1、編號：廣西工業技師學院2011屆畢業論文題目：基于PLC帶直流能耗制動的星三角降壓啟動控制線路 電子信息工程 系 電氣自動化技術 專業班 級： 08電氣（4）班.學 號： 2008042 .姓 名： 韋福康 .指導教師： 林偉雄 .2011 年 4月1. 緒 論多年來，可編程控制器（以下簡稱PLC）從其產生到現在，實現了接線邏輯到存儲邏輯的飛躍；其功能從弱到強，實現了邏輯控制到數字控制的進步；其應用領域從小到大，實現了單體設備簡單控制到勝任運動控制、過程控制及集散控制等各種任務的跨越。今天的PLC在處理模擬量、數字運算、人機接口和網絡的各方面能力都已大幅提高，成為工業控制領域的主流控制設備，在

2、各行各業發揮著越來越大的作用。目前，PLC在國內外已廣泛應用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機械制造、汽車、輕紡、交通運輸、環保及文化娛樂等各個行業。1.1 PLC的發展現狀1.1 1：產品規模由整體結構向小型模塊化結構發展，增加了配置的靈活性，降低了成本。 1.1 2：PLC在閉環過程控制中應用日益廣泛 1.1 3：不斷加強通訊功能 1.1 4：新器件和模塊不斷推出 高檔的PLC除了主要采用CPU以提高處理速度外，還有帶處理器的EPROM或RAM的智能I/O模塊、高速計數模塊、遠程I/O模塊等專用化模塊。 1.1 5：編程工具豐富多樣，功能不斷提高，編程語言趨向標準化 有各種簡單或復雜的編程

3、器及編程軟件，采用梯形圖、功能圖、語句表等編程語言，亦有高檔的PLC指令系統 1.2本課題的目的和意義 PLC由于采用現代大規模集成電路技術，采用嚴格的生產工藝制造，內部電路采用了嚴格的抗干擾技術，具有很高的可靠性，從PLC的機外電路來說，使用PLC構成控制系統，和同等規模的繼電接觸器系統相比，電氣接線及開關接點以減少到數百甚至數千分之一，故障也就大大降低，此外，PLC帶有故障電路的自我檢測功能，出現故障時可及時發出報警信息，這樣，整個系統具有極高的可靠性。 1.3論文的主要內容 本設計主要是要PLC在斷電延時帶直流能耗制動的星-三角降壓啟動控制線路。星形起動電流只是原來三角形接法起動電流的1

4、/3。約為電動機額定電流的2倍左右，起動電流特性好，結構簡單，價格低。缺點是啟動轉矩也相應下降為原來三角形的直接起動時的1/3，轉矩特性差，適合電動機空載或輕載起動的場合。2 PLC系統概述21 PLC的構成 從結構上分，PLC分為固定式和組合式（模塊式）兩種。固定式PLC包括CPU板、I/O板、顯示面板、內存塊、電源等，這些元素組合成一個不可拆卸的整體。模塊式PLC包括CPU模塊、I/O模塊、內存、電源模塊、底板或機架，這些模塊可以按照一定規則組合配置。 2.2 PLC的工作原理 最初研制生產的PLC主要用于代替傳統的由繼電器接觸器構成的控制裝置，但這兩者的運行方式是不相同的： 繼電器控制裝

5、置采用硬邏輯并行運行的方式，即如果這個繼電器的線圈通電或斷電，該繼電器所有的觸點(包括其常開或常閉觸點)在繼電器控制線路的哪個位置上都會立即同時動作。 PLC的CPU則采用順序邏輯掃描用戶程序的運行方式，即如果一個輸出線圈或邏輯線圈被接通或斷開，該線圈的所有觸點(包括其常開或常閉觸點)不會立即動作，必須等掃描到該觸點時才會動作。2.3 PLC的功能 (一) 邏輯控制 (二) 定時控制 (三) 計數控制 (四) 步進(順序)控制 (五) PID控制 (六) 數據控制3. 時帶直流能耗制動的星三角降壓啟動控制線路3.1時帶直流能耗制動的星三角降壓啟動控制線路圖整定時間：5S±1S斷電延時

6、帶直流能耗制動的Y-降壓啟動控制線路圖13.2工作原理：見圖1合上電源開關QS。按下SB2，KT線圈、KM3線圈和KM1線圈得電，電動機接成Y形降壓啟動；KM1得電的同時KT線圈失電。經過整定時間（5S）后，KM3線圈失電，解除Y形連接。同時KM2線圈得電，電動機接成形全壓運行。當按下SB1時，KM1和KM2線圈失電解除全壓運行，同時KM3和KM4線圈得電電動機能耗制動；放開SB1，電動機停車和能耗制動結束。3.3 輸入及輸出分配表和接線圖根據電路圖可以分析得到I/O的分配表，如圖2。圖23.32根據控制電路圖和分配表的結合可以分析得到I/0外部接線圖，如圖3圖33.4梯形圖設計根據電路圖的控

7、制要求和I/O分配表，設計出PLC程序控制梯形圖，如圖4所示。梯形圖 圖4根據I/O接線圖和梯形圖分析得出的操作步驟：程序說明：當按下SB2（X0）時，Y1線圈得電并自鎖，同時接通Y0、T0,此時，KM1、KM2得電，電動機星形啟動，T0同時開始計時，定時時間（5S）到后，T0常開觸點接通Y2，Y2線圈得電并自鎖，常閉觸點斷開對T0的聯鎖。此時KM3得電，電動機三角形全壓運轉。當按下SB1（X0）時，Y3線圈得電并自鎖，Y3常開觸點接通Y1線圈，驅動KM2閉合，使電動機處于星形狀態，以提供直流通道。在線圈Y3閉合后。驅動外接接觸器在電動機停止交流電提供直流電進行能耗制動，Y1、T1、Y3、得電

8、，T1開始計時(2S)后，T1常閉觸點斷開對Y1、Y3的聯鎖，此時電動機完成停車與制動的過程。外部接觸器接線時，要考慮接觸器間應相互聯鎖以防短路。 3.5指令表根據梯形圖可以寫出下列的指令表，見圖5所示圖5總 結通過這次的畢業設計,大大提高了我對知識的了解程度,增強了我對設計系統分析能力,在老師的指導和同學的合作下,我掌握了更加多的東西,獨立思考能力也大大的增強.只有親手去做了.親身去體會了,我們才能更好得把我們所學到的知識更好的利用,才能更加得心應手的去做好自己想做的事情,這此畢業設計,使我真切的感受到了自己的不組,使我更加地去熱愛學校.我們馬上就要他入社會了,盡然會遇到各種各樣的人,必然還

9、有好多的東西要去學.以我個人的體會,在社會和經濟飛速發展的今天,如果沒有一個靈活的頭腦,和獨立思考的自學能力,我們幾乎就無法在這個社會的很好的生存,更何況我們還有遠大的理想.又怎么會去實現呢? PLC的應用領域是寬闊的,還有許多領域急待開拓,入用于還管過境車輛認證、自動售藥在我國已有實例。另外，在離散時間冬天系統中，如公路網交通流、物流系統、柔行制造系統及一切非標準隨服務系統中，均可以采用PLC。建模或采取對策并優化，PLC的前途一片美好，一切悲觀的論文是站不住腳的，至于技術進步，PLC與其它技術融合至消失，那還需要一定的時間！21世紀，PLC會有更大的發展。從技術上看，計算機技術的新成火會更

10、多得應用于可遍程序控制器設計和制造上。會有運算速度更快、存儲容量更大、智能更強的品種出現；從產品規模上看，會進異步向超小型及超大型方向發展；從產品的配套性上看，產品的年兆時度年個 會更加豐富、規格更齊全，完美的人雞截面、完備的通信設備會更好地使用各種工業控制場合的需求；從時常上看。各國各自生產多品種產品的情況會隨著國際競爭的加劇而打破，會出現少數幾個品牌壟斷國際時常的局面，回出現國際通用的編程語言；從網絡的發展情況來看，可編程序控制器和其它工業控制計算機組網構成大型的控制系統是可編程序器技術的發展方向。目前的計算機集散控制系統DCS中已有大量的可編程序器應用。伴隨著計算機網絡的發展，可遍程序作

11、為自動化控制網絡和國際通用網絡的重要組成部分，將在工業及工業以外的眾多領域發揮越來越大的作用 致 謝 本論文是在林偉雄老師的悉心知道下完成的,論文從選題到寫作及最夠的成績,老師都給予了精心的指導和極大的幫助.畢業論文的這個機會,好好地總結一下我在學校所學的各門課程,將它們分化理解,合理分類.融會貫通.也不愧三年來老師含辛茹苦的授課和課下的教導,以及同學間的團結互助.這次畢業設計,老師機遇我們許多幫助,同時也為我指明了方向.通過這次畢業設計,我們把以前所學都綜合起來,感覺自己的水平提高很多.我們了解到了做一個系統的基本常識,為我們以后從室技術工作打下良好的基礎.在設計的過程中遇到許多困難,在老師的幫助下,通過查資料,把困難都一一克服.另外我們在設計的過程中還得到許多同學的幫助,對于良師益友的幫助,我深表感謝.同時也感謝學校提供給我們一次提高的機會,我在此深表感謝. 父母十幾年含辛茹苦將我撫養成人,并以堅定的意志負擔起我求學的重擔,使我能安心學業,順利完成