【第1-3章】PLC电工电子基础

一.电路基础知识

电工的发展方向

电路 --> 电工 --> 电气 --> PLC（程序） --> DCS（采集模拟量） --> 机器人

1.电：

（1）直流DC（Direct current）：大小、方向都不随时间变化。
（2）交流AC（Alterating Current）：大小、方向都随时间变化。（220V 50Hz 工频）

PLC（24V）–> 220V --> 380V电机

2.交流电（AC）

（1）单相：一根火线L（火线）、N（零线） 左零右火
（2）三相：三根火线L₁、L₂、L₃

电路包括：电源、导线、开关、负载（用电器）

常开：NO，常态下为断开：Normally Open
常闭：NC，常态下为闭合：Normally Close

逆变电源：单相AC（220V）–> 三相AC（380V）
空气开关：QF --> QA
断路器

3.自锁、交流接触器KM

交流接触器的工作原理是利用电磁力与弹簧弹力相配合，实现触头的接通和分断的。交流接触器有两种工作状态：失电状态（释放状态） 和 得电状态（动作状态）。

分为三部分：线圈、主触点、辅助触电
总结：线圈得电，常开吸合、常闭断开，线圈得电、所有常开常闭复位
复位：即常开恢复为常开，常闭恢复为常闭

示例：现有

要求：
1.按下SB₁电机转点动
2.松开

4.起保停、自锁、连续运行

练习：
SB₁ -> 电机1点动
SB₂ -> 电机2点动

5.联锁、两台电机的顺起逆停

（1）两台电机的顺序启动

M1 M2
SB₁ -> 电机1转
SB₂ -> 电机2转
1号电机先启动，2号电机才能启动，否则2号不能启动

练习：1号启动，2号才能启动，3号才能启动

（2）两台电机：顺启、逆停

1启动 -> 2启动 -> 1停止

联锁

6.互锁、两台电机的正反转

SB₁ -> 正转 -> KM₁
SB₂ -> 反转 -> KM₂
SB₃ -> 停止

假设先反转，不允许正转
假设先正转，不允许反转
互锁（二选一）

3台电机的起顺逆停
启动 KM₁ -> KM₂ -> KM₃
停止 KM₃ -> KM₂ -> KM₁
3个启动按钮、3个停止按钮

7.中间继电器

中间继电器：（intermediate relay）通常用来传递信号和同时控制多个电路，也可以用来直接控制小容量电动机或其他电气执行元件。与交流接触器基本相同，与交流接触器的主要区别是触点数目多、且容量小
Tips：下面的电路只画控制回路，主电路省略。
线圈的规格有两种，要么是直流24V，要么是交流220V
中间继电器**KA**（中继）A -> B -> C
三部分：线圈、常开、常闭

线圈通电，常开吸合，常闭断开
线圈失电，常开常闭复位，常开的又开了，常闭的又闭了

13 - 14 为线圈，交流AC部分正负
若直流DC，则13为负极，14为正极


1.要求：用一个中继的方法，实现点动、实现自锁、实现停止

用一个中继实现点动、用一个中继实现自锁、用一个电机实现停止

练习：
电机1先启动后停止，电机2先启动后停止：4个按钮、2个接触器
两台电机的顺启逆停？
方案1：

方案二：

中继：KA，线圈有电，常开吸合，常闭断开；线圈失电，常开开，常闭闭（复位）
要求：点动和自锁混合
SB₁ -> 电机转（自锁）-> KA₁ 自锁标志位
SB₂ -> 电机停
SB₃ -> 电机点动 -> KA₂ 点动标志位

二.PLC

1.PLC的分类和接线

PLC：可编程逻辑控制器（peogramable），logic 逻辑；controller 控制器
市场份额：
德系：西门子（50%）
日系：三菱、松下、欧姆龙。（难点：模拟量、通信）
国系：汇川、迅捷、台达
美系：AB

（1）西门子

具体型号：
小：S7-200cn （停产）-> S7-200Smart（※）
中：S7-1200，S7-300（停产）
大：S7-400，S7-1500

软件：S7-200Smart、S7-1200 / 1500（难、门槛高）、S7-300 / 400

S7-200Smart分类：
标准型（S）：可拓展
经济型（C）：不可拓展

S：
ST（晶体管）：速度快、带步进、伺服、无寿命限制（供电电压：交流220V）
SR（继电器）：速度慢、不带步进、伺服

上面是输入信号，下面是输出信号

Tips：三菱Fx3u-16MT （8入8出）

起保停电路如何接在PLC上

输出的信号不同，分类为晶体管、继电器
输出点不一样
输入信号元件：
QF 空气开关
SB 按钮
KM 接触器
KA 中间继电器
KT 时间继电器
FR 热继电器
FU 熔断器

传感器：

传感器：
1.NPN：
接DC24V：棕（正）、蓝（负）
信号线：黑

2.PNP：