可编程逻辑控制器(PLC)在启—保—停电路中的探究

可编程逻辑控制器（PLC）在启—保—停电路中的探究

作者：桂丽

来源：《硅谷》2013年第22期

摘 要 可编程逻辑控制器（PLC）在现代电气控制中作用的凸显，通过对电动机启-保-停电路的PLC控制，展开运用多媒体的理论演示和自己的实物动手操作，延伸拓展，边学边做，增强对PLC程序编写的应用。 关键词 PLC控制；启-保-停电路

中图分类号：TM571 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）22-0081-01

可编程逻辑控制器（PLC）是电气控制领域中发展的一向新技术，是一种专门应用于工业控制领域的计算机，它的硬件结构与微型计算机相类似，随着近年来机电一体化专业和电气自动化专业的发展，PLC的重要性越来越凸显，它与变频器、单片机、触摸屏的联系非常紧密，更显示出PLC的重要性。PLC的主要功能是取代传统继电器，在继电-接触器控制技术的基础上，结合计算机控制技术发展而来，执行逻辑、计时和计数等顺序控制功能，并建立了一种柔性快捷的程序控制系统，与传统的继电器-接触器控制系统而言，操作更为灵活，使用也非常方便。

针对PLC对抽象概念理解的困难，我们采用了信息化模式，利用信息技术手段制作操作参考视频、小组合作探究、评价反馈、课堂竞技、学习平台答疑，论坛发言等突破难点，从而实现设计目标。

图1 电动机启-保-停电路 图2 实物接线图

用信息化模式能深入理解PLC的实际应用，借助多媒体生动丰富的画面和美妙动听的音乐效果激发学习PLC理论知识的兴趣，掌握好理论知识的前提下，才可以培养自己的动手操作能力，训练应用理论知识的能力及处理和解决问题的能力。PLC程序设计采取从易到难的阶梯模式，以最为简单的电路控制系统出发，再逐层深入到较复杂的控制系统。 以电动机启-保-停电路（图1）为例：

1）先理解一下它的工作原理：①当需要起动时，按下起动按钮SBl，交流接触器KM中的线圈通电，交流接触器KM中的辅助常开触点会自动闭合，形成自锁，保证交流接触器KM中的主触点持续闭合，电动机连续运转，从而实现连续运转控制；②当需要停止时，按下停止

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按钮SB2，交流接触器KM中的辅助常开触点断开，交流接触器KM线圈持续失电，交流接触器KM中的主触点持续断开，电动机停止转动。

2）以三菱FX2N-48MRPLC为例，分配PLC输入/输出端口，如表1所示。 3）绘制PLC外接线图。

4）根据电路的工作原理和PLC的I/O端口分配，应用GX-Developer三菱编程软件对启-保-停电路进行梯形图设计，简单明了。

5）下载程序调试并进行实物接线，首先根据电路原理图进行主电路部分的接线，从电源接入，电动机接出，然后对PLC控制电路进行接线，分为输入回路和输出回路，输入回路将按钮SB1和按钮SB2接入直流电源中，输出回路将接触器线圈KM接入到交流220 V电源中，接线完成后，检查主电路和控制电路接线是否正确。

6）通电运行，接通总开关，启动起动按钮，电机运转并保持，启动停止按钮，电机停止运转，断开总开关。

表1 PLC控制启-保-停电路 I/O端口分配 输入 输出

名称 输入点 名称 输出点 按钮SB1 X000 KM Y010 按钮SB2 X001

以上是整个启-保-停电路PLC控制的设计过程，图2是电路的实物接线图，包括主电路部分和控制电路部分的接线，需要注意的是三菱PLC机的电源接线是单相交流电。

其中在PLC控制设计中程序设计和联机调试最为重要，根据设计要求设计PLC程序，可以直接在编程软件中写入，最好将可以方便使用的软元件，特别是一些辅助继电器、移位指令等标明作用，以便于在程序设计和调试过程中便于查看修改；在与电脑连接调试时先进行程序检查，如无错误，打开在线监控模式，实时监控，软元件测试是否正常运行，如不符合要求，则对设计程序进行相应的调整，再进行不断的调试测试，如果外元件设备运行正常，则说明该设计符合要求，设计成功。

这是一个最为简单的PLC设计的一般过程，重点掌握如何根据设计要求去编程，再根据分配的端口去安装接线。对于这个设计要求我们也可以稍微进行一下改动，如果把电机换成指示灯，就可以变成指示灯的连续点亮和熄灭，编程是一样的，但输出端口需要注意的是，指示

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灯所接的是直流电源，所以输出是一个直流回路。如果我们再加一台电动机，实现正反转控制或是顺序控制两台电机，那就需要再加一条控制线路，PLC的设计过程和步骤是一样的。 如今PLC的应用越来越广泛，已经涉及到各个不同的工业领域，同时它也是一门交叉学科，与变频器、单片机、触摸屏的联合应用越来越紧密，逐渐成为一种新兴的产业，期待它的发展越来越接近我们的日常生活，造福于人类。 参考文献

[1]许孟烈主编.PLC技术基础与编程实训[M].高等教育出版社.

[2]韩庆帅.开放式数控系统中的软PLC研究与实现[D].沈阳工业大学，2006.

[3]王志慧，路颖菊.可编程序控制器在包装自动控制系统中的应用[A].2005中国控制与决策学术年会论文集（下）[C].2005.

[4]张琳琳，赵立杰.计算机智能控制系统及其应用[J].微计算机信息，2007（07）. 作者简介

桂丽（1981-），女，汉族，安徽池州人，讲师。