最新基于西门子PLC电动机正反转互锁控制实验报告.docx

1、最新基于西门子PLC电动机正反转互锁控制实验报告基于西门子PLC电动机正反转互锁控制实验报告实 验 报 告实验课程：基于西门子PLC电动机正反转互锁控制 学生姓名： 张荣 学 号： 130302062 专业班级： 13级应电一班 二一六年六月十六日实验报告传统的继电器控制系统中都使用了继电器、接触器等器件。在这样的纯硬继电器系统中，系统的接线难度会随着系统的复杂程度增加。再者，继电器系统使用了大量的机械触点，其存在机械磨损和电弧烧伤等缺点。以上原因使系统的可靠性和可维护性都变得很差。当前在工业控制领域广泛使用的PLCPLC分为固定式和组合式（模块式）两种。固定式PLC包括CPU板、I/O板、显

2、示面板、内存块、电源等，这些元素组合成一个不可拆卸的整体。模块式PLC包括CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机架，这些模块可以按照一定规则组合配置。PLC具有功能强、可靠性高，抗干扰能力强、安装维护方便等很多优点，完全可以取代传统的继电器控制系统。一、实验目的1.能够独立制作I/O分配表；2.能够独立完成程序的编辑；3.能够调试并运行程序，能够学以致用，把所学知识融会贯通来控制电机的运行；4.能够在所学习的基础上有所创新，让电机有一些新的功能；5.增强实践动手能力，熟悉相关电汽结构和电器的使用；6.了解相关电子线路布线与布局；7.了解控制电路中各种保护及互锁、自锁环节的作用；8.学

3、会分析故障与排除故障的方法；二、实验设备1.西门子实验箱2.编程软件STEP7 V5.5 SP23.计算机一台4.按钮开关3个，接触器2个，热过载1个，熔断器2个，电动机1台三、实验步骤1.了解电路相关控制要求，制作出电气控制原理图。图3.1.1电动机正反转互锁控制电气图2.电路原理介绍图3.1.1为正反转互锁控制电路，电路分为主电路可控制电路两部分。主电路中的两个交流接触器KM1和KM2分别构成正反两个相序电源连接线。控制原理分析：KM1为电动机正向运行交流接触器，KM2为电动机反向运行交流接触器，SB1为正向启动按钮，SB3为反向启动按钮，SB2为停止按钮，KH为过载保护热继电器。当按下S

4、B1时，KM1的线圈通电吸合，KM1主触点闭合，电机开始正向运行，同时KM1的辅助常开触点闭合而使KM1线圈保持吸合，实现了电动机的正向连续运行；反之，当按下SB3时，KM2的线圈通电闭合，KM2的主触点闭合，实现了电动机反向运行，同时KM2的辅助常开触点闭合而使KM2的线圈保持吸合，从而实现了电动机的反向持续运行，任何时候按下SB2电机都会停止运行。KM2,KM1线圈互锁，保正了不同时通电。3.进行I/O分配表制作及利用西门子软件编程I/O分配表输入信号停止开关SB1I0.0正转开关SB2I0.1反转开关SB3I0.2输出信号正转Q1.0反转Q1.1图3.3.1 I/O分配表图3.3.2梯形

5、图4.进行程序调试以及布线、布局的安排程序调试：根据电气控制编译出相关梯形图，进行程序调试。监控程序运行过程，是否符合相关电气控制要求。将设计好的程序写入PLC后，首先逐条仔细检查，并改正写入时出现的错误。用户程序一般先在实验室模拟调试，实际的输入信号可以用钮子开关和按钮来模拟，各输出量的通断状态用PLC上有关的发光二极管来显示，一般不用接PLC实际的负载（如接触器、电磁阀等）。可以根据功能表图，在适当的时候用开关或按钮来模拟实际的反馈信号，如限位开关触点的接通和断开。对于顺序控制程序，调试程序的主要任务是检查程序的运行是否符合功能表图的规定，即在某一转换条件实现时，是否发生步的活动状态的正确

6、变化，即该转换所有的前级步是否变为不活动步，所有的后续步是否变为活动步，以及各步被驱动的负载是否发生相应的变化。在调试时应充分考虑各种可能的情况，对系统各种不同的工作方式、有选择序列的功能表图中的每一条支路、各种可能的进展路线，都应逐一检查，不能遗漏。发现问题后应及时修改梯形图和PLC中的程序，直到在各种可能的情况下输入量与输出量之间的关系完全符合要求。如果程序中某些定时器或计数器的设定值过大，为了缩短调试时间，可以在调试时将它们减小，模拟调试结束后再写入它们的实际设定值。在设计和模拟调试程序的同时，可以设计、制作控制台或控制柜，PLC之外的其他硬件的安装、接线工作也可以同时进行。布线、布局的

7、安排：1.总体布线时应注意使用电线尽量远离发热件，发热温度在100以内的发热器件，电线与之距离保持在20mm以上。在100300者，电线与之距离需保持在30mm以上，发热在300以上，如无隔热、防火措施者，电线与之距离保持在80mm以上。2.控制电路如需接地，应集中接地，接地点不得超过2处。3.穿入线管的电线电缆，外径面积之和不应超过线管内孔横截面积的70%。4.电线两端头接线，除了与插接件相连者外，必须采用接头压接。5.每根电线两端必须有清晰牢固的线号，每个插头、插座，每个接线端子上或安装位置处必须有清晰牢固的代号标记。6.安装槽应牢固，电线要用扎线带、线卡待以适当间隔可靠固定，防止振动造成

8、损失。7.电线、电缆出入线槽，线管及穿过金属隔板的孔、口时，必须加以防护。四、实验结果本次基于西门子PLC电动机正反转互锁控制实验顺利完成。1、检查主回路路的接线是否正确，为了保证两个接触器动作时能够可靠调换电动机的相序，接线时应使接触器的上口接线保持一致，在接触器的下口调相。2、检查接线无误后，通电试验，通电试验时为防止意外，应先将电动机的接线断开。故障现象预处理；1、不启动；原因之一，检查控制保险FU是否断路，热继电器FR接点是否用错或接触不良，SB1按钮的常闭接点是否不良。原因之二按纽互锁的接线有误。2、起动时接触器“叭哒”就不吸了；这是因为接触器的常闭接点互锁接线有错，将互锁接点接成了

9、自己锁自己了，起动时常闭接点是通的接触器线圈的电吸合，接触器吸合后常闭接点又断开，接触器线圈又断电释放，释放常闭接点又接通接触器又吸合，接点又断开，所以会出现“叭哒”接触器不吸合的现象。3、不能够自锁一抬手接触器就断开，这是因为自锁接点接线有误。图4.1.1实验结果图五、实验小结在做实验前,我以为不会难做,就像以前做物理实验一样,做完实验,然后两下子就将实验报告做完.直到做完测试实验时,我才知道其实并不容易做,但学到的知识与难度成正比,使我受益匪浅.在做实验前,一定要将课本上的知识吃透,因为这是做实验的基础,否则,在老师讲解时就会听不懂,这将使你在做实验时的难度加大,浪费做实验的宝贵时间.比如做应变片的实验,你要清楚电桥的各种接法,如果你不清楚,在做实验时才去摸索,这将使你极大地浪费时间,使你事倍功半.做实验时,一定要亲力亲为,务必要将每个步骤,每个细节弄清楚,弄明白,实验后,还要复习,思考,这样,你的印象才深刻,记得才牢固,否则,过后不久你就会忘得一干二净,这还不如不做.做实验时,老师还会根据自己的亲身体会,将一些课本上没有的知识教给我们,拓宽我们的眼界,使我们认识到这门课程在生活中的应用是那么的广泛。通过这次的实验,使我学到了不少实用的知识,更重要的是,做实验的过程,思考问题的方法,这与做其他的实验是通用的,真正使我们受益匪浅。