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1、上海海事大学电气系 PLC 考试试题类型示例 测控 122 班委会编制,1,1. 笼型电动机的起动控制线路 1）用接触器直接起动,2）降压起动控制线路 星形三角形换接降压起动控制线路,PLC 实现,电气1 系,测控技术与仪器,SMU,上海海事大学电气系 PLC 考试试题类型示例 测控 122 班委会编制,2,定子串电阻降压起动控制线路,时间原则控制： 以时间作为控制的变化参量，主要采用时间继电器进行控制的方法称为时间原则控制。 例如，定子绕组串电阻降压起动控制电路。 如图 3-15 所示，主电路由接触器 KM1、KM2 主触点构成串电阻接线和短接电阻接线， 并由时间继电器 KT 实现从起动到正
2、常工作状态的切换。按下起动按钮 SB2，接触器 KM1 线 圈得电，电动机串电阻降压起动。同时，时间继电器 KT 线圈得电，经过一定时间，其延时 闭合动合触点闭合，KM2 线圈得电，KM1、KT 线圈断电。KM2 主触点闭合，电阻短接，电动 机全压运行。,电气2 系,测控技术与仪器,SMU,上海海事大学电气系 PLC 考试试题类型示例 测控 122 班委会编制,3,KM2,a)主电路,KR,M1 3 ,R,KM1,KM2,KM1,KM2,b)控制电路,a)b) 图3-15 定子串电阻降压启动时间原则控制电路,KM2,KT,FU,U V W,SB2,SB1,KT,KM2,KM1,时间原则控制多用
3、于难以直接检测变化参量的自动控制中，而且时间继电器的通用性好， 控制灵活方便，因而能代替某些原则控制。 3）电动机正反转线路,电气3 系,测控技术与仪器,SMU,上海海事大学电气系 PLC 考试试题类型示例 测控 122 班委会编制,4,KR,M,KM1,FU,U V W,KM2,SB,SB1,SB2,KM1,KM2,KM1,KM2,KM2,KM1,a),b) 图3-11 正反向接触器间的联锁,a)主电路,b)控制电路,KM1,SB1,SB2,KM1,KM2,SB,SB1,KM2,SB2,KM1,KM2 图3-12 采用复合按钮的联锁控制电路 如图 3-11 所示，SB 为停止按钮，SB1 为
4、正向起动按钮，SB2 为反向起动按钮。在正向接 触器KM1 线圈的电路中，串入反向接触器 KM2 的常闭触点，实现正反向接触器间的联锁（互 锁）。如果希望不用按下停止按钮 SB，直接按下反向按钮 SB2 即可实现电动机反向工作，SB1、 SB2 可以采用复合按钮（如图 3-12）或转换开关。 电动机正反转 PLC 控制：,电气4 系,测控技术与仪器,SMU,上海海事大学电气系 PLC 考试试题类型示例 测控 122 班委会编制,5,4）正反转自动循环线路,行程控制原理： 限位开关 SQ1 放在左端需要反向的位置，SQ2 放在右端需要反向的位置，机械挡铁装在 运动部件上。正向运动时，按正转按钮
5、SB2，KM1 通电自锁，电动机正向旋转，带动工作台 左移。压下 SQ1，其常闭触点断开，切断 KM1 的线圈电路。同时，SQ1 的常开触点闭合， 接通 KM2 的线圈电路，电动机反转，带动工作台右移，压下 SQ2，工作台实现左右移动的 自动控制。限位开关SQ3、SQ4 分别起到左右超限位保护作用，当工作台移动到左右的极限 位置时动作。,SQ2,SB3,KM2,SB1,KM1,SB2,SQ2SQ4,KM1,SQ1SQ3,KM2,KM2,KM1,SQ1 图3-14 行程原则控制电路 注意：运动部件经过一次自动往复循环，电动机要进行两次反接制动过程，易出现较 大的反接制动电流和机械冲击。因此，这种
6、电路只适用于电动机容量较小，循环周期较长， 电动机转轴具有足够刚性的拖动系统中。在选择接触器容量时，应比一般情况下选择的容 量大一些。 5）多电机顺序启动 以车床主轴为例，主电路如图 3-13a 所示，主轴拖动电动机 M1，润滑油泵电动机 M2。 控制电路如图 3-13b 所示，KM2 的常开触点串入 KM1 的线圈电路中，实现先 KM2 通电、后,电气5 系,测控技术与仪器,SMU,上海海事大学电气系 PLC 考试试题类型示例 测控 122 班委会编制,6,KM1 通电的顺序动作。起动时，同时按下按钮 SB2、SB4，油泵先给齿轮箱供油润滑，KM2 的 常开触点闭合，然后才允许主轴拖动电动机
7、起动。,PLC 实现： 如图所示。Y0 的常开触点串在 Y1 的控制回路中，Y1 的接通是以 Y0 的接通为条件。这 样，只有 Y0 接通才允许 Y1 接通。Y0 关断后 Y1 也被关断停止，而且 Y0 接通条件下，Y1 可 以自行接通和停止。X0、X2 为起动按钮，X1、X3 为停止按钮。,6）多地点控制 如图 3-18 所示，进行两地控制，应当有两组按钮，其线路设计的普遍规则是：各个操 作地点的起动按钮（常开触点）并联，即逻辑“或”的关系；停车按钮（常闭按钮）串联， 即逻辑“与非”的关系。,FU2,FU1,KM1 KR1,M1,a),a)主电路,KM2 KR2,M2,b)控制电路,KM2,
8、KM1,b) 图3-13 车床主轴顺序启动控制电路,KM2,U V W,KM2,KM1,图3-18 多地点控制电路,KM,SB1,SB4,SB3,SB2,KM,FU,KM FR,M,U V W,电气6 系,测控技术与仪器,SMU,上海海事大学电气系 PLC 考试试题类型示例 测控 122 班委会编制,7,多地控制电路 PLC 实现： 下图是两个地方控制一个继电器线圈的程序。其中 X0 和 X1 是一个地方的起动和停止控 制按钮，X2 和X3 是另一个地方的起动和停止控制按钮。,两台交流异步电动机，一台启动 10s 后第二台启动，停车时两台同时停止。欲实现这一 功能。给两台电机供电的两只交流接触
9、器要占用 PLC 的两个输出口（Y0 及Y2）。由于是两台 电机联合启停，仅选一只启动按钮（X0）和一只停止按钮（X2），但延时功能需一只定时器 （T1）。 线路中的保护措施 在电气控制线路中，常用的保护措施有：短路电流保护，过电流保护，热保护，零电压、 欠电压保护，弱磁保护及超速保护等。,1.短路保护 熔断器保 护 过电流继 电器保护或断路器保 护,过电流保护 热保护 零电压和欠 电压保护,5.其他保护措,施,弱磁场保 护 超速保护 6.电动机的常 用保护举例,如图 3-19，快速 熔断器 FU、熔断器,FU1 为短路保护；热继电器 KR 为过电流保护；欠电压继电器 KV 为欠电压保护；热继
10、电器 KR 为热保护；KM1、KM2 的常闭触点为联锁保护。,KV,SB1,a)主电路,M 3 a),QF,KM KR,FU,L1 L2 L3,V,KV,FU1,L1,b)控制电路,b) 图3-19 电动机的常用保护控制电路,KM,SB2,KM,KR,L3,FU1,电气7 系,测控技术与仪器,SMU,上海海事大学电气系 PLC 考试试题类型示例 测控 122 班委会编制,8,横梁控制线路设计： 根据横梁升降机构的工艺要求，在控制电路中应用了多个典型线路设计基本规律： 1点动控制例如，上升运动为调整运动，并且是手动控制，因此采用点动控制。下 降运动也是如此。2正反转控制例如，上升、下降，夹紧、放
11、松是方向相反的两对运 动，因此要求电动机 M1、M2 可以实现正反转控制。 3自锁环节例如，放松接触器 KM3 线圈电路中的KM3 常开触点，为防止在放松过程中按钮 SB1 松开，加入KM3 的自锁触点。 4正反向接触器的联锁控制例如，图 3-24b 中的 KM1、KM2 的常闭触点。 5顺序起动 控制例如，时间继电器KT 和下降继电器KM2 的动作顺序为下降动作结束时，时间继电器 动作。因此，将 KM2 的常开触点加入到KT 线圈的控制电路中。 6行程原则控制例如， 限位开关 SQ1、SQ2、SQ3，分别实现放松、上升、下降的极限位置控制。7时间原则控 制例如，时间继电器 KT 控制回升运动。 8电流原则控制例如，夹紧力大小的控制。 将以上基本环节根据控制要求组合起来，先设计能够基本满足工艺要求的电路，经过反 复修改和试验，使电路符合设计要求，并增加保护环节。这种方法常为工程设计人员采用， 但设计的电路触点不一定最少，也不一定是最优方案。,SB1,SB2,KM4,
