（已结帖）工控求职面试题擂台第三期—自动往返电动机正反转控制 点击：8406 | 回复：49
擂台一：写出用继电器——接触器实现的自动往返电动机正反转控制电路的控制电路图（这里要求有正反转行程开关和正向、反向极限位保护限位开关）。并详细介绍控制电路所采用的电气设备和控制原理。尽可能的介绍电机正反转的一个完整运行过程。回答的最好最完备的，将优先的奖。
注意：要有主电路图和控制电路。
擂台二：写出采用任何一种PLC实现的自动往返电动机正反转控制。要求有详细的主电路图，PLC控制电路图，硬件配置，I/O分配。及PLC的程序设计。并要求的程序进行讲解，能把一个运行过程讲解清楚。
注意：要有主电路图和PLC控制电路和I/O分配表。
工控求职面试题擂台每周一期每期两题，内容旨在服务于即将毕业的面临找工作的工控学子们，但是打擂者不限，只要求能给出完整的，尽可能的详细的答案即可，打擂者可以根据兴趣随便选择一题作答，也可两题一起做答，结果按较好题给分。本期下周（2011年3月13日）结贴。奖项设置：一等奖1名：30MP，二等奖2名：20MP，三等奖4名：10MP，鼓励奖10名：30积分。
MP介绍：gongkongMP即工控币，是中国工控网的用户积分与回馈系统的一个网络虚拟计价单位，类似于大家熟悉的QB，1个MP=1元人民币。
MP有什么用？兑换服务：以1个MP=1元来置换中国工控网的相关服务。 兑换现金：非积分获得的MP可兑换等值现金（满100MP后、用户可通过用户管理后台申请兑换）。
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正反转控制工艺图
1、当按下启动按钮SB2时
（1）工作台不在正转停止位置SP3或正转极限位置SP4时、正转接触器KM1吸合自锁、工作台向右移动、当工作台到达正转停止位置SP3或正转极限位置SP4时、正转接触器KM1断开、反转接触器KM2吸合自锁、工作台向左移动、当工作台到达反转停止位置SP2或反转极限位置SP1时、反转接触器KM2断开、正转接触器KM1吸合自锁、工作台向右移动、重复以上动作。
（2）工作台在正转停止位置SP3或正转极限位置SP4时、反转接触器KM2吸合自锁、工作台向左移动、当工作台到达反转停止位置SP2或反转极限位置SP1时、反转接触器KM2断开、正转接触器KM1吸合自锁、工作台向右移动、当工作台到达正转停止位置SP3或正转极限位置SP4时、正转接触器KM1断开、反转接触器KM2吸合自锁、工作台向左移动、重复以上动作。
2、当按下停止按钮、紧急停止按钮或热继电器动作时
KM1 KM2立刻失电断开、工作台停止运动。
1、手动模式
（1）正转点动按钮SB5（手动模式下有效）按下此按钮工作台向右移动、松开此按钮即停止。当工作台到达正转极限位置SP4时、此按钮无效
（2）反转点动按钮SB6（手动模式下有效）按下此按钮工作台向左移动、松开此按钮即停止。当工作台到达反转极限位置SP1时、此按钮无效
（3）正转停止位设定SB3（手动模式下有效） 通过正转点动按钮SB5、反转点动按钮SB6 调节工作台位置。按下正转停止位设定SB3此位置即被设定为正转停止位。自动模式下工作台右行到达此位置时即会停止右行切换到左行。
（4）反转停止位设定SB4 （手动模式下有效）通过正转点动按钮SB5、反转点动按钮SB6 调节工作台位置。按下反转停止位设定SB3此位置即被设定为反转停止位。自动模式下工作台左行到达此位置时即会停止左行切换到右行。
2、自动模式
（1）启动按钮SB1（自动模式下有效）
①按下此按钮 工作台不在正转停止位或正转极限位置SP4时、正转接触器KM1吸合自锁、工作台向右移动、当工作台到达正转停止位置或正转极限位置SP4时、正转接触器KM1断开、反转接触器KM2吸合自锁、工作台向左移动、当工作台到达反转停止位置或反转极限位置SP1时、反转接触器KM2断开、正转接触器KM1吸合自锁、工作台向右移动、重复以上动作。
②按下此按钮 工作台在正转停止位置或正转极限位置SP4时、反转接触器KM2吸合自锁、工作台向左移动、当工作台到达反转停止位置或反转极限位置SP1时、反转接触器KM2断开、正转接触器KM1吸合自锁、工作台向右移动、当工作台到达正转停止位置或正转极限位置SP4时、正转接触器KM1断开、反转接触器KM2吸合自锁、工作台向左移动、重复以上动作。
（2）停止按钮SB2（自动模式下有效）按下此按钮正转接触器KM1反转接触器KM2立刻断开、工作台停止移动。
（3）紧急停止按钮SBS（任何模式下有效）当按下此按钮正转接触器KM1反转接触器KM2立刻断开、工作台停止移动、蜂鸣器报警。
（4）热继电器动作、正转接触器KM1反转接触器KM2立刻断开、工作台停止移动、蜂鸣器报警。
对：小冬032 关于
正反转控制工艺图
1、当按下启动按钮SB2时
（1）工作台不在正转停止位置SP3或正转极限位置SP4时、正转接触器KM1吸合自锁、工作台向右移动、当工作台到达正转停止位置SP3或正转极限位置SP4时、正转接触器KM1断开、反转接触器KM2吸合自锁、工作台向左移动、当工作台到达反转停止位置SP2或反转极限位置SP1时、反转接触器KM2断开、正转接触器KM1吸合自锁、工作台向右移动、重复以上动作。
（2）工作台在正转停止位置SP3或正转极限位置SP4时、反转接触器KM2吸合自锁、工作台向左移动、当工作台到达反转停止位置SP2或反转极限位置SP1时、反转接触器KM2断开、正转接触器KM1吸合自锁、工作台向右移动、当工作台到达正转停止位置SP3或正转极限位置SP4时、正转接触器KM1断开、反转接触器KM2吸合自锁、工作台向左移动、重复以上动作。
2、当按下停止按钮、紧急停止按钮或热继电器动作时
KM1 KM2立刻失电断开、工作台停止运动。
1、手动模式
（1）正转点动按钮SB5（手动模式下有效）按下此按钮工作台向右移动、松开此按钮即停止。当工作台到达正转极限位置SP4时、此按钮无效
（2）反转点动按钮SB6（手动模式下有效）按下此按钮工作台向左移动、松开此按钮即停止。当工作台到达反转极限位置SP1时、此按钮无效
（3）正转停止位设定SB3（手动模式下有效） 通过正转点动按钮SB5、反转点动按钮SB6 调节工作台位置。按下正转停止位设定SB3此位置即被设定为正转停止位。自动模式下工作台右行到达此位置时即会停止右行切换到左行。
（4）反转停止位设定SB4 （手动模式下有效）通过正转点动按钮SB5、反转点动按钮SB6 调节工作台位置。按下反转停止位设定SB3此位置即被设定为反转停止位。自动模式下工作台左行到达此位置时即会停止左行切换到右行。
2、自动模式
（1）启动按钮SB1（自动模式下有效）
①按下此按钮 工作台不在正转停止位或正转极限位置SP4时、正转接触器KM1吸合自锁、工作台向右移动、当工作台到达正转停止位置或正转极限位置SP4时、正转接触器KM1断开、反转接触器KM2吸合自锁、工作台向左移动、当工作台到达反转停止位置或反转极限位置SP1时、反转接触器KM2断开、正转接触器KM1吸合自锁、工作台向右移动、重复以上动作。
②按下此按钮 工作台在正转停止位置或正转极限位置SP4时、反转接触器KM2吸合自锁、工作台向左移动、当工作台到达反转停止位置或反转极限位置SP1时、反转接触器KM2断开、正转接触器KM1吸合自锁、工作台向右移动、当工作台到达正转停止位置或正转极限位置SP4时、正转接触器KM1断开、反转接触器KM2吸合自锁、工作台向左移动、重复以上动作。
（2）停止按钮SB2（自动模式下有效）按下此按钮正转接触器KM1反转接触器KM2立刻断开、工作台停止移动。
（3）紧急停止按钮SBS（任何模式下有效）当按下此按钮正转接触器KM1反转接触器KM2立刻断开、工作台停止移动、蜂鸣器报警。
（4）热继电器动作、正转接触器KM1反转接触器KM2立刻断开、工作台停止移动、蜂鸣器报警。
总算有两个人来打雷了，要不然还真的难把钱发下去，呵呵！
1、接线：按照控制线路的要求，将正转按纽、反转按纽和停止按纽接入PLC 的输入端，将正转继电器和反转继电器接入PLC 的输出端。注意正转、反转控制继电器必须有互锁。
2、编程和下载：在个人计算机运行编程软件STEP 7 Micro-WIN4.0，首先对电机正反转控制程序的I/O 及存储器进行分配和符号表的编辑，然后实现电机正反转控制程序的编制，并通过编程电缆传送到PLC 中。在STEP 7 Micro-WIN4.0 中，单击“查看”视图中的“符号表”，弹出图所示窗口，在符号栏中输入符号名称，中英文都可以，在地址栏中输入寄存器地址。
3、图符号表定义完符号地址后，在程序块中的主程序内输入如下图程序。注意当菜单“察看”中“√符号寻址”选项选中时，输入地址，程序中自动出现的是符号编址。若选中“查看”菜单的“符号信息表”选项，每一个网络中都有程序中相关符号信息。
4、程序监控与调试：通过个人计算机运行编程软件STEP 7 Micro-WIN4.0，在软件中应用程序监控功能和状态监视功能，监测PLC 中的各按纽的输入状态和继电器的输出状态。
5、电机的正反转控制项目结果分析表：注意在硬件接线中必须实现互锁！在PLC 的梯形图中也应实现互锁。试分析仅在梯形图中实现的互锁能否真正避免电源的短路？
有电机的正反转控制项目的基础，可以进一步用西门子S7-200实现小车往返的自动控制。控制过程为：按下启动按钮，小车从左边往右边（右边往左边运动）当运动到右边（左边）碰到右边（左边）的行程开关后小车自动做返回运动，当碰到另一边的行程开关后又做返回运动。如此的往返运动，直到当按下停车按钮后小车停止运动。
设计思路：可以按照电气接线图中的思路来进行编写程序。即可以利用下一个状态来封闭前一个状态。使其两个线圈不会同时动作。同时把行程开关作为一个状态的转换条件。电气接线图如下：
接下来进行程序的编写，首先要进行 I/O口的分配。根据要求，I/O口的分配如下表所示。
I/O口分配好后可以根据上面的电气接线图进行程序的编写。参考程序如下：
在该控制线路中，KM1 为正转交流接触器，KM2 为反转交流接触器，SB1 为停止按钮、SB2 为正转控制按钮，SB3 为反转控制按钮。KM1、KM2 常闭触点相互闭锁，当按下SB2 正转按钮时，KM1 得电，电机正转；KM1 的常闭触点断开反转控制回路，此时当按下反转按钮，电机运行方式不变；若要电机反转，必须按下SB1停止按钮，正转交流接触器失电，电机停止，然后再按下反转按钮，电机反转。若要电机正转，也必须先停下来，再来改变运行方式。这样的控制线路的好处在于避免误操作等引起的电源短路故障。
主电气图和控制线路图如下：
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，上图为采用按钮和接触器双重互锁的电动机正、反两方向运行的控制电路。
线路分析如下：
一、正向启动：
1、合上空气开关QF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。
二、反向启动：
1、合上空气开关QF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。
三、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，这一线路环节称为互锁环节。
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。
四、电动机正向（或反向）启动运转后，不必先按停止按钮使电动机停止，可以直接按反向（或正向）启动按钮，使电动机变为反方向运行。
五、电动机的过载保护由热继电器FR完成。
电动机可逆运行控制接线示意图
电动机可逆运行控制电路的调试
1、检查主回路路的接线是否正确，为了保证两个接触器动作时能够可靠调换电动机的相序，接线时应使接触器的上口接线保持一致，在接触器的下口调相。
2、检查接线无误后，通电试验，通电试验时为防止意外，应先将电动机的接线断开。
故障现象预处理；
1、不启动；原因之一，检查控制保险FU是否断路，热继电器FR接点是否用错或接触不良，SB1按钮的常闭接点是否不良。原因之二按纽互锁的接线有误。
2、起动时接触器“叭哒”就不吸了；这是因为接触器的常闭接点互锁接线有错，将互锁接点接成了自己锁自己了，起动时常闭接点是通的接触器线圈的电吸合，接触器吸合后常闭接点又断开，接触器线圈又断电释放，释放常闭接点又接通接触器又吸合，接点又断开，所以会出现“叭哒”接触器不吸合的现象。
3、不能够自锁一抬手接触器就断开，这是因为自锁接点接线有误。
1 三相异步电动机正反转的继电器控制
在没有按下停止按钮SB3且热继电器FR没有动作的情况下，X000和X003触点均为闭合状态。此时按下正向起动按钮SB1，输入继电器X001动合触点闭合，输出继电器Y000线圈得电并自锁，接触器KM1得电吸合，电动机正转；与此同时，Y000的动断触点断开Y001线圈的驱动回路,KM2不能吸合，实现了电气互锁。按下反向起动按钮SB2时，X002动合触点闭合，Y001线圈得电并自锁，接触器KMM2得电吸合，电动机反转；与此同时，Y001的动断触点断开Y000线圈的驱动回路，KM1不能吸合，实现电气互锁。停机时按下按钮SB3，X000动断触点断开；过载时热继电器FR动作，X003触点断开，这两种情况都使得Y000、Y001线圈失电，进而使KM1、KM2失电释放，电动机停转。
图1 电动机正反转继电器控制图
2 三相异步电动机正反转PLC控制
输入 输出
SB1：X1 KM1：Y0
SB2：X2 KM2：Y1
SB3：X0
FR：X3
SB1为正 SB2为反
KM1为正转接触线圈
KM2为反转接触线圈
图2 输入输出接线图
图3梯形图
将PLC连上编程器并接通电源后，PLC电源指示灯亮，将编程器开关打到“PROGRAM”位置，这时PLC处于编程状态。编程器显示PASSWORD!这时依次按Clr键和Montr键，直至屏幕显示地址号0000，这时即可输入程序。
在输入程序前，需清除存储器中内容，按照以上控制的梯形图或程序指令将控制程序写入PLC，当程序输入到PLC指令如下表
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