可编程控制器技术 课件 任务2.1 电动机的起保停控制

任务2.1电动机的起保停控制主讲人：XXX时间：20XX.XX01020304一、任务要求及分析二、任务准备三、任务实施四、任务评价05五、任务拓展CONTENTS目录一、任务要求及分析0102完成程序编写与调试：根据上述任务要求完成PLC程序的编写与调试，确保控制逻辑准确无误，运行稳定可靠。01实现连续运行控制：用PLC实现三相异步电动机的连续运行控制，按下起动按钮，电动机起动并单向持续运转；按下停止按钮，电动机停止运转。任务要求控制逻辑分析自锁环节：按下起动按钮，交流接触器线圈得电，松开按钮后线圈仍得电，需要在软件中增加自锁环节，确保电动机持续运行。停止控制：按下停止按钮，电动机停止运行，需要在软件中输出线圈指令前串联停止按钮触点，使输出线圈失电，电动机停止运行。与继电器控制对比继电器控制：传统继电器控制系统采用硬件接线方式，触点易磨损，连线复杂，维护成本高，控制逻辑修改困难。PLC控制优势：PLC采用软件编程实现控制逻辑，无机械触点磨损，维护成本低，控制逻辑修改灵活，可靠性高，可扩展性强。0101任务分析二、任务准备02梯形图（LAD）特点：图形化编程语言，类似继电器逻辑，由触点、线圈和指令框组成，能流从左往右流动，适合基础逻辑控制。应用：适用于简单控制任务，如启保停、正反转等，便于初学者学习与应用。01功能块图（FBD）特点：基于布尔代数符号的图形化编程语言，适合复杂逻辑运算，可复用功能块，提高编程效率。应用：适用于数据处理、复杂控制算法实现，如PID控制、运动控制等。02结构化控制语言（SCL）特点：基于PASCAL的高级编程语言，支持复杂数据结构与算法，适用于数据管理与数学计算。应用：适用于复杂数据处理与算法实现，如数据分析、数学模型构建等。03010203S7-1200PLC编程语言简介功能：存储外部输入的数字量信号，外部输入电路接通时为ON（1状态），断开时为OFF（0状态）。应用：在梯形图中可多次使用输入端的常开触点和常闭触点，实现复杂的输入逻辑。输入过程映像寄存器（I）功能：存储输出信号，驱动外部负载，线圈“通电”时对应的硬件继电器触点闭合，负载通电。应用：在梯形图中可多次使用输出位的常开触点和常闭触点，实现复杂的输出控制。输出过程映像寄存器（Q）功能：类似于中间继电器，存储中间操作状态或其他控制信息，可按字节、字或双字存取。应用：用于实现复杂的控制逻辑，存储中间状态，便于程序的模块化设计。位存储器（M）位元件（I/Q/M）及编程常开触点与常闭触点功能：常开触点在位为1时闭合，常闭触点在位为0时闭合，串联进行“与”逻辑运算，并联进行“或”逻辑运算。应用：构建复杂的逻辑控制电路，实现多种控制功能。输出线圈功能：将逻辑运算结果写入指定地址，线圈通电时写入1，断电时写入0。应用：实现对输出设备的控制，如驱动接触器线圈，控制电动机运行。取反触点功能：取反触点在没有能流流入时有能流流出，有能流流入时没有能流流出。应用：实现逻辑取反功能，用于特殊控制逻辑。位逻辑指令继电器控制：固定功能，难以改变或增加功能，工艺改变需重新设计。PLC控制：灵活性和可扩展性好，通过修改程序即可改变控制逻辑。适应性继电器控制：机械触点易损坏，连线多，可靠性差，维护困难。PLC控制：无触点，可靠性高，寿命长，具有自检和监视功能，维护方便。可靠性与可维护性继电器控制：设计、施工、调试依次进行，周期长，维护困难。PLC控制：现场施工和控制逻辑设计可同时进行，周期短，调试和维护方便。设计和施工PLC与继电器控制的区别输入输出电气接线输入接线：开关输入一端接PLC输入端子，另一端接电源。输出接线：输出元件一端接PLC输出端子，另一端接电源。传感器接线：外部传感器可借用PLC的输入电源24VDC，电感式三线传感器接线需注意电源正负极和信号线的连接。PLC的电气接线三、任务实施03I/O地址分配I/O地址分配表绘制接线图：根据控制要求及I/O地址分配，绘制电动机连续运行控制的PLCI/O接线图，确保接线正确无误。I/O接线图01项目名称：在博途中新建一个项目，命名为“起保停”。新建项目02型号选择：在项目硬件组态中添加与现场一致的PLC控制器，如CPU1215CDC/DC/DC。添加PLC控制器03变量表：编辑变量表，定义需要用到的变量，变量名应简洁易懂，增加程序的易读性。定义变量硬件组态与变量设置进入编程界面：通过“启动”→“新手上路”→“创建PLC程序”或项目视图进入PLC编程窗口。打开编程窗口参考程序：在Main[OB1]窗口中，通过拖拽指令符号编写梯形图程序，实现电动机的起保停控制逻辑。编写程序程序设计程序状态监控：将硬件组态和程序下载到PLC中，设置为RUN模式，进入程序状态监控界面，监控程序运行状态。软件调试功能测试：按下起动按钮，电动机应持续运行；按下停止按钮，电动机应停止运行，测试控制功能是否正常。软硬件联调检查接线：确保硬件接线正确无误，无短路、接触不良等问题。硬件调试项目调试四、任务评价0401I/O接线图绘制：10分，接线图绘制准确，符合电气规范。元件安装：10分，元件安装牢固，布局合理。硬件接线：10分，接线正确，无误操作。硬件安装与接线03危险用电：每次扣5分，存在危险用电等情况。带电插拔：每次扣3分，存在带电插拔工作站的电缆、电线等情况。穿着规范：每次扣5分，穿着不符合生产要求。安全素养05表达沟通：5分，表达清晰，沟通顺畅。团队协作：5分，团队协作默契，分工明确。发展素养02硬件组态与程序下载：10分，硬件组态准确，程序下载无误。程序实现自锁：10分，程序逻辑正确，实现自锁功能。程序实现停止：10分，程序逻辑正确，实现停止功能。程序状态监控：10分，熟练使用程序状态监控法，监控程序运行状态。编程与调试04桌面整洁：5分，桌面物品和工具摆放整齐、整洁。地面干净：5分，地面清理干净，无杂物。5S素养评分标准五、任务拓展05设计要求：在“启-保-停”的基础上，增加过载保护功能，当电动机过载时，自动停止运行，保护设备。01实现方法：在PLC程序中增加过载检测逻辑，当检测到过载信号时，切断电动机电源，停止运行。02添加过载保护功能设计要求：用PLC实现一台电动机