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三相异步电动机的星形—三角形降压起动控制.pdf
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电气与PLC控制技术
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107
任务
3.2
三相异步电动机的星形—三角形降压起动控制
一 任务描述
如图 3-16 所示,三相异步电动机星形-三角形降压起动控制原理图,图中的 QS 为电
源刀开关,当 KM1、KM3 主触点闭合时,电动机星形连接;当 KM1、KM2 主触点闭合时,电
动机三角形连接。
设计一个三相异步电动机的 PLC 控制系统,具体控制要求:合上电源刀开关,按下启
动按钮 SB2 后,电动机以星形连接起动,开始转动 5s 后,KM3 断电,KM2 闭合,星形连接
起动结束,电动机以三角形连接投入运行,按下停止按钮 SB1 或热继电器 FR 动作时,电
动机停止运行。
图 3-16 三相异步电动机星形-三角形降压起动控制原理图
二 任务分析
1. 工作原理分析
在图3-14中,电动机起动过程中采用Y形连接,电动机起动之后自动转换为正常运行的
△形连接。其起动过程为:按下起动按钮SB2,主接触器KM1线圈得电并自锁,同时,时间
继电器KT和起动用接触器KM3线圈得电,进行Y形连接起动;当KT的5s延时到达,则KT的延
时断开触点断开,KM3线圈失电,同时,KT的延时闭合触点闭合,接触器KM2线圈得电并自
锁,Y形起动过程结束,电机以△形连接进入正常运行,在此过程中,按下停止按钮SB1或
热继电器FR动作,电动机无条件停止。
2.输入与输出点分配
根据以上分析可知:输入信号有 SB1、SB2 和 FR,输出信号有 KM1、KM2 和 KM3,可得
三相异步电动机星形-三角形降压起动 PLC 控制系统的 I/O 端口地址分配表如表 3-7 所示。
表 3-7 三相异步电动机星形-三角形降压起动 PLC 控制系统的
I/O
端口地址分配表
输入
输出
设备名称
代号
输入点编号
设备名称
代号
输出点编号
108
启动按钮(常开触点)
SB2
X0
主电路交流接触器
KM1
Y0
停止按钮(常开触点)
SB1
X1
星形连接交流接触器
KM3
Y1
热继电器(常开触点)
FR
X2
三角形连接交流接触器
KM2
Y2
3.PLC 接线示意图
根据 I/O 端口地址分配表,可画出 PLC 的外部接线示意图,如图 3-17 所示。
图 3-17 三相异步电动机星形-三角形降压起动 PLC 控制接线示意图
三 技术要点
1. 多重输出电路指令 MPS、MRD、MPP
FX 系列 PLC 有 11 个存储中间运算结果的堆栈存储器,堆栈采用“先进后出”的数据
存取方式。多重输出电路指令 MPS、MPD 和 MPP 的助记符、功能、梯形图和程序步等指令
要素如表 3-8 所示。
表 3-8 多重输出电路指令
MPS
、
MRD
、
MPP
助记符
名称
操作功能
梯形图
目标组件
程序步
MPS
进栈
进栈
无
l
MRD
读栈
读栈
无
l
MPP
出栈
出栈
无
1
(1)指令用法及使用注意事项
1) MPS(Push):进栈指令。即将该指令处以前的逻辑运算结果存储起来。
MRD(Read):读栈指令。读出由 MPS 指令存储的逻辑运算结果。
MPP(Pop):出栈指令。读出并清除由 MPS 指令存储的逻辑运算结果。
MPS、MRD、MPP 实际上是用来解决如何对具有分支的梯形图进行编程的一组指令,
用于多重输出电路。
2) MPS 指令用于存储电路中有分支处的逻辑运算结果,其功能是将左母线到分支点之
间的逻辑运算结果存储起来,以备下面处理有线圈的支路时可以调用该运算结果。每使用
一次 MPS 指令,当时的逻辑运算压入堆栈的第一层,堆栈中原来的数据依次向下一层推移。
3) MPS 指令可将多重电路的公共触点或电路块先存储起来,以便后面的多重输出支路
使用。多重电路的第一个支路前使用 MPS 进栈指令,多重电路的中间支路前使用 MRD 读栈
指令,多重电路的最后一个支路前使用 MPP 出栈指令。该组指令没有操作元件。
4)MRD 指令用在 MPS 指令支路以下、MPP 指令以上的所有支路。其功能是读取存储在
109
堆栈最上层的电路中分支点处的运算结果,将下一个触点强制性地连接在该点。读取后堆
栈内的数据不会上移或下移。实际上是将左母线到分支点之间的梯形图同当前使用的 MRD
指令的支路连接起来的一种编程方式。
5) MPP 指令用在梯形图分支点处最下面的支路,也就是最后一次使用由 MPS 指令存储
的逻辑运算结果,其功能是先读出由 MPS 指令存储的逻辑运算结果,同当前支路进行逻辑
运算,最后将 MPS 指令存储的内容清除,结束分支点处所有支路的编程。使用 MPP 指令时,
堆栈中各层的数据向上移动一层,最上层的数据在读出后从栈区内消失。
6)当分支点以后有很多支路时,在用过 MPS 指令后,反复使用 MRD 指令,当使用完毕,
最后一条支路必须用 MPP 指令结束该分支点处所有支路的编程。处理最后一条支路时必须
使用 MPP 指令,而不是 MRD 指令,且 MPS 和 MPP 的使用必须不多于 11 次,并且要成对出
现。
7)用编程软件生成梯形图程序后,如果将梯形图转换为指令表程序,编程软件会自动
加入 MPS、MRD 和 MPP 指令。写入指令表程序时,必须由用户来写入 MPS、MRD 和 MPP 指令。
(2)应用举例
图 3-18 和图 3-19 分别给出了使用一层栈和使用多层栈的例子。每一条 MPS 指令必须
有一条对应的 MPP 指令,处理最后一条支路时必须使用 MPP 指令,而不是 MRD 指令。
图 3-18 使用一层栈
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