一、功能
圖1所示為串阻減壓起動和反接制動電氣控制線路,主電路中合上qf后,當主觸頭km1, km3閉合,則電動機串聯(lián)了電阻r開始減壓起動,到達穩(wěn)定轉(zhuǎn)速后,主觸頭km3斷開,電動機切換為正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)。制動時主觸頭km1斷開,km2閉合,電動機轉(zhuǎn)子施加制動反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩,電動機接近零轉(zhuǎn)速時,主觸頭km2斷開,撤去制動反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩,電動機停轉(zhuǎn)。
圖1:減壓起動與反接制動
二、分析
圖2所示為plc替代控制的主電路,與繼電器接觸器控制時的主電路基本保持不變,為plc提供電源的兩路線則采用變壓器輸出。
圖2:主電路
圖3所示為plc控制的 i/0接線圖。
圖3:plc的io接線圖
圖4所示為電動機串電阻起動反接制動控制線路,按下sb2,線圈km1通電,并通過常開輔助觸頭km 1自鎖,主電路中電動機m通過串電阻r進行減壓起動。
圖4:串電阻起動反接制動電路
電動機m起動后不斷升速,到達速度繼電器ks的額定轉(zhuǎn)速后將使該速度繼電器閉合,因該支路的常開觸頭km1已閉合,所以繼電器線圈ka將閉合并通過常開輔助觸頭ka自鎖。繼電器線圈ka一旦通電,導致km3線圈通電,主電路中形成主觸頭km1, km3通電,km2斷電的狀態(tài),電動機m全壓穩(wěn)定轉(zhuǎn)動。
sb1是總停開關(guān),按下sb1導致接觸器線圈km1斷電,這將導致線圈km2通電,線圈km3斷電。主電路中因主觸頭km1, km3斷電.km2通電,轉(zhuǎn)子上施加了反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩,導致電動機m快速降速。
當電動機快速降速至速度繼電器ks的額定轉(zhuǎn)速時將斷開,電動機停轉(zhuǎn)。本控制線路中,共有四個回路:
1、a——1——2——3——b——c
2、a——1——4——5——6——b——c
3、a——1——7——8——9——b——c
4、a——1——10——11——12——b——c
三、程序
圖5所示為根據(jù)逐行回路轉(zhuǎn)換法得到的初步轉(zhuǎn)換梯形圖,該圖直接將四個回路轉(zhuǎn)換為一個四行的梯形圖,但初步轉(zhuǎn)換梯形圖還須根據(jù)梯形圖若干繪制原則進行合理修改。
圖5:初步轉(zhuǎn)換梯形圖
梯形圖修正規(guī)則如下:
1、接入常開型輸人電氣元件時,梯形圖與電氣控制圖中各觸頭形式一致。
當plc的 i 口接入常開按鈕或常開觸頭時,與之對應(yīng)的plc內(nèi)部編程元件與繼電器接觸器控制線路中按鈕或觸頭的常開、常閉形式完全一致。
如果圖4中 i 口接入常開按鈕sb1,則梯形圖第1支路中對應(yīng)的編程元件習為常閉觸頭,
繼電器接觸器控制線路中,a——1——2——3——b——c 回路中sb1也是常閉觸頭形式,兩者完全一致。
反之,如果plc的 i 口接人sb1常閉按鈕,則因繼電器接觸器控制線路的a-1-2-3-b-c回路中sb1是常閉形式,轉(zhuǎn)換為梯形圖時,第1支路中對應(yīng)的編程元件x1就應(yīng)為常開觸頭,兩者觸頭形式剛好相反。
2、觸頭不直接與右母線相連,線圈不直接與左母線相連。
梯形圖每一行從左母線開始并終止于右母線,觸頭不能與右母線直接相連,線圈不能與左母線直接相連。圖5中第1, 3, 4, 6支路中的常閉觸頭x3直接接在了右母線上,因與各自的線圈互換位置,才能符合“觸頭不接右母線”的規(guī)則。
3、較多串聯(lián)觸頭支路置于上,較多并聯(lián)觸頭回路置于左。 在一條梯形圖支路中,幾個觸頭并聯(lián)的回路應(yīng)置于左母線端,并聯(lián)觸頭越多,回路位置越靠左;支路與支路之間,串聯(lián)觸頭多的支路應(yīng)置于梯形圖上部位置,例圖5中,第1,2,4,5支路的并聯(lián)回路按本規(guī)則應(yīng)置于梯形圖的左母線處。
4、受線圈控制的觸頭所在支路置于線圈支路之后。
圖5中第3支路的to觸頭受第5支路線圈to控制,應(yīng)將第3支路置于線圈to所在支路(第5支路)之后,才能使梯形圖邏輯清晰,容易讀懂。
5、同一編號線圈不重復,一條支路中多個線圈可并聯(lián)輸出。
同一編號的線圈在一個程序中使用兩次稱為重復線圈輸出,極易引起誤操作,應(yīng)盡量避免使用,而且一條支路中的兩個或兩個以上不同編號的線圈,則可以采用并聯(lián)的方式輸出,但不能串聯(lián)。
根據(jù)上述規(guī)則修正后的梯形圖如圖6所示。此外,梯形圖還應(yīng)根據(jù)梯形圖簡化規(guī)則進行化簡,以提高plc程序的簡潔性與執(zhí)行效率,例圖6中第3, 5支路中的常閉觸頭x3可根據(jù)后述的簡化規(guī)則省略。
圖6:修改后的梯形圖