用LOGO設計小型電氣設備系統

趙瑩

(杭州市蕭山區高級技工學校，杭州 311201)

用LOGO設計小型電氣設備系統

趙瑩

(杭州市蕭山區高級技工學校，杭州 311201)

LOGO是西門子公司生產的小型PLC控制器，具有結構簡單，外圍器件少的特點，且使用方便。本文通過一個實例設計一個符合控制要求的程序及外圍電路圖，重點介紹西門子LOGO程序設計的方法，以及如何使用其內部軟元件。

PLC；點動；定時器；失壓

LOGO!為西門子公司生產的小型PLC控制器，它自身內部帶有一定軟元件，方便使用者調用，同時對使用者技能要求也比較低，關鍵是其價格便宜，體積小巧，這幾個因素讓其在小型設備設計中使用比較廣泛。下面我們以一個具體實例來介紹LOGO在小型設備設計中的應用。

一、電氣設備的設計要求

1.上下運動

該電氣設備電動機的具有二個方向的動作，可以向上運動，也可以向下運動。按下啟動按鈕，電動機首先向上運動，10秒后電動機向下運動，再過10秒電動機再次向上運動，一直這樣循環下去，一直等到停止按鈕被按下或者電動機過載故障發生才終止循環。

2.指示部分

電動機不管是向上運動，還是向下運動，都要有相應的指示燈與其對應，向上方向運動的指示燈為紅色；向下方向運動的指示燈為綠色。

3.保護齊全

設計小型電氣控制系統各種保護裝置齊全。要有過載保護，主要是由熱繼電器FR1產生；還要有欠壓保護和失壓保護，主要是由中間繼電器KA產生；還要有緊急手動停止裝置，主要是急停開關SB1產生；最后還要有短路保護功能，這個主要由熔斷器FU1和FU2產生。

4.具有點動控制功能

可以實現點動控制功能，只能在向上或者向下單一方向具有點動功能，且電動機正常啟動后點動功能不再起作用。

二、系統設計

1.LOGO輸入/輸出與外部電氣元件連接如下表所示

2.外部電氣原理圖

由電氣設備設計要求可知，控制該電氣設備電動機具有正反轉功能，由于正反轉控制主電路比較簡單，在外部電氣原理圖中省去了主電路部分，只畫出與LOGO相連接部分電氣原理圖如圖1所示。

圖1

3.LOGO!內部程序

與外部接線相對應內部程序如圖2和圖3所示

圖2 圖3

三、控制原理分析

1.保護功能

在圖1所示電氣原理圖中，大部分電氣元器件是和LOGO連接起來，由于控制要求有急停保護功能，該功能可能有二種實現方式，一種通過軟件來實現，另外一種通過硬件來實現。本系統設計是通過硬件來實現，由急停按鈕SB1斷開中間繼電器KA線圈，由于KA線圈給整個LOGO!提供電源，這樣也就會使整個系統斷電。熱繼電器FR的熱元件也串聯在中間繼電器KA線圈回路當中，當電動機出現過載時，熱繼電器FR的熱元件動作，也會使中間繼電器KA線圈斷開，這樣就起到保護設備的作用了。

2.上下運動

按下按鈕SB2，KA線圈得電并自鎖，此時將交流220V供電給LOGO和整個系統。按下SB4按鈕，I4閉合，讓LOGO內部標志位M1線圈得電并且自鎖，M1同時給T001和T002定時器線圈供電，這二個定時器同時開始延時，T001延時時間為10秒，T002延時時間為20秒；與此同時，M1也接通了Q3，Q3接通了交流接觸器KM1，KM1主觸頭讓電動機向上運轉；10秒后，T001常閉觸點斷開，讓Q3失電，也就是說，電動機向上運轉停下來；同時T001常開閉合，接通了Q4，Q4接通了交流接觸器KM2，KM2主觸頭讓電動機向下運轉；20秒后，T002常開閉合接通了LOGO內部標志位M2線圈，M2常閉觸點斷開，讓T001和T002定時器線圈失電，內部數據全部消失，讓T001和T002定時器觸點全部恢復。此時T002常開斷開，讓Q3失電，電動機向上運轉停下來；T002常開斷開，讓LOGO內部標志位M2線圈失電，其常閉觸點也恢復閉合狀態，由于M1是有自鎖，所以M1常開觸點仍然是閉合狀態，再次給T001和T002定時器線圈供電，讓整個動作循環起來，電動機不斷重復向上向下運動。

3.指示電路

電動機向上向下運動主是依靠程序當中Q3 和Q4輸出繼電器驅動外部交流接觸器KM1和KM2，而指示燈是由Q1和Q2驅動外部HL1(紅色指示燈)和HL2(綠色指示燈)，這樣我們在程序中只要讓Q3常開驅動Q1線圈，Q4常開驅動Q2線圈，就可以實現對電動機動作指示。

4.點動控制

本程序中我們點動是控制電動機向上點動，在程序中只要系統一旦起動，LOGO內部標志位M1線圈得電并且自鎖，此時是不允許點動，只要M1常閉和點動控制按鈕I6(外部操作SB5)串接在一起去控制Q3，也就可以實現點動控制。

5.停止控制

停止信號是由SB3來提供，當按下SB3時內部程序中I2斷開，從而讓內部標志位M1線圈失電，M1是給內部定時器T001和T002提供信號，只要這個信號一消失，則T001和T002的觸點將恢復，而T001和T002的常開觸點是控制Q3和Q4的，這樣的話，只要M1一失電電動機不管原來是向上運動還是向下運動都將停止下來。

四、總結

通過上面的控制原理分析，加上LOGO!編程軟件仿真，我設計出的梯形圖和外部接線圖符合控制要求，由于LOGO!自身的體積不是很大，這樣控制柜可以做到很小，加上內部豐富的軟元件資源，外圍線路也不是很多。

[1]陳浩《圖解西門子LOGO!應用技術》中國電力出版社第一版.

[2]西門子有限公司《深入淺出西門子LOGO!》北京航空航天大學出版社第一版.

[3]陳浩《案例解說西門子LOGO！與變頻器綜合應用》中國電力出版社第一版.

（編輯 焦玉剛）

LOGO Design of the Small Electrical Equipment System

ZHAOYing
(Hangzhou cityXiaoshan District senior technical school,Hangzhou 311201，China)

LOGO is a small PLC controller produced by Siemens Company with characteristics of simple structure,less peripheral devices,and the use of it is convenient.In this paper,design procedures and the external circuit that accord with control requirements through an example.This paper will mailnlyintroduce Siemens LOGO,methods ofProgram design,and howtouse the internal soft element.

PLC;point;timer;pressure loss

G712

B

1672-0601（2015）05-0122-02

趙瑩（1980-）女，學士學位，講師。主要研究方向：PLC及機電一體化。