电气控制与PLC实验实验报告

实验报告实验项目名称：低压电器的认识同组人试验时间实验室指导教师一、实验目的1、了解常用低压元件的结构、原理、符号、作用，熟悉低压元件规格。2、通过对三相异步电动机点动控制和自锁控制线路的实际安装接线，掌握由电气原理图变换成安装接线图的知识。能按照原理图实物，并能排除故障。3、通过实验进一步加深理解点动控制和自锁控制的特点以及在机床控制中的应用。二、实验设备三相鼠笼异步电动机、接触器、时间继电器、热继电器、按钮、熔断器、断路器等。三、实验方法1、常用低压元件的识别。根据电器元件实物，了解常用低压元件的结构原理，正确写出电器元件的名称、型号、符号、作用，填写下表名称文字符号图形符号作用线圈/其它常开触点常闭触点接触器熔断器热继电器断路器控制按钮三相笼型异步电动机2、三相异步电动机点动控制线路：按图8-1接线。接线时，先接主电路，它是从220V三相交流电源的输出端U、V、W开始，经三刀开关Q1、熔断器FU1、FU2、FU3、接触器KM1主触点到电动机M的三个线端A、B、C的电路，用导线按顺序串联起来，有三路。主电路经检查无误后，再接控制电路，从熔断器FU4插孔V开始，经按钮SB1常开、接触器KM1线圈到插孔W。线接好经指导老师检查无误后，按下列步骤进行实验：图8-1点动控制线路(1)按下控制屏上“开”按钮；(2)先合Q1，接通三相交流220V电源；(3)按下启动按钮SB1，对电动机M进行点动操作，比较按下SB1和松开SB1时电动机M的运转情况。（记录）3、三相异步电动机自锁控制线路：按下控制屏上的“关”按钮以切断三相交流电源。按图8-2接线。检查无误后，启动电源进行实验：(1)合上开关Q1，接通三相交流220V电源；(2)按下起动按钮SB2，松手后观察电动机M运转情况（记录）；(3)按下停止按钮SB1，松手后观察电动机M运转情况（记录）。ABCKM1U21V21W21FU1U11V11W11Q1L1L2L3220VSB1KM1FU4FU2FU3图8-2自锁控制线路4、三相异步电动机既可点动又可自锁控制线路：按下控制屏上“关”按钮切断三相交流电源后，按图8-3接线，检查无误后通电实验：图8-3既可点动又可自锁控制线路(1)合上Q1接通三相交流220V电源；ABCKM1U21V21W21FU1U11V11W11Q1L1L2L3220VSB1KM1FU4FR1SB2KM1FR1FU2FU3ABCKM1FU1U11V11W11Q1220VSB1KM1FU4FR1SB2KM1FR1SB3SB3UVWFU2FU3(2)按下起动按钮SB2，松手后观察电机M是否继续运转（记录）；(3)运转半分钟后按下SB3，然后松开，电机M是否停转；连续按下和松开SB3，观察此时属于什么控制状态（记录）；(4)按下停止按钮SB1，松手后观察M是否停转（记录）。四、讨论题1、试分析什么叫点动，什么叫自锁，并比较图8-1和图8-2的结构和功能上有什么区别？2、图中各个电器如Q1、FU1、FU2、FU3、FU4、KM1、FR、SB1、SB2、SB3各起什么作用？已经使用了熔断器为何还要使用热继电器？已经有了开关Q1为何还要使用接触器KM1？3、图8-2电路能否对电动机实现过流、短路、欠压和失压保护？4、画出图8-1、8-2、8-3的工作原理流程图。五、实验小结指导教师批阅及成绩指导教师签名：年月日实验报告实验项目名称：异步电动机的正反转控制同组人试验时间实验室指导教师一、实验目的1、通过对三相异步电动机正反转控制线路的接线，掌握由电路原理图接成实际操作电路的方法。培养调试及故障排除的技能。2、掌握电气自锁、连锁的原理；掌握三相异步电动机正反转的原理和方法。3、掌握手动控制正反转控制、接触器联锁正反转、按钮联锁正反转控制及按钮和接触器双重联锁正反转控制线路的不同接法，并熟悉在操作过程中有哪些不同之处。二、实验设备电源、三相鼠笼异步电机、接触器、时间继电器、热继电器、按钮、熔断器、断路器、导线等。三、实验方法1、倒顺开关正反转控制线路：(1)旋转调压器旋钮将三相调压电源U、V、W输出线电压调到220V，按下“关”按钮切断交流电源。(2)按图8-4接线。(3)启动电源后，把开关Q1合向“左合”位置，观察电机转向（记录）。(4)运转半分钟后，把开关Q1合向“断开”位置后，再扳向“右合”位置，观察电机转向（记录）。2、接触器联锁正反转控制线路：(1)按下“关”按钮切断交流电源。按图8-5接线。经指导老师检查无误后，按下“开”按钮通电操作。(2)合上电源开关Q1，接通220V三相交流电源。(3)按下SB1，观察并记录电动机M的转向、接触器自锁和联锁触点的吸断情况。(4)按下SB3，观察并记录M运转状态、接触器各触点的吸断情况。(5)再按下SB2，观察并记录M的转向、接触器自锁和联锁触点的吸断情况。3、按钮联锁正反转控制线路：(1)按下“关”按钮切断交流电源。按图8-6接线。经检查无误后，按下“开”按钮通电操作。(2)合上电源开关Q1，接通220V三相交流电源。(3)按下SB1，观察并记录电动机M的转向、各触点的吸断情况。(4)按下SB3，观察并记录电动机M的转向、各触点的吸断情况。(5)按下SB2，观察并记录电动机M的转向、各触点的吸断情况。图8-4倒顺开关正反转控制线路图8-5接触器联锁正反转控制线路4、按钮和接触器双重联锁正反转控制线路：(1)按下“关”按钮切断三相交流电源按图8-7接线。经检查无误后，按下“开”按钮通电操作。(2)合上电源开关Q1，接通220V交流电源。(3)按下SB1，观察并记录电动机M的转向、各触点的吸断情况。(4)按下SB2，观察并记录电动机M的转向、各触点的吸断情况。(5)按下SB3，观察并记录电动机M的转向、各触点的吸断情况。图8-6按钮联锁正反转控制线路ABCL1L2L3220VQ1FU3FU2FU1左合断开右合ABCKM1FU1Q1L1L2L3220VFR1FU4KM2KM1KM2KM2KM1KM1FU2FU3ABCKM1FU1Q1L1L2L3220VFR1FU4KM2SB2SB1FU2FU3图8-7按钮和接触器双重联锁正反转控制线路四、讨论题1、在图8-4中，欲使电机反转为什么要把手柄扳到“停止”使电动机M停转后，才能扳向“反转”使之反转，若直接扳至“反转”会造成什么后果？2、试分析图8-4、8-5、8-6、8-7各有什么特点？并画出运行原理流程图。ABCKM1FU1Q1L1L2L3220VFR1FU4KM2SB2SB1KM1KM2FU3FU23、图8-5、8-6虽然也能实现电动机正反转直接控制，但容易产生什么故障，为什么？图8-7比图8-5和8-6有什么优点？4、接触器和按钮的联锁触点在继电接触控制中起到什么作用？五、实验小结指导教师批阅及成绩指导教师签名：年月日实验报告实验项目名称：异步电动机星-三角降压起动控制同组人试验时间实验室指导教师一、实验目的1、通过对三相异步电动机降压起动的接线，熟悉三相异步电动机星-三角降压控制电路的工作原理、接线方法、调试及故障排除的技能。进一步掌握降压起动在机床控制中的应用。2、了解不同降压起动控制方式时电流和起动转矩的差别。3、掌握在各种不同场合下应用何种起动方式。二、实验设备电源、三相鼠笼异步电动机、接触器、时间继电器、热继电器、按钮、熔断器、断路器、导线、交流电流表等。三、实验方法1、接触器控制Y-Δ降压起动控制线路：关断电源后，按图8-15接线。(1)起动控制屏，合上Q1，接通220V交流电源。(2)按下SB1，电动机作Y接法起动，注意观察起动时，电流表最大读数IY起动=A。(3)按下SB2，使电机为Δ接法正常运行，注意观察Δ运行时，电流表电流为IΔ运行=A。(4)按SB3停止后，先按下SB2，再同时按下起动按钮SB1，观察电机在Δ接法直接起动时电流表最大读数IΔ起动=安。(5)比较IY起动/IΔ起动=，结果说明什么问题？图8-15接触器控制Y-Δ降压起动控制线路2、时间继电器控制Y-Δ降压起动控制线路：图8-16时间继电器控制Y-Δ降压起动控制线路ABCKM1FU1Q1L1L2L3220VFR1FU4KM3KM1KM2KM1M3~AKM2KT1KM3KM3KM2KT1ZXYKM3KT1FU2FU3ABCKM1FU1Q1L1L2L3220VFR1FU2KM3KM1KM2KM1M3~AKM2SB2SB2KM3KM3KM2KM3ZXYFU4FU3关断电源后，按图8-16接线。(1)合上Q1，接通220V三相交流电源。(2)按下SB1，电动机作Y接法起动，观察并记录电机运行情况和交流电流表读数。(3)经过一定时间延时，电机按Δ接法正常运行后，观察并记录电机运行情况和交流电流表读数。(4)按下SB2，电动机M停止运转。8-13手动接触器控制串电阻降压起动控制线路8-14时间继电器控制串电阻降压起动控制线路四、讨论题1、画出图8-13、8-14、8-15、8-16的工作原理流程图。ABCKM2FU1Q1L1L2L3220VFU2KM1KM2KM1M3~AKT1KT1KM2FR1KM1RRRFU4FU32、时间继电器在图8-14、8-16中的作用是什么？3、图8-14比图8-13中串电阻方法有什么优点？4、采用Y-Δ降压起动的方法时对电动机有何要求？5、降压起动的最终目的是控制什么物理量？6、降压起动的自动控制与手动控制线路比较，有哪些优点？五、实验小结指导教师批阅及成绩指导教师签名：年月日实验报告实验项目名称：异步电动机多点起动、停止控制同组人试验时间实验室指导教师一、实验目的1、设计三相异步电动机多点起动、停止控制控制电路，熟悉其工作原理、接线方法、调试及故障排除的技能。2、掌握两地控制的特点，使学生对机床控制中两地控制有感性的认识。3、通过对此实验的接线，掌握两地控制在机床控制中的应用场合。二、实验设备电源、三相鼠笼异步电动机、接触器、热继电器、按钮、熔断器、断路器、导线等。三、实验方法1、三相异步电动机两地控制：在确保断电情况下按图8-12接线。(1)按下屏上起动按钮，合上开关Q1，接通220V三相交流电源。(2)按下SB2，观察记录电机及接触器运行状况。(3)按下SB1，观察记录电机及接触器运行状况。(4)按下SB4，观察记录电机及接触器运行状况。(5)按下SB3，观察记录电机及接触器运行状况。图8-12两地控制线路ABCKM1FU3U11V11W11Q1L1L2L3220VFU4FR1SB4甲地乙地FU2FU12按钮和接触器双重联锁正反转控制线路：(1)按下“关”按钮切断三相交流电源按图8-7接线。经检查无误后，按下“开”按钮通电操作。(2)合上电源开关Q1，接通220V交流电源。(3)按下SB1，观察并记录电动机M的转向、各触点的吸断情况。(4)按下SB2，观察并记录电动机M的转向、各触点的吸断情况。(5)按下SB3，观察并记录电动机M的转向、各触点的吸断情况。图8-7按钮和接触器双重联锁正反转控制线路四、讨论题1、什么叫两地控制？两地控制有何特点？2、两地控制的接线原则是什么？3、设计一键启停或1#电机先起先停的两台电机的顺序控制或电机正反转的Y-Δ控制线路图，并实验调试之，应有相应的文字说明。五、实验小结指导教师批阅及成绩指导教师签名：年月日实验报告实验项目名称：可编程控制编程器使用同组人试验时间实验室指导教师一，实验目的1，掌握编程器的使用、常用指令的运用。2，熟悉用逻辑指令编写简单程序。二，实验设备FX—10P—E手持式编程器，三菱MELSEC—FX系列PLC。三，试验方法1，熟悉编程器，了解它的功能：FX—10P—E手持式编程器（以后称之为HPP）可与三菱MELSEC—FX系列PLC相连，以便向PLC写入程序或监控PLC的操作状态。它的功能如下：2、了解编程器的组成与操作面板各键的使用：（1）HPP的组成FX—10P—E手持式编程器是由一个2×6的液晶显示屏及一个含有5×7橡胶状键盘等组成。这些键盘有功能键、指令键、符号键和数字键，其外型如图1所示。手持编程器（HPP