西门子电机6SL3120-2TE21-8AC0详细说明

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 三菱PLC的发展观。

    三菱PLC向高性能小型化发展，PLC的功能正越来越丰富，而体积则越来越小。比如三菱的FX-ON系列PLC，较小的机种，体积仅为60×90×70mm2，相当于一个继电器，但却具有高速计数、斜坡、交替输出及16位元四则运算等能力，还具有可调电位器时间设定功能。PLC已不再是早期那种只能进行开关量逻辑运算的产品了，而是具有越来越强的模拟量处理能力，以及其他过去只有在电脑上才能具有的高级处理能力，如浮点数运算，PID调节，温度控制，精确定位，步进驱动，报表统计等。从这种意义上说，PLC系统与DCS(电脑集散控制系统)的差别已经越来越小了。用三菱PLC的伺服系统同样可以构成一个过程控制系统。

现场汇流排技术得到广泛的采用，三菱PLC与其他安装在现场的智慧型设备，比如智慧型仪表，感应器，智慧型电磁阀，智慧型驱动执行机构等，通过一根传输介质(比如双绞线，同轴电缆，光缆)连接起来，并按照同一通讯规约互相传输讯息，由此构成一个现场工业控制网路，这种网路与单纯的三菱PLC远程网路相比，配置更灵活，扩充更方便，造价更低，性能价格比更好，也更据开放意义。

   三菱PLC网路系统已经逐渐形成开放式系统发展，各大品牌PLC除了形成自己各具特色的PLC网路系统，完成设备控制任务之外，还可以与上位电脑管理系统相连，实现信息交流，成为整个信息管理系统的一部份。

 对于三菱PLC的设计方法以及步骤你清楚多少？三菱PLC的步骤主要分为四大块，主要以选型，硬件设计，软件设计和现场调试。

    1、选择适当类型的三菱PLC

根据生产工艺要求，确定I/O点数和I/O点的类型（数字量、模拟量等），并列出I/O点清单。进行内存容量的估计，适当留有余量。根据经验，对于一般开关量控制系统，用户程序所需存储器的容量等于I/O总数乘以8；对于只有模拟量输入的控制系统，每路模拟量需要100个存储器字；对于既有模拟量输入又有模拟量输出的控制系统，每路模拟量需要200个存储器字。确定机型时，还要结合市场情况，考察PLC生产厂家的产品及其售后服务、技术支持、网络通信等综合情况，选定性能价格比好一些的PLC机型。

2、三菱PLC硬件设计

根据所选用的PLC产品，了解其使用的性能。按随机提供的资料结合实际需求，同时考虑软件编程的情况进行外电路的设计，绘制电气控制系统原理接线图。

3、三菱plc软件设计

（1）模拟调试。将设计好的程序下载到PLC主单元中。由外接信号源加入测试信号，可用按钮或小开关模拟输入信号，用指示灯模拟负载，通过各种指示灯的亮暗情况了解程序运行的情况，观察输入/输出之间的变化关系及逻辑状态是否符合设计要求，并及时修改和调整程序，直到满足设计要求为止。

（2）软件设计的主要任务是根据控制系统要求将顺序功能图转换为梯形图，在程序设计的时候较好将使用的软元件（如内部继电器、定时器、计数器等）列表，标明用途，以便于程序设计、调试和系统运行维护、检修时查阅。

4、三菱PLC现场调试

在模拟调试合格的前提下，将PLC与现场设备连接。现场调试前要全面检查整个PLC控制系统，包括电源、接地线、设备连接线、I/O连线等。在保证整个硬件连接正确无误的情况下才可送电。将PLC的工作方式置为“RUN”。反复调试，可能出现的问题。当试运一定时间且系统运行正常后，我们需要将程序做好备份，以免丢失

三菱PLC（FX2N-32MR系列）与变频器（FR-E700）和同类型PLC同时通信可以吗？

主要是我看到三菱FX2N-32MR系列的PLC只有一个RS485模块，怎样使得它在与PLC通信的同时还能与变频器进行通信勒。

还是根本不能同时进行通信，或者说可以通信的话，是不是在PLC的程序中找个时间差把这两者分别依次顺序进行通信勒？

   答：Fx2N即可以扩展通讯模块，也可以扩展通讯板……

通讯成功需要满足2个要素：

1、硬件标准一样，即Rs422对Rs422，Rs485对Rs485，不一样的硬件就需要使用转换器来转换。

2、软件协议要一样，软件协议不同，即使硬件标准一样，也一样不能通讯，这犹如两个人交流，硬件标准一样了，是两个人，不是一个人一只猪，那么软件协议就是要双方都能知道的语言，或者手势，否则如何交流呢？

同样，针对你的问题，如果PLC与变频器支持同样的硬件标准，如Rs485，且他们使用同样的通讯协议，如Modbus。

至于是否同时，就目前PLC看来，使用单核的Cpu的PLC是一定有时间差的啦。

本文介绍三相绕线式异步电动机转子串电阻启动继电接触器控制电路。以三菱FX2N系列PLC为控制器件，根据绕线式异步电动机转子串电阻启动控制的要求，改造继电接触器控制电路，设计了PLC输入输出接线图和梯形图程序，编写了控制程序语句指令表，分析了启动控制工作过程。

三相鼠笼式异步电动机存在启动电流大、启动转矩不大的缺点，只能用于空载或轻载启动。三相绕线式异步电动机可以通过滑环在转子绕组回路串入适当的电阻来限制启动电流，增大启动转矩。因此，重载启动要求启动转矩大的设备如桥式起重机、卷扬机、龙门吊车等生产机械常使用三相绕线式异步电动机。对启动控制频繁，启动转矩要求大的场所，一般采用三相绕线式异步电动机转子绕组串电阻启动控制系统。

传统的三相绕线式异步电动机转子绕组串电阻启动继电接触器控制系统存在以下缺点：继电接触器属硬器件，控制电路接线繁杂，元器件和接点多，触点易磨损，故障率高，控制功能改变不方便，通用性差，可靠性低。PLC控制系统能在一般高温、振动、冲击和粉尘恶劣环境中稳定有效地工作。采用PLC控制技术，系统体积小，故障率低，硬接线少维修方便，控制精准，可靠性高，抗干扰性强，可以有效提高设备生产效率，延长设备使用周期。

1 继电接触器控制电路分析

  图1为三相绕线式异步电动机转子串电阻启动控制电路图。为了限制启动电流，该电路用3个时间继电器KT1、KT2、KT3分别控制3个接触器KM1、KM2、KM3按顺序依次吸合，自动切除转子绕组中的电阻。启动时，合上电源开关QS，按下按钮SB1，接触器KM吸合，串入全部电阻（R1+R2+R3）启动；在启动3s后，接触器KM1主触头闭合，切除**组电阻R1，剩下电阻（R2+R3）；经过1s后，接触器KM2主触头闭合，切除*二组电阻R2，剩下电阻R3；再过1s后，接触器KM3主触头闭合，切除*三组电阻R3，转子串接电阻全部切除，电动机M启动完毕，正常工作。

  KM1、KM2和KM3 3个常闭辅助触头与启动按钮SB1串接的作用是保电动机在转子绕组中接入全部启动电阻的条件下才能启动，如果接触器KM1、KM2、KM3中任何一个触头因熔焊或机械故障没有释放恢复闭合时，电动机M就不能接通电源直接启动。

2 PLC的选型、I/O分配和输入输出接线

2．1 PLC的I/O地址分配

  采用PLC改造三相绕线式异步电动机转子串电阻启动继电接触器控制系统，PLC的输入信号主要有2个：启动按钮SB1和停止按钮SB2。输出信号主要有4个：主接触器KM控制三相绕线式电动机M接通三相电源运行，接触器KM1用于控制**组电阻R1的切除，接触器KM2用于控制*二组电阻R2的切除，接触器KM3用于控制*三组电阻R3的切除。3个时间继电器功能可以用PLC内部定时器实现。根据控制要求，对PLC的输入量、输出量进行分配，PLC的I/O地址分配情况如表1所示。

表1 I/O地址分配表

2．2 PLC的选型

  对三相绕线式异步电动机转子串电阻启动继电接触器控制进行PLC控制改造，输入元件为2个，输出元件4个，可选择采用日本三菱公司FX系列FX2N-16MR型号的PLC，I/O总数为16，每条指令的执行时间为12μs。输入点数为8个，对应的输入继电器地址编号为X000~X007；输出点数为8个，对应的地址编号为Y000~Y007；定时器200点100ms，T0-T199。2．3 PLC的输入输出接线图

图2所示为三相绕线式异步电动机转子串电阻启动PLC控制输入输出接线图。

  3 设计PLC控制程序

3．1 PLC梯形图  

用PLC改造三相绕线式异步电动机转子串电阻启动继电接触器控制系统，根据原有的继电接触器电路图来设计梯形图是一条简便实用的办法。原有的绕线式异步电动机转子串电阻启动继电接触器控制电路经过长期使用和考验，已经证明能完成系统要求的各种功能。继电接触器控制电路图和PLC程序控制梯形图有许多相似的地方，按照梯形图语言设计规定和对应关系可以将继电接触器电路图方便地"翻译"成梯形图控制程序，用PLC的外部硬接线和梯形图软件来实现继电接触器电路图的控制功能。

  图3所示三相绕线式异步电动机转子串电阻启动控制PLC梯形图使用的是内部继电器、定时器等，都是由软件来实现的，使用方便，修改灵活，是原继电接触器控制线路硬接线无法比拟的。

3.3 工作过程分析

（1）启动：按启动按钮SB1，输入继电器X001接通动合触点闭合，输出继电器Y000接通，接触器KM线圈得电，主触头闭合接通三相电源，绕线式异步电动机转子串电阻（R1+R2+R3）启动，同时定时器T1线圈得电,开始延时,时间设定为3s。

（2）3s后，定时器T1常开触点闭合,输出继电器Y001接通，接触器KM1吸合，主触头闭合，切除**组电阻R1，电动机串接（R2+R3）电阻继承启动，同时定时器线圈T2得电,时间设定为1s。

（3）1s后，定时器T2常开触点闭合,输出继电器Y002接通，接触器KM2吸合，主触头闭合，切除*二组电阻R2，电动机串接R3电阻继承启动，同时定时器线圈T3得电,时间设定为1s。

（4）1s后，定时器T3常开触点闭合,输出继电器Y003接通，接触器KM3吸合，主触头闭合，切除*三组电阻R3，同时Y003常闭触头断开，定时器线圈T1、T2、T3和输出继电器Y1、Y2失电。累计启动5s，三相绕线式异步电动机转子所串3组电阻全部切除，电动机M结束启动状态，进入正常运行状态。

（5）停车：按停止按钮SB2，输出继电器Y000失电，接触器KM失电，主触头断开，电动机作自由停车运行。输出继电器线圈Y000失电，常开触点Y000复位，输出继电器Y003失电，常开触点Y003复位，3组电阻（R1+R2+R3）恢复与三相绕线式异步电动机转子串接，为下次启动做好准备。

（6）过载保护：当电动机过载时，热过载保护继电器FR的动断触点断开，接触器KM、KM1、KM2、KM3均断电，电动机M也停车。

（7）把输出继电器Y001、Y002和Y003 3个常闭触点与输入继电器X001常开触点串联，如果输出继电器Y001、Y002和Y003线圈得电，接触器KM1、KM2、KM3中任何一个触头没有释放恢复闭合时，按下启动按钮SB1，输出继电器Y000和接触器KM线圈不能得电，KM主触头不能闭合，电动机M就不能接通电源直接启动，保证了三相绕线式电动机只有在转子绕组中接入全部启动电阻（R1+R2+R3）的条件下才能启动。

4 结语

采用三菱FX2N-16MR型PLC改造三相绕线式异步电动机转子串电阻启动继电接触器控制系统，用通用指令编写控制程序，程序清晰，直观易懂，调试简捷方便。实践，改造后的PLC控制系统完全达到实际启动控制要求，抗干扰性强，设备运行可靠，稳定性高，降低了控制系统故障率，提高了设备使用运行效率