ＰＬＣ改造繼電器控制系統的方法研究

摘要： 根據三菱FX系列PLC的特點，分析三相異步電動機的星三角降壓啟動工作原理及硬件配置，介紹了采用PLC進行繼電器控制系統改造的基本方法，結合實際應用總結PLC應用系統設計的一般步驟。

關鍵詞： PLC 星三角降壓啟動 繼電器控制系統

工業生產的各個領域，無論是過程控制系統還是傳動控制系統，都采用了大量的自動控制電器的繼電—接觸器控制系統，可以方便地實現生產過程自動化。但由于該控制形式是固定接線，通用性和靈活性差，又由于采用有觸點的開關工作，工作頻率低，觸點易損壞，可靠性差。可編程控制器PLC是計算機技術與繼電器控制技術相結合的產物，不僅具備邏輯控制、定時、計數等功能，還具有順序控制、算術運算和通信等更為強大的功能，指令系統豐富，程序結構靈活，用它可代替大量的繼電器，且功耗低、體積小，在電氣自動控制上獲得了廣泛應用。下面以電動機Y—△降壓啟動控制為例，介紹如何采用PLC進行繼電—接觸器控制系統的改造。

一、分析Y—△降壓啟動控制電路控制要求及控制動作結果

三相鼠籠式異步電動機全壓直接起動時，起動電流是正常工作電流的3—7倍。當電動機功率較大時，起動電流會對電網造成沖擊。為了限制起動電流過大，對于正常運轉時定子繞組作三角形連接的電動機，起動時先使定子繞組接成星形，電動機開始轉動，待電動機達到一定轉速時，把定子繞組改成三角形連接，使電動機正常運行。

1.三相交流異步電動機的Y—△降壓啟動控制電路控制要求。能夠用按鈕控制電動機的啟動和停止；電動機啟動時定子繞組接成星形，延時5s后，自動將電動機的定子繞組換接成三角形；具有必要的保護措施，KM2與KM3不能同時吸合，否則將產生電源短路。

2.采用繼電器控制的Y—△降壓啟動控制動作結果。啟動后成星形時KM1、KM3得電，KM2失電。經過延時后成三角形時KM1、KM2得電，KM3失電。

二、確定輸入/輸出分配表

1.采用繼電器控制時

2.用PLC進行控制時

三、設計PLC輸入/輸出接線圖

四、編寫梯形圖程序

TMX：以0.ls為單位設置延時接通定時器。

1.過載保護。當電動機過載時，熱過載保護繼電器FR的觸點動作，電動機也停車。

2.程序中注意Y2、Y3的互鎖。

采用定時器編寫梯形圖程序

結語

先分析繼電器控制系統的控制要求，將檢測元件、控制元件（如行程開關、按鈕等）合理安排接入PLC的輸入口，然后將被控器件（如接觸器線圈、電磁閥線圈）接入PLC的輸出口，與繼電-接觸器系統對應，選擇PLC中功能相同的器件，按接點與器件關系設計出梯形圖。

參考文獻：

［1］廖常初.PLC基礎及應用.機械工業出版社，2004.

［2］龔仲華，史建成，孫毅.三菱FX/Q系列PLC應用技術.人民郵電出版社，2006.

［3］陳建明.電氣控制與PLC應用.電子工業出版社，2006.