PLC在三相异步电动机按钮、接触器双重联锁正反

    虽然按钮联锁的正反转控制线路可以方便地从一种运行状态切换到另一种运行状态，无需通过停车转换过程，但是它容易产生电源两相短路的严重故障。例如：当正转接触器KM1发生主触点熔焊或者杂物卡住等故障时，即使KM1线圈失电，其主触点也可能未分断，此时若直接按下反转起动按钮SB2使KM2得电动作，KM2触点闭合必然造成电源两相短路故障。所以该电路工作时存在有一定的安全隐患。

    1．按钮、接触器双重联锁控制线路电气图

    为了克服上述两种正反转控制线路的不足，在按钮联锁的基础之上再增加接触器联锁，构成按钮、接触器双重联锁控制线路，如图6-24所示。

    图6-24    按钮、接触器双重联锁正反转控制线路

    电路工作原理如下所述：

   (1)正转控制。

   (2)反转控制。

   (3)停止。只需按下SB3，整个控制电路失电使主触点分断，电动机M失电停转。

    2．PLC的I/O分配表与外围接线图

    按钮、接触器双重联锁的正反转控制线路中输入设备有热继电器辅助触点FR、停止按钮SB3、正转复合按钮SB1、反转复合按钮SB2，输出设备有正转交流接触器线圈KM1、反转交流接触器线圈KM2，与接触器联锁正反转控制线路相同，因而仍可沿用接触器联锁正反转控制线路的的I/O分配表和外围接线图，具体如表6-4和图6-18所示。

    3．绘制梯形图与指令表程序

    根据上述I/O分配表和按钮、接触器双重联锁正反转控制电路，采用“电路移植法”绘制该电路的梯形图及指令表程序，如图6-25所示。

    上述梯形图程序的动态运行过程如图6-26所示。

    当PLC输入端子上外接的SB1、SB2按钮均未压合时，梯形图程序中与之对应的0.01常开触点、0.02常开触点均处于断开状态，从左母线到10.01线圈、10.02线圈均没有闭合的能流路径，使其不能得电，它们各自的物理触点均处于断开状态，PLC输出端子上外接的KM1、KM2均因电流通路未接通而无法产生吸合主触点所需的电磁吸力，KM1、KM2的主触点均处于分断状态，电动机不能得电而处于停机待机状态。

    当压合外接正转起动按钮SB1时，梯形图第二阶中的0.01常闭触点先分断，对10.02线圈联锁，而第一阶中的0.01常开触点随后闭合，能流通过0.01常开→0.02常闭→10.02常闭→0.00常闭→0.03常闭→10.01线圈使之得电，10.01线圈得电→方面使其串联在10.02线圈支路中的10.01常闭触点分断联锁10.02线圈（此时10.02线圈被0.01常闭触点和10.01常闭触点双重联锁），而并联在0.01常开触点两端的10.01常开触点则闭合实现自锁；另一方面10.01的物理触点闭合接通外接KM1回路使其得电产生电磁吸力吸合主触点，接通电动机电源使其得电正转运行。此时若松开SB1按钮，梯形图中第二阶中的0.01常闭触点先恢复闭合解除对10.02线圈的联锁（但仍有10.01常闭触点对10.02线圈起联锁作用），而第一阶中的0.01常开触点后恢复断开，但由于并联在它两端的10.01常开触点的闭合为能流提供另一条通路（即10.01常开触点→0.02常闭触点→10.02常闭触点→0.00常闭触点→0.03常闭触点→10.01线圈维持其得电），电机得以自锁正转运行。

    图6-25    按钮、接触器双重联锁正反转控制梯形图及指令表程序

   (a)梯形图；(b)指令表

    图6-26    按钮、接触器双重联锁正反转控制梯形图程序动态运行过程图

    此时若压合PLC外接反转起动按钮SB2，则梯形图第一阶中串接于10.01线圈支路的0.02常闭触点先分断，切断10.01线圈的能流通路使其失电。10.01线圈失电一方面使串接于10.02线圈支路中的10.01常闭触点恢复闭合解除对10.02线圈的联锁；另一方面10.01常开触点分断解除自锁，同时10.01物理触点断开切断KM1电流使其电磁吸力消失分断主触点，电动机停止正转运行，而梯形图第二阶中的0.02常开触点随后闭合接通10.02线圈的能流通路，使能流经过0.02常开触点→0.01常闭触点→10.01常闭触点→0.00常闭触点→0.03常闭触点→10.02线圈。使10.02线圈得电，它的得电一方面分断其串联在10.01线圈支路中的10.02常闭触点以实现对10.01线圈的联锁（在SB2未松开时10.01线圈被0.02常闭触点和10.01常闭触点双重联锁）；另一方面10.02常开触点闭合实现自锁，同时10.02物理触点闭合接通KM2回路使其产生电磁吸力吸合主触点换相接通电源使电动机反转运行，松开SB2，0.02常闭触点先恢复闭合解除对10.01线圈的联锁（但此时仍有10.02常闭觚点分断联锁10.01线圈），0.02常开触点后恢复分断，但此时仍有10.02常开触点自锁给10.02线圈供电，使电动机连续反转运行。

    压合停止按钮SB3，梯形图中第一、二阶中的0.03常闭触点同时断开，10.01线圈和10.02线圈的能流通路均被切断而失电，KM1、KM2的电流通路均被切断，主电路中的正反转接触器的主触点均分断，电动机失电处于停机待机状态。

    当电动机由于过载而引起FR动作时所造成的电动机停机保护过程与压合SB3时停机过程相似，请自行分析。