1、 第一部分 电气线路安装调试技能训练 技能训练题目一: 三相异步电动机Y-降压启动控制 一.课题分析星三角降压启动时常用的方法之一。凡是正常运行时三相定子绕组为三角形联结的三相笼型异步电动机,都可采用星三角降压启动。启动时,先将定子绕组按星型联结,接入三相交流电源。此时,由于电动机每相绕组电压只为正常工作电压的,因此能减少启动电流,待电动机转速接近额定转速时,再将电动机定子绕组改成三角形联结,各相绕组承受额定工作电压,电动机进入正常运转。这种启动方法简便、经济,不仅适用于轻载启动,也适用于重负载下的启动。在该电路中,电动机起动过程的星-三角转换是靠时间继电器自动完成的。合上三相电源开关QA,按
2、下起动按钮SB2,KM1、KT、KM3线圈同时通电并自锁,KM1主触点闭合,接通电动机三相电源,KM3的主触点闭合,将电动机的尾端连接,电动机接成星形连接,开始减压起动。时间继电器KT延时时间设定为电动机起动过程时间(一般为68s),当电动机转速接近额定转速时,时间继电器整定时间到,KT动作,其对应的常闭触点断开,常开触点闭合,前者使KM3线圈断电释放,KM3的辅助常闭触点闭合,为KM2的线圈通电做好准备,后者使KM2线圈通电吸合,电动机由星形联结改成三角形联结,进入正常运行。而KM2常闭触点断开,使时间继电器KT在电动机星形联结/三角形联结起动完成后断电,电路中实现了KM2与KM3的电气互锁
3、。二.实训电气原理图如图1.1.1为三相异步电动机Y-降压启动控制的原理图:其工作原理如下:当QF闭合,主电路及控制电路均接通。按下SB2,电流由FU4进入,分两路:一路经FR、SB1、KM1线圈,从FU5流出,当KM1线圈得电时,常开触点闭合,电路自保持,另一路经FR、SB1、KM1、KM2、KT线圈或KM3线圈,从FU5流出。KM3线圈得电后,其常开触点闭合。此时,电路处于星型联结,降压启动状态中。KT延时时间到,KT延时断开常闭触点断开,KM3线圈失电,主电路KM3断开。KT延迟闭合触点闭合,电路由FU4流出,经FR、SB1、KM1、KT、KM3、KM2线圈,从FU5流出。当KM2得电,
4、其常开触点闭合,电动就进入三角形稳定运行状态。为了保护电动机及其附属原件,在主电路及控制电路都设有保护原件。熔断器:当电路正常工作时,流过熔断器的电流小于或者等于它的额定电流,由于其熔体发热温度尚未达到熔体的熔点,所以不会熔断,电路接通。当流过熔断器的电流达到额定电流的1.32倍时,熔体缓慢熔断;当电流达到额定电流的810倍时,熔体迅速熔断,切断电路,从而达到对电路进行过电流保护的作用。熔体熔断后,熔断器必须更换。热继电器:电路正常工作时,热继电器内热原件产生的热量仅能使双金属片产生较小弯曲,而不能移动。当过载时,流过热原件的电流增大,使双金属片产生较大弯曲推动导板使继电器触电动作,断开电路,
5、从而达到对电路进行过载保护的作用。热继电器动作后,经过一段时间的冷却,主双金属片恢复原状,导板也退回原处,可重复使用。如图1.1.1 三相异步电动机Y-降压启动控制原理图三.设计电气安装接线图图1.1.2 本人完成的安装线路实物图如图1.1.3为三相笼型异步电动机可星三角降压启动电路电气安装接线图。三相交流电源通过L1、L2、L3三个点接入,经过主电路及控制电路,由U、V、W分别接入电动机的三相绕组的一端,考虑到电动机需要在两种运行方式(星型和三角形)之间切换,所以电动机三相绕组的另一端需接入星三角切换开关。按钮盒中SB2为启动按钮,SB1常闭用作停止按钮,因控制电路可自动进行星三角运行方式的
6、切换故不需要设置运行方式的切换按钮。图1.1.3 星三角降压启动控制电气安装接线图四.设备清单1熔断器5个(FU1、FU2、FU3、FU4、FU5):用于对电路进行过流保护;2交流接触器(KM1、KM2、KM3):控制其触点的通断,从而控制电路通断;3低压断路器1个(QF):作为总开关,用于控制电路的接通与断开;4热继电器1个(FR):用于对电路进行过载保护;5时间继电器1个(KT):用于在启动时控制星三角切换的时间:6按钮盒1个(SB1、SB2):启动和停止的开关信号;7导线若干:连接电路;8接线槽1个:用于接电源线,电机线,以及按钮盒。五.故障现象及故障分析1故障现象(1)按下启动按钮电机
7、无法启动,交流接触器无动作;(2)按下启动按钮,交流接触器KM1动作,但是电机不运行,其他接触器无动作;(3)按下启动按钮,电机实现星三角启动,但启动后电机噪声较大,运行不稳定。2 故障分析(1)熔断器断开;(2)接触器触点被严重氧化,无法接通;(3)接线出现接错相,无法构成三角形连接。技能训练题目二: 三相异步电动机的可逆控制 一.课题分析接触器控制的三相异步电动机可逆双重连锁控制电路的实质上是两个方向相反的单向运行电路的组合。反转电路只需要将电动机三相当中的任意两相接线方法对调,其他保持不变,就可实现电动机的反转。为了避免正反向同时工作引起电源相间短路,必须在这两个运行电路中加设互锁装置,
8、保证同时只能有一个电路工作。按照电动机正反转操作顺序的不同,分“正停反”和“正反停”两种控制电路。而实际运用中则要求直接实现从正转到反转转换的控制(即“正反停”控制电路),因为此控制方法电路简单,易于实现,成本较低廉。通常来说,使用此种控制方式要求电机功率相对比较小,且负荷较低,能够迅速实现电动机的反转,否则电动机可能会因为过热而损坏。在本课题设计的控制电路中,采用复合按钮来控制电动机的正、反转。正转启动按钮SB2的常开触点串接于正转接触器KM1的线圈回路,用于接通KM1的线圈,而SB2的常闭触点则串接于反转接触器KM2线圈回路中,工作时首先断开KM2的线圈,以保证KM2不得电,同时KM1得电
9、。反转启动按钮SB3的接法与SB2类似,常开触点串接于KM2的线圈回路,常闭触点串接于KM1的线圈回路中,从而保证按下SB3使KM1不得电,KM2能可靠得电,实现电动机的反转。根据设计的要求以及电气的一些基本常识,为防止两个接触器同时得电而导致电源短路,需采用双重互锁来保证其不短路,即利用两个接触器的常闭触点KM1、KM2分别串接在对方的工作线圈电路中,构成相互制约的关系,称为联锁,实现联锁作用的常闭辅助触点称为联锁触点。由复合按钮SB2、SB3常闭触点实现的互锁称为机械互锁。二.实训电气原理图其电气原理图如图1.2.1所示,本电路中采用了两个接触器KM1和KM2,分别进行正转和反转的控制。为
10、了避免 接触器KM1、KM2同时得电吸合造成三相电源短路,在KM1线圈支路中串接有 KM2辅助常闭触头,保证了线路工作时KM1、KM2不会同时得电,电路能够可靠工作。 采用了复合按钮SB2为正转按钮,复合按钮SB3为反转按钮,停止按钮 SB1。采用按钮SB2与SB3组成机械互锁环节,以求线路能够方便操作。图1.2.1 三相异步电动机的可逆控制电气原理图三.设计电气安装接线图电气安装图如图1.2.2为三相异步电动机可逆双重连锁控制电路电气安装接线图。三相交流电源通过L1、L2、L3三个点接入,经过主电路及控制电路,由U、V、W分别接入电动机的三相。按钮盒SB2为电动机正转按钮,SB3为反转按钮,
11、SB1时电动机停止按钮。 连接后的实物图如图1.2.3所示。图1.2.2 三相异步电动机的可逆控制的电气安装图如图1.2.3 本人完成的安装线路实物图四.设备清单1 低压断路器1个(QF):作为总开关,用于控制电路的接通与断开;2熔断器5个(FU1、FU2、FU3、FU4、FU5):用于对电路进行过流保护;3交流接触器(KM1、KM2):控制其触点的通断,从而控制电路通断;4热继电器1个(FR):用于对电路进行过载保护;5按钮盒1个(SB1、SB2、SB3):电动机正转、反转和停止的开关信号;6导线若干:连接电路;7接线槽1个:用于接电源线,电机线,以及按钮盒。五.故障现象及故障分析1故障现象
12、(1)通电后,熔丝烧断或断路器断开缺一相电源(2)电动机无任何反应控制电路接线有错误2 故障分析(1) 运用万用表逐一检查电源回路中是否有一相断线。电源线路短路或接地,查出故障予以排除。定子绕组接地或相间短路,查出短路和接地点,予以修复。熔丝截面过小,按要求更换正确熔丝。(2)查出错误,改正接线。电源未通路,检查电源回路开关、熔丝、接线盒处是否有断点,予以修复。技能训练题目三:三相鼠笼式异步电动机的直接起动、点动控制 一. 课题分析三相鼠笼式电动机的转动原理是,在通电的情况下在电动机的内部产生一种磁场,而电动机的转子要切割磁感线而产生运动,从而把电能转化为机械能。去掉KM辅助触点,可以除去自锁
13、功能,实现电机的点动二.实训电气原理图图1.3.1是异步电动机直接启动的控制电路图图1.3.1 异步电动机直接启动的控制电路图三.设计电气安装接线图图1.3.2 完成的安装线路实物图四.设备清单1 低压断路器1个(QF):作为总开关,用于控制电路的接通与断开;2熔断器5个(FU1、FU2、FU3、FU4、FU5):用于对电路进行过流保护;3交流接触器(KM1、KM2):控制其触点的通断,从而控制电路通断;4热继电器1个(FR):用于对电路进行过载保护;5按钮盒1个(SB1、SB2、SB3):电动机正转、反转和停止的开关信号;6导线若干:连接电路;7接线槽1个:用于接电源线,电机线,以及按钮盒。
14、五.故障现象及故障分析1故障现象(1)通电后,熔丝烧断或断路器断开缺一相电源(2)电动机无任何反应控制电路接线有错误2 故障分析(1) 运用万用表逐一检查电源回路中是否有一相断线。电源线路短路或接地,查出故障予以排除。定子绕组接地或相间短路,查出短路和接地点,予以修复。熔丝截面过小,按要求更换正确熔丝。(2)查出错误,改正接线。电源未通路,检查电源回路开关、熔丝、接线盒处是否有断点,予以修复。电气线路安装调试技能训练小结一 电气原理图的绘制要求(1) 为了区别主电路与控制电路,在绘线路图时主电路(电机、电器及连接线等),用粗线表示,而控制电路(电器及连接线等)用细线表示。通常习惯将主电路放在线
15、路图的左边(或上部),而将控制电路放在右边(或下部)。(2) 动力电路、控制电路和信号电路应分别绘出:动力电路电源电路绘水平线;受电的动力设备(如电动机等)及其它保护电器支路,应垂直电源电路画出。 控制和信号电路应垂直地绘于两条水平电源线之间,耗能元件(如线圈、电磁铁,信号灯等)应直接连接在接地或下方的 水平电源线上,控制触头连接在上方水平线与耗能元件之间。(3) 在原理图中各个电器并不按照它实际的布置情况绘在线路上,而是采用同一电器的各部件分别绘在它们完成作用的地方。(4) 为区别控制线路中各电器的类型和作用, 每个电器及它们的部件用一定的图形符号表示, 且给每个电器有一个文字符号, 属于同
16、一个电器的各个部件(如接触器的线圈和触头)都用同一个文字符号表示。而作用相同的电器都用一定的数字序号表示。(5) 因为各个电器在不同的工作阶段分别作不同的动作,触点时闭时开,而在原理图内只能表示一种情况,因此,规定所有电器的触点均表示正常位置,即各种电器在线圈没有通电或机械尚未动作时的位置。如对于接触器和电磁式继电器为电磁铁未吸合的位置,对于行程开关、按钮等则为未压合的位置。(6) 为了查线方便。在原理图中两条以上导线的电气连接处要打一个圆点,且每个接点要标一个编号,编号的原则是:靠近左 边电源线的用单数标注,靠近右边电源线的用双数标注,通常都是以电器的线圈或电阻作为单、双数的分界线,故电器的
17、线圈 或电阻应尽量放在各行的边(左边或右边)。(7) 对具有循环运动的机构,应给出工作循环图,万能转换开关和行程开关应绘出动作程序和动作位置。(8) 原理图应标出下列数据或说明: 1)各电源电路的电压值,极性或频率及相数。 2)某些元器件的特性(如电阻,电容器的参数值等); 3)不常用的电器(如位置传感器,手动触头,电磁阀门或气动阀,定时器等)的操作方法和功能。二 电气接线图的绘制要求(1)电源开关、熔断器、交流接触器、热继电器、时间继电器 等画在配电板内部,电动机、按钮画在配电板外部。(2)安装在配电板上的元件布置应根据配线合理,操作方便,确保电气间隙不能太小,重的元件放在下部,发热元件放在
18、上部等原则进行,元件所占面积安实际尺寸以统一比例绘制。 (3)安装接线图中各电气元件的图形符号和文字符号,应和原理图完全一致,并符合国家标准。n(4)各电气元件上凡是需要接线的部件端子都应绘出并予以编号, 各接线端子的编号必须与原理图中的导线编号一致。(5)电气配电板内电气元件之间的连线可以互相对接,配电板内接至板外的连线通过接线端子进行,配电板上有几个接至外电路的引线,端子板上就因有几个线的接点。(6)因配电线路连线太多,因而规定走向相同的乡邻导线可以绘成一根线。三 电器安装、接线的工艺要求(1)按图正确接线。电气连接接线牢固、良好,配线应成排成 束地垂直或水平有规律地敷设,要求整齐、美观、
19、清晰。横平竖直,层次分明。导线的长度合适,端头压接牢固,端子压紧。(2)线槽内走线应符合:电源线和控制线尽量分开,线槽内导线均匀分布,理顺以避免交叉。线号对应,方向一致。横向每隔300mm 装一个线束固定点,竖向每隔400mm装一个线束固定点。不得任意歪斜交叉连接。(3)接线要求左进右出,上进下出,进线时应该使线的连接部分外露20mm左右,且要求每个角应弯成90,每个接线柱允许连接的接头一般不超过三个。四 实训线路发生的故障及排除办法1故障现象(1)按下启动按钮电机无法启动,交流接触器无动作;(2)按下启动按钮,电机实现星三角启动,但启动后电机噪声较大,运行不稳定;(3)按下正转按钮后,电动机
20、正转,松开按钮后电动机停转,无法自保持。2故障分析及排除(1)出现按下启动按钮电机无法启动,交流接触器无动作的故障,经检查发现熔断器断开,解决办法是跟换熔断器后,用万用表检查确保接通;(2)出现按下启动按钮,交流接触器KM1动作,但是电机不运行,其他接触器无动作的故障有两个原因,一是接触器触点被严重氧化,无法接通,二是电机线圈末端未连接,无法形成回路,第一种故障解决办法是使用平口螺丝刀将螺丝拧紧后,再次用万用表检查,确保接触良好,第二种故障解决办法是将电动机末端接为星型或三角型,使电路能构成回路;(3)出现按下启动按钮,电机正常运行,但是无法实现反转现象,一是开关接线错误,二是KM2无法接通,
21、第一种故障解决办法是打开开关盒,根据原理图检查接线,确保接线正确,第二种故障解决办法是使用平口螺丝刀将螺丝拧紧后,再次用万用表检查,确保接触良好;(4)出现按下启动按钮,电机实现星三角启动,但启动后电机噪声较大,运行不稳定现象,是接线出现接错相,无法构成三角形连接,解决办法是修正接线,确保接线正确;(5)出现按下正转按钮后,电动机正转,松开按钮后电动机停转,无法自保持现象,检查后,由于漏接线导致KM1线圈未接通,无法得电,触点无法自保持,解决办法是补充接线后,用万用表检查确保接通。第二部分 PLC控制系统设计实训PLC控制课题一: 交通信号灯的控制系统设计 设计要求及分析(一) 该单元设有启动
22、和停止开关S1、S2,用以控制系统的“启动”与“停止”。 S3还可屏蔽交通灯的灯光(利用M8034,使PLC的外部输出接点皆为OFF)。(二) 交通灯显示方式。当东西方向红灯亮时,南北方向绿灯亮,当绿灯亮到设定时间时,绿灯闪亮三次,闪亮周期为1秒,然后黄灯亮2秒。当南北方向黄灯熄灭后,东西方向绿灯亮,南北方向红灯亮周而复始,不断循环。其时序图如下图所示。一、设计主电路二、设计PLC的I/O分配表类别元件端子号作用输出HL1Y3南北向绿灯HL2Y2南北向黄灯HL3Y1南北向红灯HL4T4东西向绿灯HL5Y5东西向黄灯HL6Y6东西向红灯定时器设定值作用T1+T10+T225S南北向红灯亮时间T1
23、20S南北向绿灯亮时间T103s南北向绿灯闪烁时间T22s南北向黄灯亮时间T3+T11+T430S东西向红灯亮时间T325s东西向绿灯亮时间T113s东西向绿灯闪烁时间T42s东西向黄灯亮时间三、设计PLC的I/O接线图四、设计功能图五、设计梯形图六、小结启动后南北向红灯(Y1)亮(定时25S) 25S后东西向绿灯(Y4)亮(定时20S)并闪烁3s, 在此T1作为自锁点闭合, 同时T10常开触点接通T2定时器, 而T10常开触点接通东西向黄灯(Y5)的同时也接通东西向黄灯的定时器T2并定时2s。25S后由M3常闭触点断开使南北向红灯(Y1)熄灭,同时也接通东西向红灯(Y6)(定时30S), 3
24、0S后M1长闭触点断开使其M3定时器断开但使其M3长闭触点接通,之后接通南北向绿灯(Y1)并定时25S, 25S后东西向红灯(Y6)接通南北向闪烁的绿灯(定时3 s),在此T3作为自锁点闭合, 同时T3常开触点接通T11定时器,T11常闭触点断开使其南北向闪烁的绿灯断开,而T11常开触点接通南北向黄灯(Y2)的同时也接通南北向黄灯(Y2)的定时器T4并定时2s, 2s后使其南北向黄灯(Y2)断开。断开电源,按I/O接线图接线,检查正确后再接通电源调试程序。把程序设计好之后,与PLC连接之后观察其现象。当南北向红灯(Y1)亮时,东西向绿灯(Y4)和东西向黄灯(Y5)保持着亮.只有当东西向绿灯被记
25、时25s并闪烁3s之后,T1把其断开但由于此时具有自锁所以东西向绿灯继续保持接通,当东西向黄灯(Y5)被接通时,T2开始记时等到2s过后T10的常闭触点将断开导致东西向绿灯(Y4)熄灭,并且东西向黄闪烁2s,之后 ,M3也接通东西向红灯(Y6)使其亮起,而南北向绿灯(Y4)和南北向黄灯(Y2)保持着亮。只有当南北向绿灯被记时25S并闪烁3s之后,T3把其断开但由于此时具有自锁所以东西向绿灯继续保持接通,当南北向黄灯(Y2)被接通时,T4开始记时等到2s过后T10的常闭触点将断开导致南北向绿灯(Y4)熄灭,并且南北向黄也闪烁2s,接下来重复以上过程。在进行程序调试时可以观察其理论现象与实际现象是
26、否相同,最终得出正确得结论。在这个实训过程中自己体会到城市交通灯的设计以及工作原理,在现实中有相当大的用途,在此程序设计时自己也感受到交通灯在设计时应该注意利用定时器,用时间去控制不同方向的灯。由于接触PLC时间不长,对硬件连接刚开始有点手无举措,以后要加强对硬件的理解。编程的时候,对基本指令还是没有理解透彻,比如,有个错误是双线圈输入错误,一直没有找到原因,老师指导以后才明白。所以以后要多动手,把学的和实际联系到一起,学以致用。PLC控制课题二: LED数码显示控制 一.控制要求该单元设有A、B、C、D、E、F、G、H分别控制八段数码管的显示。要求本控制能从数字0依次显示到9,小数点,显示3
27、次,间隔1S,周而复始。二. IO接线图三 .控制梯形图四.实验结果启动后,数码管能够从数字0依次显示到9,间隔1S,周而复始。实现功能。五.实验总结通过自己独立设计电路,运行电路,让我也感受到了不一样的学习。不仅让我把书上的内容融会贯通,并且用于现实,虽然在设计过程中经历了失败与彷徨,但是我没用放弃,最终设计出了令自己满意的作品。同时经过这次设计也让我认识到了学习上的很多不足与需要的改进之处。通过这样的自主设计过程让我们不仅仅能将学习学于心,并且用于实践。PLC控制课题三: 四节传送带的设计 设计要求及分析要 求:1正常起动,空仓或按自动起动按钮时的起动顺序为M1、DT、M2、M3、M4,间
28、隔时间5s;2正常停止,为使皮带上不留物料,要求顺物料流动方向按一定时间间隔顺序停止,即正常停止顺序为DT、M1、M2、M3、M4,间隔时间5s;3故障后的起动,为避免前段皮带上造成物料堆积,要求按物料流动相反方向按一定时间间隔顺序起动,即故障后的起动顺序为M4、M3、M2、M1、DT,间隔时间10s;4紧急停止,当出现意外时,按下紧急停止按钮,则停止所有电动机和电磁阀;5 具有点动功能。分析设计思路:1、设计急停电路。2、设计可选择的启动电路。3、进行电路整合。 4、各个分路进行仿真调试。一、设计主电路 图图2.3.1、皮带运输机的动作示意图在建材、化工、机械、冶金、矿山等工业生产中广泛使用
29、皮带运输系统运送原料或物品。供料由电阀DT控制,电动机M1、M2、M3、M4分别用于驱动皮带运输线PD1、PD2、PD3、PD4。储料仓设有空仓和满仓信号,其动作示意简图如图2.3.1所示。二、设计PLC的I/O接线图根据皮带运输机的控制要求,其系统PLC 输入/ 输出端子接线图如图2.3.2 所示,(PLC的输出负载都用指示灯代替)。SA0 自动/手动按钮SB1 自动启动按钮图2.3.2 皮带运输机的PLC控制系 统外部接线图SB2 正常停止按钮SB3 急停按钮SB4 点动DT电磁阀按钮SB5SB8 M1M4的点动启动按钮SQ1满仓信号按钮SQ2空仓信号按钮SB9 故障启动按钮KA1控制DT
30、的起动和停止HL1HL4M1M4接通指示灯KM1KM4 交流接触器, 分别控制M1M4 的起动和停止。三、原理(1) 起动控制: 接通PLC 的电源, 在初始化脉冲M8000 作用下进入初始状态S0 , 按下SB1/SQ2 接通X1/X12 进入状态S20 启动定时器T0 , 置位Y1 接通KM1 起动M1 5s 后T0 动作进入状态S21 起动定时器T1 , 置位Y0 接通KA1 起动DT 5s 后T1 动作进入状态S22 启动定时器T2 , 置位Y2 接通KM2 起动M2 5s 后T2 动作进入状态S23 置位Y3 接通KM3 起动M3 5s 后T3 动作进入状态S24 置位Y4 接通KM
31、4 起动M4 。至此, M1M4与DT 按控制要求全部起动起来, 进入正常运行状态。(2) 停车控制: 在系统运行时, 按下SB2/SQ1 接通X2/X11进入状态S30 启动定时器T10 , 复位Y0 断开KA1停止DT 5s 后T10 动作进入状态S31 启动定时器T11 , 复位Y1 断开KM1 停止M1 5s 后T11 动作进入状态S32 启动定时器T12 , 复位Y2 断开KM2 停止M2 5s 后T12 动作进入状态S33 启动定时器T13 ,复位Y3 断开KM3 停止M3 5s 后T13 动作进入状态S34 启动定时器T14 ,复位Y4 断开KM4 停止M4 。Y4 复位5s后T
32、14 动作, 状态返回初始状态S0 , 等待下次操作。至此, M1M4与DT 按控制要求全部实现停车。(3) 急停控制: 在系统运行时, 如需要紧急停车,按下SB3 接通X3 同时置位状态S20S34 同时复位Y0 、Y1 、Y2 、Y3 、Y4 同时断开KA1、KM1 、KM2 、KM3 和KM4 同时停止DT与M1M4 。(4) 故障起动控制: 在系统运行时,按下SB9 接通X13 进入状态S25 启动定时器T5 , 置位Y4 接通KM4 起动M4 5s 后T5 动作进入状态S26 起动定时器T6 , 置位Y3 接通KM3 起动M3 5s 后T6 动作进入状态S27 启动定时器T7 , 置
33、位Y2 接通KM2 起动M2 5s 后T7 动作进入状态S28 置位Y1 接通KM1 起动M1 5s 后T8 动作进入状态S29 置位Y0 接通KA1 起动DT 。至此, M1M4与DT 按控制要求全部起动起来, 进入正常运行状态。(5) 点动控制:接通PLC 的电源, 在初始化脉冲M8002 作用下,按下SB4 接通X4接通Y0接通KA1 起动DT;按下SB5 接通X5接通Y1 接通KB1 起动M1;按下SB6 接通X6接通Y2 接通KB2 起动M2;按下SB7 接通X7接通Y3 接通KB3 起动M3;按下SB8 接通X8接通Y4 接通KB4 起动M4;。五、设计梯形图根据控制设计要求, 本
34、文编制的状态转移程序如图2.3.3 所示图2.3.3皮带运输机的状态转移示意图五、调试1输入程序,按前面介绍的程序输入方法,用手持式编程器(或计算机)正确输入程序。2静态调试,按图2所示的系统接线图正确连接好输入设备,进行PLC的模拟静态调试,并通过手持式编程器(或计算机)监视,观察其是否与控制要求一致,否则,检查并修改、调试程序,直至指示正确。3动态调试,按图3所示的系统接线图正确连接好输出设备,进行系统的动态调试,先调试手动程序,后调试自动程序,观察指示灯能否按控制要求动作,并通过手持式编程器(或计算机)监视,观察其是否与控制要求一致,否则,检查线路或修改程序,直至指示灯能按控制要求动作。
35、4在调试过程中,要注意各个输入信号,不能同时给好几个输入信号,否则会出错,如满仓信号和空仓信号不能同时给出,一旦给出系统就会混乱,看不清实验现象。接线是最好用不同的颜色表示不同的状态线便于检查错误。梯形图编写时最好写一部分检验一部分的功能,不要全部按完之后再检查,那时就不容易找出错误。图2.3.4 连接实物图1.正常启动:启动开关启动,发光二极管Y1Y4依次间隔5s亮。2.故障启动:机器出现故障后,闭合故障启动开关,发光二极管Y4Y1依次发光,恰与正常启动顺序相反,这样可使故障前留下物料运出而不至于堆积。3. 紧急停止:机器出现故障,急停开关闭合,发光二极管Y1Y4同时灭。六、小结通过这次对皮
36、带运输机的设计仿真,我了解了运用PLC设计运输机的程序,也让我了解了关于传送的基本原理与设计理念,要设计一个实物总要先用仿真仿真成功之后才实际接线的。但是最后的成品却不一定与仿真时完全一样,因为,再实际接线中有着各种各样的条件制约着。而且,在仿真中无法成功的电路接法,在实际中因为软件本身的特性而能够成功。所以,在设计时应考虑两者的差异,从中找出最适合的设计方法。第三部分 理论培训一、 电工基础知识1.1直流电路直流电路(direct current circuit, dc circuit)就是电流的方向不变的电路,直流电路的电流大小是可以改变的。电流的大小方向都不变的称为恒定电流。直流电流只会
37、在电路闭合时流通,而在电路断开时完全停止流动。在电源外,正电荷经电阻从高电势处流向低电势处,在电源内,靠电源的非静电力的作用,克服静电力,再把正电荷从低电势处“搬运”到达高电势处,如此循环,构成闭合的电流线。所以,在直流电路中,电源的作用是提供不随时间变化的恒定电动势,为在电阻上消耗的焦耳热补充能量。 1.2磁和电磁原理自人们发现电现象、磁现象、电磁感应现象以来,对电、磁和电磁感应现象进行了深入广泛的研究,发现了电磁之间的关系及其规律,形成了完整、系统的电磁理论。电磁理论促进了科学技术的发展,有力的推动了社会的进步。电磁理论认为:变化着的电场伴随变化着的磁场,变化着的磁场也伴随变化着的电场。1
38、.3正弦交流电大小和方向随时间作有规律变化的电压和电流称为交流电,又称交变电流。正弦交流电是随时间按照正弦函数规律变化的电压和电流。由于交流电的大小和方向都是随时间不断变化的,也就是说,每一瞬间电压(电动势)和电流的数值都不相同,所以在分析和计算交流电路时,必须标明它的正方向。1.4常用变压器(1) 按相数分:单相变压器、三相变压器(2) 按冷却方式分:干式变压器、油浸式变压器。(3) 按用途分:电力变压器、仪用变压器、试验变压器。(4) 按绕组形式分:双绕组变压器、三绕组变压器、自耦变电器。(5) 按铁芯形式分:芯式变压器、壳式变压器1.5常用三相异步电动机1.6常用单相异步电动机1.7 常
39、用低压电器 低压电器是指:在交流电压小于1200V 直流电压小于1500V的电路中起通断,保护,控制或调节作用的电器。常用的有:刀开关 熔断器 空气开关 按钮 接触器 热继电器 中间继电器 时间继电器 速度继电器等。1.8半导体二极管、三扳管和整流、稳压电路 半导体二极管又称晶体二极管,简称二极管(diode)。它是一种能够单向传导电流的电子器件。在半导体二极管内部有一个PN结两个引线端子,这种电子器件按照外加电压的方向,具备单向电流的传导性。1.9晶闸管及其整流电路晶闸管又称可控硅,是目前半导体器件从弱电进入强电领域,制造技术最成熟、应用最广泛的器件之一。晶闸管分普通晶闸管和特种晶闸管,特种
40、晶闸管有快速晶闸管、双向晶闸管、可关断晶闸管等。可控整流电路是利用晶闸管的单向导电可控特性,把交流电变成大小能控制的直流电的电路,通常称为主电路。1.10识读电气图需具有一定的电气基础知识,认识基本的元件符号,常见的电气元件并了解其工作原理。识图的时候先看一次后看二次,通过一次回路了解图纸的大致用途,他要干什么,比如是电机运行、变压器或线路送电、或者是多台电机和阀门等设备的配合。还要看回路中应该有哪些闭锁条件,各个设备在图中起到的作用。有了这些认识之后,在通过二次回路看是如何实现的 看二次回路 可以先看线圈,通过线圈两侧的接点看回路中各设备之间的配合、逻辑关系,看完线圈看接点,接点连成一条线。
41、1.11 三相异步电动机的基本控制线路三相异步电动机的基本的控制线路有:全压启动控制线路、正反转控制线路、多地点控制线路、顺序控制线路和自动循环控制线路。1.12常用工具与量具及仪表 电工常用工具:1、普通工具、活动扳手、验电器、转速表、导线压接钳、绝缘棒和绝缘夹钳、喷灯。2、安装工具:錾子、冲击钻和电锤、紧线器、架线工具(叉杆、桅杆、架杆)。3、登高工具:梯子、踏板、脚扣、腰带、腰绳和保险绳、电工工具夹。4、携带型接地线。5、绝缘手套、绝缘胶鞋。常用电工仪表:电流表、电压表、单相功率表、三相有功功率表、三相无功功率表、单相电度表、三相有功电度表、三相无功电度表、功率因数表、兆欧表、万用表等。
42、1.13 常用电工材料 常用电工材料有电线电缆,线槽线管,桥架。绝缘胶带等1.14 供电和节约用电的一般知识供电:1、应能满足供用电安全、可靠、经济、运行灵活、管理方便的要求,并留有发展余度。2、符合电网建设、改造和发展规划要求;满足客户近期、远期对电力的需求,具有最佳的综合经济效益。3、具有满足客户需求的供电可靠性及合格的电能质量。4、符合相关国家标准、电力行业技术标准和规程,以及技术装备先进要求,并应对多种供电方案进行技术经济比较,确定最佳方案。节约用电: 1、多用节能灯。如果把白炽灯改成节能灯,在同样的亮度下,用电量可以减少到原来的五分之一。 2、功放机减少音量,外接音箱的阻抗不可太小。
43、避免多只音箱开联使用,尽可能减轻功放的负荷。3、注意电冰箱内的食物不要推入得太满、过密,会阻碍冷气流通,造成冰箱不制冷。4、洗衣机衣物应尽量集中洗涤。5、用电饭锅煮食品时,当锅里的水开了以后,可切断电源,余热还可以加热一段时间。6、使用电熨斗应尽可能将衣物集中熨烫,并根据不同的衣料选择相对应的温度控制点。7、电风扇应尽可能选用叶片直径较小的电风扇。二、钳工基础知识 2.1锯削锯削是锯切工具旋转或往复运动,把工件、半成品切断或把板材加工成所需形状的切削加工方法。用锯对材料和工件进行切断和锯槽的加工方法称为锯削。锯斜有两种形式:1)沿锯缝方向斜。2)沿锯片方向斜。两种的斜法都是一个共同原因:没有把
44、握好拉锯时的方向垂直方向。想锯得直一定要在拉锯时控制好上述的两个方向垂直。 2.2锉削用锉刀对工件表面进行切削加工,使工件达到所要求的尺寸、形状和表面粗糙度的操作叫锉削。锉削精度可以达到0.01mm,表面粗糙度可达Ra0.8um。锉削的应用范围很广,可以锉削平面、曲面、外表面、内孔、沟槽、和各种形状复杂的表面。还可以配键、做样板、修整个别零件的几何形状等。锉削是钳工的一项基本操作技能。 2.3钻孔钻孔是指用钻头在实体材料上加工出孔的操作。这里讲述了勘探工作里的钻孔工作,以及钻孔需要的辅助工具以及部分应急措施方法。 2.4手工加工螺纹1)螺纹切削 :一般指用成形刀具或磨具在工件上加工螺纹的方法,主要有车削、铣削、攻丝、套丝、磨削、研磨和旋风切削等。2)螺纹铣削 :在螺纹铣床上用盘形铣刀或梳形铣刀进行铣削。盘形铣刀主要用于铣削丝杆、蜗杆等工件上的梯形外螺纹。 3)螺纹磨削:主要用于在螺纹磨床上加工淬硬工件的精密螺纹,按砂轮截面形状不同分单线砂轮和多线砂轮磨削两种。4)螺纹研磨 :用铸