分四个步骤，每个步骤工作二十秒后换下一个步骤。这次设计的主要问题是找到运动过程中的逻辑关系，并用各种电器原件实现这种逻辑关系，通过综合分析以后，发现可以通过四个时间继电器和四个中间继电器，每个继电器工作40s的方式实现控制。由于电路控制主要是通过继电器接触器控制，因此用到在PLC编程中主要是用一些简单的、基本的命令。 关键字：时间继电器；接触器；逻辑关系；PLC控制 目 录 第1章 前 言 1 1.1 设计题目 1 1.2 控制要求 1 1.2 设计思路 1 第2章 系统总体方案设计 2 2.1 设计背景 2 2.2 设计方案 2 第3章 继电接触器控制系统设计 4 3.1 继电器基本知识 4 3.1.1 继电器介绍 4 3.1.2 时间继电器简介 4 3.1.3 与接触器的区别 4 3.2 选择元件 5 3.3 主电路图 5 3.4 控制流程图 6 第4章 PLC控制系统设计 7 4.1 PLC基本知识 7 4.1.1 PLC简介 7 4.1.2 PLC工作原理 7 4.1.3 与继电接触器控制系统的比较 8 4.2 系统控制要求分析设计 8 4.2.1 PLC控制方案设计的特点 8 4.2.2 工作流程图 9 4.2.3 主电路设计 10 4.2.4 PLC控制系统设计 10 4.2.5 确定PLC类型 11 4.2.6 确定I/O信号数量、分配及编号 12 4.2.7 PLC端子接线图 12 4.2.8 控制程序编制 13 4.2.9 控制程序调试 19 结 论 23 设计总结 24 谢 辞 25 参考文献 26第1章 引言 1.1设计题目 五台三相笼型异步电动机顺序控制系统设计 1.2控制要求 1.有五台电动机顺序循环控制，控制时序如表1-1所示： 表1-1 控制要求 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 on on 五号电机 on on on on 0 10 20 30 40 50 60 70 80 2.系统可以自动循环启动 3.每台电动机可单独启停控制 1.3设计思路 根据控制要求，要实现五台电动机的循环控制，每台电动机还可以独自启动和停止。通过反复思考之后，决定用多个时间继电器和中间继电器来控制五个交流接触器来协调动作，然后有每个交流接触器直接控制电动作满足要求的的动作，问题的关键在于如何设计合理的控制电路以保障时间继电器在合适的时间动作。从上图可以看出，每隔20秒都会有电动机的启动和停止动作，可以在每个动作之初让时间继电器开始工作，控制与之相应的中间继电器工作，中间继电器让该停下的电动机断电，让该启动的电动机得电。同时时间继电器的延时触点作为下一个动作的中间继电器的启动按钮，等到下一个动作开始时，与之相应的中间继电器先将上一中间继电器断电，然后启动相应的该工作的电机。  第2章 系统总体方案设计 2.1设计背景 本文对五台三相笼型异步电动机顺序控制系统设计，分别应用继电器接触器和可编程逻辑器件PLC做了软件与硬件的设计，能基本达到控制要求。系统仅实现了小型PLC系统的一个雏形，在完善各项功能方面都还需要进一步的分析、研究和调试工作。如果进一步结合工业控制的要求，形成一个较为成型的产品，则需要作更多、更深入的研。 2.2设计方案 根据题目，控制要求不仅要实现每台电动机独自启动和停止，而且还要实现五台电动机的循环控制。能否用四个时间继电器实现控制线路，尤其是时间继电器的顺序动作呢？时间控制电路中用KT1由KT2控制断路，KT2由KT3控制断路，KT3由KT2控制断路，KT4由KT1控制断断；相反KT1由KT4控制通路，KT2由KT1控制通路，KT3由KT2控制通路