電氣控制與PLC授課教案_第1頁
電氣控制與PLC授課教案_第2頁
電氣控制與PLC授課教案_第3頁
電氣控制與PLC授課教案_第4頁
已閱讀5頁,還剩92頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

山東建筑大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院教案電氣控制與PLC適用專業(yè):機(jī)械工程及自動(dòng)化(本科)范文利2009年3

授課內(nèi)容常用低壓電器元件的分類、滅弧原理,繼電器與接觸器。目的要求了解課程的學(xué)習(xí)方法,掌握基本概念。重點(diǎn)難點(diǎn)分磁環(huán)的工作原理;繼電器的工作特性課型授課計(jì)劃學(xué)時(shí)2課前準(zhǔn)備繼電器接觸器元件。板書設(shè)計(jì)1(多媒體提綱)簡介第一章常用低壓電器一、電器的作用和分類二、接觸器三、繼電器課堂小結(jié)作業(yè)、思考1—1課后小結(jié)山東建筑大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院教案第,次課山東建筑大學(xué)備課紙簡介一、課程體系簡介基礎(chǔ)課大學(xué)物理特點(diǎn):體系完整推理嚴(yán)密抽象專業(yè)基礎(chǔ)課電工電子學(xué)特點(diǎn):以數(shù)學(xué)模型為分析對象較少涉及生產(chǎn)實(shí)際專業(yè)課本課程特點(diǎn):以解決生產(chǎn)實(shí)踐中的問題為目的,知識(shí)點(diǎn)具有發(fā)散性二、本課程電氣控制部分簡介本課程電氣控制部分主要介紹電氣控制技術(shù)中的繼電器一接觸器邏輯控制系統(tǒng)。主要包括常用低壓電器元件、典型基本控制線路、常用設(shè)備電路分析、繼電器邏輯控制線路的設(shè)計(jì)方法、電動(dòng)機(jī)交流調(diào)速系統(tǒng)、以及應(yīng)用實(shí)例等。三、電氣控制技術(shù)及其發(fā)展重點(diǎn)是繼一接電氣控制與PLC之間的關(guān)系及區(qū)別。四、關(guān)于學(xué)習(xí)方法和考試形式的介紹五、網(wǎng)上交流平臺(tái)的使用第一節(jié)常用低壓電器一、電器的作用和分類1、定義一種能控制電路的設(shè)備。2、分類低壓電器用于交流1200V、直流1500V級(jí)以下的電路中起通斷、保護(hù)、控制或調(diào)節(jié)作用的電器產(chǎn)品。高壓電器用于交流1200V以上、直流1500V以上的電器產(chǎn)品。提問:為什么交流為1200V,直流為1500V?答案:最大值和有效值的關(guān)系。低壓電器低壓配電電器:刀開關(guān)、低壓斷路器、熔斷器等。正常情況下不參與邏輯控制。低壓控制電器:接觸器、繼電器、控制器、按鈕等。如下圖:

rKM,傅電(電動(dòng)機(jī)率電留起動(dòng))KM.Wifc(短接電阻,電動(dòng)機(jī)正名運(yùn)行,二、接觸器定義:接觸器是一種可頻繁地接通和分?jǐn)嘀麟娐返目刂齐娖鳌?、結(jié)構(gòu)與工作原理圖1-1接觸翳結(jié)構(gòu)示意圖1—鐵心2一線BR3一南鐵4—靜融頭5一動(dòng)觸頭6—觸頭弼簧7一桿放彈凝2、電磁機(jī)構(gòu)市點(diǎn)講述不同結(jié)構(gòu)類型之間的區(qū)別!提問:直動(dòng)式和拍合式的優(yōu)缺點(diǎn)是?答案:從可靠性,拍合速度和距離方面論述。提問:串聯(lián)電磁機(jī)構(gòu)和并聯(lián)電磁機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)區(qū)別?為什么?答案:電磁機(jī)構(gòu)吸力F吸81、N消耗功率P=U*I線圈發(fā)熱Q=I2*R在吸力一定的情況下,消耗功率和線圈發(fā)熱越少越好!提問:直流電磁機(jī)構(gòu)、交流電磁機(jī)構(gòu)的區(qū)別?答案:從可靠性上論述!3、觸點(diǎn)與滅弧裝置

電弧的產(chǎn)生:在觸點(diǎn)由閉合狀態(tài)過渡到斷開狀態(tài)的過程中產(chǎn)生的電弧是氣體放電形式之一,是一種帶電質(zhì)點(diǎn)的急流。電弧特點(diǎn):外部有白熾弧光,內(nèi)部有很高的溫度和密度很大的電流。滅弧裝置:1)電動(dòng)力滅弧2)磁吹滅弧3)縱縫滅弧4)滅弧柵提問:d圖中電流方向相反時(shí)電弧受力方向?yàn)??答案:不變(電磁一右手定則,磁電一左手定則)4、分磁環(huán)(難點(diǎn))對上圖的解釋要慢,要給學(xué)生I可憶所學(xué)過的相關(guān)知識(shí)的時(shí)間!5、接觸器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)1)電源種類:交流或直流;2)主觸頭額定電壓、額定電流;3)輔助觸頭的種類、數(shù)量及觸頭的額定電壓;4)電磁線圈的電源種類、頻率和額定電流;5)額定操作頻率,即允許每小時(shí)接通的最多次數(shù)。注意:1、相關(guān)名詞的解釋。2,強(qiáng)調(diào)順序的概念!6、接觸器的選擇1)根據(jù)負(fù)載性質(zhì)選擇接觸器的類型;2)額定電壓應(yīng)大于或等于主電路工作電壓;3)額定電流應(yīng)大于或等于被控電路的額定電流;4)吸引線圈的額定電壓和頻率要與所在控制電路的選用電壓和頻率相一致。注意:1、相關(guān)名詞的解釋。2、強(qiáng)調(diào)順序的概念!三、繼電器定義:繼電器是一種根據(jù)某種輸入信號(hào)的變化,接通或斷開控制電路實(shí)現(xiàn)控制目的的電器。輸入信號(hào)可以是電壓、電流等電量,也可以是溫度、速度、壓力等非電量。注意與接觸器的區(qū)別。繼電器的工作特性:輸入輸出特性曲線一繼電特性。Xr-動(dòng)作值Xw-工作值Xi-釋放值Y0-輸出安全系數(shù)=*亞/刀>1返回系數(shù)=刀/*「 <1例題:某電壓繼電器,動(dòng)作值為55V,額定工作電壓為110V,釋放值為22V,被控電路工作電流為3A,請畫出其常閉觸點(diǎn)工作特性圖,并計(jì)算其安全系數(shù)和返回系

安全系數(shù)=110/22=5返回系數(shù)=22/55=0.4110V作業(yè):1一1授課內(nèi)容常用繼電器的工作原理、電動(dòng)機(jī)全壓啟動(dòng)電路。目的要求掌握常用的繼電器的工作原理,電氣原理圖的閱讀分析方法。重點(diǎn)難點(diǎn)時(shí)間繼電器;順序式的使用。課型授課計(jì)劃學(xué)時(shí)2 課前準(zhǔn)備 時(shí)間繼電器實(shí)物板書設(shè)計(jì)1(多媒體提綱)三、繼電器幾種常用的繼電器:四、熔斷器第二節(jié)電氣原理圖的畫法三種電氣設(shè)備圖樣第三節(jié)籠型電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)控制線路一、直接起動(dòng)控制線路課堂小結(jié)作業(yè)、思考補(bǔ)充:為什么熱繼電器不能用作短路保護(hù)?課后小結(jié)山東建筑大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院教案第2次課山東建筑大學(xué)備課紙三、繼電器幾種常用的繼電器:1、電磁式繼電器電磁式繼電器按吸引線圈電流的種類不同,有直流和交流兩種。按輸入信號(hào)的性質(zhì),電磁式繼電器可分為電壓繼電器和電流繼電器。特點(diǎn):工作可靠、結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、壽命長。提問:當(dāng)彈簧3調(diào)緊時(shí)繼電器的返回系數(shù)如何變化?答案:變大。2、時(shí)間繼電器(重點(diǎn))當(dāng)感受部分接受外界信號(hào)后,經(jīng)過設(shè)定的延時(shí)時(shí)間才使執(zhí)行部分動(dòng)作的繼電器稱為時(shí)間繼電器。按延時(shí)的方式分為通電延時(shí)型、斷電延時(shí)型和帶瞬動(dòng)觸頭的通電(或斷電)延時(shí)型繼電器等。難點(diǎn):時(shí)間繼電器的4種觸點(diǎn)的符號(hào),動(dòng)作方式,延時(shí)特性!時(shí)間繼電器圖形、文字符號(hào)⑸線圈(b)常開延時(shí)閉合觸頭時(shí)間繼電器圖形、文字符號(hào)⑸線圈(b)常開延時(shí)閉合觸頭(c)常閉延時(shí)帶開觸頭(d)常閉延時(shí)閉合觸頭(e)常開延時(shí)打開觸頭3、熱繼電器熱繼電器是依靠電流流過發(fā)熱元件時(shí)產(chǎn)生的熱,使雙金屬片發(fā)生彎曲而推動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作的一種電器,主要用于電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)、斷相及電流不平衡運(yùn)行的保護(hù)及其他電氣設(shè)備發(fā)熱狀態(tài)的控制。注意:熱繼電器測量的不是溫度而是電流!熱繼電器保護(hù)特性與電動(dòng)機(jī)過載特性的配合從而實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)!熱繼電器的選用:按電動(dòng)機(jī)的額定電流來確定熱繼電器的型號(hào)與規(guī)格。熱繼電器元件的額定電流斤接近或略大于電動(dòng)機(jī)的額定電流/n,即Ir=(0.95-1.05)In如遇到下列情況,選擇熱繼電器的整定電流要比電動(dòng)機(jī)額定電流高一些:1)電動(dòng)機(jī)負(fù)載慣性轉(zhuǎn)矩非常大,啟動(dòng)時(shí)間長;2)電動(dòng)機(jī)所帶動(dòng)的設(shè)備不允許任意停電:3)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)的為沖擊性負(fù)載,如沖床、剪床等設(shè)備。4、速度繼電器速度繼電器常用于電動(dòng)機(jī)的反接制動(dòng)電路中?。?!一般情況下,當(dāng)轉(zhuǎn)速>120r/min時(shí)動(dòng)作,當(dāng)轉(zhuǎn)速<40r/min時(shí)釋放。注:速度繼電器即可反映轉(zhuǎn)速也可反映轉(zhuǎn)向!四、熔斷器熔斷器是當(dāng)通過它的電流超過規(guī)定值達(dá)一定時(shí)間后,以它本身產(chǎn)生的熱量使熔體熔化,從而分?jǐn)嚯娐返碾娖鳌_x擇熔斷器,主要是熔斷器的種類、額定電壓、熔斷器額定電流等級(jí)和熔體的額定電流。熱繼電器:電動(dòng)機(jī)過載保護(hù) 熔斷器:電路的短路保護(hù)五、斷路器斷路器又稱自動(dòng)開關(guān),是用于低壓配電電路不頻繁通斷控制,在電路發(fā)生短路、過載或欠電壓等故障時(shí),能自動(dòng)分?jǐn)喙收想娐?,是低壓配電線路中應(yīng)用廣泛的一種保護(hù)電器。在功能上,它相當(dāng)于刀閘開關(guān)、熔斷器、熱繼電器、過電流繼電器和欠電壓繼電器等的組合。第二節(jié)電氣原理圖的畫法三種電氣設(shè)備圖樣1、電氣原理圖電氣原理圖表示電氣控制線路的工作原理、以及各電器元件的作用和相互關(guān)系,而不考慮各電器元件實(shí)際安裝位置和實(shí)際連線情況。繪制電氣原理圖時(shí),一般遵循下面的規(guī)則:(1)電氣控制線路分主電路和控制電路。主電路用粗線繪出,而控制線路用細(xì)線畫。一股主電路畫在左側(cè),控制電路畫在右側(cè)。(2)電氣控制線路中,同一電器的各導(dǎo)電部分如線圈和觸頭常常不畫在一起,但要用同一文字符號(hào)標(biāo)注。(3)電氣控制線路的全部觸頭都按“非激勵(lì)”狀態(tài)繪出。“非激勵(lì)”狀態(tài)對電操作元件如接觸器、繼電器等是指線圈未通電時(shí)的觸頭狀態(tài);對機(jī)械操作元件如按鈕、行程開關(guān)等是指沒有受到外力時(shí)的觸頭狀態(tài):對主令控制器是指手柄置于“零位”時(shí)各觸頭的狀態(tài);斷路器和隔離開關(guān)的觸頭處于斷開狀態(tài)。2、電氣設(shè)備安裝圖電氣設(shè)備安裝圖表示各種電氣設(shè)備在機(jī)械設(shè)備和電氣控制柜中的實(shí)際安裝位置。各電器元件的安裝位置是由機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作要求決定的,如電動(dòng)機(jī)要和被拖動(dòng)的機(jī)械部件在一起,行程開關(guān)應(yīng)放在要取得信號(hào)的地方,操作元件放在操作方便的地方,一般電氣元件應(yīng)放在控制柜內(nèi)。3、電氣設(shè)備接線圖電氣設(shè)備接線圖表示各電氣設(shè)備之間實(shí)際接線情況。繪制接線圖時(shí)應(yīng)把各電氣元件的各個(gè)部分(如觸頭與線圈)畫在一起;文字符號(hào)、元件連接順序、線路號(hào)碼編制都必須與電氣原理圖一致。電氣設(shè)備安裝圖和接線圖是用于安裝接線、檢查維修和施工的。閱讀電氣原理圖的原則:先主后控,從左向右,自上而下.第三節(jié)籠型電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)控制線路一、直接起動(dòng)控制線路

自鎖:用自己的觸點(diǎn)保持自己的線圈通電的方法。二、電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)線路i<uL] |KRKM,互鎖:用自己的常閉觸點(diǎn)串聯(lián)在對方線圈電路中,使兩者不能同時(shí)通電的方法。電器互鎖,機(jī)械互鎖。順序式一電路分析方法(重點(diǎn),難點(diǎn))規(guī)則:觸點(diǎn)、按鈕前"+”表示常閉"-”表示常開觸點(diǎn)、按鈕后"+”表示閉合表示斷開線圈、電磁機(jī)構(gòu)后表示通電表示斷電“I”表示按下 “t”表示松開"f"前'表不原因,后表不結(jié)果例:SB2If-SB2+-KM1+(自鎖)fM+(正轉(zhuǎn))SB3If+SB3--KMl-fM-f-SB3+-KM2+(自鎖)-M+(反轉(zhuǎn))注意使用技巧!練習(xí)題It進(jìn)SB2I--SB2+-KM1+(自鎖)-M+(正轉(zhuǎn))工作臺(tái)前進(jìn)-ST2I-+ST2--fKMl-fM---ST2+——KM2+-M+(反轉(zhuǎn))工作臺(tái)后退fSTIIf…提問:當(dāng)ST2損壞(不能斷開)會(huì)出現(xiàn)什么故障現(xiàn)象?注意描述的準(zhǔn)確性?。?!

山東建筑大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院教案 第a次課授課內(nèi)容異步電動(dòng)機(jī)減壓啟動(dòng)電路,異步電動(dòng)機(jī)制動(dòng)電路。目的要求掌握異步電動(dòng)機(jī)減壓啟動(dòng)電路,制動(dòng)電路的原理與設(shè)計(jì)。重點(diǎn)難點(diǎn)使用順序式進(jìn)行電路分析課型授課計(jì)劃學(xué)時(shí)2 課前準(zhǔn)備板書設(shè)計(jì)1(多媒體提綱)第三節(jié)籠型電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)控制線路三、電動(dòng)機(jī)的減壓起動(dòng)控制線路1、定子串電阻降壓起動(dòng)控制線路2、星一三角降壓起動(dòng)3、自偶變壓器降壓起動(dòng)4、繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)降壓起動(dòng)5.串頻敏變阻器減壓起動(dòng)第四節(jié)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制線路一、電動(dòng)機(jī)的反接制動(dòng)控制線路二、電動(dòng)機(jī)的能耗制動(dòng)控制線路第五節(jié)控制線路的其他基本環(huán)節(jié)一、點(diǎn)動(dòng)控制二、聯(lián)鎖三、多點(diǎn)控制四、雙速電動(dòng)機(jī)高低速控制線路思考:可逆運(yùn)行反接制動(dòng)控制電路課堂小結(jié)作業(yè)、思考1-5,6課后小結(jié)山東建筑大學(xué)備課紙第三節(jié)籠型電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)控制線路三、電動(dòng)機(jī)的減壓起動(dòng)控制線路電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方式:全壓起動(dòng):I起Q(4-7)I額:起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大;機(jī)械和電氣沖擊大。減壓起動(dòng):1起小;起動(dòng)轉(zhuǎn)矩?。黄饎?dòng)平穩(wěn)1、定子串電阻降壓起動(dòng)控制線路a)圖:-SB2+-KM1+(自鎖)-M+(串R)fKT+(延時(shí))--KT+fKM2+fM+(全壓)b)圖:-SB2+-KM1+(自鎖)fM+(串R)fKT+(延時(shí))f-KT+fKM2+(自鎖)-M+(全壓)f+KM2--KM1-、KT-a)圖在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后KM1與KT一直得電動(dòng)作,這是不必要的。圖b)就解決這個(gè)問題。2、星一三角降壓起動(dòng)原理3、自偶變壓器降壓起動(dòng)提問:1.電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)只需KM2通電,如何設(shè)計(jì)可達(dá)到此要求?2.不用KA,只用KM1,KT,KM2此電路如何設(shè)計(jì)?4、繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)降壓起動(dòng)1)電流原則FU2電流原則一繞線異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻起動(dòng)控制電路時(shí)間原則一繞線轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻起動(dòng)控制電路問:控制3臺(tái)電機(jī)M1.M2.M3依次起動(dòng),間隔5S,如何設(shè)計(jì)?5.用頻敏變阻器減壓起動(dòng)原理:頻敏變阻器的電阻與通過它本身的電流的頻率成正比,電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子電流頻率隨轉(zhuǎn)速升高而降低。電也更磯混等姓電將艮箕與「山如祝的聯(lián)根電也更磯混等姓電將艮箕與「山如祝的聯(lián)根電動(dòng)機(jī)手向簸轉(zhuǎn)抬孑中接用斂受電吊起動(dòng)控制電路問:KT的延時(shí)常閉觸點(diǎn)起什么作用?是否可以去掉?答案:可以。作業(yè):1一5第四節(jié)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制線路一、電動(dòng)機(jī)的反接制動(dòng)控制線路.速度繼電器的應(yīng)用。

.反接制動(dòng)主電路電阻的作用。a)-SB2+fKMl+(自鎖)-M+(正轉(zhuǎn))-N>120r/min^-KS++SB1--KMl-f+KMl+fKM2+fM+(串R反接制動(dòng))fN<40r/min^-KS--KM2-fM-b)-SB2+fKMl+(自鎖)-M+(正轉(zhuǎn))-N>120r/min^-KS+SB1I—+SBl-fKMl-f+KM1+f-SBl+fKM2+(自鎖)fM+(串R反接制動(dòng))一N<40r/min^-KS--KM2-fM-二、電動(dòng)機(jī)的能耗制動(dòng)控制線路橋式整流器全波整流半波整流當(dāng)某橋臂斷路時(shí)整流結(jié)果是?能耗制動(dòng)與反接制動(dòng)的比較■反接制動(dòng)時(shí),旋轉(zhuǎn)磁場的相對速度很大,定子電流也很大,因此制動(dòng)效果顯著。但制動(dòng)過程中有沖擊,對傳動(dòng)部件有害,能量消耗大,故反接制動(dòng)適用于不太

經(jīng)常起制動(dòng)的設(shè)備,如銃床、鐐床、中型車床主軸的制動(dòng)?!瞿芎闹苿?dòng)與反接制動(dòng)相比較,具有制動(dòng)準(zhǔn)確、平穩(wěn)、能量消耗小等優(yōu)點(diǎn)。但制動(dòng)力較弱,特別是在低速時(shí)尤為突出,而且還需要直流電源,控制線路也較復(fù)雜,故能耗制動(dòng)適用于電動(dòng)機(jī)容量較大和起制動(dòng)頻繁的場合。第五節(jié)控制線路的其他基本環(huán)節(jié)-、點(diǎn)動(dòng)控制提問:要求停止時(shí)必須Ml先挺M2后停,如何設(shè)計(jì)?三、多點(diǎn)控制思考:樓梯電燈控制設(shè)計(jì)?四、雙速電動(dòng)機(jī)高低速控制線路N=60fi[l-S)/P f:電源頻率P:磁極對數(shù)S:轉(zhuǎn)差率(2%?5%)雙速電動(dòng)機(jī)就是由改變定子繞組的磁極對數(shù)來改變其轉(zhuǎn)速的。如圖所示將出線端DI、D2、D3接電源,D4、D5、D6端懸空,則繞組為三角形,每

相繞組中兩個(gè)線圈串聯(lián),成四個(gè)極,電動(dòng)機(jī)為低速;當(dāng)出線端DI、D2、D3短接,而D4、D5、D6接電源,則繞組為雙星形,每相繞組中兩個(gè)線圈并聯(lián),成兩個(gè)極,電動(dòng)機(jī)為高速。思考:可逆運(yùn)行反接制動(dòng)控制電路節(jié)點(diǎn)號(hào):任何兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間都要有元器件。作業(yè):1一6山東建筑大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院教案第4_次課

授課內(nèi)容常用設(shè)備控制電路1目的要求通過對C650,X62W的電路分析初步掌握電路分析的技巧重點(diǎn)難點(diǎn)電路閱讀中化整為零的技巧課型授課 計(jì)劃學(xué)時(shí) 2 課前準(zhǔn)備板書設(shè)計(jì)1(多媒體提綱)第二章電氣控制線路分析第一節(jié)電氣控制線路分析基礎(chǔ)一、電氣控制線路分析的內(nèi)容與要求二、電氣原理圖的閱讀分析方法第二節(jié)C650臥式車床電氣控制線路分析一、主要結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)形式二、控制要求三、電氣控制線路分析第三節(jié)X62W臥式萬能鐵床電氣控制線路分析課堂小結(jié)作業(yè)、思考2-3,4課后小結(jié)

山東建筑大學(xué)備課紙第二章電氣控制線路分析第一節(jié)電氣控制線路分析基礎(chǔ)一、電氣控制線路分析的內(nèi)容與要求1、設(shè)備說明書:重點(diǎn)掌握:設(shè)備的結(jié)構(gòu)、傳動(dòng)方式與工作原理、電氣傳動(dòng)方式、設(shè)備的使用方法、機(jī)電液配合方式。2、電氣原理圖:重點(diǎn)掌握:主電路、控制電路、輔助電路、保護(hù)、聯(lián)鎖環(huán)節(jié)以及特殊控制電路等各部分的工作方式。3、電氣設(shè)備接線圖:安裝設(shè)備不可缺少的資料。4、電氣設(shè)備安裝圖:制造、安裝、調(diào)試和維護(hù)電氣設(shè)備必需的技術(shù)資料。在調(diào)試、檢修中可通過安裝圖方便地找到各種電器元件和測試點(diǎn),進(jìn)行必要的檢測、調(diào)試和維修保養(yǎng)。二、電氣原理圖的閱讀分析方法原理圖閱讀分析的基本原則是:先主后控、自上而下,自左而右,化整為零、順藤摸瓜。電氣原理圖的分析方法與步驟:(1)分析主電路:從主電路的構(gòu)成可分析出電動(dòng)機(jī)的工作方式、起動(dòng)、轉(zhuǎn)向、調(diào)速、制動(dòng)等控制要求與保護(hù)要求等內(nèi)容。⑵分析控制電路:主電路各控制要求是由控制電路來實(shí)現(xiàn)的,運(yùn)用“化整為零”、"順騰摸瓜”的原則,將控制電路按功能劃分為若干個(gè)局部控制線路。從電源和主令信號(hào)開始,經(jīng)過邏輯判斷,寫出控制流程,表達(dá)出電路的工作過程。⑶分析輔助電路:輔助電路包括執(zhí)行元件的工作狀態(tài)顯示、電源顯示、參數(shù)測定、照明和故障報(bào)警等。這部分電路具有相對獨(dú)立性,起輔助作用但又不影響主要功能。(4)分析聯(lián)鎖和保護(hù)環(huán)節(jié):生產(chǎn)機(jī)械對安全性、可靠性有很高的要求,實(shí)現(xiàn)這些要求,除了合理的選擇拖動(dòng)、控制方案外,在線路控制中還設(shè)置了一系列電氣保護(hù)和必要的電氣聯(lián)鎖。⑸分析特殊控制環(huán)節(jié):在某些控制線路中,還設(shè)置了一些與主電路、控制電路關(guān)系不密切,相對獨(dú)立的某些特殊環(huán)節(jié)。如產(chǎn)品技術(shù)裝置、自動(dòng)檢測系統(tǒng)、晶閘管觸發(fā)電路、自動(dòng)調(diào)溫裝置等。這些部分往往自成一個(gè)小系統(tǒng),其讀圖的分析方法可參照上述分析過程,并靈活運(yùn)用所學(xué)的電子技術(shù)、變流技術(shù)、自控原理、檢測與轉(zhuǎn)換等知識(shí)逐一分析。第二節(jié)C650臥式車床電氣控制線路分析一、主要結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)形式二、控制要求(1)主電動(dòng)機(jī)Ml(30kW)o由它完成主運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng),要求:直接起動(dòng)連續(xù)運(yùn)行方式,并有正向點(diǎn)動(dòng)功能以便調(diào)整,能正反轉(zhuǎn)以滿足螺紋加工需要,停車時(shí)

帶有電氣制動(dòng),此外,還要顯示電動(dòng)機(jī)的工作電流以監(jiān)視切削狀況。(2)冷卻電動(dòng)機(jī)M2o用以加工時(shí)提供冷卻液,采用直接起動(dòng)、單向運(yùn)行、連續(xù)工作方式。(3)快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)M3。單向點(diǎn)動(dòng)、短時(shí)工作方式。(4)要求有局部照明和必要的電氣保護(hù)與聯(lián)鎖。三、電氣控制線路分析冷卻泵電動(dòng)機(jī)快速穆動(dòng)電動(dòng)機(jī)主電動(dòng)機(jī)冷卻泵電動(dòng)機(jī)快速穆動(dòng)電動(dòng)機(jī)主電動(dòng)機(jī)Ml正向起動(dòng):-SB1+-KM+(去除R)、KT+(延時(shí))-K+--K(13-7)+-*KM3+(自鎖5-15-13-7-11-8)-M1+(全壓正轉(zhuǎn))正向旋轉(zhuǎn)時(shí)停止:+SB4-fKM-、KT-、K-、KM3-f+KT+(短接電流表A)、-KM-(串R)、K的觸點(diǎn)復(fù)位、Ml-+SB4+f因?yàn)閚>120r/min,-KSl+-KM4+-Ml+(串R反接制動(dòng))fn<40r/min--KS1--*KM4-fMl-第三節(jié)X62W臥式萬能銃床電氣控制線路分析以學(xué)生自己分析為主!回答以下問題:1、主電機(jī)起動(dòng)方式?制動(dòng)方式?用順序式分析其制動(dòng)過程(假設(shè)主軸正在反轉(zhuǎn))2、用順序式分析主軸變速點(diǎn)動(dòng)的實(shí)現(xiàn)過程?3、多方向進(jìn)給互鎖是如何實(shí)現(xiàn)的?4、體會(huì)一下機(jī)電配合實(shí)現(xiàn)控制要求的過程。5、若ST1-2損壞(受力時(shí)不能斷開),描述一下故障現(xiàn)象?作業(yè):2—3,4

授課內(nèi)容常用設(shè)備控制電路2目的要求通過對常用典型電路的分析掌握電路分析的技巧重點(diǎn)難點(diǎn)T68主電動(dòng)機(jī)的變速脈動(dòng)控制課型授課 計(jì)劃學(xué)時(shí) 2 課前準(zhǔn)備板書設(shè)計(jì)1(多媒體提綱)第四節(jié) T68臥式錢床電氣控制線路分析一、主要結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)形式二、電力拖動(dòng)方式和控制要求三、電氣控制線路分析補(bǔ)充1、組合機(jī)床動(dòng)力頭控制電路2、深孔鉆床控制電路3,橋式起重機(jī)控制電路課堂小結(jié)作業(yè)、思考2-5,6課后小結(jié)山東建筑大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院教案第苴_次課山東建筑大學(xué)備課紙第四節(jié)T68臥式鐐床電氣控制線路分析一、主要結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)形式二、電力拖動(dòng)方式和控制要求1)為了適應(yīng)各種工件的加工工藝要求,主軸旋轉(zhuǎn)和進(jìn)給都應(yīng)有較寬的調(diào)速范圍。本機(jī)床采用雙速籠型異步電動(dòng)機(jī)作為主拖動(dòng)電動(dòng)機(jī),并采用機(jī)電聯(lián)合調(diào)速,這樣既擴(kuò)大了調(diào)速范圍又使機(jī)床傳動(dòng)機(jī)構(gòu)簡化。2)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和主軸及花盤旋轉(zhuǎn)采用同一臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng),由于進(jìn)給運(yùn)動(dòng)有幾個(gè)方向(主軸軸向、花盤徑向、主軸垂直方向、工作臺(tái)橫向、工作臺(tái)縱向),所以要求主電動(dòng)機(jī)能正反轉(zhuǎn),并有高低兩種速度供選擇。高速度運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)先經(jīng)低速起動(dòng),各個(gè)方向的進(jìn)給應(yīng)有聯(lián)鎖。3)各進(jìn)給方向均能快速移動(dòng),本機(jī)床采用一臺(tái)快速電動(dòng)機(jī)拖動(dòng),正反兩個(gè)方向都能瞬時(shí)點(diǎn)動(dòng)。4)為適應(yīng)調(diào)整的需要,要求主拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)應(yīng)能正反點(diǎn)動(dòng),并帶有制動(dòng)。本機(jī)床采用電磁鐵帶動(dòng)的機(jī)械制動(dòng)裝置。三、電氣控制線路分析1、主電路:1)、雙速籠型異步電動(dòng)機(jī)作為主拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)。2)、主電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制。3)、主電動(dòng)機(jī)的反接制動(dòng)控制。4)、快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制2、控制電路:1)主電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、換向控制2)主電動(dòng)機(jī)的反接制動(dòng)控制3)主電動(dòng)機(jī)的變速脈動(dòng)控制(重點(diǎn),難點(diǎn))Ml正在高速正轉(zhuǎn)K1+、KM3+、KT+、KM1+KM7+、KM8、-KS1+M1正在高速正轉(zhuǎn)變速STkST2松開f-STI-1-fKM3-、KT-、KM1-、KM7-、KM8--Ml-、-KT-、+KT+f+ST1-2+、+ST2+f因?yàn)閚>120r/min,-KSl+、+KS--KM2+fKM6+fM1+(低速串R反接制動(dòng))fn<40r/minf-KS1-、+KS+-KM2-fKM1+(8-17-18-16-15-3)-KM6+-M+(重新低速起動(dòng))f當(dāng)n>120r/min,+KSl-、-KS1+fKM2+-KM6+fMl+(低速串R反接制動(dòng))fn<40r/min--KS1-、+KS+-KM2--*KM1+(8-17-18-16-15-3)-KM6+-M+(重新低速起動(dòng))循環(huán)調(diào)速完成壓下STI、ST2f-ST1-1+ KM3+、KT+、以下同正轉(zhuǎn)起動(dòng)補(bǔ)充1、組合機(jī)床動(dòng)力頭控制電路快進(jìn):KM1+,KM3+(M1,M2正轉(zhuǎn))工進(jìn):KM1+(M1正轉(zhuǎn))工退:KM2+(M1反轉(zhuǎn))快退:KM2+,KM3+(M1,M2反轉(zhuǎn))YB:快速電機(jī)M2制動(dòng)電磁鐵(YB-時(shí)制動(dòng))分析其電路工作過程。2、深孔鉆床控制電路SQ1:原位SQ2:轉(zhuǎn)工進(jìn)SQ3:快退轉(zhuǎn)快進(jìn)SQ4:終點(diǎn)SQ5:活擋鐵復(fù)位注意擋鐵的靈活應(yīng)用。授課內(nèi)容電氣控制線路設(shè)計(jì)目的要求基本掌握電路設(shè)計(jì)的思路和方法重點(diǎn)難點(diǎn)條件分析法的應(yīng)用課型授課計(jì)劃學(xué)時(shí)2 課前準(zhǔn)備板書設(shè)計(jì)1(多媒體提綱)第三章 電氣控制線路設(shè)計(jì)一、電氣控制線路設(shè)計(jì)的一般原則及內(nèi)容二、設(shè)計(jì)過程中應(yīng)注意的幾個(gè)問題三、經(jīng)臉設(shè)計(jì)法和邏輯分析法簡介四、電路設(shè)計(jì)一條件分析法課堂小結(jié)作業(yè)、思考補(bǔ)充1;3-4,5,6課后小結(jié)山東建筑大學(xué)備課紙第三章電氣控制線路設(shè)計(jì)一、電氣控制線路設(shè)計(jì)的一般原則及內(nèi)容電氣控制線路設(shè)計(jì)的一般原則:1、最大限度地滿足機(jī)電設(shè)備對電氣控制線路的要求;2、在滿足生產(chǎn)要求的同時(shí),應(yīng)盡可能地使線路簡單、實(shí)用;3、保證控制安全,便于操作和維修。電氣控制線路設(shè)計(jì)的內(nèi)容和步驟:1、定電氣設(shè)計(jì)的技術(shù)條件;2、選擇電氣傳動(dòng)形式和控制方案;3、確定電動(dòng)機(jī)的類型、容量、轉(zhuǎn)速和型號(hào);4、設(shè)計(jì)電氣控制原理圖;5、選擇電器器件,制定電動(dòng)機(jī)和電器器件明細(xì)表;6、設(shè)計(jì)電動(dòng)機(jī)、執(zhí)行電磁鐵、電氣控制元件,以及監(jiān)測元件的總布置圖;7、設(shè)計(jì)電氣柜、操作臺(tái)、器件安裝板以及非標(biāo)準(zhǔn)器件專用安裝零件;8、繪制裝配圖和接線圖;9、編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書和使用操作說明書。二、設(shè)計(jì)過程中應(yīng)注意的幾個(gè)問題.在滿足生產(chǎn)要求的前提下,控制電路應(yīng)力求簡單、經(jīng)濟(jì)。(1)根據(jù)自動(dòng)控制的工藝要求,正確地選擇各個(gè)獨(dú)立控制部分的線路和環(huán)節(jié)。(2)同一電器的不同器件在線路中盡可能具有更多的公共聯(lián)線,以簡化電器的外部接線,縮短連接導(dǎo)線的數(shù)量和長度。(3)根據(jù)工藝要求,正確選用電器器件。(4)在滿足生產(chǎn)工藝要求的前提下,減少不必要的觸點(diǎn)以簡化電路。(5)在控制電路中,除其工作的必要電器通電外,其余的回路盡可能不通電,以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。.保證控制電路工作可靠和安全。(1)正確連接電器的觸點(diǎn)。如圖3-2所示,一般情況下,線圈的一端應(yīng)連接在一起,接到電源的一根母線上。同一電器的常開和常閉輔助觸點(diǎn)靠的很近,果分別接到電源的不同相上,觸點(diǎn)斷開時(shí)產(chǎn)生的電弧可能在兩觸點(diǎn)間形成飛弧,造成電源短路。(2)正確連接電器的線圈。兩個(gè)電器需要同時(shí)動(dòng)作時(shí),其線圈應(yīng)當(dāng)并聯(lián)。如圖3-3所示,在交流控制線路中,不能串聯(lián)兩個(gè)電器的線圈。因?yàn)槊總€(gè)線圈所分到的電壓與線圈阻抗成正比,兩個(gè)電器不能同時(shí)閉合。(3)在控制線路中應(yīng)該避免出現(xiàn)寄生電路。(4)避免電器依次動(dòng)作。應(yīng)減少多個(gè)器件依次通電后才接通另一個(gè)器件的情況,以保證工作的可靠性,如圖3-6所示。(5)電氣聯(lián)鎖和機(jī)械聯(lián)鎖共同使用。(6)設(shè)計(jì)的線路應(yīng)適用所在電網(wǎng)的質(zhì)量和要求。(7)在線路中采用小容量繼電器觸點(diǎn)來控制大容量接觸器的線圈。三、經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法和邏輯分析法簡介四、電路設(shè)計(jì)一條件分析法例:設(shè)計(jì)一個(gè)組合機(jī)床動(dòng)力頭的控制電路,要求在按下起動(dòng)按鈕后動(dòng)力頭完成以下工作循環(huán)一快進(jìn)一工進(jìn)f工退一快退至原點(diǎn)停止。一、分析設(shè)計(jì)要求此例中動(dòng)力頭工作臺(tái)有4種工作狀態(tài):快進(jìn)、工進(jìn)、工退、快退。我們可用Ml、M2兩臺(tái)電機(jī)分別驅(qū)動(dòng)不同的傳動(dòng)鏈來實(shí)現(xiàn),其中Ml為快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)其正轉(zhuǎn)時(shí)為快進(jìn),反轉(zhuǎn)時(shí)為快退。其中M2為進(jìn)給電動(dòng)機(jī)其正轉(zhuǎn)時(shí)為工進(jìn),反轉(zhuǎn)時(shí)為工退。其中工作狀態(tài)的轉(zhuǎn)換由位置開關(guān)來實(shí)現(xiàn)。二、主電路設(shè)計(jì)此例中有Ml、M2兩臺(tái)電機(jī),分別有正反轉(zhuǎn)控制,均為全壓起動(dòng)、連續(xù)工作,無制動(dòng)要求。因此設(shè)計(jì)主電路如下:快工速電動(dòng)機(jī)三、控制電路設(shè)計(jì)條件分析法的原則:1、以接觸器、繼電器、電磁鐵等的線圈為分析對象,分析其通電(起始)和斷電(終止)條件,從而得出每個(gè)線圈的控制電路后經(jīng)過組合和優(yōu)化得出整個(gè)控制電路。2、線圈的分析順序應(yīng)盡量與控制過程的動(dòng)作順序一致。以此例學(xué)習(xí)條件分析法的應(yīng)用:1、分析動(dòng)作過程:原位f起動(dòng)按鈕I-快進(jìn)(KM1+)-S02IT:進(jìn)(KM3+)/S03If工退(KM4+)-SO2tf快退(KM2+)f原位SOII—停止2、分析接觸器線圈的起始和終止條件:KM1:起始條件一起動(dòng)按鈕SB2I終止條件一SO2IKM3:起始條件一S02I終止條件一SO3IKM4:起始條件一SO3,終止條件一SO2tKM2:起始條件一S02t終止條件一SOIIKM2會(huì)在電路開始通電時(shí)就通電,這種情況應(yīng)增加起始條件:當(dāng)KM4+時(shí)松開SO2o因而KM4終止條件調(diào)整為KM2+3、組合與優(yōu)化:增加連鎖與保護(hù)環(huán)節(jié),急停按鈕等思考題:設(shè)計(jì)一個(gè)組合機(jī)床磨削頭的控制電路,要求在按下起動(dòng)按鈕后動(dòng)力頭完成以下工作循環(huán)一前進(jìn)f磨頭啟動(dòng)磨削30s-快退至原點(diǎn)停止。作業(yè):3-4,5,6

山東建筑大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院教案 第工次課授課內(nèi)容電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)目的要求對直流調(diào)速系統(tǒng)和交流調(diào)速系統(tǒng)的原理和工程應(yīng)用有基本的了解,掌握基本的調(diào)速方法.重點(diǎn)難點(diǎn)直流調(diào)速系統(tǒng)分析,交流變頻器的應(yīng)用課型授課計(jì)劃學(xué)時(shí)2 課前準(zhǔn)備板書設(shè)計(jì)1(多媒體提綱)第四章電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)第一節(jié)直流調(diào)速系統(tǒng)一、直流調(diào)速系統(tǒng)的性能指標(biāo)二、直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法三、直流調(diào)速系統(tǒng)原理分析第二節(jié)交流傳動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)一、交流傳動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)基本原理二、交流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法三、變頻調(diào)速原理四、變頻器的基本結(jié)構(gòu)和分類五、變頻器的選用、運(yùn)行和維護(hù)六、變頻調(diào)速系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例課堂小結(jié)作業(yè)、思考4-4,6課后小結(jié)山東建筑大學(xué)備課紙第四章電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)

第一節(jié)直流調(diào)速系統(tǒng)

一、直流調(diào)速系統(tǒng)的性能指標(biāo).穩(wěn)態(tài)指標(biāo)一靜差率S、調(diào)速范圍。、調(diào)速系統(tǒng)與負(fù)載配合能力⑴靜差率S〃0-〃N曲NC=. ——一理想空載增加到額定負(fù)載時(shí)的轉(zhuǎn)速降落⑵調(diào)速范圍最高轉(zhuǎn)速〃a與最低轉(zhuǎn)速之比“min〃min⑶調(diào)速系統(tǒng)與負(fù)載配合能力恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速一電動(dòng)機(jī)軸上承受的負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變,其輸出功率與轉(zhuǎn)速成正比變化。恒功率調(diào)速一電動(dòng)機(jī)軸上的負(fù)載隨轉(zhuǎn)速的增大而減小,其輸出功率基本維持不變?;旌险{(diào)速。.動(dòng)態(tài)指標(biāo)一最大超調(diào)量、調(diào)整時(shí)間、振蕩次數(shù)、最大動(dòng)態(tài)速降和恢復(fù)時(shí)間等(1)最大超調(diào)量b最大超調(diào)量是指調(diào)速系統(tǒng)在外來突變信號(hào)的作用下,系統(tǒng)達(dá)到的最大轉(zhuǎn)速和穩(wěn)態(tài)值的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速之比,用b表示。(2)調(diào)速時(shí)間4 又稱為動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間,它是指從信號(hào)加入,到系統(tǒng)開始進(jìn)入允許偏差區(qū)為止的時(shí)間。它反映系統(tǒng)調(diào)整的快速性。(3)振蕩次數(shù)N 震蕩次數(shù)表示在調(diào)整時(shí)間內(nèi),轉(zhuǎn)速在穩(wěn)態(tài)值上下擺動(dòng)的次數(shù)。它反映了系統(tǒng)的調(diào)速穩(wěn)定性。(4)最大動(dòng)態(tài)速降是指調(diào)速系統(tǒng)的一項(xiàng)抗干擾指標(biāo),即在穩(wěn)定運(yùn)行中,系統(tǒng)突加一個(gè)負(fù)載轉(zhuǎn)矩所引起的最大速降。(5)恢復(fù)時(shí)間tr 從擾動(dòng)量作用開始,到被調(diào)量開始轉(zhuǎn)入穩(wěn)定轉(zhuǎn)速允許偏差區(qū)為止的一段時(shí)間。。越小,說明系統(tǒng)的抗干擾能力越強(qiáng)。二、直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí),其各種物理量可表示如下:U=IR+E(4-1)(4-2)E—ke(/?i(4-3)由上式可知:EU-IRU-TeR/(kT</>)k仲 k2ke

。為電動(dòng)機(jī)式(4-4)中:U為加在電樞回路上的電壓;R。為電動(dòng)機(jī)磁通:丸為電動(dòng)勢常數(shù);的為轉(zhuǎn)矩常數(shù):7;為電磁轉(zhuǎn)矩。此公式即為直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特征方式。對于每一個(gè)特定的電動(dòng)機(jī)來說,其心、式。對于每一個(gè)特定的電動(dòng)機(jī)來說,其心、ke為常數(shù),當(dāng)負(fù)載一定時(shí),要調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)n,便可以有以下三種方法:改變電動(dòng)機(jī)電為常數(shù),當(dāng)負(fù)載一定時(shí),要調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)n,便可以有以下三種方法:改變電動(dòng)機(jī)電R&R3速樞回路的電阻R、改變電動(dòng)機(jī)磁通。和改變加在電樞回路的外加電壓路的電阻R、改變電動(dòng)機(jī)磁通。和改變加在電樞回路的外加電壓U..改變電樞回路電阻R調(diào)速R,T.改變磁通。調(diào)速圖4-2改變電樞回路電阻調(diào)速的調(diào)節(jié)特性3.3.改變電樞電壓U調(diào)速三、直流調(diào)速系統(tǒng)原理分析1.開環(huán)調(diào)速系統(tǒng)RP1圖4RP1圖4一5開環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)原理圖2.2.閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)(1)轉(zhuǎn)速負(fù)反饋調(diào)速系統(tǒng)RP1+RP1+Tl-n\-Ufn,-U'-U:—Ud-U;- -T;(2)帶電流截止負(fù)反饋調(diào)速系統(tǒng)限制過大電流,-la.Id'-Un'-u\-Uc「Ud,-al-n,轉(zhuǎn)速下降第二節(jié)交流傳動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)一、交流傳動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)基本原理〃=60力a-s)/p可以通過改變供電頻率/、極對數(shù)P和轉(zhuǎn)差率S來實(shí)現(xiàn)交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速。二、交流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法變極調(diào)速,轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速,液力耦合器調(diào)速,變頻調(diào)速三、變頻調(diào)速原理以氣隙磁通鏈以為控制變量的調(diào)速方式1、基頻以下調(diào)速(恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速)由式475和式4-16可知,在變頻調(diào)速中,若保持品/力=C的協(xié)調(diào)控制條件,可以滿足主磁通@“=C(相當(dāng)于式4-15中的氣隙磁通鏈內(nèi))的要求,實(shí)現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速。2、基頻以上調(diào)速(恒功率調(diào)速)在基頻以上調(diào)速時(shí),主磁通與頻率成反比關(guān)系,相當(dāng)于直流電動(dòng)機(jī)弱磁升速現(xiàn)象。由異步電動(dòng)機(jī)的電磁功率月,=T%/〃p可知,P,“87yl=C。若保持與2/力=。的協(xié)調(diào)控制條件,則Tocl/力,即%=C。因此,在E「//1=C時(shí),實(shí)現(xiàn)恒功率調(diào)速。四、變頻器的基本結(jié)構(gòu)和分類交流電工:主.壓頓率可變.交流電工:主.壓頓率可變.圖412變頻器的至本給溝-五、變頻器的選用、運(yùn)行和維護(hù).負(fù)載的分類(1)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載傳送帶、攪拌機(jī)、擠出機(jī)以及吊車、提升機(jī)等。(2)恒功率負(fù)載機(jī)床主軸、造紙機(jī)、卷取機(jī)、開卷機(jī)等。(3)平方轉(zhuǎn)矩負(fù)載離心泵、離心風(fēng)機(jī).變頻器的選型根據(jù)負(fù)載類型選擇變頻器類型(1)選擇變頻器具體型號(hào)是以電動(dòng)機(jī)額定電流值為依據(jù),以電動(dòng)機(jī)的額定功率為參考值。變頻器最大輸出電流應(yīng)大于電動(dòng)機(jī)的額定電流值。TOC\o"1-5"\h\zP。器WVA) ⑴Zcn>K/m(A) (2)TTc/m/mXIO-^KVA) (3)PM,T],coscp、UM、IM分別為電動(dòng)機(jī)輸出功率、效率(取0.85)、功率因數(shù)(取0.75)、電壓(V)、電流(A)。K:電流波形的修正系數(shù)(PWM方式取1.05?1.1)PCN:變頻器的額定容量(KVA)ICN:變頻器的額定電流(A)式中IM如按電動(dòng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行中的最大電流來選擇變頻器時(shí),變頻器的容量可以適當(dāng)縮小。(2)變頻器與電動(dòng)機(jī)的距離過長時(shí),為防止電纜對地耦合與變頻器輸出電流中諧波疊加而造成的電動(dòng)機(jī)端子處電壓升高的影響,應(yīng)在變頻器的輸出端安裝輸出電抗器。(3)變頻器選擇時(shí),要考慮電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行頻率在什么功率范圍內(nèi)。在低速范圍內(nèi),應(yīng)考慮電動(dòng)機(jī)的溫升情況,是否需加裝風(fēng)扇給電動(dòng)機(jī)散熱。(4)變頻器選擇時(shí),一定要注意其防護(hù)等級(jí)應(yīng)與現(xiàn)場情況相匹配,防止現(xiàn)場的粉末或水分影響變頻器的長久運(yùn)行。六、變頻調(diào)速系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例1. ABB變頻器在恒壓供水控制系統(tǒng)中的應(yīng)用恒壓供水是指不論用戶端水量大小,總保持管網(wǎng)水壓基本恒定。這樣,既可以滿足各部位用戶的用水的需要,又不使電動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn),造成電能的浪費(fèi)。因此,由變頻器得到給定壓力信號(hào)和實(shí)際反饋信號(hào),利用變頻器內(nèi)部固有的功能進(jìn)行比較計(jì)算,通過頻率輸出的變化調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速,從而控制管網(wǎng)中水壓力恒定。

狀態(tài)顯示壓力傳感變頻器水泵電動(dòng)進(jìn)水管出水管閥門止回閥水池ACS601系列接壓力給定信號(hào)狀態(tài)顯示壓力傳感變頻器水泵電動(dòng)進(jìn)水管出水管閥門止回閥水池ACS601系列接壓力給定信號(hào)(如信號(hào)發(fā)生器)(如壓力變送器)作業(yè)4一4,X252X25:3接變頻器運(yùn)行指示信號(hào)山東建筑大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院教案第區(qū)次課授課內(nèi)容第五章PLC基礎(chǔ)知識(shí)目的要求要求學(xué)生掌握PLC的基本概念、基本組成、擴(kuò)展構(gòu)成和工作方式重點(diǎn)難點(diǎn)難點(diǎn)是工作方式、掃描時(shí)間課型授課計(jì)劃學(xué)時(shí)2 課前準(zhǔn)備板書設(shè)計(jì)1(多媒體提綱)第五章PLC基礎(chǔ)知識(shí)PLC基礎(chǔ)知識(shí)1一、可編程控制器的定義二、PLC的產(chǎn)生與歷史三、PLC的發(fā)展趨勢四、PLC的基本功能五、PLC的特點(diǎn)及分類六、PLC與其他工業(yè)控制系統(tǒng)的比較PLC基礎(chǔ)知識(shí)2一、PLC的基本硬件組成二、常用術(shù)語三、PLC的軟件系統(tǒng)四、PLC的擴(kuò)展構(gòu)成五、PLC的工作方式課堂小結(jié)作業(yè)、思考補(bǔ)充題課后小結(jié)山東建筑大學(xué)備課紙

第五章PLC基礎(chǔ)知識(shí)PLC基礎(chǔ)知識(shí)1一、可編程控制器的定義可編程序控制器:是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng),專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。它采用可編程的存儲(chǔ)器,用來在其內(nèi)部存貯執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作指令,并通過數(shù)字式和模擬式的輸入和輸出,控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。可編程序控制器及其有關(guān)設(shè)備,都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體,易于擴(kuò)展其功能的原則設(shè)計(jì)。簡單的說:PLC就是一種工業(yè)用計(jì)算機(jī)。二、PLC的產(chǎn)生與歷史美國數(shù)字設(shè)備公司(DEC)中標(biāo),于1969年研制成功了一臺(tái)符合要求的控制器,在通用汽車公司(GM)的汽車裝配線上試驗(yàn)并獲得成功。生產(chǎn)的需要和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展。三、PLC的發(fā)展趨勢朝著小型,簡易,價(jià)格低廉方向發(fā)展朝著大型,高速,多功能方向發(fā)展從PLC的發(fā)展趨勢看,PLC控制技術(shù)將成為今后工業(yè)自動(dòng)化的主要手段.在未來的工業(yè)生產(chǎn)中,PLC技術(shù),機(jī)器人技術(shù)和CAD/CAM技術(shù)將成為實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的三大支柱.四、PLC的基本功能邏輯控制功能定時(shí)控制功能計(jì)數(shù)控制功能步進(jìn)控制功能數(shù)據(jù)處理功能回路控制功能通訊聯(lián)網(wǎng)功能監(jiān)控功能停電記憶功能10故障診斷功能五、PLC的特點(diǎn)及分類.按結(jié)構(gòu)形式分類整體式PLC組合式PLC.按控制規(guī)模分類.小型PLC:I/O點(diǎn)數(shù)較少,在256點(diǎn)以下的PLC.中型PLC:I/O點(diǎn)數(shù)較多,在256點(diǎn)以上、2048點(diǎn)以下的PLC。.大型PLC:I/O點(diǎn)數(shù)較多,在2048點(diǎn)以上的PLC。.特點(diǎn).靈活通用.安全可靠.環(huán)境適應(yīng)性好.使用方便、維護(hù)簡單.速度較慢、價(jià)格較高六、PLC與其他工業(yè)控制系統(tǒng)的比較PLC與繼電器控制系統(tǒng)比較繼電器控制采用硬接線方式裝配而成,只能完成既定的功能。PLC控制只要改變程序并改動(dòng)少量的接線端子,就可適應(yīng)生產(chǎn)工藝的改變。從適應(yīng)性、可靠性及設(shè)計(jì)、安裝、維護(hù)等各方面進(jìn)行比較。傳統(tǒng)的繼電器控制大多數(shù)將被PLC所取代。與工業(yè)計(jì)算機(jī)比較工業(yè)控制機(jī)控制要求開發(fā)人員具有較高的計(jì)算機(jī)專業(yè)知識(shí)和微機(jī)軟件編程的能力。PLC采用了工廠技術(shù)人員熟悉的梯形圖語言編程,易學(xué)易懂,便于推廣應(yīng)用。PLC是專為工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用而設(shè)計(jì)的,具有更高的可靠性。在模型復(fù)雜、計(jì)算量大且較難、實(shí)時(shí)性要求較高的環(huán)境中,工業(yè)控制機(jī)則更能發(fā)揮其專長。PLC基礎(chǔ)知識(shí)2一PLC的基本硬件組成用戶輸入富?C—輸入單元微處理器

運(yùn)算器

控制器輸出單元lai程舞I一一外部 盒式磁帶機(jī)用戶輸入富?C—輸入單元微處理器

運(yùn)算器

控制器輸出單元lai程舞I一一外部 盒式磁帶機(jī)一! 次打印機(jī)&MFROZ寫入器T?圖形監(jiān)控系統(tǒng)T?」PU破h&ii算機(jī)」:★它外設(shè)存啊器EPROMIRAM(系統(tǒng)程序:k用戶程扉:EEn用戶愴出設(shè)片二常用術(shù)語位(Bit)PLC中邏輯運(yùn)算的基本元素,通常也稱為內(nèi)部繼電器。位實(shí)際上是PLC存儲(chǔ)器中的一個(gè)觸發(fā)器(存儲(chǔ)單元),有兩個(gè)狀態(tài),既"0”和力”,也稱為OFF和ON。位可以作為輸出存放邏輯運(yùn)算的結(jié)果,相當(dāng)于繼電器的線圈。在一個(gè)程序中一個(gè)位只能進(jìn)行一次輸出操作。I/O點(diǎn)(I/OPoint)PLC中可以直接和輸入設(shè)備相連接的位稱為輸入點(diǎn),可以直接和輸出設(shè)備相連接的位稱為輸出點(diǎn),輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)通稱為PLC的I/O點(diǎn)。PLC的I/O點(diǎn)數(shù)越多,控制規(guī)模越大。有時(shí)也常用I/O點(diǎn)數(shù)來表征PLC的規(guī)模。通道(Channel)通道是PLC中數(shù)據(jù)運(yùn)算和存儲(chǔ)的基本單位,又稱為字(WORD).區(qū)(AREA)區(qū)是相同類型通道的集合。PLC中一般有數(shù)據(jù)區(qū)、定時(shí)/計(jì)數(shù)器區(qū)、內(nèi)部繼電器區(qū)等。

三PLC的軟件系統(tǒng)1系統(tǒng)程序用戶程序又稱為應(yīng)用程序,是用戶為完成某一特定的控制任務(wù)而利用PLC的編程語言編制的程序。2用戶程序3編程語言語句表語言梯形圖語言順序功能表圖(SFC)功能塊圖(FBD)結(jié)構(gòu)文本(ST)四PLC的擴(kuò)展構(gòu)成A)近程擴(kuò)展方式B)遠(yuǎn)程擴(kuò)展方式C)連網(wǎng)方式五PLC的工作方式輸入映象寄存器輸出映象寄存器TH接觸器PLC利用系統(tǒng)軟件在其內(nèi)部建立了輸入輸出映像區(qū),當(dāng)PLC的CPU執(zhí)行用戶程序時(shí),從輸入映像區(qū)中讀取輸入信號(hào)的狀態(tài),進(jìn)行相應(yīng)的操作。當(dāng)CPU執(zhí)行完第一個(gè)操作后,將操作結(jié)果送到輸出映像區(qū),然后再執(zhí)行第二個(gè)操作,操作結(jié)果送到輸出映像區(qū)。在程序執(zhí)行過程中,PLC并不讀取輸入信號(hào)的真正狀態(tài),執(zhí)行結(jié)果也并沒有輸出到PLC外部。只有當(dāng)程序執(zhí)行到結(jié)束指令(END)時(shí),將輸出映像區(qū)中執(zhí)行結(jié)果向PLC外部輸出一次,將輸入信號(hào)的狀態(tài)讀取一次送到輸入映像區(qū)。對輸入輸出信號(hào)的這一操作過程稱為I/O刷新。I/O刷新完成后,CPU再從用戶程序的第一條指令開始,進(jìn)行下一次程序執(zhí)行。PLC的這種工作方式被稱為掃描方式。掃描時(shí)間是指PLC兩次執(zhí)行用戶程序之間的時(shí)間間隔,又稱為掃描周期或循環(huán)周期。PLC的掃描周期和用戶程序的長短與系統(tǒng)構(gòu)成有關(guān),用戶程序越短、系統(tǒng)構(gòu)成越簡單,掃描周期越短。PLC的掃描周期一般在10ms級(jí),這樣普通輸入點(diǎn)的信號(hào)頻率應(yīng)不大于50HZ(在使用時(shí)一般在10HZ以下)。作業(yè):補(bǔ)充題

授課內(nèi)容第六章CP1H第一講目的要求要求學(xué)生掌握CP1H的系統(tǒng)構(gòu)成、繼電器區(qū)、基本指令。重點(diǎn)難點(diǎn)難點(diǎn)是繼電器區(qū)、基本指令。課型授課 計(jì)劃學(xué)時(shí) 2 課前準(zhǔn)備板書設(shè)計(jì)1(多媒體提綱)第六章CP1H第一講一、CP1H系統(tǒng)構(gòu)成二、CP1H的繼電器區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)三、CP1H的基本指令課堂小結(jié)作業(yè)、思考6-1,2課后小結(jié)山東建筑大學(xué)備課紙第六章CP1H第一講一、CP1H系統(tǒng)構(gòu)成CP1H共有4種主機(jī):C點(diǎn)(6/4)、20點(diǎn)(12/8)、30(18/12)點(diǎn)、40(24/16)點(diǎn)。CP1H系列PLC的I/O擴(kuò)展單元有三種類型,七種規(guī)格。二、CP1H的繼電器區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū).內(nèi)部繼電器區(qū)(IR)(000CH~019CH;200CH~231CH)CP1H的輸入繼電器區(qū)為000?009通道,共10個(gè)通道。CP1H的位號(hào)用5位數(shù)字表示,前三位數(shù)字表示通道號(hào),后兩位數(shù)字表示位號(hào)。例如:00314表示003通道的14位。CP1H的輸出繼電器區(qū)為010?019通道,共10個(gè)通道。CP1H的內(nèi)部輔助繼電器區(qū)為200?231通道,內(nèi)部輔助繼電器不能直接驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備,它可以由PLC中各種繼電器的觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng),供編程使用。由于I/O繼電器區(qū)中未被使用的通道也可作為內(nèi)部輔助繼電器使用,所以1/O繼電器區(qū)與內(nèi)部輔助繼電器一般統(tǒng)稱IR區(qū)。.特殊輔助繼電器(SR)(232CH?255cH)特殊輔助繼電器區(qū)(SR)主要供系統(tǒng)使用,用來存儲(chǔ)PLC系統(tǒng)有關(guān)標(biāo)志。3,保持繼電器(HR)(HR00CH~HR19CH)保持繼電器區(qū)共有HR00-HR19的20個(gè)通道,通道編號(hào)前要冠以HR字樣。當(dāng)電源中斷時(shí),保持繼電器能保持原來的狀態(tài),即具有掉電保護(hù)的功能。如果某些控制對象需要保存掉電前的狀態(tài),以使在PCL恢復(fù)工作時(shí)再現(xiàn)這些狀態(tài),這時(shí)就要使用保持繼電器。該繼電器區(qū)斷電保持功能有兩種情況:其一,以通道為單位使用時(shí)(數(shù)據(jù)保持)。其二,以位為單位與KEEP指令配合使用或作成自保持電路時(shí)。4,暫存繼電器(TR) (位TR0?TR7)CP1H有8個(gè)暫存繼電器(TR0~TR7位)暫存繼電器常用于暫存復(fù)雜梯形圖中分支點(diǎn)的ON/OFF狀態(tài),,在同一程序段內(nèi)不得重復(fù)使用相同的繼電器號(hào)。使用暫存繼電器時(shí)必須在繼電器號(hào)之前冠以“TR”如TRO、TR1等。.定時(shí)器/計(jì)數(shù)器(TC)(TC000-TC127)

該區(qū)總共有128個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器,編號(hào)范圍為000?127。定時(shí)器/計(jì)數(shù)器又各分為2種,即普通定時(shí)器TIM和高速定時(shí)器TIMH,普通計(jì)數(shù)器CNT和可逆計(jì)數(shù)器CNTR.定時(shí)器/計(jì)數(shù)器統(tǒng)一編號(hào)(稱為TC號(hào)),一個(gè)TC號(hào)既可分配給定時(shí)器,又可分配給計(jì)數(shù)器,但所有定時(shí)器或計(jì)數(shù)器的TC號(hào)不能重復(fù)。定時(shí)器無斷電保持功能,電源斷電時(shí)定時(shí)器復(fù)位。計(jì)數(shù)器有斷電保持功能。.數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)(DM) (DM0000CH?DM1023QM6144?DM6655cH)(1)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器區(qū)只能以通道為單位使用,不能以位為單位使用。(2)DM0000?DM0999、DM1022?DM1023為程序可讀寫區(qū),用戶程序可自由讀寫其內(nèi)容。(3)DM6144?DM6599為只讀存儲(chǔ)區(qū),用戶程序可以讀出但不能用程序改寫其內(nèi)容,利用編程器可預(yù)先寫入數(shù)據(jù)內(nèi)容。(4)DM6600-DM6655稱為系統(tǒng)設(shè)定區(qū),用來設(shè)定各種系統(tǒng)參數(shù)。通道中的數(shù)據(jù)不能用程序?qū)懭耄荒苡镁幊唐鲗懭搿?5)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器區(qū)DM有掉電保持功能。.輔助記憶繼電器(AR00CH?AR15CH).鏈接繼電器(LR00CH?LR15CH)三、CP1H的基本指令1:LD 取指令2: LDNOT 取反指令3:AND 與指令4: ANDNOT 與反指令5:OUT 輸出指令6: OUTNOT 輸反指令7:OR 或指令8; ORNOT 或反指令9: ANDLD 塊與指令10: ORLD 塊或指令11:END(01) 結(jié)束指令例:3組搶答器設(shè)計(jì),智力競賽,分3組,每組有一個(gè)搶答按紐(SB1-SB3)一個(gè)指示燈(HL1?HL3),主持人有一個(gè)搶答開始按鈕(SK),一個(gè)復(fù)位按鈕(SF)?要求:主持人按下開始按鈕后可以搶答,任一組先按下?lián)尨鸢粹o后其指示燈亮,其余組再按無效。主持人按下復(fù)位按鈕后燈滅。用PLC編程實(shí)現(xiàn)以上要求。解:1、輸入輸出分配:輸入:SK 00000SF 00004SB100001SB200002SB300003輸出:HL1-HL301001~010032、設(shè)計(jì)如圖0,0?。 00004 20000開始(自保)―II C_>20000OOOO1 01002O1003 20000O1OO1TI- 1I CO。1oo100002 II O1O01 L孑O100320000 II O1002 f'A11 II O1002 II II00003 II 01002 O1OO1 |■七20000 II O1003 r—IIIIO1003作業(yè):6-1,2授課內(nèi)容第六章CP1H第二講目的要求要求學(xué)生掌握CP1H的程序控制指令、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器指令。重點(diǎn)難點(diǎn)難點(diǎn)是分支、跳轉(zhuǎn)指令;定時(shí)器/計(jì)數(shù)器指令。課型授課 計(jì)劃學(xué)時(shí) 2 課前準(zhǔn)備板書設(shè)計(jì)1(多媒體提綱)第六章CP1H第二講三、程序控制指令四、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器指令課堂小結(jié)作業(yè)、思考6-4,5課后小結(jié)山東建筑大學(xué)備課紙第六章CP1H第二講三、程序控制指令.結(jié)束指令END(01)有分段執(zhí)行程序的功能。.空操作指令NOP(00).分支/分支結(jié)束指令I(lǐng)L(02)/ILC(03)使用IL/ILC指令時(shí)應(yīng)注意:(1)不論IL的輸入條件是ON還是OFF,CPU都要對IL/ILC之間的程序段進(jìn)行掃描。(2)如果IL的執(zhí)行條件為OFF,則位于IL和1LC之間的程序段不執(zhí)行,此時(shí)IL和ILC之間各內(nèi)部器件的狀態(tài)如下:所有OUT和OUTNOT指令的輸出位為OFF;所有定時(shí)器都復(fù)位;KEEP指令的操作位、計(jì)數(shù)器、移位寄存器以及SET和RESET指令的操作位都保持IL為OFF以前的狀態(tài)。(3)IL和ILC指令可以成對使用,也可以多個(gè)IL指令配一個(gè)1LC指令,但不準(zhǔn)嵌套使用,如IL—ILMLC-ILC。梯形圖 指令表 H000C0LD 00000::|工?工. _(XJ001 OKXJO IL11 r序圖kII 。 LD 00001Ol ID0002 OUT 01000II I岫-I LD 00002OICOO (XJOOJ 01001 ILIILn—LD 00003加蟻 I—1OUT 010011[7砥兩| ILC 砌——'rw*、 LD 00005(XJOud 8002 nipni|| OUT 01002 UIWI;L,|1Li ?i-I 1~~L.跳轉(zhuǎn)/跳轉(zhuǎn)結(jié)束指令JMP(04)/JME(05)使用JMP和JME指令時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):(1)發(fā)生跳轉(zhuǎn)時(shí),JMP和JME之間的程序不執(zhí)行,且不占用掃描時(shí)間。(2)發(fā)生跳轉(zhuǎn)時(shí)JMP和JME之間的所有繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器均保持跳轉(zhuǎn)前的狀態(tài)不變。(3)對同一個(gè)跳轉(zhuǎn)號(hào)N,JMP/JME只能在程序中使用一次。但當(dāng)N取0。時(shí),JMP00/JME00可以在程序中多次使用。(4)跳轉(zhuǎn)指令可以嵌套使用,但必須是不同跳轉(zhuǎn)號(hào)的嵌套,如JMP00—JMP01—JME01-JME00等。00000—1I 1,W(04)00ILD 00000I—1、/ LD 00001 |_00007 OUT 01000一| 1JMP((M)OO|LD 00002 30—11;i1L100003 01001川口 00 00002 I-—II LD 000031 1iL1OUT01001 00003 1 I I JME 00 rtimi L-U L-i-II ?IIiiLIl-l_LD 0000500005 01002 OUT 01002HI O四、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器指令.定時(shí)器指令T1M當(dāng)定時(shí)器輸入條件變?yōu)镺N時(shí),定時(shí)器開始計(jì)時(shí),當(dāng)前值PV每隔0.1s減1,當(dāng)PV變?yōu)?時(shí),定時(shí)器輸出為ON,并自保ON直至定時(shí)器輸入條件變?yōu)镺FF,當(dāng)定時(shí)器輸入條件變?yōu)镺FF或電源斷電時(shí),定時(shí)器復(fù)位,當(dāng)前值PV恢復(fù)為設(shè)定值SV,定時(shí)器觸點(diǎn)OFF。BCD碼與間接尋址BCD碼:指每位十進(jìn)制數(shù)用4位二進(jìn)制數(shù)編碼表示的方法。例如4567的BCD碼是:0100010101100111,間接尋址:*DM。CP1H的許多指令都可使用DM的間接尋址,當(dāng)使用間接尋址*DM時(shí),實(shí)際數(shù)據(jù)是指由*DM地址中的數(shù)據(jù)所決定的DM的地址內(nèi)的內(nèi)容。如:DM0100內(nèi)的數(shù)據(jù)為0321,DM0321中的數(shù)據(jù)為0050,則當(dāng)設(shè)定值為*DM0100時(shí),其實(shí)際值為50。應(yīng)當(dāng)注意的是使用間接尋址時(shí),*DM地址中的數(shù)據(jù)大小不應(yīng)超出DM數(shù)據(jù)區(qū)的地址范圍(DM0000?DM1023、DM6144?DM6655),否則會(huì)出錯(cuò)。.計(jì)數(shù)器指令CNT當(dāng)計(jì)數(shù)脈沖(CP)從OFF變ON時(shí),CNT減1計(jì)數(shù),即執(zhí)行條件CP從OFF變ON一次,當(dāng)前值PV將減1,當(dāng)PV為0時(shí),計(jì)數(shù)器輸出為ON并保持,直到復(fù)位端R從OFF變ON時(shí),當(dāng)前值PV被復(fù)位為設(shè)定值SV,計(jì)數(shù)器輸出為OFF。R端為ON時(shí)不計(jì)數(shù),R為OFF時(shí)CP才起作用。記數(shù)過程中電源斷電時(shí),當(dāng)前值PV保持。使用定時(shí)器/計(jì)數(shù)器時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):(1)定時(shí)器和計(jì)數(shù)器同在一個(gè)TC區(qū),它們共同使用編號(hào)000?127,所以在同一程序中它們的編號(hào)不能而復(fù)使用。(2)當(dāng)SV為通道時(shí)(通道內(nèi)數(shù)據(jù)必須是BCD碼),改變通道內(nèi)的數(shù)據(jù),其設(shè)定值即改變。也可以通過外部設(shè)備來改變其設(shè)定值。(3)定時(shí)器沒有掉電保持功能,計(jì)數(shù)器有掉電保持功能。(4)當(dāng)掃描周期Ts>0.1s時(shí),定時(shí)器TIM會(huì)不準(zhǔn)確。TIM的定時(shí)時(shí)間最長為999.9s,若需要更長的定時(shí)時(shí)間,可采用定時(shí)器級(jí)連或內(nèi)部時(shí)鐘加計(jì)數(shù)器的方法。

00001—|I——TIM00001—|I——TIM000*90007IM000TTIM

001*9000TI——II~~ICN712700001UM001 01001CNT127 01001—pf #1800UM001 01001CNT127 01001(6)CNT的最大記數(shù)值為9999,(6)CNT的最大記數(shù)值為9999,可用記數(shù)器級(jí)連的方法獲得更大的記數(shù)值。記數(shù)器級(jí)連后,記數(shù)值為級(jí)連記數(shù)器的記數(shù)值之積。00001CNF1270NT

127

#0500LDLDORCNTLDLDCNT00001CNT12700002127#0300CNT12700002126#0100(7)利用兩個(gè)定時(shí)器可獲得任意占空比時(shí)鐘。.高速定時(shí)器指令TIMH(15)和TIM一樣都是減1定時(shí)器,只是時(shí)間度量單位不同,因而計(jì)時(shí)范圍不同。若掃描周期Ts>0.01s時(shí)T1MH不能執(zhí)行。.可逆計(jì)數(shù)器指令CNTR(12)雙向的加1/減1可逆計(jì)數(shù)器指令。II為增量輸入,每給一個(gè)脈沖(由OFF變?yōu)镺N)當(dāng)前值PV力口1。DI為減量輸入,每給一個(gè)脈沖PV值減1,當(dāng)II和DI同時(shí)為ON時(shí),PV值不變,當(dāng)II和DI從ON變?yōu)镺FF時(shí)PV值不變。R為ON時(shí)復(fù)位,當(dāng)前值PV變?yōu)?。應(yīng)當(dāng)注意的是CNTR在以下情況輸出為ON:1、初始狀態(tài)時(shí)CNTR的當(dāng)前值PV=0,當(dāng)加1記數(shù)至當(dāng)前值PV=設(shè)定值SV時(shí),II端又輸入一個(gè)脈沖,PV值變?yōu)?,CNTR輸出為ON,若H端再來一個(gè)脈沖,PV值為1,CNTR輸出由ON變?yōu)镺FF。2、當(dāng)減1計(jì)數(shù)時(shí)?,CNTR的當(dāng)前值PV=0時(shí),DI端又輸入一個(gè)脈沖,PV值變?yōu)镾V,CNTR輸出為ON,若DI端再來一個(gè)脈沖,PV=SV-1,CNTR輸出由ON變?yōu)镺FF。作業(yè)6—4,5

授課內(nèi)容第六章CP1H第三講目的要求要求學(xué)生掌握CP1H的保持、微分、數(shù)據(jù)處理指令的應(yīng)用。重點(diǎn)難點(diǎn)難點(diǎn)是微分、數(shù)據(jù)收集和分配指令。課型授課計(jì)劃學(xué)時(shí)2 課前準(zhǔn)備板書設(shè)計(jì)1(多媒體提綱)第六章CP1H第三講五、置位復(fù)位指令SET/RSET六、保持繼電器指令KEEP(11)七、微分指令DIFU(13)/DIFD(14)八、暫存器TR例6-1九、PLC編程時(shí)應(yīng)注意的問題第三節(jié)CP1H的數(shù)據(jù)比較與傳送指令一、數(shù)據(jù)比較指令.單字比較指令CMP(20)例6-2.雙字比較指令CMPL(60)3,塊比較指令BCMP(68)/3BCMP(68).表比較指令TCMP(85)/8TCMP(85)二、數(shù)據(jù)傳送指令.單字長傳送指令MOV(21)/SMOV(21).單字長取反傳送指令MVN(22)/3MVN(22)3,塊傳送指令XFER(70)/3XFER(70)4,塊設(shè)置指令BSET(71)/SJBSET(71).位傳送指令MOVB(82)/9M0VB(82).數(shù)字傳送指令MOVD(83)/0MOVD(83).數(shù)據(jù)交換指令XCHG(73)/3XCHG(73).單字分配指令DIST(80)/0DIST(80).數(shù)據(jù)收集指令COLL(81)/3C0LL(81)例6-3課堂小結(jié)作業(yè)、思考6-1,296課后小結(jié)山東建筑大學(xué)備課紙00001\| KFFP(11)00002七、微分指令DIFU(13)00001\| KFFP(11)00002七、微分指令DIFU(13)/DIFD(14)第六章CP1H第三講五、置位復(fù)位指令SET/RSET當(dāng)條件為ON時(shí)對B進(jìn)行置位(ON)/復(fù)位(OFF)操作。六、保持繼電器指令KEEP(11)相當(dāng)于一個(gè)鎖存繼電器,S端為ON時(shí),B被置位(ON),R端為ON時(shí),B被復(fù)位(OFF),S、R端同為ON時(shí),B為OFF。B為HR區(qū)繼電器時(shí)有掉電保護(hù)功能。00001_n I00002_; |"LI20000_l 1一八、暫存器TR它只是把當(dāng)前結(jié)果寄存器R的值存入暫存器TR中。它必須與LD及OUT配合使用,多用于有幾個(gè)分支的輸出。例6-1解:(1)輸入輸出分配。由題目要求可知該任務(wù)中有三個(gè)輸入信號(hào),三個(gè)輸出信號(hào),地址分配如下:輸入信號(hào):啟動(dòng)00000暫停00001停止00002TOC\o"1-5"\h\z輸出信號(hào):燈1 01001燈2 01002燈3 01003(2)動(dòng)作過程分析。燈1?3按周期為6秒,節(jié)拍為1秒的循環(huán)工作。其中燈1為循環(huán)開始的0?3秒之間亮;燈2為1?4秒之間亮;燈3為2?5秒之間亮。(3)程序設(shè)計(jì)。如圖6-16,我們用計(jì)時(shí)時(shí)間分別為1?6秒的6個(gè)定時(shí)器TIM000?TIM005構(gòu)成周期為6秒,節(jié)拍為1秒的循環(huán),并用其輸出觸點(diǎn)控制燈1?3的通電和斷電時(shí)間來完成動(dòng)作過程。暫停的實(shí)現(xiàn)可以利用跳轉(zhuǎn)指令JMP和JME的特性”發(fā)生跳轉(zhuǎn)時(shí)JMP和JME之間的所有繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器均保持跳轉(zhuǎn)前的狀態(tài)不變”來實(shí)現(xiàn)。九、PLC編程時(shí)應(yīng)注意的問題.輸出或指令(如定時(shí)器、記數(shù)器等)一般不能直接與左母線相連,其前面至少有一個(gè)觸點(diǎn)。.同一個(gè)位,作為觸點(diǎn)在程序中可以無限次的使用,但作為輸出則只能使用一次。.因?yàn)闃蚴诫娐吩赑LC中無法編程,應(yīng)將其按邏輯關(guān)系等效成非橋式電路。.復(fù)雜部分應(yīng)盡量放于梯形圖的左上角,這樣會(huì)簡化指令表的編程。第三節(jié)CP1H的數(shù)據(jù)比較與傳送指令一、數(shù)據(jù)比較指令.單字比較指令CMP(20)在執(zhí)行條件為ON時(shí)將S1和S2進(jìn)行比較,并將比較結(jié)果送到各標(biāo)志位。OCQO, H1rvmCQC力0400—|加(20)II—030#326025506 0100125506 C1002HI O25507 01003.雙字比較指令CMPL(60)當(dāng)執(zhí)行條件為ON時(shí),將Sl+1、S1兩個(gè)通道的內(nèi)容與S2+1、S2兩個(gè)通道的內(nèi)容進(jìn)行比較,其中Sl+1、S1兩個(gè)通道的內(nèi)容為一個(gè)8位十進(jìn)制數(shù),S1+1通道為高4位,S1通道為低4位;S2+1、S2兩個(gè)通道的內(nèi)容為一個(gè)8位十進(jìn)制數(shù),S2+1通道為高4位,S2通道為低4位。.塊比較指令BCMP(68)/@BCMP(68)比較塊分16個(gè)區(qū)域,每個(gè)區(qū)域由兩個(gè)通道組成,一個(gè)通道存下限數(shù)據(jù),另一個(gè)通道存上限數(shù)據(jù)。在BCMP的執(zhí)行條件為ON時(shí),將比較數(shù)S與比較塊的每一個(gè)區(qū)域進(jìn)行比較,若S處在某個(gè)區(qū)域中,則比較結(jié)果通道D中與該區(qū)域?qū)?yīng)的位為ON,D的對應(yīng)位如下:TWSWT+l D的bitOO位為ON。T+2WSWT+3 D的bitOl位為ON。TOC\o"1-5"\h\zT+28WSWT+29 D的bitl4位為ON。T+30WS<T+31 D的bitl5位為ON。指令助記符前加@標(biāo)記為微分型指令,CP1H系列PLC的大多數(shù)指令都有非微分型和微分型兩種。它們的區(qū)別為:非微分型指令只要執(zhí)行條件為ON,則每個(gè)循環(huán)周期都要執(zhí)行一次;而微分型指令僅僅在執(zhí)行條件由OFF變?yōu)镺N時(shí)執(zhí)行一次。.表比較指令TCMP(85)/@TCMP(85)比較表T共16個(gè)通道。在TCMP的執(zhí)行條件為ON時(shí),將數(shù)據(jù)S與比較表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,若S與比較表中某個(gè)通道的數(shù)據(jù)相同,則比較結(jié)果通道D中與該通道對應(yīng)的位為ON,對應(yīng)關(guān)系如下:

D=T D的bitOO位為ON;D=T+1 D的bitOl位為ON;1 11 11 1D=T+14D的bitl4位為ON;D=T+15 D的bitl5位為ON。二、數(shù)據(jù)傳送指令.單字長傳送指令MOV(21)/@MOV(21)將源數(shù)據(jù)S傳送到目的通道D中。.單字長取反傳送指令MVN(22)/@MVN(22)將源數(shù)據(jù)S按位取反后傳送到目的通道D中。例如,源數(shù)據(jù)S為DM0001(內(nèi)容為#1234),目的通道D為DM0002,則執(zhí)行MVN指令后DM0002的內(nèi)容為#EDCB。.塊傳送指令XFER(70)/@XFER(70)將以S為首的N個(gè)連續(xù)通道中的數(shù)據(jù)對應(yīng)傳送到另外以D為首的N個(gè)連續(xù)通道中去。傳送指定數(shù)目的連續(xù)通道.DI to 通道一: t0S+(N-1)| IJD*(N-1)I 14,塊設(shè)置指令BSET(71)/@BSET(71)將原數(shù)據(jù)S傳送到從D1到D2的所有通道中去,BSET指令常用于對某一區(qū)域清零。注意,MOV指令和BSET指令的區(qū)別在于:(1)執(zhí)行一次MOV指令,只能向一個(gè)通道傳送一個(gè)字;而執(zhí)行一次BSET指令,可以向多個(gè)通道傳送同一個(gè)字。(2)當(dāng)用通道作為TIM/CNT設(shè)定值時(shí),JUMOV和BSET指令都可以通過改變通道內(nèi)的數(shù)據(jù)而改變TIM/CNT的設(shè)定值。但使用BSET指令還可以改變TIM/CNT的當(dāng)前值,而MOV指令卻不能,因?yàn)镸OV指令不能向TC區(qū)傳送數(shù)據(jù)。.位傳送指令MOVB(82)/@MOVB(82)根據(jù)C的內(nèi)容,將S中指定的某一位傳送到D的指定位中。C的bitOO?bitO7位指定S中的位號(hào),bitO8?bitl5位指定D中的位號(hào)。.數(shù)字傳送指令MOVD(83)/@MOVD(83)根據(jù)C的內(nèi)容,將S中指定位的數(shù)字傳送到D的指定位中,控制字C的含義如圖,例如,若S為#1234,C為0133,D為DM0001則MOVD執(zhí)行后DM0001的內(nèi)容為#3412。

.數(shù)據(jù)交換指令XCHG(73)/@XCHG(73)將D1與D2的內(nèi)容進(jìn)行交換。.單字分配指令DIST(80)/@DIST(80)功能1:單字分配,當(dāng)控制字C的bitl2?15位不是9時(shí),C指定一個(gè)偏移量,DIST指令將S的內(nèi)容送到D+C通道中,這里D為通道號(hào)。要求D通道和D+C通道必須在同一數(shù)據(jù)區(qū)。功能2:堆棧進(jìn)棧操作,當(dāng)控制字C的bitl2?15位為9時(shí),DIST指令被用于堆棧進(jìn)枝操作,C中除高位9外的低三位數(shù)(000?999)指定堆棧通道數(shù),D的內(nèi)容為堆棧指針,通道D?D+堆棧通道數(shù)構(gòu)成堆棧區(qū),DIST指令將S通道內(nèi)容復(fù)制到D+堆棧指針+1通道,然后堆棧指針加lo.數(shù)據(jù)收集指令COLL(81)/@COLL(81)功能1:數(shù)據(jù)收集,當(dāng)控制字C的bitl2?15位為0?7時(shí),COLL指令用于數(shù)據(jù)收集,C指定一個(gè)偏移量,COLL指令拷貝S+C通道的內(nèi)容到D,S和S+C必須是同一數(shù)據(jù)區(qū)。功能2:堆棧出棧操作,當(dāng)控制字C的bitl2?15位為9時(shí),COLL指令用于先入先出堆棧出枝操作,C的低三位數(shù)指定堆棧通道數(shù)(000?999),S的內(nèi)容作堆棧指針。當(dāng)執(zhí)行條件為ON時(shí),COLL指令將S十1通道的數(shù)據(jù)(堆棧中進(jìn)入的第一個(gè)值)移到目標(biāo)字D中,把堆棧中的每一字向下(標(biāo)號(hào)較小的方向)移動(dòng)一個(gè)地址,然后堆棧指針S內(nèi)容減1。當(dāng)C的bitl2?15位為8時(shí),COLL執(zhí)行后入先出堆棧出棧操作,C的低三位數(shù)指定堆棧通道數(shù)(000?999),S的內(nèi)容作堆棧指針,當(dāng)執(zhí)行條件為ON時(shí),COLL指令拷貝(S+堆棧指針)通道的內(nèi)容到D通道,然后堆棧指針(S通道的內(nèi)容)減lo例6-3(1)對操作區(qū)清零。(2)進(jìn)棧操作。因?yàn)樵褩V羔?DM0000)=0,此操作將立即數(shù)#1234-DM0001。堆棧指針(DM0000)=0+1=1.(3)進(jìn)棧操作。因?yàn)樵褩V羔?DM0000)=1,此操作將立即數(shù)#5678-DM0002。堆棧指針(DM0000)=1+1=2。(4)進(jìn)棧操作。因?yàn)樵褩V羔?DM0000)=2,此操作將立即數(shù)#9000-DM0003。堆棧指針(DM0000)=2+1=3。(5)先入先出堆棧出棧操作。DMOOOlfTIM000,DM0002—DM0001,DM0003-DM0002,DM0004-DM0003,則TIM000的當(dāng)前值變?yōu)?1234。堆棧指針(DM0000)=3-1=2,(6)后入先出堆棧出棧操作。DM0002fCNT127,則CNT127的當(dāng)前值變?yōu)?9000。堆棧指針(DM0000)=2-l=lo作業(yè)6—1,2,6

授課內(nèi)容第六章CP1H第四講目的要求要求學(xué)生掌握CP1H的數(shù)據(jù)移位與轉(zhuǎn)換指令的應(yīng)用。重點(diǎn)難點(diǎn)難點(diǎn)是移位和譯碼指令.課型授課計(jì)劃學(xué)時(shí)2 課前準(zhǔn)備板書設(shè)計(jì)1(多媒體提綱)第六章CP1H第四講第四節(jié)CP1H的數(shù)據(jù)移位與轉(zhuǎn)換指令一、CP1H的數(shù)據(jù)移位指令.移位寄存器指令SFT(10).可逆移位寄存器指令SFTR(84)/fflSFTR(84).字移位指令WSFT(16)/aWSFT(16).異步移位寄存器指令A(yù)SFT(17)/0ASFT(17).1位數(shù)字左移位指令SLD(74)/0SLD(74).1位數(shù)字右移位指令SRD(75)/0SLD(75).算術(shù)左移位指令A(yù)SL(25)/fflASL(25).算術(shù)右移位指令A(yù)SR(26)/9ASR(26).循環(huán)左移位指令ROL(27)/3ROL(27).循環(huán)右移位指令ROR(27)/0ROR(27)二、CP1H的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換指令.BCD碼一二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換指令BIN(23)/&BIN(23).二進(jìn)制數(shù)-BCD碼轉(zhuǎn)換指令BCD(24)/0BCD(24).譯碼指令MLPX(76)/0MLPX(76).編碼指令DMPX(77)/SJDMPX(77).七段譯碼指令SDEC(78)/fflSDEC(78).ASCII碼轉(zhuǎn)換指令A(yù)SC(86)/@ASC(86)課堂小結(jié)作業(yè)、思考6-5,6,9課后小結(jié)山東建筑大學(xué)備課紙第六章CP1H第四講第四節(jié)CP1H的數(shù)據(jù)移位與轉(zhuǎn)換指令一、CP1H的數(shù)據(jù)移位指令.移位寄存器指令SFT(10)功能:當(dāng)復(fù)位端R為OFF時(shí),在SP移位脈沖輸入端的每個(gè)移位脈沖的上升沿時(shí)刻,D1到D2通道中的所有數(shù)據(jù)按位依次左移一位。D2通道中數(shù)據(jù)的最高位溢出丟失,IN端的數(shù)據(jù)則移進(jìn)D1通道中的最低位;當(dāng)復(fù)位端R為ON時(shí),D1到D2所有通道均復(fù)位為零,SP移位脈沖不起作用。.可逆移位寄存器指令SFTR(84)/@SFTR(84)功能:SFTR指令在控制通道C的控制下執(zhí)行??刂仆ǖ繡的作用為:bitOO?bit”位不使用:bitl2位控制移位方向,1為左移(低一高),0為右移(高一低);bitl3位是數(shù)據(jù)輸入端;bitl4位是移位脈沖輸入端;bitl5位是復(fù)位端。SFTR指令執(zhí)行條件為ON時(shí),則(1)若控制通道C的bitl5位(復(fù)位端)為1,D1到D2通道中的所有數(shù)據(jù)及進(jìn)位位CY(25504)全部清為0,且不接收輸入數(shù)據(jù)。(2)控制通道C的bitl5為0時(shí),在移位脈沖bitl4位的作用下,根據(jù)C的bit12位的狀態(tài)進(jìn)行左移或右移。左移:從D1到D2通道的所有數(shù)據(jù),每個(gè)移位脈沖依次左移一位,C的bit13的數(shù)據(jù)移入開始通道D1的最低位中,結(jié)束通道D2的最高位數(shù)據(jù)移入進(jìn)位位CY中。右移:從D1到D2通道的所有數(shù)據(jù),每個(gè)移位脈沖依次右移一位,C的bitl3的數(shù)據(jù)移入結(jié)束通道D2的最高位中,開始通道D1的最低位的數(shù)據(jù)移入進(jìn)位位CY中。SFTR指令執(zhí)行條件為OFF時(shí),停止移位,此時(shí)復(fù)位信號(hào)(C的bit15)若為1,D1到D2通道中的數(shù)據(jù)及進(jìn)位位CY保持原狀態(tài)不變。.字移位指令WSFT(16)/@WSFT(16)功能:每執(zhí)行一次WSFT指令,D1到D2通道的數(shù)據(jù)以字為單位左移一位。0000進(jìn)入DI,D2的數(shù)據(jù)溢出。.異步移位寄存器指令A(yù)SFT(17)/@ASFT(17)功能:由D1到D2之間的通道組成移位寄存器??刂谱諧的作用為:bitOO?bitl2位不使用;bitl3位控制移位方向,1為上移(低f高),0為下移;bitl4位控制是否允許移位,1為允許,0為不允許:bitl5位為復(fù)位位,1為復(fù)位,D1到D2之間的通道清0,bitl5位為0時(shí)正常操作。當(dāng)執(zhí)行條件為ON時(shí),每執(zhí)

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論