电机与电气控制课程设计说明书

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1、学院课程设计说明书课题名称：电机与电气控制课程设计学院：专业班级：学号：学生指导老师：学院教务处2013年6月23日《电机与电气控制课程设计》说明书《电机与电气控制课程设计》评阅书题目电机与电气控制课程设计学生姓名学号指导教师评语及成绩指导教师签名：年月日答辩评语及成绩答辩教师签名：年月日教研室意见总成绩：室主任签名：年月日《电机与电气控制课程设计》说明书摘要PLC在三相异步电机控制中的应用，与传统的继电器控制相比，具有控制速度快、可靠性高、灵活性强、功能完善等优点。长期以来，PLC始终处于工业自动化控制领域的主战场，为各种各样的自动化控制设备提供了非常可靠的控制应用。它能够为自动

2、化控制应用提供安全可靠和比较完善的解决方案，适合于当前工业企业对自动化的需要。本文设计了三相异步电动机的PLC控制电路，该电路主要以性能稳定、简单实用为目的。关键词：PLC，编程语言，三相异步电机，继电器12《电机与电气控制课程设计》说明书目录摘要I1课程设计的目的12课程设计的内容23设计思路24设计方案45设计实现55.1I/O分配表：55.2PLC外部接线图：55.3软件实现：55.4调试过程：5总结6致谢7参考文献812《电机与电气控制课程设计》说明书1课程设计的目的随着PLC成本的降低和应用日益广泛，三相异步电动机的常规控制应用PLC技术越来越成为现实。三相异步电动机根据

3、工作要求不同，主要进行降压启动、正反转、自动循环、制动、变速等不同控制，该设计要求把对电动机的上述控制采用PLC控制来实现，使系统的性能更完善，PLC是用来取代传统的继电器控制的，与之相比，PLC在性能上比继电器控制逻辑优异，特别是可靠性高、设计施工周期短、调试修改方便、而且体积小、功耗低、使用维护方便。因此，本文研究了基于可编程控制器（PLC）的电动机综合监控和保护系统的方法。作电动机运行的三相异步电机。三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速，转子绕组因与磁场间存在着相对运动而感生电动势和电流，并与磁场相互作用产生电磁转矩，实现能量变换。与单相异步电动机相比，三相异步电动机运

4、行性能好，并可节省各种材料。按转子结构的不同，三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。笼式转子的异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜，得到了广泛的应用，其主要缺点是调速困难。绕线式三相异步电动机的转子和定子一样也设置了三相绕组并通过滑环、电刷与外部变阻器连接。调节变阻器电阻可以改善电动机的起动性能和调节电动机的转速。12《电机与电气控制课程设计》说明书2课程设计的内容三相电动机循环的正反转控制设计要求：1、工艺要求一台小型三相异步电动机运行控制为：正转3S，停2S，反转2S，停3S循环五次，自动停止运行。要求：（1）正反转时用不同的指示灯指运行过程；（2）设置启动和停止按钮

5、；（3）运行可靠。设计任务1、画出主电路和控制电路2、编写PLC程序3、写出原理12《电机与电气控制课程设计》说明书3设计思路三相异步电动机正反转PLC控制线路图要求当按下正转按钮，电机连续正转，此时反转按钮不起作用（互锁），按下停止按钮电机断开电源，按下反转按钮电机连续反转，正转不起作用。图2所示为三相异步电机的正反转控制原理图。主电路中，KM1的三个常开触点控制电动机的正向运转，KM2三个常开触电控制电动机的反向运转。为节省输入点数，接线图中把热继电器FR的长闭触电串联于输出电路中而未作为输入信号处理。为避免接触器的线圈断电后触电由于熔焊仍然接通情况下另一个接触器得电吸合，在输

6、出电路中设置了接触起辅助常闭触电的互锁三相异步电动机的工作原理应该是：当向三相定子绕组中通过入对称的三相交流电时，就产生了一个以同步转速n1沿定子和转子内圆空间作顺时针方向旋转的旋转磁场。由于旋转磁场以n1转速旋转，转子导体开始时是静止的，故转子导体将切割定子旋转磁场而产生感应电动势（感应电动势的方向用右手定则判定）。输入输出SB3：X0KM1：Y1SB1：X1KM2：Y2SB2：X2SB1为正SB2为反Q0.0为正转接触线圈Q0.1为反转接触线圈三相异步电机的正反转控制梯型图如图3采用了两个自保电路的组合，并像继电器控制一样采用了Y0、Y1常闭触电串于对方进行电器互锁。为了能达到

7、正反转的直接转换，将各自启动按钮对应的输入继电器的常闭触电串于对方，进行按钮互锁。通过启保电路以及正反转电路可以看出，梯型图电路和继电器控制中的控制电路有很大的相似性，应为原理是一样的，这也正是熟悉继电器控制电路工程技术人员学习可编程控制器的原因。12《电机与电气控制课程设计》说明书图3-1三相异步电机的正反转控制原理图12《电机与电气控制课程设计》说明书4设计方案这就是三相异步电动机速度控制的PLC控制部分的电路图，很自然的可以看出PLC怎么控制三相异步电动机的速度