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  传统的Y-△降压起动采用继电器—接触器控制，但由于其操作复杂、可靠性低等缺点，逐渐被PLC控制所取代。

　　三相交流异步电动机是应用为广泛的电气设备，但它直接起动时产生的电流击和转矩冲击会对电网、电动机本身及其负载机械设备带来不利影响，因此常常采用降压起动，即定子回路串电阻起动、Y-△降压起动、自耦变压器起动和延边三角形起动，其中Y—△降压起动简单经济，使用比较普遍。传统的Y-△降压起动采用继电器—接触器控制，但由于其操作复杂、可靠性低等缺点，逐渐被PLC控制所取代。

　　为了使电动机能够正转和反转，可采用两只接触器KM1、KM2换接电动机三相电源的相序，但两个接触器不能吸合，如果同时吸合将造成电源的短路事故，为了防止这种事故，在电路中应采取可靠的互锁。

　　1线路分析

　　1.1正向启动

　　1）合上空气开关QS接通三相电源。

　　2）按下正向启动按钮SB3，KM1通电吸合并自锁，主触头闭合接通电动机，电动机这时的相序是L1、L2、L3，即正向运行。

　　1.2反向启动

　　1）合上空气开关QS接通三相电源。

　　2）按下反向启动按钮SB2，KM2通电吸合并通过辅助触点自锁，常开主触头闭合换接了电动机三相的电源相序，这时电动机的相序是L3、L2、L1，即反向运行。

　　1.3互锁环节

　　具有禁止功能在线路中起安全保护作用。

　　1）接触器互锁：KM1线圈回路串入KM2的常闭辅助触点，KM2线圈回路串入KM1的常闭触点。当正转接触器KM1线圈通电动作后，KM1的辅助常闭触点断开了KM2线圈回路，若使KM1得电吸合，必须先使KM2断电释放，其辅助常闭触头复位，这就防止了KM1、KM2同时吸合造成相间短路。

　　2）按钮互锁：在电路中采用了控制按钮操作的正反传控制电路，按钮SB2、SB3都具有一对常开触点，一对常闭触点，这两个触点分别与KM1、KM2线圈回路连接。例如按钮SB2的常开触点与接触器KM2线圈串联，而常闭触点与接触器KM1线圈回路串联。按钮SB3的常开触点与接触器KM1线圈串联，而常闭触点压KM2线圈回路串联。这样当按下SB2时只能有接触器KM2的线圈可以通电而KM1断电，按下SB3时只能有接触器KM1的线圈可以通电而KM2断电，如果同时按下SB2和SB3则两只接触器线圈都不能通电。这样就起到了互锁的作用。

　　2Y-△降压启动正反转控制

　　对于容量较大的交流电动机，启动常采用Y-△降压启动。电动机开始启动是△形连接，延时一定时间后，自动切换到Y形连接运行。Y-△转换用两个接触器切换完成，由PLC输出点控制。正转时按下反转开关无反应，按下停止按钮，电动机停止转动，按下反转按钮，启动Y形连接。此时按下正转按钮系统无反应。

　　用PLC实现Y-△起动的可逆运行电动机控制电路，其控制要求如下：

　　1）按下正转按钮SB1，电动机以Y-△方式正向起动，Y形联结运行30s后转换为△形运行。按下停止按钮SB3，电动机停止运行。

　　2）按下反转按钮SB2，电动机以Y-△方式反向起动，Y形联结运行30s后转换为△形运行。按下停止按钮SB3，电动机停止运行。

　　三相异步电动机正反转PLC控制的工作原理如下：

　　图1中，SB为停机按钮，SB1为正转启动按钮，SB2为反转启动按钮，KM1为正转控制接触器，KM2为反转控制接触器，分析如下：

　　1）正转启动过程

　　点动SB1→X2吸合→A区X2闭合→Y1吸合－→Y1输出触点闭合→KM1吸合→电动机正转→B区Y1闭合→自锁Y1→C区Y1分断→互锁Y2。

　　2）停机过程

　　点动SB→X1吸合→A区X1分断→Y1释放→各器件复位→电动机停止。

　　3调试过程

　　首先编写程序，然后依次接线、打开开关，进行调试，看是否能达到要求。如果出现问题首先检查接线问题，如果接线没有问题再检查程序是否正确，如果没有达到要求在进行调试，当按下按钮SB1，△形接通，5S后△接通，Y形断开，再按下SB1无反应。按下按钮SB3，Y形接通，△形断开。按下SB2，Y型接通；再按下SB1无反应。

　　系统调试分几种情况：

　　硬件调试：接通电源，检查可编程序控制器能否正常工作，接头是否接触良好；

　　软件调试：按要求输入梯形图，检查后编译通过，在线工作后把程序写入可编程序控制器的程序存储区；

　　运行调试：在硬件调试和软件调试正确的基础上，使PLC进入运行状态，观察运行情况，看是否能够实现正反转控制。通过调试找出问题的所在，相应的修改程序。在编程过程中难免会有不足之处，因此通过调试、修改程序可以更好实现相应的功能。

　　根据以上调试情况，此电机控制系统设计符合控制要求

编程逻辑控制器（PLC）初是被设计用来替代那些由成百上千的继电器、凸轮定时器、鼓时序和专用闭环控制器组成的硬接线系统的。更新这些基于继电器的系统，以支持对受控设备和过程的更改和升级是一个漫长且昂贵的过程。它要求电气工程师增加元器件，做扩展性重新布线。故障排查简直是一个噩梦，因为数以千计的连接、开关触点和成百上千的元器件都有可能是问题的原因。

I/O可以通过高速双向串行或者以太网通讯链路与主PLC建立有线或者无线连接。自从20世纪60年代台PLC问世以来，这项技术在执行速度、编程方法、功能特性、内存容量、通讯和其他方面经历了巨大的改进。本文的讨论将会揭示PLC如何以更低的成本、更短的时间完成更多的功能，这使得现在的PLC在功能方面能够与可编程自动化控制器（PAC）比肩。

越来越强的I/O容量

通常PLC都有两种配置：一种是具有固定数量的内置I/O单元的一体式PLC，另外一种是通过将独立的电路板卡插入本地或者远程机架以提供自定义I/O容量的模块式PLC。这两种类型各有其优点和缺点。一体式PLC外形小巧，成本较低，但是经常发生性能不足或者I/O不够的问题。但是，新型设计正在提升PLC处理器的内置功能特性，一体式PLC的能力也得到了提升。

模块式PLC应用范围更加广泛，能够处理更多的I/O端口数量，但是价格更加高昂。传统的设计会占用更多的机架空间，新型PLC处理器降低了通讯、数据存储和其他特殊功能板卡对于机架空间的需求——实际上就是为I/O单元提供了更多的空间。现在的PLC不仅具有内置的通讯协议，而且其协议也比以前具有更高的开放性，支持与来自于不同供应商的多种类型的I/O单元相连接。

对于一体式PLC和模块式PLC，新型I/O单元能够通过高速数字通讯协议（主要是以太网）与主PLC处理器直接建立连接，这种能力本质上增加了I/O容量。这些远程I/O模块具有各种各样的配置和外壳，适用于无机柜或外壳安装。

新的芯片设计在一块微处理器中集成了多种通讯接口和其他先进的功能特性，它可以被作为PLC的CPU使用。这意味着以前为了实现具有多个元器件以及一个或者多个独立机架安装的PLC板卡的功能特性，需要单独留出印制电路板空间，，而现在由PLC主处理器就能够提供了。 

更便捷的编程

近的PLC能够提供灵活和先进的操作系统，在系统中集成新设备和指令集更加容易。例如，现在的供应商经常在PLC处理器或者特殊功能板卡中使用FPGA（现场可编程逻辑门阵列）来完成一些任务，例如超高速控制和同步。有了FPGA，供应商就能够以低廉的成本快速提供定制功能或者专用功能。

在设备驱动层提取PLC处理器，用户代码就能够与物理层完全隔离，PLC类型（一体式或者模块式）或者I/O架构（本地、扩展或者远程）不再是设计的关键，开发人员可以先进行代码开发，随后再选择目标硬件。

编程人员在软件开发阶段不再需要确定目标硬件，只需要在所有代码编写并测试完成之后选择佳的PLC目标平台即可。从本质上来说，这种模式使成本降低，因为开发人员无需考虑为性能和I/O容量预留余量而选择更贵的PLC，只需要针对指定应用选择合适的PLC即可。硬件和软件工程任务量也有所降低，因为硬件工程和软件工程可以更加独立地进行，虽然有些情况下必须考虑相互配合，但是仍旧减少了所需的开发时间。

更的指令集和地址映射

由于台PLC的设计目的是为了取代基于继电器的系统，所以它采用梯形图进行编程，与继电器电气图在外观上很类似。编程需要使用专用的编程终端设备，PLC的内存容量也很有限。随着20世纪80年代PC的出现，编程软件发展为DOS然后是bbbbbbs，但是仍旧具有局限性。

现在，新型操作系统和指令集使用户创建程序的过程更加容易，节省了时间，减少了故障。使用高端标准指令，程序员现在经常使用2到3条指令就能够完成以前需要很多行代码才能完成的功能。这种将代码打包形成更别指令的方式不仅仅简化和加速了编程过程，还提升了程序的标准化程度，其他人理解软件程序更加容易。

有了诸如功能模块之类的更的指令，用户创建自己的子程序也更加容易，此项功能对于很多应用尤为重要。可以重复使用的子程序使逻辑开发更加高效，程序开发本身也更加面向对象化，这是一种借鉴现有成果提高编码的常用技术。

新型PLC的另一项先进之处在于地址映射。说得明白一点，就是不同的内存映射以前需要将整数、浮点数和十六进制（HEX）数映射到一个数据点中，而新型PLC为整数、浮点和HEX数提供了独立的数据点，这种方式简化了地址映射过程并且还带来了其他好处。

数据结构式新型PLC经常包含的一种功能，这种功能允许终用户将多个内存地址编组管理。如果这些内存地址具有相同类型的数据，就可以使用数组寻址。但是如果一个编组中包含了不同类型的数据，就需要使用数据结构功能了。

例如，一个PID循环可以被定义为“Tank1”，循环中的每一个参数都可以将这个识别代码与其他后缀搭配使用，例如对PID循环的过程数据进行操作，可以在PLC和HMI编程中使用“Tank1.PV”。类似的，“Tank1.SP”也可以用来表示PID循环的设定点。数据结构功能使用户程序开发和维护的过程更加方便，因为识别代码可以使用实际的名称，而不是晦涩难懂的系统命名。

高速处理和高速I/O模块

更高的CPU速度提供更优的性能，缩短了任务执行时间。对于运动控制应用来说这种能力尤为重要，而且高速I/O模块也应运而生，一些以前需要使用专用运动控制器的功能如今使用PLC也能够实现了。

或许PLC性能的大提升就在于过程控制领域。老式的PLC只能操控相对较少数量的PID循环，而新型PLC能够操控数以千计的此类循环。通常这意味着无需使用外部单循环控制器，节省了成本和机柜空间，整个控制系统也极大地简化了。

更高的处理速度也使PLC的CPU能够支持内置的以太网连接和自定义通讯协议功能，而这以前需要使用独立的专用模块和机架空间才能够实现。

PLC还是PAC?

大体上讲，PLC和PAC能够提供相同的功能特性，而且新型的高端PLC所具有的性能和功能特性使PLC和PAC之间的抉择愈发困难。判断一个控制器是一台高端PLC还是一台PAC很困难，因为在自动化行业中这两者已不存在明显的划分。

一般来说控制工程网版权所有，PAC在网络、扩展性和用户选件上提供了更多选择。PAC的采购成本和编程软件价格也更高一点，相比之下，PLC的采购价格中通常已经包含了编程软件的价格。

在以前的讨论中，PLC编程通常都是用一种叫做梯形图逻辑的，与继电器电气图类似的图形编程语言。新型PLC和PAC的控制程序通常使用符合IEC61131-3标准语言的软件工具，可提供更多的编程选择，便于在工厂或者整个企业中实现程序代码的标准化。

PLC自从20世纪60年代面世以来经历了巨大的发展控制工程网版权所有，专用编程终端和晦涩局限的指令集的年代已经一去不返了。的PLC需要更少的机柜空间，提供更简便的编程方式，具有超快的执行速度，使其适用于更加广阔的应用领域。

新型PLC架构通过采用硬件抽象技术使编程更加灵活，改进的指令集和更加明确的地址映射帮助开发人员缩短程序编写时间，提升功能特性，而且对程序进行改动也更简单易行。

所有这些改进意味着的PLC能够为用户提供更加经济、更加便于使用和更加灵活的设备，具有的速度和功能特性，适用于更加广阔的应用领域。