1、PLC控制三相異步電動機 Y-降壓啟動的多種方案導讀?三相異步電動機啟動時將三相定子繞組接成星形，以降低定子繞組電壓，達到減小啟動電流的目的。周淑英（東莞技師學院廣東 東莞 523112 ）摘 要：PLC控制啟動效率高、響應快、接線少、控制方便，PLC廣泛應用到了工業自動控制中。 PLC指令眾多，靈活應用指令進行編程是從事點電氣控制設計人員必須思考的問題，現以三相異步電動機 Y- 自動降壓啟動控制為例，說明 PLC編程的多種方法。關鍵詞：PLC 指令 梯形圖 Y-啟動? 一、PLC 的概述?可編程控制器簡稱 PC或PLC ,它是在電氣控制技術和計算機技術基礎上開發出來的，并逐漸發展成為以微處理

2、器為核心，把自動化技術、計算機技術、通信技術融為一體的新型工業控制裝置。目前，PLC已廣泛應用于各種生產機械和生產過程的自動化控制中，成為一種最普及、 應用場合最多的工業控制裝置，被公認為現代工業自動化的三大支柱（PLC、機器人、CAD/CAM ）之一。PLC不僅充分發揮了計算機的優點，可以滿足各種工業生產過程自動控制的要求，同時又兼顧了一般電氣操作人員的技術水平和習慣，采用梯形圖或狀態轉移圖等編程方式，使 PLC的使用始終保持大眾化的優點。當生產流程需要改變時，可以現場改變程序，使用 方便靈活。?工業自動控制系統中，電機 Y-降壓啟動都采用 PLC進行控制。PLC控制啟動具有效率高、響 應快

3、、接線少、控制方便等優點，但在設計PLC控制線路及程序中必須兼顧考慮PLC及接觸器的動作特點，否則實際運行中將出現理論分析上不可能出現的問題，啟動無法進行而燒毀元件。下面以一臺三相異步電動機 Y-A自動降壓啟動控制為例，說明PLC控制的靈活性。?二、設計要求?三相異步電動機啟動時將三相定子繞組接成星形，以降低定子繞組電壓，達到減小啟動電流的目 的；啟動結束后再將三相定子繞組接成三角形，電動機在額定電壓下正常運行。?要求：啟動時三相異步電動機接成Y型，經過一段時間自動轉化為型運行，要求 Y型斷開后型才能啟動，防止 Y型未斷型啟動造成電源短路。三相異步電動機Y-自動降壓啟動控制電路如圖所示:?二、

4、設計萬案方案一：利用控制電路圖和梯形圖一一對應的PLC控制通過分析繼電交流接觸控制電路的動作原理，確定控制對象及控制內容。現用PLC控制，分以下幾步進行:I/O分配表及控制功能PLC軟元件元件文字符號元件名稱控制功能輸 入X0SB1啟動按鈕啟動電動機XISB2停止按鈕停止電動機熱繼電器電動機過載保護輸 出Y0KM1接觸器1電源連接Y1KMy接觸器Y星形連接Y2KM.接觸器三角形連接?1.電路設計?PLC接線圖和梯形圖如下圖所示:?*2.控制原理?按下啟動按鈕 SB1 , Y0線圈得電自鎖，Y1同時線圈得電，驅動接觸器 KM、KMY線圈得電，電 動機M接成星形連接啟動；定時器 T0得電延時，10

5、s后常閉觸頭斷開 Y1 , T0常開觸頭接通 Y2 ,電動機M由 星形連接改接為三角形連接全壓運行。再按一下常閉停止按鈕SB2 , Y0、Y1、Y2和T0線圈均失電，電動機停轉。?方案二：利用堆棧指令 MPS、MPD、MPP的PLC控制?堆棧指令用于多重輸出電路，為編程帶來了便利。MPS指令用于存儲該指令處的運算結果 （壓入堆棧）；MRD指令用于讀出由 MPS指令存儲的運算結果（讀出堆棧）；而MPP指令用于讀出和清除 MPS指令存 儲的運算結果（彈出堆棧）。需要注意的是 MPS和MPP必須配對使用。PLC梯形圖如圖所示：?方案三:利用傳送指令的PLC控制?傳送指令MOV功能是將源數據傳送到指定

6、的目標。當 X0為ON時，指令執行，PLC將源數據自動轉換成二進制；當 X0為OFF時，則指令不執行，數據不變。PLC梯形圖如圖所示：XOOOX00101114-H3 KIYOOOY001Kltm7-11(TOTO?11|伊界H! K1Y000?控制原理:?按下啟動按鈕SB1 ,指令執行，PLC先將H3自動轉換成二進制 011 ,然后傳給Y2Y0,所以Y0、Y1得電，電動機 M接成星形連接啟動；定時器 T0得電延時，10s后再傳送001給Y2Y0, Y0得電，斷 開Y1, 1s后T1常開觸頭接通 Y2,電動機M由星形連接改接為三角形連接全壓運行。再按一下常閉停止按鈕 SB2, Y0、Y1、Y2

7、和T0線圈均失電，電動機停轉。?方案四：利用交替輸出指令的PLC控制?交替輸出指令 ALT,用于實現由一個按鈕控制負載的啟動和停止。當 X0由OFF到ON時，M0 的狀態就將改變一次。?I/O分配表及控制功能來源網絡，僅供參考PLC軟 元件元件文字 符號元件名稱控制功能輸入X0SB啟動、停止 按鈕啟動、停止 電動機輸出Y0KM1KMy接觸器1 接觸器Y電源連接 星形連接Y1KMa接觸器三處形連接?1.電路設計?PLC接線圖和梯形圖如下圖所示:?XO YOY1COM C0M1MO£ALTP MOKI 00CTO 。<Y000)<Y0Q1.1?2.控制原理?按下啟動按鈕 SB

8、, M0=1 , T0、T1得電，Y0得電，接觸器 KM1、KMY得電，電動機 M接成星 形連接降壓啟動；定時器 T0得電延時10s, T0常開觸頭斷開 Y0線圈，KM1、KMY失電，其主觸頭斷開，接 通Y1線圈，當KMY主接點斷開后，KMY常閉觸頭閉合，KM 線圈得電，KM 主觸頭閉合，這期間有一個滅 弧過程。由于 KM1失電，KM 主觸頭不會產生電弧，再經過 1s的延時，Y0得電，KM1得電，將電動機 M接 為三角形連接全壓運行。再按一下SB, M0=0 , 丫0、Y1均失電，電動機停轉。如果電動機過載，熱繼電器動作，斷開PLC輸出電源，斷開接觸器的電源，電動機停轉。?四、結束語?在PLC

9、編程中要注意幾個問題：PLC的基本指令和功能要理解并熟練掌握；編程時要盡量考慮實際問題，切合實際，具有工程上的意義； 在電動機的Y-降壓啟動電路中，交流接觸器KMY、KM必須互鎖。 由于計算機在執行程序時，其掃描速度遠遠超過接觸器的切換速度，PLC信號掃描過程很短，觸點動作瞬間完成（執行Y1指令的周期為20ms）,而接觸器斷開、吸合都有動作時間，電機由 Y轉換為動作過程中，Y2、 Y1切換很快，但接觸器的動作總是滯后于PLC觸點的工作，在 KM 還沒有完全斷開時，Y1觸點已經讓KMY吸合了，于是造成了短路。因此，除了程序中有邏輯互鎖外，物理器件也必須有互鎖，否則會導致兩個交流接觸 器同時得電，從而造成電源相間短路。對所編程序要反復推敲，上機調試，使程序更優化。參考文獻1梁耀光 余文便