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浅谈单按钮启停电动机的PLC设计方法
　　摘要：本文根据PLC控制系统的特点，本文以三菱FX1N系列PLC为例，阐述几种利用单个按钮实现电动机启停控制的PLC控制方法，发挥PLC控制功能的灵活性和实用性。 中国论文网 http://www.xzbu.com/3/view-4608121.htm　　关键词：PLC；单按钮启停；梯形图 　　在PLC控制系统中，经常会用到按钮启动和停止电动机，通常我们会根据电力拖动的控制原理，采用两个按钮分别控制电动机的启动和停止，PLC则需要两个输入端子来控制，无形中增加了控制的成本，浪费了PLC的端子，为了最大发挥PLC设备的资源潜能，提高PLC控制系统的性能价格比，采用单按钮起停控制电动机，不仅实现了控制要求，而且简化电路的实际接线，节省了硬件成本，提高PLC输入端子的利用率。使电路更加经济合理、安全可靠，控制方便简单，具有很高的实用价值。本文以三菱公司的FX1N系列PLC为例介绍几种利用PLC程序控制实现单按钮启停电动机的编程方法。 　　控制任务要求：利用一个按钮SB1控制一台电动机，第一次按下按钮SB1，电动机启动；第二次按下按钮SB2，电动机停止；第三次按下，再次启动，第四次按下，再次停止，以此类推控制。（注：电动机通过交流接触器KM控制）接线图如图1所示 　　表1 PLC输入输出分配表 　　1.用脉冲微分指令实现单按钮启停 　　控制程序梯形图如图2所示。PLS为上升沿脉冲微分指令，第一次按下按钮SB1时，辅助继电器M100产生一个扫描周期的脉冲，使M100的常开触点闭合一个扫描周期，M100常开触点闭合1号支路接通，M100常闭触点断开2号支路断开，线圈Y0得电，电动机启动，2号支路Y0常开触点闭合。一个扫描周期后，M100复位，2号支路接通，线圈Y0继续得电，电动机持续运行；第二次按下按钮SB1时，M100又产生一个扫描周期的脉冲，这时Y0得电，M100也得电，2号支路断开，Y0线圈的状态由得电变为失电，电动机停止。一个扫描周期后，M100复位，线圈Y0继续失电，电动机保持停止状态；第三次按下时，又和第一次变化一样，电动机再次启动运行，以此类推重复前面的变化，实现单个按钮控制电动机的启停。 　　2.置位复位指令控制 　　控制程序如图3所示，在X0第一次按下闭合时，只有第一逻辑行中的两个触点（X10常开触点和M21常闭触点）都闭合，SET M20指令执行，M20线圈被驱动，M20常开触点闭合，Y0线圈也接通，Y0常开触点闭合，电动机启动运行。在X0第一次按下松开时，X0常闭触点就由断开恢复闭合，梯形图中第三逻辑行的两个触点都是闭合状态，SET M21指令执行，M21线圈被驱动，M21常开触点闭合，Y0线圈继续得电，电动机处于运行状态。 　　在X0第二次按下时，梯形图中只有第二逻辑行的两个触点都闭合，RST M20执行，M20线圈复位，M20常开触点断开，Y0线圈复位，Y0常开触点断开，在X0第二次按下松开时，X0常闭触点就由断开恢复闭合，梯形图中第四逻辑行的两个触点都是闭合状态，RST M21指令执行，M21线圈被复位，M21常开触点断开，但Y0线圈继续复位，电动机处于停止状态。第三次按下重复第一次的变化，电动机再次启动运行，如此重复变化，就可以实现单按钮控制电动机的启动和停止。 　　3.置位复位及脉冲微分指令控制 　　控制程序如图4所示，在X0第一次按下时，PLS M0指令在闭合瞬间执行，辅助继电器M0线圈得电一个扫描周期，第三逻辑行M0常开触点闭合，SET M2指令执行，M2线圈置位得电，M2常开触点闭合，Y0线圈得电，电动机启动运行；X0第二次按下时，PLS M0指令执行，M0线圈再次得电一个扫描周期，此时第二逻辑行M0常开触点M2常开触点都闭合，M1线圈得电，第四逻辑行M1常开触点闭合，RST M2指令执行，M2线圈复位失电，M2常开触点断开，Y0线圈失电，电动机停止运行。第三次按下重复第一次变化，如此重复变化，实现一个按钮控制一台电动机启动和停止。 　　4.采用计数器控制程序 　　控制程序如图5所示。第一次按下SB1时，X0接通一个扫描周期，C0计数1次，Y0 的线圈接通并自锁；第二次按下SB1时，X0再次接通一个扫描周期，C0再计数1次，累计计数2次，则C0常闭触点断开，Y0的线圈断开，且C0常开触点闭合使C0复位，为下一次计数作好准备。然后又开始新一轮的循环。实现单个按钮控制电动机的启动和停止。 　　上述介绍的控制程序，实验调试均能实现控制任务。利用定时器，计数器，移位寄存器指令，基本比较指令等功能指令同样可以实现控制任务。对于PLC来说，具有丰富的指令表，编程方法十分简单灵活，所以在编程时不能只拘泥于继电控制图的思路，同样的控制要求可以选用不同的指令进行编程，编程人员需要在实践中不断摸索和提高自己的编程技巧，才能充分发挥PLC的优势，实现各种控制要求。 　　参考文献 　　[1] 王国海 可编程序控制器及其应用[M]北京：中国劳动社会保证出版社，2001 　　[2] 王兆明.电气控制与PLC应用[M]北京：清华大学出版社，2005 　　[3] 王兆义.可编程控制器技术教程[M]北京：机械工业出版社，1998 　　作者简介：裴艳芳（1983-），女，河南新乡人，讲师，研究机械制造及其自动化、电气自动化教学研究与开发。
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基于PLC的电动机控制系统设计
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基于PLC电机故障诊断系统设计
This paper introduces the domestic electrical fault diagnosis system design , as well as existing problems and introduces programmable controller at the same time the working principle and selection basis．A PLC-based design of the electrical fault diagnosis system design and detail on the choice of Siemens S7-200 PLC and the same type of S7-300 S7-400 PLC and according to the design requirements of the input and output of the PLC I/O for distribution and preparation of the ladder diagram system operation．Prepared to boot, press the button after boot, the circuit breaker status is detected first．If the circuit breaker initial state is closed, electrical doesn’t start and sound and light alarm．If the circuit breaker initial state is disconnected , the circuit breaker close and the electrical start．Start in the process, if a failure occurred, the protection PLC correspond action．Start after the completion of “motor on/off indicator light” on , the electrical normal operate．Running process, PLC followed by motorcycle test whether there has been a phase short circuit, breaking phase, low-voltage, single-phase-to-ground, overload, over-current fault and so on．If occurred, PLC protection act accordingly shut down．PLC received shutdown orders, tripping circuit breakers,“motor on /off indicator light” eliminate． Fault sound and light alarm at the “alarm reset button” reset．This choice is based on the design of the motor PLC fault diagnosis system design． Key words：Fault Diagnosis； PLC； Motor
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步进电机设计思路
功能模块设计
　　本模块可分为如下3个部分：
　　· 单片机系统：控制步进电动机；
　　· 外围电路：PIC单片机和步进电动机的接口电路；
　　· PIC程序：编写单片机控制步进电功机的接口程序，实现三角波信号的输出功能。
　　（1）步进电动机与单片机的接口。
　　单片机是性能极佳的控制处理器，在控制步进电机工作时，接口部件必须要有下列功能。
　　①电压隔离功能。
　　单片机工作在5V，而步进电机是工作在几十V，甚至更高。一旦步进电机的电压串到单片机中，就会损坏单片机；步进电机的信号会干扰单片机，也可能导致系统工作失误，因此接口器件必须有隔离功能。
　　②信息传递功能。
　　接口部件应能够把单片机的控制信息传递给步进电机回路，产生工作所需的控制信息，对应于不同的工作方式，接口部件应能产生相应的工作控制波形。
　　③产生所需的不同频率。
　　为了使步进电机以不同的速度工作，以适应不同的目的，接口部件应能产生不同的工作频率。
　　（2）电压隔离接口。
　　电压隔离接口专用于隔离低压部分的单片机和高压部分的步进电机驱动电路，以保证它们的正常工作。
　　电压隔离接口可以用脉冲变压器或光电隔离器，现在基本上是采用光电隔离器。单片机输出信号可以通过TTL门电路或者直接送到晶体管的基极，再由晶体管驱动光电耦合器件的发光二极管。
　　发光二极管的光照到光电耦合器件内部的光敏管上，转换成电信号，再去驱动步进电机的功率放大电路，电流放大接口是步进电机功放电路的前置放大电路。它的作用是把光电隔离器的输出信号进行电流放大，以便向功放电路提供足够大的驱动电流。
　　（3）工作方式接口和频率发生器。
　　用单片机控制步进电动机，需要在输入输出接口上用3条I／0线对步进电动机进行控制，这时，单片机用I／O口的RA0、RAI、RA2控制步进电动机的三相。
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