三菱PLC与三菱伺服电机实现星三角降压启动控制

三菱PLC与三菱伺服电机实现星三角降压启动控制
     按照三相异步电动机控制原理图(图1)接线或用控制模板代替。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星-三角降压启动控制程序，要求合上电源刀开关，按下启动按钮SB2后，电机以星形连接启动，开始转动5S后，KM3断电，星形启动结束。
     若项目描述改为：设计一个三相异步电动机星-三角降压启动控制程序，要求合上电源刀开关，按下启动按钮SB2后，电机以星形连接启动，开始转动5S后，KM3断电，星形启动结束。为了有效防止电弧短路，要延时300ms后，KM2接触器线圈得电，电动机按照三角形连接转动。不考虑过载保护。

(图1)

(1) 输入点和输出点分配如下表所示。

(2) 三菱PLC接线图
      按照(图2)完成PLC的接线。图中输入端的24V电源可以利用PLC提供的直流电源，也可以根据功率单独提供电源。若实验用PLC的输入端为继电器输入，也可以用220V交流电源。

(图2) PLC接线图

      在图1中，电路主接触器KM和三角形全压运行接触器的动合辅助触点作为输入信号接于三菱PLC的输入端，便于程序中对这两个接触器的实际动作进行监视，通过程序以保证电机实际运行的安全。三菱PLC输出端保留星形和三角形接触器线圈的硬互锁环节，程序中也要另设软互锁。

(3) 程序设计

(图3)电机星-三角降压启动控制

       图3为电机星-三角降压启动控制的梯形图。在接线图2中将主接触器KM1和三角形连接的接触器KM2辅助触点连接到PLC的输入端X2、X3，将启动按钮的动合触点X1与X3的动断触点串联，作为电机开始启动的条件，其目的是为防止电机出现三角形直接全压启动。因为，若当接触器KM2发生故障时，如主触点烧死或衔铁卡死打不开时，PLC的输入端的KM2动合触点闭合，也就使输入继电器X3处于导通状态，其动断触点断开状态，这时即使按下启动按钮SB2(X1闭合)，输出Y0也不会导通，作为负载的KM1就无法通电动作。
       在正常情况下，按下启动按钮后，Y0导通，KM1主触点动作，这时如KM1无故障，则其动合触点闭合，X2的动合触点闭合，与Y0的动合触点串联，对Y0形成自锁。同时，定时器T0开始计时，计时5s。
       Y0导通，其动合触点闭合，程序第2行中，后面的两个动断触点处于闭合状态，从而使Y2导通，接触器KM3主触点闭合，电机星形启动。当T0计时5s后，使Y2断开，即星形启动结束。该行中的Y1动断触点起互锁作用，保证若已进入三角形全压启动时，接触器KM3呈断开状态。
       T0定时到的同时，也就是星形启动结束后，防止电弧短路，需要延时接通KM2，因此，程序第3行的定时器T1起延时0.3s的作用。
       T1导通后，程序第4行使Y1导通，KM2主触点动作，电机呈三角形全压启动。这里的Y2动断触点也起到软互锁作用。由于Y1导通使T0失电，T1也因T0而失电，因此，程序中用Y2的动断触点对Y1自锁。
       按下停止按钮，Y0失电，从而使Y1或Y2失电，也就是在任何时候，只要按停止按钮，电机都将停转。

(4) 运行并调试程序
a.将梯形图程序输入到计算机。
b.下载程序到PLC，并对程序进行调试运行。观察电机在程序控制下能否实现自动星-三角降压启动。
c.调试运行并记录调试结果。