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      本文介紹三相繞線式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻啟動(dòng)繼電接觸器控制電路。以三菱FX2N系列PLC為控制器件，根據(jù)繞線式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻啟動(dòng)控制的要求，改造繼電接觸器控制電路，設(shè)計(jì)了PLC輸入輸出接線圖和梯形圖程序，編寫了控制程序語(yǔ)句指令表，分析了啟動(dòng)控制工作過(guò)程。
      三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)存在啟動(dòng)電流大、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩不大的缺點(diǎn)，只能用于空載或輕載啟動(dòng)。三相繞線式異步電動(dòng)機(jī)可以通過(guò)滑環(huán)在轉(zhuǎn)子繞組回路串入適當(dāng)?shù)碾娮鑱?lái)限制啟動(dòng)電流，增大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。因此，重載啟動(dòng)要求啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大的設(shè)備如橋式起重機(jī)、卷?yè)P(yáng)機(jī)、龍門吊車等生產(chǎn)機(jī)械常使用三相繞線式異步電動(dòng)機(jī)。對(duì)啟動(dòng)控制頻繁，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求大的場(chǎng)所，一般采用三相繞線式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組串電阻啟動(dòng)控制系統(tǒng)。 

     傳統(tǒng)的三相繞線式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組串電阻啟動(dòng)繼電接觸器控制系統(tǒng)存在以下缺點(diǎn)：繼電接觸器屬硬器件，控制電路接線繁雜，元器件和接點(diǎn)多，觸點(diǎn)易磨損，故障率高，控制功能改變不方便，通用性差，可靠性低。PLC控制系統(tǒng)能在一般高溫、振動(dòng)、沖擊和粉塵惡劣環(huán)境中穩(wěn)定有效地工作。采用PLC控制技術(shù)，系統(tǒng)體積小，故障率低，硬接線少維修方便，控制精準(zhǔn)，可靠性高，抗干擾性強(qiáng)，可以有效提高設(shè)備生產(chǎn)效率，延長(zhǎng)設(shè)備使用周期。

1 繼電接觸器控制電路分析

      圖1為三相繞線式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻啟動(dòng)控制電路圖。為了限制啟動(dòng)電流，該電路用3個(gè)時(shí)間繼電器KT1、KT2、KT3分別控制3個(gè)接觸器KM1、KM2、KM3按順序依次吸合，自動(dòng)切除轉(zhuǎn)子繞組中的三級(jí)電阻。啟動(dòng)時(shí)，合上電源開(kāi)關(guān)QS，按下按鈕SB1，接觸器KM吸合，串入全部電阻（R1+R2+R3）啟動(dòng)；在啟動(dòng)3s后，接觸器KM1主觸頭閉合，切除第一組電阻R1，剩下電阻（R2+R3）；經(jīng)過(guò)1s后，接觸器KM2主觸頭閉合，切除第二組電阻R2，剩下電阻R3；再過(guò)1s后，接觸器KM3主觸頭閉合，切除第三組電阻R3，轉(zhuǎn)子串接電阻全部切除，電動(dòng)機(jī)M啟動(dòng)完畢，正常工作。

      KM1、KM2和KM3 3個(gè)常閉輔助觸頭與啟動(dòng)按鈕SB1串接的作用是保證電動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)子繞組中接入全部啟動(dòng)電阻的條件下才能啟動(dòng)，如果接觸器KM1、KM2、KM3中任何一個(gè)觸頭因熔焊或機(jī)械故障沒(méi)有釋放恢復(fù)閉合時(shí)，電動(dòng)機(jī)M就不能接通電源直接啟動(dòng)。

2 PLC的選型、I/O地址分配和輸入輸出接線圖

2．1 PLC的I/O地址分配

      采用PLC改造三相繞線式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻啟動(dòng)繼電接觸器控制系統(tǒng)，PLC的輸入信號(hào)主要有2個(gè)：?jiǎn)?dòng)按鈕SB1和停止按鈕SB2。輸出信號(hào)主要有4個(gè)：主接觸器KM控制三相繞線式電動(dòng)機(jī)M接通三相電源運(yùn)行，接觸器KM1用于控制第一組電阻R1的切除，接觸器KM2用于控制第二組電阻R2的切除，接觸器KM3用于控制第三組電阻R3的切除。3個(gè)時(shí)間繼電器功能可以用PLC內(nèi)部定時(shí)器實(shí)現(xiàn)。根據(jù)控制要求，對(duì)PLC的輸入量、輸出量進(jìn)行分配，PLC的I/O地址分配情況如表1所示。

表1 I/O地址分配表