第五章电气控制系统设计PPT课件.ppt

* * 《建筑电气控制与PLC》课程 第五章：电气控制系统设计 祝 学 昌 建筑电气教研室 本章主要内容 一、继电器、接触器电气控制系统设计 传统电气控制 二、基于PLC控制的电气控制系统设计 现代电气控制 5.1 电气控制系统设计的内容与方法 1、基本内容： 根据控制要求 编制图纸 施工 售后服务 交付使用 调试 电气图纸：电气原理图、电气安装图、电气接线图 主要资料：元器件清单、设备使用操作说明书 设备原理及结构、维修说明书 可行 改进设计 电气控制系统设计的内容与方法 2、电气控制系统设计基本原则 ⑴最大限度的满足生产机械和生产工艺对电气控制 系统的要求。 ⑵设计方案要合理。力求简单、经济、便于操作和 维修。 ⑶机械设计与电气应相互配合。 ⑷确保控制系统安全可靠的工作。 电气控制系统设计的内容与方法 3、电气控制系统设计的一般步骤 ⑴拟定设计任务书 设计任务书是整个电气控制系统设计的依据，又 是设备竣工验收的依据。 ⑵确定电力拖动方案 就是根据生产要求等条件去确定电动机的类型、 数量、传动方式以及电机的启动、调速、制动等控 制要求。 5.2 基于PLC的电气控制系统设计的内容与方法 1、基本原则 ⑴最大限度的满足生产机械和生产工艺对电气控制 系统的要求。 ⑵在满足控制要求的前提下，力求简单、经济、便 于操作和维修。 ⑶确保控制系统安全可靠的工作。 ⑷考虑到生产的发展和工艺的改进，在选择PLC容 量时，应适当留有余量。 基于PLC的电气控制系统设计的内容与方法 2、基本内容 ⑴选择输入设备、输出设备及被控对象。 ⑵选择PLC。 ⑶分配I/O点。 ⑷编写控制程序。 ⑸设计控制柜。 ⑹编制技术文件，包括说明书，电气图及电气元件 明细表。 基于PLC的电气控制系统设计的内容与方法 3、基于PLC的电气控制 系统设计一般步骤 硬件设计和软件设计 可以同时施工 所以施工周期短 5.3 基于PLC的电气控制系统设计实例 1、基于PLC的三相交流异步电动机的连续运转控制 ⑴控制要求 有台给水泵由一台三相交流异步电动机驱动，按 下启动按钮水泵就能够启动，按下停止按钮水泵就 能够停止，要求使用PLC控制。 ⑵ 解决方案 使用西门子S7-200 PLC控制 采用“AC/DC/RLY”CPU226主机，按钮作为输入 基于PLC的电气控制系统设计实例 ⑶硬件设计 ①主电路设计 基于PLC的电气控制系统设计实例 ②PLC I/O分配 基于PLC的电气控制系统设计实例 ③PLC外围接线图 每个输出点最大允许2A电流 非典型应用 条件： 1.接触器的线圈电压 ≤AC220V 2.当接触器的线圈通电 时，PLC的输出点电流 不超过2A 优点：所用器材少，接 线更简单 缺点：接触器线圈电压 受限，且不能扩展 基于PLC的电气控制系统设计实例 ⑷软件设计 基于PLC的电气控制系统典型应用外围接线图 5.3 基于PLC的电气控制系统设计实例 2、基于PLC的三相交流异步电动机的正反转控制 ⑴控制要求 某运料机由一台三相交流异步电动机驱动，正转 完成送料，反转完成取料，由操作工控制。 正转时，只有先停止后才能反转，同理，电机在 反转运行时，只有先停止后才能正转。 ⑵ 解决方案 使用西门子S7-200 PLC控制 采用“AC/DC/RLY”CPU226主机，按钮作为输入 基于PLC的电气控制系统设计实例 ⑶硬件设计 ①主电路设计 基于PLC的电气控制系统设计实例 ②控制电路设计 基于PLC的电气控制系统设计实例 ③PLC I/O分配 基于PLC的电气控制系统设计实例 ④PLC外围接线图 *