焊接技术与自动化实验教案097312班.docx
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焊接技术与自动化实验教案097312班
《焊接与自动化技术》实验
目录
实验一用PLC控制交流电动机正反转及停止 1
实验二三相异步电动机的正反转控制线路8
实验一用PLC实现交流电动机正反转控制
本实验为应用性、设计性、验证性实验
一、实验目的
1、根据控制要求设计电路。
2、熟悉PLC的外部接线及与接触器、交流电动机的配合。
3、掌握编程软件CX－Programmer的使用。
掌握操作模式的选择和程序的传送。
4、掌握按钮及热继电器触点的处理。
5、掌握用输入短接法调试程序。
二、实验设备
1、THORM－B PLC实验装置（含CPM2AH－40CDR－A）一台。
2、电脑（已安装CX－Programmer编程软件） 一台。
3、编程电缆一根。
4、三相交流电动机一台。
5、锁紧导线若干。
三、实验内容
1、控制要求
设计一个停车反转控制电路，并考虑过载保护。
2、设计电路
（1）I/O接线图
（2）主电路
（3）梯形图
（4）指令语句表
四、实验步骤及程序调试
（一）设计梯形图和写出指令语句表。
明确本次实验的目的。
（二）编辑梯形图或指令语句表（操作模式选择编程）
（1）双击桌面图标CX－P进入编程环境，设备类型选择CPM2＊。
（2）编辑梯形图（或指令语句表），检查正确。
（3）在线，操作模式选择编程，将编辑好的梯形图下载到PLC中。
（三）调试程序并观察结果（操作模式选择运行）
调试程序下面分三步进行：
1、用输入短接法调试程序
观察现象与理论分析结果相符正确，可进入下一步接线调试。
否则重复上面步骤
（二）检查程序。
具体操作及观察现象如下：
用一根导线将电源“＋”和PLC输入端的COM端短接；用第二根导线的一端接电源“－”，另一端做为活动端。
（1）正向起动－停；正向起动－模拟过载停；正向起动－直接反向起动不起作用－停。
正向起动-停：
活动端与00000短接一次，观察01000灯亮保持；这时若将活动端与00002短接一次，观察01000灯熄灭；
正向起动-模拟过载停：
活动端与00000短接一次，观察01000灯亮保持；这时若将活动端与00003短接一次，观察01000灯熄灭。
正向起动－直接反向起动不起作用－停：
活动端与00000短接一次，观察01000灯亮保持；活动端与00001短接一次，观察01000灯亮保持,01001灯不亮；活动端与00002短接一次，观察01000灯熄灭。
（2）反向起动－停；反向起动－模拟过载停；反向起动－直接正向起动不起作用－停。
反向起动-停：
活动端与00001短接一次，观察01001灯亮保持；这时若将活动端与00002短接一次，观察01001灯熄灭；
反向起动-模拟过载停：
活动端与00001短接一次，观察01001灯亮保持；这时若将活动端与00003短接一次，观察01001灯熄灭。
反向起动－直接正向起动不起作用－停：
活动端与00001短接一次，观察01001灯亮保持；活动端与00000短接一次，观察01001灯亮保持,01000灯不亮；活动端与00002短接一次，观察01001灯熄灭。
2、空操作调试程序
断开电源，按I/O接线图接线，检查正确后再接通电源。
操作输入按钮和开关，观察输出执行部件（灯）的现象，与理论分析结果一致正确，可进入下一步调试。
否则，断开电源检查接线，一直到正确为至。
具体操作及观察现象由学生完成。
3、主电路调试程序
断开电源，按主电路将电动机接入电路，检查正确后再接通电源，操作输入按钮和开关，观察输出执行部件（灯）和电动机的现象，结果正确为至。
具体操作及观察现象由学生完成。
五、思考题
1、若将00002接SB3的动断触点，在梯形图中应用00002的动断触点还是动合触点？
2、FR的动合触点若不接在PLC的输入端，应如何实现过载保护？
实验二三相异步电动机的正反转控制线路
一、实验目的
1、通过对三相异步电动机正反转控制线路的接线，掌握由电路原理图接成实际操作电路的方法。
2、掌握三相异步电动机正反转的原理和方法。
3、掌握手动控制正反转控制、接触器联锁正反转、按钮联锁正反转控制及按钮和接触器双重联锁正反转控制线路的不同接法，并熟悉在操作过程中有哪些不同之处。
二、选用组件
1、实验设备
序号
型号
名称
数量
1
DJ24
三相鼠笼异步电动机（△/220V）
1件
2
D61
继电接触控制挂箱
（一）
1件
3
D62
继电接触控制挂箱
（二）
1件
2、屏上挂件排列顺序
D61、D62
三、实验方法
1、倒顺开关正反转控制线路：
（1）旋转调压器旋钮将三相调压电源U、V、W输出线电压调到220V，按下“关”按钮切断交流电源。
（2）按图8-4接线。
图中Q1（用以模拟倒顺开关）、FU1、FU2、FU3选用D62挂件，电机选用DJ24（△/220V）。
（3）启动电源后，把开关Q1合向“左合”位置，观察电机转向。
（4）运转半分钟后，把开关Q1合向“断开”位置后，再扳向“右合”位置，观察电机转向。
图2-1倒顺开关正反转控制线路
2、接触器联锁正反转控制线路：
（1）按下“关”按钮切断交流电源。
按图8-5接线。
图中SB1、SB2、SB3、KM1、KM2、FR1选用D61件，Q1、FU1、FU2、FU3、FU4选用D62挂件，电机选用DJ24（△/220V）。
经指导老师检查无误后，按下“开”按钮通电操作。
（2）合上电源开关Q1，接通220V三相交流电源。
（3）按下SB1，观察并记录电动机M的转向、接触器自锁和联锁触点的吸断情况。
（4）按下SB3，观察并记录M运转状态、接触器各触点的吸断情况。
（5）再按下SB2，观察并记录M的转向、接触器自锁和联锁触点的吸断情况。
图2-2接触器联锁正反转控制线路
3、按钮联锁正反转控制线路：
（1）按下“关”按钮切断交流电源。
按图8-6接线。
图中SB1、SB2、SB3、KM1、KM2、FR1选用D61挂件，Q1、FU1、FU2、FU3、FU4选用D62挂件，电机选用DJ24（△/220V）。
经检查无误后，按下“开”按钮通电操作。
（2）合上电源开关Q1，接通220V三相交流电源。
（3）按下SB1，观察并记录电动机M的转向、各触点的吸断情况。
（4）按下SB3，观察并记录电动机M的转向、各触点的吸断情况。
（5）按下SB2，观察并记录电动机M的转向、各触点的吸断情况。
图2-3按钮联锁正反转控制线路
四、讨论题
1、在图2-1中，欲使电机反转为什么要把手柄扳到“停止”使电动机M停转后，才能扳向“反转”使之反转，若直接扳至“反转”会造成什么后果？
2、试分析图2-2、2-3各有什么特点？
并画出运行原理流程图。
3、接触器和按钮的联锁触点在继电接触控制中起到什么作用？
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