三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制論文2

第一篇：三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制論文2

周口職業(yè)技術(shù)學(xué)院 1 周口職業(yè)技術(shù)學(xué)院

課題論文

PLC控制三相異步電動(dòng)機(jī)

雷程森

指導(dǎo)老師：賀婭莉班級(jí)：11級(jí) 機(jī)電 1 班系（部）：機(jī)電工程系論文時(shí)間： 2012.12.摘要

本論文文設(shè)計(jì)了2個(gè)三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制電路，分別是三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制和兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序起動(dòng)聯(lián)鎖控制，與傳統(tǒng)的繼電器控制相比，具有控制速度快、周口職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2 可靠性高、靈活性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。非常實(shí)用。

關(guān) 鍵詞

PLC;三相異步電動(dòng)機(jī);繼電器

摘要..................緒論......................................................................1 1相異步電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ).................................................................2 1.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)...........................................................2 1.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理.......................................................2 1.3 三相異步電動(dòng)機(jī)的工作過程.............................................3 2 PLC基礎(chǔ)............................................................................6 2.1 PLC的定義......................................................................6 2.2 PLC與繼電器控制的區(qū)別..........................................................6 2.3 PLC的工作原理..................................................................6 2.4 PLC的應(yīng)用..................................................................6 3 三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制...........................................................8 3.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制.....................................................8 3.2 兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序起動(dòng)聯(lián)鎖控制.....................................................9 3.3三相異步電動(dòng)機(jī)使用PLC控制優(yōu)點(diǎn).................................................10 結(jié)論.....................................................................12 致謝....................................................................13 參考文獻(xiàn)...........................................14

緒論

三相異步電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用非常廣泛，具有機(jī)構(gòu)簡單，效率高，控制方便，運(yùn)行可靠，易于維修成本低的有點(diǎn)，幾乎涵蓋了工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類生活的各個(gè)領(lǐng)域,在這些應(yīng)用領(lǐng)域中,三相異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的環(huán)境不同，所以造成其故障的發(fā)生也很頻繁，所以要正確合理的利用它。要合理的控制它。

我研究的這個(gè)系統(tǒng)的控制是采用PLC的編程語言----梯形圖,梯形語言是在可編程控制器中的應(yīng)用最廣的語言，因?yàn)樗诶^電器的基礎(chǔ)上加進(jìn)了許多功能，使用靈活的指令，使邏輯關(guān)系清晰直觀，編程容易，可讀性強(qiáng)，所實(shí)現(xiàn)的功能也大大超過傳統(tǒng)的繼電器控制電路，可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，它是專為在惡劣工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)，它采用可編程序的存儲(chǔ)器，用來在內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制，定時(shí)，計(jì)數(shù)和算術(shù)等操作的指令，并采用數(shù)字式，模擬式的輸入和輸出，控制各種的機(jī)械或生產(chǎn)過程。

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長期以來，PLC始終處于工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域的主戰(zhàn)場，為各種各樣的自動(dòng)化設(shè)備提供了非?？煽康目刂茟?yīng)用，它能夠?yàn)樽詣?dòng)化控制應(yīng)用提供安全可靠和比較完善的解決方案，適合于當(dāng)前工業(yè)，企業(yè)對(duì)自動(dòng)化的需要。進(jìn)入20世紀(jì)80年代，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)和微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，極大地推動(dòng)了PLC的發(fā)展，使得PLC的功能日益增強(qiáng)，目前，在先進(jìn)國家中，PLC已成為工業(yè)控制的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，應(yīng)用面幾乎覆蓋了所有工業(yè)，企業(yè)。由于PLC綜合了計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化技術(shù)，所以它發(fā)展日新月異，大大超過其出現(xiàn)時(shí)的技術(shù)水平，它不但可以很容易的完成邏輯，順序，定時(shí)，計(jì)數(shù)，數(shù)字運(yùn)算，數(shù)據(jù)處理等功能，而且可以通過輸入輸出接口建立與各類生產(chǎn)機(jī)械數(shù)字量和模擬量的聯(lián)系，從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動(dòng)化控制。特別是超大規(guī)模集成電路的迅速發(fā)展以及信息，網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的到來，擴(kuò)展了PLC的功能，使它具有很強(qiáng)的聯(lián)網(wǎng)通訊能力，從而更廣泛的運(yùn)用于眾多行業(yè)。

三相異步電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)

1.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)

三相異步電動(dòng)機(jī)由定子和旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子兩個(gè)重要部分組成，定子和轉(zhuǎn)子之間由氣隙分開。圖1-1為三相異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。

(a)外形圖；(b)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖圖1-1 三相異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖

1.1.1 定子

定子主要由定子鐵心、定子繞組、機(jī)座三部分組成。機(jī)座的主要作用是用來支撐電機(jī)各部件，因此應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和剛度，通常用鑄鐵制成。為了減少渦流和磁滯損耗，定子鐵心用0.5 mm厚涂有絕緣漆的硅鋼片疊成，鐵心內(nèi)圓周上有許多均勻分布的槽，槽內(nèi)嵌放定子繞組，如圖1-2所示。

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圖1-2 三相異步電動(dòng)機(jī)的定子

1.1.2 轉(zhuǎn)子

轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組、轉(zhuǎn)軸和風(fēng)扇等組成。轉(zhuǎn)子鐵心也用0.5 mm厚硅鋼片沖成轉(zhuǎn)子沖片疊成圓柱形，壓裝在轉(zhuǎn)軸上。其外圍表面沖有凹槽，用以安放轉(zhuǎn)子繞組。按轉(zhuǎn)子繞組形式不同，可分為繞線式和鼠籠式兩種。

1.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理

圖1-3為三相異步電動(dòng)機(jī)工作原理示意圖。圖中用一對(duì)磁極來進(jìn)行分析。當(dāng)向三相定子繞組中通過入對(duì)稱的三相交流電時(shí)，就產(chǎn)生了一個(gè)以同步轉(zhuǎn)速n1沿定子和轉(zhuǎn)子內(nèi)圓空間作順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁場。由于旋轉(zhuǎn)磁場以n1轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體開始時(shí)是靜止的，故轉(zhuǎn)子導(dǎo)體將切割定子旋轉(zhuǎn)磁場而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢。由于轉(zhuǎn)子導(dǎo)體兩端被短路環(huán)短接，在感應(yīng)電動(dòng)勢的作用下，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中將產(chǎn)生與感應(yīng)電動(dòng)勢方向基本一致的感生電流。轉(zhuǎn)子的載流導(dǎo)體在定子磁場中受到電磁力的作用。電磁力對(duì)轉(zhuǎn)子軸產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子沿著旋轉(zhuǎn)磁場方向旋轉(zhuǎn)

圖1-3 三相異步電動(dòng)機(jī)工作原理圖

1.3 三相異步電動(dòng)機(jī)的工作過程 1.3.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)

三相異步電動(dòng)機(jī)接通電源，使電機(jī)的轉(zhuǎn)子從靜止?fàn)顟B(tài)到轉(zhuǎn)子以一定速度穩(wěn)定運(yùn)行的過程稱為電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)過程。起動(dòng)方法有直接起動(dòng)和降壓起動(dòng)兩種。

2.降壓起動(dòng) 通過起動(dòng)設(shè)備將電機(jī)的額定電壓降低后加到電動(dòng)機(jī)的定子繞組上，以限制電機(jī)的起動(dòng)電流，待電機(jī)的轉(zhuǎn)速上升到穩(wěn)定值時(shí)，再使定子繞組承受全壓，從而使電機(jī)在額定電壓下穩(wěn)定運(yùn)行，這種起動(dòng)方法稱為降壓起動(dòng)。

起動(dòng)轉(zhuǎn)矩與電源電壓的平方成正比，所以當(dāng)定子端電壓下降時(shí)，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大大減小。這說明降壓起動(dòng)適用于起動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求不高的場合，如果電機(jī)必須采用降壓起動(dòng)，則應(yīng)輕載或空載起動(dòng)。常用的降壓起動(dòng)方法有下面三種。

(1)Y-△降壓起動(dòng) 這種起動(dòng)方法適用于電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)接法為三角形的三相異步電動(dòng)機(jī)。電機(jī)起動(dòng)時(shí)，定子繞組接成星形，起動(dòng)完畢后，電動(dòng)機(jī)切換為三角形。

圖1-4 Y-△降壓起動(dòng)控制線路

圖1-4是一個(gè)Y-△降壓起動(dòng)控制線路，起動(dòng)時(shí)，電源開關(guān)QS閉合，控制電路先使得KM2閉合，電機(jī)星形起動(dòng)，定子繞組由于采用了星形結(jié)構(gòu)，其每相繞阻上承受的電壓比正常接法時(shí)下降了。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速上升到穩(wěn)定值時(shí)，控制電路再控制KM1閉合，于是定子繞組換成三角形接法，電機(jī)開始穩(wěn)定運(yùn)行。定子繞組每相阻抗為|Z|，電源電壓為U1，則采用△連接直接起動(dòng)時(shí)的線電流為

采用Y連接降壓起動(dòng)時(shí)，每相繞組的線電流為

則

（1-5）

周口職業(yè)技術(shù)學(xué)院 6 由式（1-5）可以看出，采用Y-△降壓起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)電流比直接起動(dòng)時(shí)下降了1/3。電磁轉(zhuǎn)矩與電源電壓的平方成正比，由于電源電壓下降了，所以起動(dòng)轉(zhuǎn)矩也減小了1/3。以上分析表明，這種起動(dòng)方法確實(shí)使電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流減小了，但起動(dòng)轉(zhuǎn)矩也下降了，因此，這種起動(dòng)方法是以犧牲起動(dòng)轉(zhuǎn)矩來減小起動(dòng)電流的，只適用于允許輕載或空載起動(dòng)的場合。

(2)自耦變壓器降壓起動(dòng) 這種起動(dòng)方法是指起動(dòng)時(shí)，定子繞組接三相自耦變壓器的低壓輸出端，起動(dòng)完畢后，切掉自耦變壓器并將定子繞組直接接上三相交流電源，使電動(dòng)機(jī)在額定電壓下穩(wěn)定運(yùn)行。

1.3.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)

三相異步電動(dòng)機(jī)脫離電源之后，由于慣性，電動(dòng)機(jī)要經(jīng)過一定的時(shí)間后才會(huì)慢慢停下來, 但有些生產(chǎn)機(jī)械要求能迅速而準(zhǔn)確地停車，那么就要求對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行制動(dòng)控制。電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)方法可以分為兩大類：機(jī)械制動(dòng)和電氣制動(dòng)。機(jī)械制動(dòng)一般利用電磁抱閘的方法來實(shí)現(xiàn)；電氣制動(dòng)一般有能耗制動(dòng)、反接制動(dòng)和回饋發(fā)電制動(dòng)三種方法。1.能耗制動(dòng) 正常運(yùn)行時(shí)，將QS閉合，電動(dòng)機(jī)接三相交流電源起動(dòng)運(yùn)行。制動(dòng)時(shí)，將QS斷開，切斷交流電源的連接，并將直流電源引入電機(jī)的V、W兩相，在電機(jī)內(nèi)部形成固定的磁場。電動(dòng)機(jī)由于慣性仍然順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，則轉(zhuǎn)子繞阻作切割磁力線的運(yùn)動(dòng)，依據(jù)右手螺旋法則，轉(zhuǎn)子繞組中將產(chǎn)生感應(yīng)電流。又根據(jù)左手定則可以判斷，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子將受到一個(gè)與其運(yùn)動(dòng)方向相反的電磁力的作用，由于該力矩與運(yùn)動(dòng)方向相反，稱為制動(dòng)力矩，該力矩使得電動(dòng)機(jī)很快停轉(zhuǎn)。制動(dòng)過程中，電動(dòng)機(jī)的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化成電能消耗在轉(zhuǎn)子回路中，會(huì)引起電機(jī)發(fā)熱，所以一般需要在制動(dòng)回路串聯(lián)一個(gè)大電阻，以減小制動(dòng)電流。這種制動(dòng)方法的特點(diǎn)是制動(dòng)平穩(wěn)，沖擊小，耗能小，但需要直流電源，且制動(dòng)時(shí)間較長，一般多用于起重提升設(shè)備及機(jī)床等生產(chǎn)機(jī)械中。

2.反接制動(dòng) 反接制動(dòng)是指制動(dòng)時(shí)，改變定子繞組任意兩相的相序，使得電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場換向，反向磁場與原來慣性旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子之間相互作用，產(chǎn)生一個(gè)與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相反的電磁轉(zhuǎn)矩，迫使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速迅速下降，當(dāng)轉(zhuǎn)速接近零時(shí)，切斷電機(jī)的電源，如圖1-6所示。顯然反接制動(dòng)比能耗制動(dòng)所用的時(shí)間要短。

(a)接線圖；(b)原理圖圖1-6反接制動(dòng)示意圖

正常運(yùn)行時(shí)，接通KM1，電動(dòng)機(jī)加順序電源U—V—W起動(dòng)運(yùn)行。需要制動(dòng)時(shí)，接通KM2，從圖可以看出，電動(dòng)機(jī)的定子繞組接逆序電源V—U—W，該電源產(chǎn)生一個(gè)反向的

周口職業(yè)技術(shù)學(xué)院 7 旋轉(zhuǎn)磁場，由于慣性，電動(dòng)機(jī)仍然順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，這時(shí)轉(zhuǎn)子感應(yīng)電流的方向按右手螺旋法則可以判斷，再根據(jù)左手定則判斷轉(zhuǎn)子的受力F。顯然，轉(zhuǎn)子會(huì)受到一個(gè)與其運(yùn)動(dòng)方向相反，而與新旋轉(zhuǎn)磁場方向相同的制動(dòng)力矩，使得電機(jī)的轉(zhuǎn)速迅速降低。當(dāng)轉(zhuǎn)速接近零時(shí)，應(yīng)切斷反接電源，否則，電動(dòng)機(jī)會(huì)反方向起動(dòng)。反接制動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是制動(dòng)時(shí)間短，操作簡單，但反接制動(dòng)時(shí)，由于形成了反向磁場，所以使得轉(zhuǎn)子的相對(duì)轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)大于同步轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)差率大大增大，轉(zhuǎn)子繞組中的感應(yīng)電流很大，能耗也較大。為限制電流，一般在制動(dòng)回路中串入大電阻。另外，反接制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)轉(zhuǎn)矩較大，會(huì)對(duì)生產(chǎn)機(jī)械造成一定的機(jī)械沖擊，影響加工精度，通常用于一些頻繁正反轉(zhuǎn)且功率小于10 kW的小型生產(chǎn)機(jī)械中。

3.回饋發(fā)電制動(dòng) 回饋發(fā)電制動(dòng)是指電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向不變的情況下，由于某種原因，使得電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速大于同步轉(zhuǎn)速，比如在起重機(jī)械下放重物、電動(dòng)機(jī)車下坡時(shí)，都會(huì)出現(xiàn)這種情況，這時(shí)重物拖動(dòng)轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)速大于同步轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)子相對(duì)于旋轉(zhuǎn)磁場改變運(yùn)動(dòng)方向，轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動(dòng)勢及轉(zhuǎn)子電流也反向，于是轉(zhuǎn)子受到制動(dòng)力矩，使得重物勻速下降。此過程中電動(dòng)機(jī)將勢能轉(zhuǎn)換為電能回饋給電網(wǎng)，所以稱為回饋發(fā)電制動(dòng)。PLC基礎(chǔ)

2.1 PLC的定義

可編程邏輯控制器，一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。它采用一類可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制，定時(shí)，計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。

2.2 PLC與繼電器控制的區(qū)別

1.控制方式繼電器的控制是采用硬件接線實(shí)現(xiàn)的，是利用繼電器機(jī)械觸點(diǎn)的串聯(lián)或并聯(lián)極延時(shí)繼電器的滯后動(dòng)作等組合形成控制邏輯，只能完成既定的邏輯控制。PLC采用存儲(chǔ)邏輯，其控制邏輯是以程序方式存儲(chǔ)在內(nèi)存中，要改變控制邏輯，只需改變程序即可，稱軟接線。

3.延時(shí)控制繼電器控制系統(tǒng)是靠時(shí)間繼電器的滯后動(dòng)作實(shí)現(xiàn)延時(shí)控制，而時(shí)間繼電器定時(shí)精度不高，受環(huán)境影響大，調(diào)整時(shí)間困難。PLC用半導(dǎo)體集成電路作定時(shí)器，時(shí)鐘脈沖由晶體振蕩器產(chǎn)生，精度高，調(diào)整時(shí)間方便，不受環(huán)境影響。

2.3 PLC的工作原理

當(dāng)PLC投入運(yùn)行后，其工作過程一般分為三個(gè)階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。完成上述三個(gè)階段稱作一個(gè)掃描周期。在整個(gè)運(yùn)行期間，PLC的CPU

周口職業(yè)技術(shù)學(xué)院 8 以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個(gè)階段。

(一)輸入采樣階段在輸入采樣階段，PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應(yīng)得單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個(gè)階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化，I/O映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會(huì)改變。因此，如果輸入是脈沖信號(hào)，則該脈沖信號(hào)的寬度必須大于一個(gè)掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。(二)用戶程序執(zhí)行階段在用戶程序執(zhí)行階段，PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時(shí)，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點(diǎn)構(gòu)成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點(diǎn)構(gòu)成的控制線路進(jìn)行邏輯運(yùn)算，然后根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。即，在用戶程序執(zhí)行過程中，只有輸入點(diǎn)在I/O映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會(huì)發(fā)生變化，而其他輸出點(diǎn)和軟設(shè)備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結(jié)果會(huì)對(duì)排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個(gè)掃描周期才能對(duì)排在其上面的程序起作用。在程序執(zhí)行的過程中如果使用立即I/O指令則可以直接存取I/O點(diǎn)。即使用I/O指令的話，輸入過程影像寄存器的值不會(huì)被更新，程序直接從I/O模塊取值，輸出過程影像寄存器會(huì)被立即更新，這跟立即輸入有些區(qū)別。

(三)輸出刷新階段當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束后，PLC就進(jìn)入輸出刷新階段。在此期間，CPU按照I/O映象區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外設(shè)。這時(shí)，才是PLC的真正輸出。

2.4 PLC的應(yīng)用

目前，PLC在國內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機(jī)械制造、汽車、輕紡、交通運(yùn)輸、環(huán)保及文化娛樂等各個(gè)行業(yè)，使用情況大致可歸納為如下幾類。

1.開關(guān)量的邏輯控制

這是PLC最基本、最廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，它取代傳統(tǒng)的繼電器電路，實(shí)現(xiàn)邏輯控制、順序控制，既可用于單臺(tái)設(shè)備的控制，也可用于多機(jī)群控及自動(dòng)化流水線。如注塑機(jī)、印刷機(jī)、訂書機(jī)械、組合機(jī)床、磨床、包裝生產(chǎn)線、電鍍流水線等。

2.模擬量控制在工業(yè)生產(chǎn)過程當(dāng)中，有許多連續(xù)變化的量，如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。為了使可編程控制器處理模擬量，必須實(shí)現(xiàn)模擬量（Analog）和數(shù)字量（Digital）之間的A/D轉(zhuǎn)換及D/A轉(zhuǎn)換。PLC廠家都生產(chǎn)配套的A/D和D/A轉(zhuǎn)換模塊，使可編程控制器用于模擬量控制。

3.運(yùn)動(dòng)控制 PLC可以用于圓周運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)的控制。從控制機(jī)構(gòu)配置來說，早期直接用于開關(guān)量I/O模塊連接位置傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，現(xiàn)在一般使用專用的運(yùn)動(dòng)控制模塊。如可驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的單軸或多軸位置控制模塊。世界上各主要PLC廠家的產(chǎn)品幾乎都有運(yùn)動(dòng)控制功能，廣泛用于各種機(jī)械、機(jī)床、機(jī)器人、電梯等場合。

4.過程控制過程控制是指對(duì)溫度、壓力、流量等模擬量的閉環(huán)控制。作為工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，PLC能編制各種各樣的控制算法程序，完成閉環(huán)控制。PID調(diào)節(jié)是一般閉環(huán)控制系統(tǒng)中用得較多的調(diào)節(jié)方法。大中型PLC都有PID模塊，目前許多小型PLC也具有此功能模塊。PID處理一般是運(yùn)行專用的PID子程序。過程控制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場合有非常廣泛的應(yīng)用。

5.數(shù)據(jù)處理現(xiàn)代PLC具有數(shù)學(xué)運(yùn)算（含矩陣運(yùn)算、函數(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算）、數(shù)據(jù)傳送、周口職業(yè)技術(shù)學(xué)院 9 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析及處理。這些數(shù)據(jù)可以與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的參考值比較，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置，或?qū)⑺鼈兇蛴≈票怼?shù)據(jù)處理一般用于大型控制系統(tǒng)，如無人控制的柔性制造系統(tǒng)；也可用于過程控制系統(tǒng)，如造紙、冶金、食品工業(yè)中的一些大型控制系統(tǒng)。

6.通信及聯(lián)網(wǎng) PLC通信含PLC間的通信及PLC與其它智能設(shè)備間的通信。隨著計(jì)算機(jī)控制的發(fā)展，工廠自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)發(fā)展得很快，各PLC廠商都十分重視PLC的通信功能，紛紛推出各自的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。新近生產(chǎn)的PLC都具有通信接口，通信非常方便。三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制

3.1 三相異步電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制

 在生產(chǎn)過程中,往往要求電動(dòng)機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)正反兩個(gè)方向的轉(zhuǎn)動(dòng),如起重機(jī)吊鉤的上升與下降,機(jī)床工作臺(tái)的前進(jìn)與后退等等。由電動(dòng)機(jī)原理可知，只要把電動(dòng)機(jī)的三相電源進(jìn)線中的任意兩相對(duì)調(diào)，就可改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向。因此正反轉(zhuǎn)控制電路實(shí)質(zhì)上是兩個(gè)方向相反的單相運(yùn)行電路，為了避免誤動(dòng)作引起電源相間短路，必須在這兩個(gè)相反方向的單向運(yùn)行電路中加設(shè)必要的互鎖。按照電動(dòng)機(jī)可逆運(yùn)行操作順序的不同，就有了“正-停-反”和“正-反-?！眱煞N控制電路

圖3-1正反轉(zhuǎn)繼電器控制圖

周口職業(yè)技術(shù)學(xué)院 10

圖3-2 I/O接線圖

圖3-3 梯形圖

指令程序

地址指令數(shù)據(jù) 0000 LD 0001

0001 OR 0500 0002 AND-NOT 0000 0003 AND-NOT 0501 0004 OUT 0500 0005 LD 0002 0006 OR 0501

0007 AND-NOT 0000 0008 AND-NOT 0500 0009 OUT 0501 0010 END(01)

PLC控制的工作過程的分析：

按下SB2，輸入繼電器0001動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，輸出繼電器0500線圈接通并自鎖，接觸器KM1主觸點(diǎn)，動(dòng)合輔助觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)M通電正轉(zhuǎn)。

按下SB1，輸入繼電器0000動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，輸出繼電器0500線圈失電，KM1主觸點(diǎn)，動(dòng)合輔助觸點(diǎn)斷開，電動(dòng)機(jī)M斷電停止正轉(zhuǎn)

按下SB3,0002動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,0501線圈接通并自鎖,KM2主觸點(diǎn),動(dòng)合輔助觸點(diǎn)閉合,電動(dòng)機(jī)M通電反轉(zhuǎn)

3.2 兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序起動(dòng)聯(lián)鎖控制

在裝有多臺(tái)電動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)機(jī)械上，有時(shí)必須按一定的順序起動(dòng)電動(dòng)機(jī)，才能滿足工

周口職業(yè)技術(shù)學(xué)院 11 作的需要。例如某個(gè)設(shè)備要求:“必需首先起動(dòng)甲電動(dòng)機(jī)，然后才能起動(dòng)乙電動(dòng)機(jī)，當(dāng)甲電動(dòng)機(jī)停止后，乙電動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止”。這種要求可采用下面的控制線路來實(shí)現(xiàn)。

圖3-4 順序啟動(dòng)繼電器控制圖

圖3-5 I/O接線圖

圖3-6 梯形圖

指令程序

周口職業(yè)技術(shù)學(xué)院 12

地址指令數(shù)據(jù)

0000 LD 0000 0001 OR 0500 0002 AND-NOT 0001 0003 OUT 0500 0004 LD 0002 0005 OR 0501 0006 AND 0500 0007 AND-NOT 0003 0008 OUT 0501 0009 END(01)PLC控制的工作過程的分析：

按下M1的起動(dòng)按鈕SB1,輸入繼電器0000動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,輸出繼電器0500線圈接通并自鎖,接觸器KM1得電吸合,電動(dòng)機(jī)M1起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn);同時(shí)連接在0501線圈驅(qū)動(dòng)電路的0500動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,為起動(dòng)電動(dòng)機(jī)M2作準(zhǔn)備。可見,只有電動(dòng)機(jī)M1先起動(dòng),電動(dòng)機(jī)M2才能起動(dòng)。這時(shí)如果按下M2的起動(dòng)按鈕SB3,0002動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,0501線圈接通并自鎖,接觸器KM2得電吸合,電動(dòng)機(jī)M2起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。按下M1的停止按鈕SB2，0001動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，使0500線圈失電，并且由于連接在0501線圈驅(qū)動(dòng)電路的0500動(dòng)合觸點(diǎn)的斷開，使得0501線圈同時(shí)失電，兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)都停止運(yùn)行。若只按下M2停止，按鈕SB4時(shí)，0003動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開；使得0501線圈失電，M2停止運(yùn)行，而M1仍運(yùn)行。3.3 三相異步電動(dòng)機(jī)使用PLC控制優(yōu)點(diǎn)

本文設(shè)計(jì)就對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制，順序起動(dòng)等系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，還有其它的像制動(dòng)和調(diào)速控制在這里我就沒有設(shè)計(jì)，其實(shí)主電路都是一樣的，就控制電路有一點(diǎn)小差異，使用PLC控制三相異步電動(dòng)機(jī)有很多好處的：不易老化，設(shè)備簡單，結(jié)構(gòu)合理，便于控制價(jià)格便宜等。

plc的通用性可靠性檢修快速性安全性是非常強(qiáng)大的，所以用其控制是非常方便的，值得一提的是他的價(jià)格可能會(huì)高一些，但是絕對(duì)是物超所值。

結(jié)論

本次論文我研究了用plc簡單地控制三相異步電動(dòng)機(jī)，我感覺這樣的設(shè)計(jì)使系統(tǒng)很穩(wěn)定，在工廠或者農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中都有很大的作用，達(dá)到了研究的目的。通過概述使大家充分了解了該控制系統(tǒng)的原理和功能。摘要部分概要介紹了其可靠性和實(shí)用性，第一章緒論部分介紹了電動(dòng)機(jī)控制方面的背景、本文設(shè)計(jì)的目的、意義及主要內(nèi)容等；第二章三相異步電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ) 介紹了三相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、工作原理、幾個(gè)工作過程的分析等；第三章 PLC基礎(chǔ)PLC的定義、與繼電器控制的區(qū)別、工作原理、應(yīng)用分類等。第

周口職業(yè)技術(shù)學(xué)院 13 四章三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制從系統(tǒng)原理的角度得出系統(tǒng)分為模擬和數(shù)字兩部分；第五部分進(jìn)行了總結(jié)。

通過本次電路的設(shè)計(jì)，我對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制系統(tǒng)原理有了進(jìn)一步的了解，在三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制分析中對(duì)PLC產(chǎn)生了濃厚的興趣，提高了理論結(jié)合實(shí)際的能力，由于本人水平有限，時(shí)間緊促，對(duì)其中的原理和實(shí)際操作方法不是很熟悉。以后還得更加努力的研究，論文中有不對(duì)或者欠缺的地方請(qǐng)老師斧正。

致謝

我在學(xué)校不僅體會(huì)到了學(xué)習(xí)的樂趣，而且也感受到了集體給我的關(guān)懷，在此謹(jǐn)對(duì)各位表示衷心的感謝。

在這次論文中，我感到指導(dǎo)老師的辛苦，自從做畢業(yè)設(shè)計(jì)以來老師每天都忙碌著，我相信這次經(jīng)歷在我的人生中將會(huì)受益匪淺，自己的理論學(xué)習(xí)和實(shí)際聯(lián)系得更加緊密。端正了自己的工作作風(fēng)和學(xué)習(xí)態(tài)度，以及工作中的持之以恒的精神。

另外，我在論文寫作期間，同學(xué)也給了我很多的幫助，在此我也向他們表達(dá)我真誠的謝意。

第二篇：三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制論文

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摘要

PLC在三相異步電動(dòng)機(jī)控制中的應(yīng)用，與傳統(tǒng)的繼電器控制相比具有速度快，可靠性高，靈活性強(qiáng)，功能完善等優(yōu)點(diǎn)。長期以來，PLC始終處于自動(dòng)化領(lǐng)域的主戰(zhàn)場，為各種各樣的自動(dòng)化控制設(shè)備提供了非?？煽康目刂茟?yīng)用，它能夠?yàn)樽詣?dòng)化控制應(yīng)用提供安全可靠和比較完善的解決方案，適合于當(dāng)前工業(yè)企業(yè)對(duì)自動(dòng)化的需要。本文設(shè)計(jì)了2個(gè)三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制電路，分別是三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制和兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序起動(dòng)聯(lián)鎖控制，與傳統(tǒng)的繼電器控制相比，具有控制速度快、可靠性高、靈活性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，可作為高校學(xué)生學(xué)習(xí)PLC的控制技術(shù)的參考，也可作為工業(yè)電機(jī)的自動(dòng)控制電路。

關(guān)鍵詞：PLC;三相異步電動(dòng)機(jī);繼電器成都電子機(jī)械高等?？茖W(xué)校成教院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）

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Abstract

PLC in the three-phase asynchronous machine controls application compares with the traditional black –white control, has the control speed to be quick, the main battlefield, has provided the very reliable control application for various automation control device it can provide safe reliable and the quite perfect solution for the automated control application, suits in the current industrial enterprise to the automated need.This paper designs a three-phase asynchronous motor, 2 of PLC control circuit, which is of positive &negative three-phase asynchronous motor control and two motor starting interlocks control, and the sequence of traditional relay control, control speed, high reliability and flexibility, as college students' learning PLC control technology, but also can be used as reference for the automatic control of industrial electrical circuit.Key words：PLC;Three-phase asynchronous machine;relay 成都電子機(jī)械高等?？茖W(xué)校成教院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）

（三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制論）

第一章三相異步電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ).................................................1

第一節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu).......................................1 第二節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理.......................................1 第三節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī)的幾個(gè)工作過程的分析.............................2 第二章 PLC基礎(chǔ)...........................................................6

第一節(jié) PLC的定義......................................................6 第二節(jié) PLC與繼電器控制的區(qū)別..........................................6 第三節(jié)PLC的工作原理..................................................6 第四節(jié) PLC的應(yīng)用分類..................................................7 第三章三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制...........................................9

第一節(jié)三相異步電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制........................................9 第二節(jié)兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序起動(dòng)聯(lián)鎖控制.....................................10 第三節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī)使用PLC控制優(yōu)點(diǎn)...............................12 結(jié)束語...................................................................13 致辭.....................................................................14 參考文獻(xiàn).................................................................15

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第一章三相異步電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)

第一節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)

三相異步電動(dòng)機(jī)由靜止的定子和旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子兩個(gè)重要部分組成，定子和轉(zhuǎn)子之間由氣隙分開。圖1-1為三相異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。

(a)外形圖；(b)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖圖1-1 三相異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖

一、定子

定子由定子鐵心、定子繞組、機(jī)座和端蓋等組成。機(jī)座的主要作用是用來支撐電機(jī)各部件，因此應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和剛度，通常用鑄鐵制成。為了減少渦流和磁滯損耗，定子鐵心用0.5 mm厚涂有絕緣漆的硅鋼片疊成，鐵心內(nèi)圓周上有許多均勻分布的槽，槽內(nèi)嵌放定子繞組，如圖1-2所示。

圖1-2 三相異步電動(dòng)機(jī)的定子

二、轉(zhuǎn)子

第二節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理

圖1-3為三相異步電動(dòng)機(jī)工作原理示意圖。為簡單起見，圖中用一對(duì)磁極來進(jìn)行分析。

三相定子繞組中通入交流電后，便在空間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，在旋轉(zhuǎn)磁場的作用下，轉(zhuǎn)成都電子機(jī)械高等?？茖W(xué)校成教院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）

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子將作切割磁力線的運(yùn)動(dòng)而在其兩端產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，感應(yīng)電動(dòng)勢的方向可根據(jù)右手螺旋法則來判斷。由于轉(zhuǎn)子本身為一閉合電路，所以在轉(zhuǎn)子繞組中將產(chǎn)生感應(yīng)電流，稱為轉(zhuǎn)子電流，電流方向與電動(dòng)勢的方向一致，即上面流出，下面流進(jìn)。

圖1-3 三相異步電動(dòng)機(jī)工作原理圖

轉(zhuǎn)子電流在旋轉(zhuǎn)磁場中受到電磁力的作用，其方向可由左手定則來判斷，上面的轉(zhuǎn)子導(dǎo)條受到向右的力的作用，下面的轉(zhuǎn)子導(dǎo)條受到向左的力的作用。電磁力對(duì)轉(zhuǎn)子的作用稱為電磁轉(zhuǎn)矩。在電磁轉(zhuǎn)矩的作用下，轉(zhuǎn)子就沿著順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)起來，顯然轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致。

第三節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī)的幾個(gè)工作過程的分析一、三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)

前面講過，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩與電源電壓的平方成正比，所以當(dāng)定子端電壓下降時(shí)，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大大減小。這說明降壓起動(dòng)適用于起動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求不高的場合，如果電機(jī)必須采用降壓起動(dòng)，則應(yīng)輕載或空載起動(dòng)。常用的降壓起動(dòng)方法有下面三種。

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圖1-4 Y-△降壓起動(dòng)控制線路

采用Y連接降壓起動(dòng)時(shí)，每相繞組的線電流為

則

（1-5）

由式（1-5）可以看出，采用Y-△降壓起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)電流比直接起動(dòng)時(shí)下降了1/3。電磁轉(zhuǎn)矩與電源電壓的平方成正比，由于電源電壓下降了，所以起動(dòng)轉(zhuǎn)矩也減小了1/3。

(2)自耦變壓器降壓起動(dòng) 這種起動(dòng)方法是指起動(dòng)時(shí)，定子繞組接三相自耦變壓 3 成都電子機(jī)械高等?？茖W(xué)校成教院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）

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器的低壓輸出端，起動(dòng)完畢后，切掉自耦變壓器并將定子繞組直接接上三相交流電源，使電動(dòng)機(jī)在額定電壓下穩(wěn)定運(yùn)行。

二、三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)

(a)接線圖；(b)原理圖圖1-6反接制動(dòng)示意圖

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相反，而與新旋轉(zhuǎn)磁場方向相同的制動(dòng)力矩，使得電機(jī)的轉(zhuǎn)速迅速降低。當(dāng)轉(zhuǎn)速接近零時(shí)，應(yīng)切斷反接電源，否則，電動(dòng)機(jī)會(huì)反方向起動(dòng)。反接制動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是制動(dòng)時(shí)間短，操作簡單，但反接制動(dòng)時(shí)，由于形成了反向磁場，所以使得轉(zhuǎn)子的相對(duì)轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)大于同步轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)差率大大增大，轉(zhuǎn)子繞組中的感應(yīng)電流很大，能耗也較大。為限制電流，一般在制動(dòng)回路中串入大電阻。另外，反接制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)轉(zhuǎn)矩較大，會(huì)對(duì)生產(chǎn)機(jī)械造成一定的機(jī)械沖擊，影響加工精度，通常用于一些頻繁正反轉(zhuǎn)且功率小于10 kW的小型生產(chǎn)機(jī)械中。

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第二章 PLC基礎(chǔ)

第一節(jié) PLC的定義

第二節(jié) PLC與繼電器控制的區(qū)別

第三節(jié)PLC的工作原理

當(dāng)PLC投入運(yùn)行后，其工作過程一般分為三個(gè)階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。完成上述三個(gè)階段稱作一個(gè)掃描周期。在整個(gè)運(yùn)行期間，PLC的CPU以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個(gè)階段。

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數(shù)據(jù)不會(huì)發(fā)生變化，而其他輸出點(diǎn)和軟設(shè)備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結(jié)果會(huì)對(duì)排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個(gè)掃描周期才能對(duì)排在其上面的程序起作用。在程序執(zhí)行的過程中如果使用立即I/O指令則可以直接存取I/O點(diǎn)。即使用I/O指令的話，輸入過程影像寄存器的值不會(huì)被更新，程序直接從I/O模塊取值，輸出過程影像寄存器會(huì)被立即更新，這跟立即輸入有些區(qū)別。

第四節(jié) PLC的應(yīng)用分類

1.開關(guān)量的邏輯控制

5.數(shù)據(jù)處理現(xiàn)代PLC具有數(shù)學(xué)運(yùn)算（含矩陣運(yùn)算、函數(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算）、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析及處理。這些數(shù)據(jù)可以與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的參考值比較，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置，或?qū)⑺鼈兇蛴≈票?。?shù)據(jù)處理一般用于大型控制系統(tǒng)，如無人成都電子機(jī)械高等?？茖W(xué)校成教院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）

（三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制論）

控制的柔性制造系統(tǒng)；也可用于過程控制系統(tǒng)，如造紙、冶金、食品工業(yè)中的一些大型控制系統(tǒng)。

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第三章三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制

第一節(jié)三相異步電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制



在生產(chǎn)過程中,往往要求電動(dòng)機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)正反兩個(gè)方向的轉(zhuǎn)動(dòng),如起重機(jī)吊鉤的上升與下降,機(jī)床工作臺(tái)的前進(jìn)與后退等等。由電動(dòng)機(jī)原理可知，只要把電動(dòng)機(jī)的三相電源進(jìn)線中的任意兩相對(duì)調(diào)，就可改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向。因此正反轉(zhuǎn)控制電路實(shí)質(zhì)上是兩個(gè)方向相反的單相運(yùn)行電路，為了避免誤動(dòng)作引起電源相間短路，必須在這兩個(gè)相反方向的單向運(yùn)行電路中加設(shè)必要的互鎖。按照電動(dòng)機(jī)可逆運(yùn)行操作順序的不同，就有了“正-停-反”和“正-反-?！眱煞N控制電路

圖3-1正反轉(zhuǎn)繼電器控制圖

圖3-2 I/O接線圖成都電子機(jī)械高等?？茖W(xué)校成教院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）

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圖3-3 梯形圖

指令程序

地址指令數(shù)據(jù) 0000 LD 0001 0001 OR 0500 0002 AND-NOT 0000 0003 AND-NOT 0501 0004 OUT 0500 0005 LD 0002 0006 OR 0501 0007 AND-NOT 0000 0008 AND-NOT 0500 0009 OUT 0501 0010 END(01)

PLC控制的工作過程的分析：

按下SB3,0002動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,0501線圈接通并自鎖,KM2主觸點(diǎn),動(dòng)合輔助觸點(diǎn)閉合,電動(dòng)機(jī)M通電反轉(zhuǎn)

第二節(jié)兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序起動(dòng)聯(lián)鎖控制

在裝有多臺(tái)電動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)機(jī)械上，有時(shí)必須按一定的順序起動(dòng)電動(dòng)機(jī)，才能滿足工作的需要。例如某個(gè)設(shè)備要求:“必需首先起動(dòng)甲電動(dòng)機(jī)，然后才能起動(dòng)乙電動(dòng)機(jī)，當(dāng)甲電動(dòng)機(jī)停止后，乙電動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止”。這種要求可采用下面的控制線路來實(shí)現(xiàn)。

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圖3-4 順序啟動(dòng)繼電器控制圖

圖3-5 I/O接線圖

圖3-6 梯形圖

指令程序

地址指令數(shù)據(jù)

0000 LD 0000 0001 OR 0500 0002 AND-NOT 0001 成都電子機(jī)械高等?？茖W(xué)校成教院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）

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0003 OUT 0500 0004 LD 0002 0005 OR 0501 0006 AND 0500 0007 AND-NOT 0003 0008 OUT 0501 0009 END(01)

PLC控制的工作過程的分析：

按下M1的起動(dòng)按鈕SB1,輸入繼電器0000動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,輸出繼電器0500線圈接通并自鎖,接觸器KM1得電吸合,電動(dòng)機(jī)M1起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn);同時(shí)連接在0501線圈驅(qū)動(dòng)電路的0500動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,為起動(dòng)電動(dòng)機(jī)M2作準(zhǔn)備?？梢?只有電動(dòng)機(jī)M1先起動(dòng),電動(dòng)機(jī)M2才能起動(dòng)。這時(shí)如果按下M2的起動(dòng)按鈕SB3,0002動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,0501線圈接通并自鎖,接觸器KM2得電吸合,電動(dòng)機(jī)M2起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。按下M1的停止按鈕SB2，0001動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，使0500線圈失電，并且由于連接在0501線圈驅(qū)動(dòng)電路的0500動(dòng)合觸點(diǎn)的斷開，使得0501線圈同時(shí)失電，兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)都停止運(yùn)行。若只按下M2停止，按鈕SB4時(shí)，0003動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開；使得0501線圈失電，M2停止運(yùn)行，而M1仍運(yùn)行。

第三節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī)使用PLC控制優(yōu)點(diǎn)

本文設(shè)計(jì)就對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制，順序起動(dòng)等系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，還有其它的像制動(dòng)和調(diào)速控制在這里我就不再設(shè)計(jì)，主電路都是一樣的，就控制電路有一點(diǎn)小差異，使用PLC控制三相異步電動(dòng)機(jī)有很多好處的：不易老化，設(shè)備簡單，結(jié)構(gòu)合理，便于控制價(jià)格便宜等，三相異步電動(dòng)機(jī)要旋轉(zhuǎn)起來的先決條件是具有一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場，三相異步電動(dòng)機(jī)的定子繞組就是要來產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場的。

我們知道，在相電源與相之間是相差120度的，三相異步電動(dòng)機(jī)定子中的三個(gè)繞組在空間方位上也相差120度，這樣，當(dāng)在定子繞組中通入三相電源時(shí)，定子繞組就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場。電流每變化一個(gè)周期，旋轉(zhuǎn)磁場在空間旋轉(zhuǎn)一周，即旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)速度與電流的變化時(shí)同步的。旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速為n=60t/p 式中f為電源效率，P是磁場的磁極對(duì)數(shù)，n的單位是：每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)，根據(jù)此式我們知道，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與磁極數(shù)和使用的電源頻率有關(guān)，用PLC控制三相異步電動(dòng)機(jī)也需要對(duì)電動(dòng)機(jī)的屬性和旋轉(zhuǎn)方式有所了解，這樣才能控制好三相異步電動(dòng)機(jī)的方向和特性，不至于使用不當(dāng)使電動(dòng)機(jī)損壞，電動(dòng)機(jī)的頻率一定要符合要求。

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結(jié)束語

本文設(shè)計(jì)和制作了三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制系統(tǒng)，該電路主要以性能穩(wěn)定，簡單實(shí)用為目的，整體制作符合要求。

通過概述使大家充分了解了該控制系統(tǒng)的原理和功能。摘要部分概要介紹了其可靠性和實(shí)用性，第一章緒論部分介紹了電動(dòng)機(jī)控制方面的背景、本文設(shè)計(jì)的目的、意義及主要內(nèi)容等；第二章三相異步電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ) 介紹了三相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、工作原理、幾個(gè)工作過程的分析等；第三章 PLC基礎(chǔ)PLC的定義、與繼電器控制的區(qū)別、工作原理、應(yīng)用分類等。第四章三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制從系統(tǒng)原理的角度得出系統(tǒng)分為模擬和數(shù)字兩部分；第五部分進(jìn)行了總結(jié)。

通過本次電路的設(shè)計(jì)，我對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制系統(tǒng)原理有了進(jìn)一步的了解，在三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制分析中對(duì)PLC產(chǎn)生了濃厚的興趣，提高了科學(xué)的分析和運(yùn)用能力，由于本人水平有限，因此對(duì)其中的原理和實(shí)際操作方法有待深入的學(xué)習(xí)研究和提高。文中有不足之處懇請(qǐng)各位老師加以指導(dǎo)。

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致辭

時(shí)光如梭，轉(zhuǎn)眼之間三年的學(xué)習(xí)生活在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)后將畫上圓滿的句號(hào)。在這三年中，老師和同學(xué)對(duì)我的學(xué)習(xí)給予了很大的支持和幫助，我在這里不僅體會(huì)到了學(xué)習(xí)的樂趣，而且也感受到了集體給我的關(guān)懷，在此謹(jǐn)對(duì)各位表示衷心的感謝。

在本次設(shè)計(jì)中，我不僅受到指導(dǎo)老師的學(xué)風(fēng)，師德的熏陶，而且他的學(xué)說和風(fēng)范，關(guān)懷和教誨，將成為我永遠(yuǎn)的精神動(dòng)力，并相信這在我的人生中將會(huì)受益匪淺，同時(shí)也使自己的理論學(xué)習(xí)和實(shí)際聯(lián)系得更加緊密。也更加端正了自己的工作作風(fēng)和學(xué)習(xí)態(tài)度，以及工作中的持之以恒的精神。

另外，我在設(shè)計(jì)期間，同組同學(xué)也給了我很多的幫助，在此我也向他們表達(dá)我真誠的謝意。

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參考文獻(xiàn)

[1] 許順隆，徐朝陽.輕松學(xué)電機(jī).北京：中國電力出版社，2008 [2] 曹祥.機(jī)床電氣控制技術(shù).北京：國防工業(yè)出版社，2009.1 [3] 孫余凱，吳鳴山.電器控制與PLC應(yīng)用.北京：電子工業(yè)出版社，2006.6 [4] 郭曉波.可編程序控制器教程.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2007.9 [5] 黃凈.電氣控制與可編程序控制器.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.1

第三篇：三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制論文

摘要

本論文文設(shè)計(jì)了2個(gè)三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制電路，分別是三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制和兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序起動(dòng)聯(lián)鎖控制，與傳統(tǒng)的繼電器控制相比，具有控制速度快、可靠性高、靈活性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。非常實(shí)用。

關(guān) 鍵詞

PLC;三相異步電動(dòng)機(jī);繼電器

山東勞動(dòng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院

摘要.................................................................................I 緒論.................................................................................1 1 三相異步電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ).................................................................2 1.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)...........................................................2 1.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理.......................................................2 1.3 三相異步電動(dòng)機(jī)的工作過程.............................................3 2 PLC基礎(chǔ)............................................................................6 2.1 PLC的定義......................................................................6 2.2 PLC與繼電器控制的區(qū)別..........................................................6 2.3 PLC的工作原理..................................................................6 2.4 PLC的應(yīng)用..................................................................6 3 三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制...........................................................8 3.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制.....................................................8 3.2 兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序起動(dòng)聯(lián)鎖控制.....................................................9 3.3三相異步電動(dòng)機(jī)使用PLC控制優(yōu)點(diǎn).................................................10 結(jié)論................................................................................12 致謝................................................................................13 參考文獻(xiàn)............................................................................14

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緒論

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三相異步電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)

1.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)

(a)外形圖；(b)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖圖1-1 三相異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖

1.1.1 定子

圖1-2 三相異步電動(dòng)機(jī)的定子

山東勞動(dòng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 1.1.2 轉(zhuǎn)子

1.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理

圖1-3 三相異步電動(dòng)機(jī)工作原理圖

1.3 三相異步電動(dòng)機(jī)的工作過程 1.3.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)

1.直接起動(dòng) 直接起動(dòng)又稱為全壓起動(dòng)，起動(dòng)時(shí)，將電機(jī)的額定電壓通過刀開關(guān)或接觸器直接接到電動(dòng)機(jī)的定子繞組上進(jìn)行起動(dòng)。直接起動(dòng)最簡單，不需附加的起動(dòng)設(shè)備，起動(dòng)時(shí)間短。只要電網(wǎng)容量允許，應(yīng)盡量采用直接起動(dòng)。但這種起動(dòng)方法起動(dòng)電流大，一般只允許小功率的三相異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行直接起動(dòng)；對(duì)大功率的三相異步電動(dòng)機(jī)，應(yīng)采取降壓起動(dòng)，以限制起動(dòng)電流。2.降壓起動(dòng) 通過起動(dòng)設(shè)備將電機(jī)的額定電壓降低后加到電動(dòng)機(jī)的定子繞組上，以限制電機(jī)的起動(dòng)電流，待電機(jī)的轉(zhuǎn)速上升到穩(wěn)定值時(shí)，再使定子繞組承受全壓，從而使電機(jī)在額定電壓下穩(wěn)定運(yùn)行，這種起動(dòng)方法稱為降壓起動(dòng)。

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圖1-4 Y-△降壓起動(dòng)控制線路

采用Y連接降壓起動(dòng)時(shí)，每相繞組的線電流為

則

（1-5）

以上分析表明，這種起動(dòng)方法確實(shí)使電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流減小了，但起動(dòng)轉(zhuǎn)矩也下降了，因此，這種起動(dòng)方法是以犧牲起動(dòng)轉(zhuǎn)矩來減小起動(dòng)電流的，只適用于允許輕載或空載起動(dòng)的場合。(2)自耦變壓器降壓起動(dòng) 這種起動(dòng)方法是指起動(dòng)時(shí)，定子繞組接三相自耦變壓器的低壓輸出端，起動(dòng)完畢后，切掉自耦變壓器并將定子繞組直接接上三相交流電源，使電動(dòng)機(jī)在額定電壓下穩(wěn)定運(yùn)行。

1.3.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)

三相異步電動(dòng)機(jī)脫離電源之后，由于慣性，電動(dòng)機(jī)要經(jīng)過一定的時(shí)間后才會(huì)慢慢停下來, 但有

山東勞動(dòng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院些生產(chǎn)機(jī)械要求能迅速而準(zhǔn)確地停車，那么就要求對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行制動(dòng)控制。電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)方法可以分為兩大類：機(jī)械制動(dòng)和電氣制動(dòng)。機(jī)械制動(dòng)一般利用電磁抱閘的方法來實(shí)現(xiàn)；電氣制動(dòng)一般有能耗制動(dòng)、反接制動(dòng)和回饋發(fā)電制動(dòng)三種方法。

(a)接線圖；(b)原理圖圖1-6反接制動(dòng)示意圖

正常運(yùn)行時(shí)，接通KM1，電動(dòng)機(jī)加順序電源U—V—W起動(dòng)運(yùn)行。需要制動(dòng)時(shí)，接通KM2，從圖可以看出，電動(dòng)機(jī)的定子繞組接逆序電源V—U—W，該電源產(chǎn)生一個(gè)反向的旋轉(zhuǎn)磁場，由于慣性，電動(dòng)機(jī)仍然順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，這時(shí)轉(zhuǎn)子感應(yīng)電流的方向按右手螺旋法則可以判斷，再根據(jù)左手定則判斷轉(zhuǎn)子的受力F。顯然，轉(zhuǎn)子會(huì)受到一個(gè)與其運(yùn)動(dòng)方向相反，而與新旋轉(zhuǎn)磁場方向相同的制動(dòng)力矩，使得電機(jī)的轉(zhuǎn)速迅速降低。當(dāng)轉(zhuǎn)速接近零時(shí)，應(yīng)切斷反接電源，否則，電動(dòng)機(jī)會(huì)反方向起動(dòng)。反接制動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是制動(dòng)時(shí)間短，操作簡單，但反接制動(dòng)時(shí)，由于形成了反向磁場，所以使得轉(zhuǎn)子的相對(duì)轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)大于同步轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)差率大大增大，轉(zhuǎn)子繞組中的感應(yīng)電流很大，能耗也較大。為限制電流，一般在制動(dòng)回路中串入大電阻。另外，反接制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)轉(zhuǎn)矩較大，會(huì)對(duì)生產(chǎn)機(jī)械造成一定的機(jī)械沖擊，影響加工精度，通常用于一些頻繁正反轉(zhuǎn)且功率小于10 kW的小型生產(chǎn)機(jī)械中。

山東勞動(dòng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2 PLC基礎(chǔ)

2.1 PLC的定義

2.2 PLC與繼電器控制的區(qū)別

2.控制速度繼電器控制邏輯是依靠觸點(diǎn)的機(jī)械動(dòng)作實(shí)現(xiàn)控制，工作頻率低，毫秒級(jí)，機(jī)械觸點(diǎn)有抖動(dòng)現(xiàn)象。PLC是由程序指令控制半導(dǎo)體電路來實(shí)現(xiàn)控制，速度快，微秒級(jí)，嚴(yán)格同步，無抖動(dòng)。3.延時(shí)控制繼電器控制系統(tǒng)是靠時(shí)間繼電器的滯后動(dòng)作實(shí)現(xiàn)延時(shí)控制，而時(shí)間繼電器定時(shí)精度不高，受環(huán)境影響大，調(diào)整時(shí)間困難。PLC用半導(dǎo)體集成電路作定時(shí)器，時(shí)鐘脈沖由晶體振蕩器產(chǎn)生，精度高，調(diào)整時(shí)間方便，不受環(huán)境影響。

2.3 PLC的工作原理

(二)用戶程序執(zhí)行階段在用戶程序執(zhí)行階段，PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時(shí)，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點(diǎn)構(gòu)成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點(diǎn)構(gòu)成的控制線路進(jìn)行邏輯運(yùn)算，然后根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。即，在用戶程序執(zhí)行過程中，只有輸入點(diǎn)在I/O映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會(huì)發(fā)生變化，而其他輸出點(diǎn)和軟設(shè)備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結(jié)果會(huì)對(duì)排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個(gè)掃描周期才能對(duì)排在其上面的程序起作用。在程序執(zhí)行的過程中如果使用立即I/O指令則可以直接存取I/O點(diǎn)。即使用I/O指令的話，輸入過程影像寄存器的值不會(huì)被更新，程序直接從I/O模塊取值，輸出過程影像寄存器會(huì)被立即更新，這跟立即輸入有些區(qū)別。

(三)輸出刷新階段當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束后，PLC就進(jìn)入輸出刷新階段。在此期間，CPU按照I/O

山東勞動(dòng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院映象區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外設(shè)。這時(shí)，才是PLC的真正輸出。

2.4 PLC的應(yīng)用

1.開關(guān)量的邏輯控制

5.數(shù)據(jù)處理現(xiàn)代PLC具有數(shù)學(xué)運(yùn)算（含矩陣運(yùn)算、函數(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算）、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析及處理。這些數(shù)據(jù)可以與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的參考值比較，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置，或?qū)⑺鼈兇蛴≈票?。?shù)據(jù)處理一般用于大型控制系統(tǒng)，如無人控制的柔性制造系統(tǒng)；也可用于過程控制系統(tǒng)，如造紙、冶金、食品工業(yè)中的一些大型控制系統(tǒng)。

3.1 三相異步電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制

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圖3-1正反轉(zhuǎn)繼電器控制圖

圖3-2 I/O接線圖

圖3-3 梯形圖

指令程序

地址指令數(shù)據(jù) 0000 LD 0001 0001 OR 0500 0002 AND-NOT 0000 0003 AND-NOT 0501 0004 OUT 0500 0005 LD 0002

山東勞動(dòng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 0006 OR 0501 0007 AND-NOT 0000 0008 AND-NOT 0500 0009 OUT 0501 0010 END(01)

PLC控制的工作過程的分析：

按下SB3,0002動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,0501線圈接通并自鎖,KM2主觸點(diǎn),動(dòng)合輔助觸點(diǎn)閉合,電動(dòng)機(jī)M通電反轉(zhuǎn)

3.2 兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序起動(dòng)聯(lián)鎖控制

圖3-4 順序啟動(dòng)繼電器控制圖

山東勞動(dòng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院

圖3-5 I/O接線圖

圖3-6 梯形圖

指令程序

地址指令數(shù)據(jù)

0000 LD 0000 0001 OR 0500 0002 AND-NOT 0001 0003 OUT 0500 0004 LD 0002 0005 OR 0501 0006 AND 0500 0007 AND-NOT 0003 0008 OUT 0501 0009 END(01)PLC控制的工作過程的分析：

按下M1的起動(dòng)按鈕SB1,輸入繼電器0000動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,輸出繼電器0500線圈接通并自鎖,接觸器KM1得電吸合,電動(dòng)機(jī)M1起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn);同時(shí)連接在0501線圈驅(qū)動(dòng)電路的0500動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,為起動(dòng)電動(dòng)機(jī)M2作準(zhǔn)備?？梢?只有電動(dòng)機(jī)M1先起動(dòng),電動(dòng)機(jī)M2才能起動(dòng)。這時(shí)如果按下M2的起動(dòng)按鈕SB3,0002動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,0501線圈接通并自鎖,接觸器KM2得電吸合,電動(dòng)機(jī)M2起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。按下M1的停止按鈕SB2，0001動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，使0500線圈失電，并且由于連接在0501線圈驅(qū)動(dòng)電路的0500動(dòng)合觸點(diǎn)的斷開，使得0501線圈同時(shí)失電，兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)都停止運(yùn)行。若只按下M2停止，按鈕SB4時(shí)，0003動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開；使得0501線圈失電，M2停止運(yùn)行，而M1仍運(yùn)行。

山東勞動(dòng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院

3.3 三相異步電動(dòng)機(jī)使用PLC控制優(yōu)點(diǎn)

結(jié)論

致謝

隨著論文的結(jié)束我的大學(xué)生活也即將結(jié)束了。在這三年中，山東勞動(dòng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)院的各位領(lǐng)導(dǎo)，老師和同學(xué)對(duì)我的學(xué)習(xí)給予了很大的支持和幫助，我在省勞技不僅體會(huì)到了學(xué)習(xí)的樂趣，而且也感受到了集體給我的關(guān)懷，在此謹(jǐn)對(duì)各位表示衷心的感謝。

另外，我在論文寫作期間，同學(xué)也給了我很多的幫助，在此我也向他們表達(dá)我真誠的謝意。

山東勞動(dòng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院參考文獻(xiàn)

[1]王兆晶，《維修電工（中級(jí)）》：機(jī)械工業(yè)出版社，2009 [2] 翟彩萍.《plc應(yīng)用技術(shù)（三菱）》：中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社，2009.1 [3]

第四篇：三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制論文

畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）

PLC在三相異步電動(dòng)機(jī)控制中的應(yīng)用

指導(dǎo)老師：宋飛燕作者: 那琴班級(jí)：機(jī)電103053班系（部）：機(jī)電工程系專業(yè)：機(jī)電一體化時(shí) 間： 2012.04.08

江蘇畜牧獸醫(yī)職業(yè)技術(shù)學(xué)院論文（設(shè)計(jì)）

摘要

關(guān) 鍵詞:PLC;三相異步電動(dòng)機(jī);繞組;江蘇畜牧獸醫(yī)職業(yè)技術(shù)學(xué)院論文（設(shè)計(jì)）

摘要.................................................................................I 緒論.................................................................................1 1 三相異步電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ).................................................................2 1.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)...........................................................2 1.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理.......................................................2 1.3 三相異步電動(dòng)機(jī)的幾個(gè)工作過程的分析.............................................3 2 PLC基礎(chǔ)............................................................................6 2.1 PLC的定義......................................................................6 2.2 PLC與繼電器控制的區(qū)別..........................................................6 2.3 PLC的工作原理..................................................................6 2.4 PLC的應(yīng)用分類..................................................................6 3 三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制...........................................................8 3.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制.....................................................8 3.2 兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序起動(dòng)聯(lián)鎖控制.....................................................9 3.3三相異步電動(dòng)機(jī)使用PLC控制優(yōu)點(diǎn).................................................10 結(jié)論................................................................................12 致謝................................................................................13 參考文獻(xiàn)............................................................................14 江蘇畜牧獸醫(yī)職業(yè)技術(shù)學(xué)院論文（設(shè)計(jì)）

緒論

三相異步電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用幾乎涵蓋了工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類生活的各個(gè)領(lǐng)域,在這些應(yīng)用領(lǐng)域中,三相異步電動(dòng)機(jī)常常運(yùn)行在惡劣的環(huán)境下,導(dǎo)致產(chǎn)生過流,短路,斷相,絕故,對(duì)緣老化等事故，應(yīng)用于大型工業(yè)設(shè)備重要場合的高壓電動(dòng)機(jī),大功率電動(dòng)機(jī)來說,一旦發(fā)生故障所造成的損失無法估量。

在生產(chǎn)過程中,科學(xué)研究和其它產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中,電氣控制技術(shù)應(yīng)用十分廣泛,在機(jī)械設(shè)備的控制中,電氣控制也比其它的控制方法使用的更為普遍。

本系統(tǒng)的控制是采用PLC的編程語言----梯形語言,梯形語言是在可編程控制器中的應(yīng)用最廣的語言，因?yàn)樗诶^電器的基礎(chǔ)上加進(jìn)了許多功能，使用靈活的指令，使邏輯關(guān)系清晰直觀，編程容易，可讀性強(qiáng)，所實(shí)現(xiàn)的功能也大大超過傳統(tǒng)的繼電器控制電路，可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，它是專為在惡劣工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)，它采用可編程序的存儲(chǔ)器，用來在內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制，定時(shí)，計(jì)數(shù)和算術(shù)等操作的指令，并采用數(shù)字式，模擬式的輸入和輸出，控制各種的機(jī)械或生產(chǎn)過程。

1.三相異步電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)

1.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)

(a)外形圖；(b)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖圖1-1 三相異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖

1.1.1 定子

圖1-2 三相異步電動(dòng)機(jī)的定子

1.1.2 轉(zhuǎn)子

1.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理

圖1-3為三相異步電動(dòng)機(jī)工作原理示意圖。為簡單起見，圖中用一對(duì)磁極來進(jìn)行分析。三相定子繞組中通入交流電后，便在空間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，在旋轉(zhuǎn)磁場的作用下，轉(zhuǎn)子將作切割磁力線的運(yùn)動(dòng)而在其兩端產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，感應(yīng)電動(dòng)勢的方向可根據(jù)右手螺旋法則來判斷。由于轉(zhuǎn)子本身為一閉合電路，所以在轉(zhuǎn)子繞組中將產(chǎn)生感應(yīng)電流，稱為轉(zhuǎn)子電流，電流方向與電動(dòng)勢的方向一致，即上面流出，下面流進(jìn)。

圖1-3 三相異步電動(dòng)機(jī)工作原理圖

圖1-4 Y-△降壓起動(dòng)控制線路

采用Y連接降壓起動(dòng)時(shí)，每相繞組的線電流為

則

（1-5）

1.3.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)

1.能耗制動(dòng) 正常運(yùn)行時(shí)，將QS閉合，電動(dòng)機(jī)接三相交流電源起動(dòng)運(yùn)行。制動(dòng)時(shí)，將QS斷開，切斷交流電源的連接，并將直流電源引入電機(jī)的V、W兩相，在電機(jī)內(nèi)部形成固定的磁場。電動(dòng)機(jī)由于慣性仍然順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，則轉(zhuǎn)子繞阻作切割磁力線的運(yùn)動(dòng)，依據(jù)右手螺旋法則，轉(zhuǎn)子繞組中將產(chǎn)生感應(yīng)電流。又根據(jù)左手定則可以判斷，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子將受到一個(gè)與其運(yùn)動(dòng)方向相反的電磁力的作用，由于該力矩與運(yùn)動(dòng)方向相反，稱為制動(dòng)力矩，該力矩使得電動(dòng)機(jī)很快停轉(zhuǎn)。制動(dòng)過程中，電動(dòng)機(jī)的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化成電能消耗在轉(zhuǎn)子回路中，會(huì)引起電機(jī)發(fā)熱，所以一般需要在制動(dòng)回路串聯(lián)一個(gè)大電阻，以減小制動(dòng)電流。這種制動(dòng)方法的特點(diǎn)是制動(dòng)平穩(wěn)，沖擊小，耗能小，但需要直流電源，且制動(dòng)時(shí)間較長，一般多用于起重提升設(shè)備及機(jī)床等生產(chǎn)機(jī)械中。江蘇畜牧獸醫(yī)職業(yè)技術(shù)學(xué)院論文（設(shè)計(jì)）2.反接制動(dòng) 反接制動(dòng)是指制動(dòng)時(shí)，改變定子繞組任意兩相的相序，使得電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場換向，反向磁場與原來慣性旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子之間相互作用，產(chǎn)生一個(gè)與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相反的電磁轉(zhuǎn)矩，迫使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速迅速下降，當(dāng)轉(zhuǎn)速接近零時(shí)，切斷電機(jī)的電源，如圖1-6所示。顯然反接制動(dòng)比能耗制動(dòng)所用的時(shí)間要短。

(a)接線圖；(b)原理圖圖1-6反接制動(dòng)示意圖

2.1 PLC的定義

2.2 PLC與繼電器控制的區(qū)別

2.4 PLC的應(yīng)用分類

1.開關(guān)量的邏輯控制

2.模擬量控制在工業(yè)生產(chǎn)過程當(dāng)中，有許多連續(xù)變化的量，如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。為了使可編程控制器處理模擬量，必須實(shí)現(xiàn)模擬量（Analog）江蘇畜牧獸醫(yī)職業(yè)技術(shù)學(xué)院論文（設(shè)計(jì)）和數(shù)字量（Digital）之間的A/D轉(zhuǎn)換及D/A轉(zhuǎn)換。PLC廠家都生產(chǎn)配套的A/D和D/A轉(zhuǎn)換模塊，使可編程控制器用于模擬量控制。

5.數(shù)據(jù)處理現(xiàn)代PLC具有數(shù)學(xué)運(yùn)算（含矩陣運(yùn)算、函數(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算）、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析及處理。這些數(shù)據(jù)可以與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的參考值比較，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置，或?qū)⑺鼈兇蛴≈票怼?shù)據(jù)處理一般用于大型控制系統(tǒng)，如無人控制的柔性制造系統(tǒng)；也可用于過程控制系統(tǒng)，如造紙、冶金、食品工業(yè)中的一些大型控制系統(tǒng)。

3.1 三相異步電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制

圖3-1正反轉(zhuǎn)繼電器控制圖

圖3-2 I/O接線圖江蘇畜牧獸醫(yī)職業(yè)技術(shù)學(xué)院論文（設(shè)計(jì)）

圖3-3 梯形圖

指令程序

地址指令數(shù)據(jù) 0000 LD 0001 0001 OR 0500 0002 AND-NOT 0000 0003 AND-NOT 0501 0004 OUT 0500 0005 LD 0002

0006 OR 0501 0007 AND-NOT 0000 0008 AND-NOT 0500 0009 OUT 0501 0010 END(01)

PLC控制的工作過程的分析：

按下SB3,0002動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,0501線圈接通并自鎖,KM2主觸點(diǎn),動(dòng)合輔助觸點(diǎn)閉合,電動(dòng)機(jī)M通電反轉(zhuǎn)

3.2 兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序起動(dòng)聯(lián)鎖控制

圖3-4 順序啟動(dòng)繼電器控制圖

圖3-5 I/O接線圖

圖3-6 梯形圖

指令程序

地址指令數(shù)據(jù)

0000 LD 0000 0001 OR 0500 0002 AND-NOT 0001 0003 OUT 0500 江蘇畜牧獸醫(yī)職業(yè)技術(shù)學(xué)院論文（設(shè)計(jì)）0004 LD 0002 0005 OR 0501 0006 AND 0500 0007 AND-NOT 0003 0008 OUT 0501 0009 END(01)PLC控制的工作過程的分析：

按下M1的起動(dòng)按鈕SB1,輸入繼電器0000動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,輸出繼電器0500線圈接通并自鎖,接觸器KM1得電吸合,電動(dòng)機(jī)M1起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn);同時(shí)連接在0501線圈驅(qū)動(dòng)電路的0500動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,為起動(dòng)電動(dòng)機(jī)M2作準(zhǔn)備?？梢?只有電動(dòng)機(jī)M1先起動(dòng),電動(dòng)機(jī)M2才能起動(dòng)。這時(shí)如果按下M2的起動(dòng)按鈕SB3,0002動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,0501線圈接通并自鎖,接觸器KM2得電吸合,電動(dòng)機(jī)M2起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。按下M1的停止按鈕SB2，0001動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，使0500線圈失電，并且由于連接在0501線圈驅(qū)動(dòng)電路的0500動(dòng)合觸點(diǎn)的斷開，使得0501線圈同時(shí)失電，兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)都停止運(yùn)行。若只按下M2停止，按鈕SB4時(shí)，0003動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開；使得0501線圈失電，M2停止運(yùn)行，而M1仍運(yùn)行。

3.3 三相異步電動(dòng)機(jī)使用PLC控制優(yōu)點(diǎn)

結(jié)論

本文設(shè)計(jì)和制作了三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC控制系統(tǒng)，該電路主要以性能穩(wěn)定，簡單實(shí)用為目的，整體制作符合要求。

致謝

時(shí)光如梭，轉(zhuǎn)眼之間三年的學(xué)習(xí)生活在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)后將畫上圓滿的句號(hào)。在這三年中，江蘇牧醫(yī)學(xué)院的各位領(lǐng)導(dǎo)，老師和同學(xué)對(duì)我的學(xué)習(xí)給予了很大的支持和幫助，我在這里不僅體會(huì)到了學(xué)習(xí)的樂趣，而且也感受到了集體給我的關(guān)懷，在此謹(jǐn)對(duì)各位表示衷心的感謝。

在本次設(shè)計(jì)中，我不僅受到指導(dǎo)老師的學(xué)風(fēng)，師德的熏陶，而且她的學(xué)說和風(fēng)范，關(guān)懷和教誨，將成為我永遠(yuǎn)的精神動(dòng)力，并相信這在我的人生中將會(huì)受益匪淺，同時(shí)也使自己的理論學(xué)習(xí)和實(shí)際聯(lián)系得更加緊密。也更加端正了自己的工作作風(fēng)和學(xué)習(xí)態(tài)度，以及工作中的持之以恒的精神。

另外，我在設(shè)計(jì)期間，同組同學(xué)也給了我很多的幫助，在此我也向他們表達(dá)我真誠的謝意。江蘇畜牧獸醫(yī)職業(yè)技術(shù)學(xué)院論文（設(shè)計(jì)）

參考文獻(xiàn)

第五篇：《三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)PLC控制》說課稿用

《三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)PLC控制》說課稿

一、說教材分析

《三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)PLC控制》這節(jié)內(nèi)容選自高等教育出版社《電器及PLC控制技術(shù)》第二版第四章第三節(jié)第三課時(shí)，是在學(xué)生已經(jīng)掌握了基本編程指令的基礎(chǔ)上，把理論與實(shí)踐相結(jié)合的必經(jīng)環(huán)節(jié)。三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)可以通過繼電器控制，也可以通過PLC控制，通過本節(jié)的學(xué)習(xí)，學(xué)生即回顧了繼電器控制的方法，又將PLC的基本指令應(yīng)用于實(shí)踐當(dāng)中，還為學(xué)生以后的編程提供一種有效的方法，因此學(xué)好本節(jié)內(nèi)容在整個(gè)學(xué)習(xí)過程中就顯得至關(guān)重要。但是由于08春電子六班的學(xué)生知識(shí)水平層次不齊，根據(jù)我校制定的實(shí)施性教學(xué)計(jì)劃，保證每個(gè)學(xué)生課有所得，本節(jié)課我設(shè)計(jì)少講多練，讓學(xué)生在操作中懂理論，在練習(xí)中長技能。

二、說教學(xué)設(shè)計(jì) <一>、教學(xué)目標(biāo)

本課的總體目標(biāo)是通過實(shí)踐操作的學(xué)習(xí)過程，使學(xué)生克服對(duì)課本知識(shí)的枯燥、相關(guān)概念難以理解的畏懼感，激發(fā)學(xué)生的求知欲，培養(yǎng)學(xué)生敢于克服困難、終生探索的興趣。知識(shí)目標(biāo)：

學(xué)生能夠通過組內(nèi)成員的共同探討完成項(xiàng)目一或項(xiàng)目二的任務(wù)要求，掌握三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)PLC控制的過程。能力目標(biāo)：

通過理論實(shí)踐一體化課堂學(xué)習(xí)，使學(xué)生具備必要的基礎(chǔ)知識(shí)，獲得較強(qiáng)的實(shí)踐動(dòng)手能力，模擬基本的工程技術(shù)工作過程，養(yǎng)成尊重

科學(xué)、實(shí)事求是、與時(shí)俱進(jìn)、服務(wù)未來的科學(xué)態(tài)度。培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題和技術(shù)創(chuàng)新的能力，使學(xué)生養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣，掌握基本的思考與設(shè)計(jì)的方法。并注意培養(yǎng)愛護(hù)工具和設(shè)備、安全文明生產(chǎn)的好習(xí)慣，嚴(yán)格執(zhí)行電工安全操作規(guī)程。情感目標(biāo)：

使學(xué)生對(duì)從事電機(jī)與PLC控制技術(shù)工作，充滿熱情，樂于、善于使用所學(xué)技術(shù)解決生產(chǎn)實(shí)際問題。具有克服困難的信心和決心，從戰(zhàn)勝困難、實(shí)現(xiàn)目標(biāo)、完善成果中體驗(yàn)喜悅。

上述三個(gè)層面的目標(biāo)相互滲透、有機(jī)聯(lián)系，共同構(gòu)成了本節(jié)課的培養(yǎng)目標(biāo)。

<二>、教學(xué)重難點(diǎn)及解決辦法

依據(jù)“以能力為本位，以就業(yè)為導(dǎo)向”的教育指導(dǎo)思想，我認(rèn)為本課的重點(diǎn)是利用基本指令編寫應(yīng)用程序，實(shí)現(xiàn)三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制；本課的難點(diǎn)是三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)PLC控制外部線路的連接以及程序的設(shè)計(jì)與調(diào)試。

解決辦法：在教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)時(shí)注重理論知識(shí)的系統(tǒng)性，充分利用優(yōu)越的教學(xué)環(huán)境，將理論教學(xué)與現(xiàn)場教學(xué)相結(jié)合；將老師知識(shí)講授與學(xué)生自主學(xué)習(xí)相結(jié)合；利用多媒體動(dòng)畫演示，開拓學(xué)生的視野，從而增強(qiáng)學(xué)生對(duì)重點(diǎn)和難點(diǎn)的突破。

<三>、教學(xué)方法

贊可夫曾經(jīng)說過“教會(huì)學(xué)生思考，這對(duì)學(xué)生來說，是一生中最有價(jià)值的本錢?！彼员菊n采用項(xiàng)目教學(xué)和分組教學(xué)為主，以項(xiàng)目為主線、教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體，整個(gè)教學(xué)圍繞各個(gè)項(xiàng)目的解決而展開，教師提出引導(dǎo)性問題，給定項(xiàng)目要求；學(xué)生查找資料進(jìn)行決策分析，制定出計(jì)劃，并實(shí)施計(jì)劃，完成項(xiàng)目任務(wù)。創(chuàng)設(shè)真實(shí)氛圍的工作環(huán)境，將教室與實(shí)訓(xùn)室合二為一，開展一體化教學(xué)，形成仿真的工作場所，使教學(xué)過程變?yōu)樯a(chǎn)過程，學(xué)習(xí)任務(wù)變?yōu)楣ぷ魅蝿?wù)，使學(xué)生通過學(xué)習(xí)親身體驗(yàn)工作，培養(yǎng)學(xué)生自主思考的能力。

三、說學(xué)法指導(dǎo)

在本節(jié)課教學(xué)中注意以下兩點(diǎn)：第一、引導(dǎo)學(xué)生在操作中觀察、思考與討論，培養(yǎng)學(xué)生自主探究的學(xué)習(xí)方法。第二、通過小組合作的形式，在完成項(xiàng)目任務(wù)的過程中引導(dǎo)學(xué)生互相幫助、互相探討，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和集體榮譽(yù)感。最終使學(xué)生完成由“學(xué)會(huì)”到“會(huì)學(xué)”的知識(shí)內(nèi)化過程。

四、說教學(xué)過程

為了讓“課有所得”的教學(xué)思想落到實(shí)處，真正讓學(xué)生學(xué)得懂、學(xué)有用、愿意學(xué)，讓課堂活躍起來，把學(xué)生注意力牽制在課堂上，我把整個(gè)教學(xué)過程設(shè)計(jì)為六個(gè)環(huán)節(jié)。

（一）視頻簡介復(fù)習(xí)導(dǎo)入：

用一段工業(yè)生產(chǎn)視頻引出學(xué)生對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制的思考，回顧實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)的方法，確定項(xiàng)目一的任務(wù)要求：如何使用繼電器控制電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)，設(shè)計(jì)并連接出控制線路。（設(shè)計(jì)說明：通過視頻，刺激學(xué)生感官，一是可引起學(xué)生情感共鳴，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，自然引入新課，讓學(xué)生躍躍欲試。二是培養(yǎng)學(xué)生的好奇心，觀察能力、分析問題的能力）

（二）演示教學(xué) 動(dòng)畫模擬：

利用演示實(shí)驗(yàn)的動(dòng)畫展示，讓學(xué)生對(duì)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的PLC外部接線及操作有個(gè)初步的感性認(rèn)識(shí)，連接外圍觸點(diǎn)，展示正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止等現(xiàn)象，使學(xué)生直觀的看到項(xiàng)目完成所應(yīng)達(dá)到的最終結(jié)果，從而引出項(xiàng)目二的確定。

（設(shè)計(jì)說明：先講操作步驟，使學(xué)生掌握怎樣做了之后，使其在做的過程中思考原理，為后面做好鋪墊。）

（三）項(xiàng)目教學(xué) 探究新知：寫出項(xiàng)目二的任務(wù)要求，讓學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)用PLC的基本邏輯指令來實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的控制程序，學(xué)生通過自主思考，設(shè)計(jì)出梯形圖。

（設(shè)計(jì)說明：這個(gè)環(huán)節(jié)中學(xué)生經(jīng)歷項(xiàng)目教學(xué)中的收集信息、制定計(jì)劃、實(shí)施計(jì)劃的過程，學(xué)生可以互相學(xué)習(xí)、互相幫助，充分發(fā)揮集體的智慧，在具體的操作中探索學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生自主探尋和互助學(xué)習(xí)的能力）

（四）實(shí)踐操作驗(yàn)證理論：

將全班同學(xué)分成八組，其中四組完成項(xiàng)目一的任務(wù)要求，根據(jù)項(xiàng)目一的任務(wù)要求，制定實(shí)施計(jì)劃，設(shè)計(jì)電氣控制線路圖，連接線路實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)；另外四組完成項(xiàng)目二的任務(wù)要求，根據(jù)項(xiàng)目二的任務(wù)要求制定實(shí)施計(jì)劃，設(shè)計(jì)出梯形圖，連接PLC控制的外部線路實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)。八組同學(xué)同時(shí)進(jìn)行，老師對(duì)每組操作進(jìn)行巡查，布魯巴克曾說“最精湛的教學(xué)藝術(shù)，遵循的最高準(zhǔn)則就是讓學(xué)生提問題。”所以在檢查的過程中鼓勵(lì)學(xué)生提出問題并引導(dǎo)學(xué)生解決問題。

（設(shè)計(jì)說明：這一環(huán)節(jié)操作性比較強(qiáng)，能夠?qū)嶋H動(dòng)手操作是主要

目的，一是可以直觀的把所學(xué)知識(shí)有效的傳授給同學(xué)們，加深同學(xué)們的印象。二是通過實(shí)際操作，改變了一味的說教式教學(xué)。）

（五）交流點(diǎn)評(píng)

小結(jié)全課：

黑格爾說：“錯(cuò)誤本身是達(dá)到真理的一個(gè)必然環(huán)節(jié)，由于錯(cuò)誤真理才會(huì)發(fā)現(xiàn)”，所以對(duì)學(xué)生在操作過程中存在的問題不要批評(píng)，要耐心講解，讓學(xué)生自主交流心得，能夠明顯得出PLC控制優(yōu)于繼電器控制的結(jié)論，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)本學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣；強(qiáng)調(diào)規(guī)范操作，安全文明生產(chǎn)的重要性，展示我校師生勤學(xué)苦練，榮獲魁冠，努力工作的圖片，對(duì)同學(xué)們進(jìn)行學(xué)業(yè)激勵(lì)和就業(yè)教育。

（設(shè)計(jì)說明：這個(gè)環(huán)節(jié)體現(xiàn)項(xiàng)目教學(xué)中的實(shí)際操作和評(píng)價(jià)反饋，讓學(xué)生通過自己的努力找到成就感，體會(huì)成功后的喜悅，增強(qiáng)學(xué)生的就業(yè)信心。）

（六）積極思考，拓展延伸

布置課后作業(yè)，在課堂原有知識(shí)的基礎(chǔ)上加深難度，拓展學(xué)生視野。針對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)的差異進(jìn)行分層訓(xùn)練，既鞏固了基礎(chǔ)知識(shí)，又對(duì)知識(shí)作了適度延伸，增強(qiáng)學(xué)生好奇心，促使學(xué)生在課外探尋答案，使學(xué)有余力的學(xué)生有所提高，從而達(dá)到拔尖和“減負(fù)”的目的。

（設(shè)計(jì)說明：既鞏固了基礎(chǔ)知識(shí)，又對(duì)知識(shí)作了適度延伸，促使學(xué)生在課外探索尋找答案，使學(xué)有余力的學(xué)生有所提高，從而達(dá)到拔尖和“減負(fù)”的目的。）

五、說教學(xué)效果

本課采用了項(xiàng)目教學(xué)法，是本著“以能力為本位，以就業(yè)為導(dǎo)向”的教育指導(dǎo)思想，其效果還體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：

1、活躍了課堂氣氛，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，改善了教學(xué)效果；

2、項(xiàng)目實(shí)施過程培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和團(tuán)隊(duì)合作精神；

3、學(xué)生在實(shí)施項(xiàng)目過程中，掌握了PLC編程的基本方法與步驟，畢業(yè)后，能很快適應(yīng)崗位要求，達(dá)到了做中學(xué)，學(xué)中做的效果；

但一個(gè)項(xiàng)目的完成往往需要較長時(shí)間，所以部分同學(xué)可能在課堂上無法完成整個(gè)項(xiàng)目，這就需要在課外活動(dòng)時(shí)間給學(xué)生提供條件并指導(dǎo)其完成任務(wù)。

我的說課到此結(jié)束，謝謝各位評(píng)委、老師！懇請(qǐng)?zhí)岢瞿膶氋F意見，以便不斷進(jìn)步！

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