西門子CPU主機6ES7314-6EH04-0AB0
按照三相異步電動機控制原理圖(圖8-8)接線或用控制模板代替。圖中的QS為電源刀開關(guān),當(dāng)KM1、KM3主觸點閉合時,電動機星形連接;當(dāng)KM1、KM2主觸點閉合時,電動機三角形連接。
設(shè)計一個三相異步電動機星-三角降壓啟動控制程序,要求合上電源刀開關(guān),按下啟動按鈕SB2后,電機以星形連接啟動,開始轉(zhuǎn)動5S后,KM3斷電,星形啟動結(jié)束。
若8.4.1項目描述改為:設(shè)計一個三相異步電動機星-三角降壓啟動控制程序,要求合上電源刀開關(guān),按下啟動按鈕SB2后,電機以星形連接啟動,開始轉(zhuǎn)動5S后,KM3斷電,星形啟動結(jié)束。為了有效防止電弧短路,要延時300ms后,KM2接觸器線圈得電,電動機按照三角形連接轉(zhuǎn)動。不考慮過載保護(hù)。
(1) 輸入點和輸出點分配
見表8-3。
表8-3 輸入點和輸出點分配表
(2) PLC接線圖
按照圖8-11完成PLC的接線。圖中輸入端的24V電源可以利用PLC提供的直流電源,也可以根據(jù)功率單獨提供電源。若實驗用PLC的輸入端為繼電器輸入,也可以用220V交流電源。
圖8-11中,電路主接觸器KM和三角形全壓運行接觸器的動合輔助觸點作為輸入信號接于PLC的輸入端,便于程序中對這兩個接觸器的實際動作進(jìn)行監(jiān)視,通過程序以保證電機實際運行的安全。PLC輸出端保留星形和三角形接觸器線圈的硬互鎖環(huán)節(jié),程序中也要另設(shè)軟互鎖。
(3)程序設(shè)計
圖8-12為電機星-三角降壓啟動控制的梯形圖。在接線圖8-11中將主接觸器KM1和三角形連接的接觸器KM2輔助觸點連接到PLC的輸入端X2、X3,將啟動按鈕的動合觸點X1與X3的動斷觸點串聯(lián),作為電機開始啟動的條件,其目的是為防止電機出現(xiàn)三角形直接全壓啟動。因為,若當(dāng)接觸器KM2發(fā)生故障時,如主觸點燒死或銜鐵卡死打不開時,PLC的輸入端的KM2動合觸點閉合,也就使輸入繼電器X3處于導(dǎo)通狀態(tài),其動斷觸點斷開狀態(tài),這時即使按下啟動按鈕SB2(X1閉合),輸出Y0也不會導(dǎo)通,作為負(fù)載的KM1就無法通電動作。
在正常情況下,按下啟動按鈕后,Y0導(dǎo)通,KM1主觸點動作,這時如KM1,則其動合觸點閉合,X2的動合觸點閉合,與Y0的動合觸點串聯(lián),對Y0形成自鎖。同時,定時器T0開始計時,計時5s。
Y0導(dǎo)通,其動合觸點閉合,程序第2行中,后面的兩個動斷觸點處于閉合狀態(tài),從而使Y2導(dǎo)通,接觸器KM3主觸點閉合,電機星形啟動。當(dāng)T0計時5s后,使Y2斷開,即星形啟動結(jié)束。該行中的Y1動斷觸點起互鎖作用,保證若已進(jìn)入三角形全壓啟動時,接觸器KM3呈斷開狀態(tài)。
T0定時到的同時,也就是星形啟動結(jié)束后,防止電弧短路,需要延時接通KM2,因此,程序第3行的定時器T1起延時0.3s的作用。
T1導(dǎo)通后,程序第4行使Y1導(dǎo)通,KM2主觸點動作,電機呈三角形全壓啟動。這里的Y2動斷觸點也起到軟互鎖作用。由于Y1導(dǎo)通使T0失電,T1也因T0而失電,因此,程序中用Y2的動斷觸點對Y1自鎖。
按下停止按鈕,Y0失電,從而使Y1或Y2失電,也就是在任何時候,只要按停止按鈕,電機都將停轉(zhuǎn)。
(4)運行并調(diào)試程序
a.將梯形圖程序輸入到計算機。
b.下載程序到PLC,并對程序進(jìn)行調(diào)試運行。觀察電機在程序控制下能否實現(xiàn)自動星-三角降壓啟動。
c.調(diào)試運行并記錄調(diào)試結(jié)果
西門子CPU主機6ES7314-6EH04-0AB0
1)接線問題——“編程口通信"接線圖
●“編程口"通信——用“編程電纜"將PLC的“422編程口"(8針mini口)與計算機的“232串行通信口"(9針D形口)相連。
●用“計算機監(jiān)控組態(tài)軟件——昆侖通態(tài)MCGS"→(設(shè)定)→PLC的各個“通信容器"(可以是X|Y|M|D容器)。
●“通信容器"之間的數(shù)據(jù)交換"(發(fā)信、收信)是自動的,用戶只需安排“寫信"程序——將應(yīng)發(fā)數(shù)據(jù)→寫到→通信容器、及“讀信"程序——從通信容器→讀取→所需數(shù)據(jù)。
2)流向問題 ——通訊數(shù)據(jù)流向圖
開關(guān)K1→PLC程序→(控制)→燈L1
(開關(guān)K1)→計算機“監(jiān)控腳本"→(控制)→燈L2
計算機“監(jiān)控按鈕"→(控制)→燈L3
★猜猜看……本案例中,PLC方的通信容器、通信變量有——X1通道|Y2通道|Y3通道,
計算機方的通信容器、通信變量又有哪幾個?
★猜猜看……本案例中的232通信是主從結(jié)構(gòu),“主站"是計算機,“從站"是誰?
3)通參問題——通訊參數(shù)如何設(shè)置?
“電腦"的通信參數(shù)要與“PLC"的相同
電腦方的“通信設(shè)備組件"←→PLC方的“串行口"
兩方的“通信參數(shù)"要保持一致
PLC方的串行口的“232通信"參數(shù)——默認(rèn)設(shè)置如下:
電腦方啟動“昆侖通態(tài)MCGS"
于“設(shè)備組態(tài)窗口"→添加以下兩個“通信組件":
要按照PLC串口的“232通信"的默認(rèn)參數(shù)
→來設(shè)置→“設(shè)備0-串口通訊父設(shè)備"組件的“通信參數(shù)":
★猜猜看……如果電腦方與PLC方的通信參數(shù)不一致,它們之間能否通信?
★猜猜看……計算機的1個232口能帶幾個232從站?
4)通道問題——建立“通信變量"的“邏輯連接通道"
“3個PLC通道"連接“3個實時變量"
按通信需要
電腦方“FX-232子設(shè)備"組件——增加以下3個“PLC通道"
電腦方“實時數(shù)據(jù)庫"組件——增加以下3個“實時變量"
“3個PLC通道"←→“3個實時變量"
兩邊依序?qū)尤缦拢?/span>
至此,電腦與PLC之間的數(shù)據(jù)交換,就可以借助這“3對通道連接"在后臺自動進(jìn)行。
5)監(jiān)控問題——在計算機上完成“對PLC的監(jiān)控組態(tài)"
?制作“窗口0"監(jiān)控畫面→編寫“窗口0"循環(huán)腳本
→設(shè)置“主控窗口"啟動時自動運行“窗口0"
按監(jiān)控需要
運用“繪圖工具箱"的標(biāo)簽工具等→制作→如下“監(jiān)控畫面[窗口0]"
然后對“監(jiān)控畫面[窗口0]"→添加→如下“循環(huán)腳本"
然后于“主控窗口"→將[窗口0]設(shè)置為“(啟動時)自動運行窗口"
(點)文件|保存工程
(點)文件|(點)進(jìn)入運行環(huán)境→(電腦自動運行)“監(jiān)控畫面"。
{基于昆侖通態(tài)“MCGS組態(tài)環(huán)境"平臺——創(chuàng)建“工程"——“設(shè)備"組態(tài)——“實時庫"組態(tài)——“通道"連接——“監(jiān)控畫面"組態(tài)(含“腳本"連接)——“主控畫面"組態(tài)}