专业综合设计-三相鼠笼式异步电动机PLC控制系统设计

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1、.吉林化工学院信控学院专业综合设计说明书三相鼠笼式异步电动机PLC控制系统设计学生学号：09580122学生姓名：专业班级：电气0901指导教师：职称：讲师起止日期：2012.08.27～2012.09.15吉林化工学院JilinInstituteofChemicalTechnology吉林化工学院信息与控制工程学院专业综合设计说明书专业综合设计任务书一．设计题目：三相鼠笼式异步电动机PLC控制系统设计二．设计目的1．理解三相鼠笼式异步电动机PLC控制系统基本原理；2．掌握主电路和控制电路的个电气器件功能及应用；3．运用Autocad绘制原理图和接线图；4．应用S720

2、0编程方法实现。三．设计任务及要求1.设计三相鼠笼式异步电动机PLC控制系统硬件电路；2.Autocad绘制原理图和接线图；3.用PLC编程实现；4．实现三相异步电动机正反转控制、星角启动控制及点动控制；5.撰写设计说明书。四．设计时间及进度安排设计时间共三周,具体安排如下表：周安排设计内容设计时间第一周依据三相鼠笼式异步电动机正反转、启动控制原理和S7200使用方法，查找相关资料。设计控制系统的电路图和接线图。2012.8.27～2012.8.31第二周完成硬件焊接及软件编程。2012.9.3～2012.9.7第三周完成系统调试，编写设计说明书。提交作品及设计说明书，

3、评定专业综合设计成绩。2012.9.10～2012.9.15五．指导教师评语及学生成绩指导教师评语:2012年9月15日成绩指导教师(签字):-I-吉林化工学院信息与控制工程学院专业综合设计说明书目录专业综合设计任务书I第1章绪论1第2章总体方案确定22.1启动方式选择22.2控制方式选择3第3章硬件电路设计53.1主电路设计53.2控制电路设计73.3器件选择83.3.1断路器83.3.2熔断器93.3.3交流接触器103.3.4热继电器113.3.5中间继电器123.3.6鼠笼式异步电动机12第4章软件编程144.1S7-200简介144.2I/O点表144.3设计

4、梯形图程序15结论17参考文献18-17-吉林化工学院信息与控制工程学院专业综合设计说明书第1章绪论可编程控制器（PLC）是以微处理器为核心，将自动控制技术、计算机技术和通信技术融为一体而发展起来的崭新的工业自动控制装置。目前PLC已基本替代了传统的继电器控制而广泛应用于工业控制的各个领域，尤其在控制电动机方面应用更为广泛，PLC已跃居工业自动化三大支柱的首位。三相异步电动机具有机构简单，效率高，控制方便，运行可靠，易于维修成本低的优点，几乎涵盖了工农业生产和人类生活的各个领域,在这些应用领域中,三相异步电动机运行的环境不同，所以造成其故障的发生也很频繁，所以要正确合理

5、的利用它。生产机械往往要求运动部件可以实现正反两个方向的启动，这就要求拖动电动机能作正、反向旋转。生产中有的机械需要人工点动控制电机，实现点动控制功能。由于电机正反转换接时，有可能因为电动机容量较大或者操作不当等原因，使接触器主触头产生较为严重的起弧现象，如果电弧还未完全熄灭时候，反转的接触器就闭合，则会造成电源相间短路，用PLC来控制电机则可避免这一问题。本文研究的这个系统的控制是采用PLC的编程语言----梯形图,梯形语言是在可编程控制器中的应用最广的语言，因为它在继电器的基础上加进了许多功能，使用灵活的指令，使逻辑关系清晰直观，编程容易，可读性强，所实现的功能也大

6、大超过传统的继电器控制电路，可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，它是专为在恶劣工业环境下应用而设计，它采用可编程序的存储器，用来在内部存储执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数和算术等操作的指令，并采用数字式，模拟式的输入和输出，控制各种的机械或生产过程。-17-吉林化工学院信息与控制工程学院专业综合设计说明书第2章总体方案确定2.1启动方式选择将异步电动机机定子绕组接入交流电网，如果点动机的电磁转矩能够克服齐轴上的阻力转矩，电动机就将从静止加速到某一转速稳态运行，这个过程称为启动。三相鼠笼式异步电动机的起动方法有全压启动和降压启动两种。1.全压启动把异步电动机定子绕

7、组通过开关或接触器直接接到额定电压的交流电源上进行起动，称为全压起动。全压启动的优点是所需设备少，启动方式简单，成本低。电动机全压启动的电流是正常运行的5倍左右，理论上来说，只要向电动机提供电源的线路和变压器容量大于电动机容量的5倍以上的，都可以全压启动。这一要求对于小容量的电动机容易实现，所以小容量的电动机绝大部分都是直接启动的，不需要降压启动。对于大容量的电动机来说，一方面是提供电源的线路和变压器容量很难满足电动机全压启动的条件，另一方面强大的启动电流冲击电网和电动机，影响电动机的使用寿命，对电网不利，所以大容量的电动机和不能全压启动