实验五三相异步交流电动机正反转组态控制
（方法一：PLC控制）
一、实验目的
1、了解在工程窗口中绘制复杂控制图形的方法。

2、掌握运行策略的组态。

3、掌握颜色填充动画的组态。

二、实验设备
1、DQ1-5 HMI实验挂箱。

2、PLC-1型教学实验系统
3、计算机。

三、实验内容
该控制系统为三相笼型异步电动机正反转控制系统。

在生产加工过程中，往往要求电动机能够实现可逆运行。

如机床工作台的前进与后退，主轴的正转与反转，起重机吊钩的上升与下降等等。

这就要求电动机可以正反转，由电动机原理可知，若将接至电动机的三相电源进线中的任意两相对调，即可使电动机反转。

所以，正反转运行控制线路实质上是两个方向相反的单向运行线路，为避免误动作引起电源相间短路，要在这两个相反方向的单向运行线路中加设必要互锁，即用两个接触器的常用触头KM1，KM2起相互控制作用，即一个接触器通电时，利用其常闭辅助触头的断开来锁住对方线圈的电路。

利用MCGS设计如图5-1控制窗口。

图5-1三相笼型异步电动机正反转控制系统
由图可知，需要组态“正转启动”、“反转启动”“停止”三个控制按钮，利用MCGS 的图形绘制工具，可以完成该控制窗口中的运行电路和控制电路的设计。

控制要求为，点击“正转启动”按钮，运行电路的“KM1”闭合，电动机开始转动，并显示为“正转”，控制电路中的“KM1”闭合，KM1的线圈由绿色变为红色，代表电动机正转运行。

点击“停止”按钮“KM1”断开，电动机停止转动，KM1的线圈由红色变为绿
色。

“反转启动”按钮控制流程亦然。

在电动机运行时，正反转不能进行切换。

1、通过PLC进行编程，其参考程序如下：
图5-2 正反转运行PLC程序
2、在MCGS中创建工程后，对控制窗口中的各个元素进行动画组态，由PLC控制程序可知，“正转启动”按钮对应的地址为“M0.0”，“反转启动”按钮对应的地址为“M0.1”，“停止”按钮对应的地址为“M0.2”，“KM1”对应的地址为“Q0.0”，“KM2”对应的地址为“Q0.1”。

地址分配后，开始对工程进行动画组态。

3、该工程的动画主要分为4类：
（1）、触点（KM1、KM2）的动作：该动画可以用“可见度”来完成。

用绘
图工具分别绘制开点图形和闭点图形，用变量选择窗口生成开点图形的表达式为“设备0_读写Q000_0”（KM1）或“设备0_读写Q000_1”（KM2），表达式非零时，设为对应图符不可见。

然后生成闭点图形的表达式为“设备0_读写Q000_0”（KM1）或“设备0_读写Q000_1”（KM2），表达式非零时，设为对应图符可见。

这样，当PLC程序运行时，即可完成触点的接触、断开动作了。

（2）、电动机旋转动作：这里介绍一种新的方法来完成旋转，即通过“运行策
略”和“可见度”配合完成。

具体方法是选中绘制好的旋转图“旋转1”和
“旋转2”。

在“实时数据库”新增对象“旋转”，设置对象类型为“数值”，对象初值为0。

设定“旋转1”的“可见度”，表达式栏选“旋转”，当表达式非零时，设定“对应图符不可见”。

设定“旋转2”的“可见度”，表达式栏选“旋转”，当表达式非零时，设定“对应图符可见”。

然后选择“工作台”中的“运行策略”，双击“循环策略”进入“策略组态”窗口。

在窗口空白处单击鼠标右键，在弹出选项中，选择“新增策略行”如图5-3所示。

图5-3策略组态
双击图标，进入“表达式条件”窗口，在“表达式”栏中，可以设定策略运行所满足得条件。

由控制程序可知，当控制接触器触点闭合的时候，电动机开始转动，所以表达式栏应设定为“设备0_读写Q000_0 or设备0_读写Q000_1”，“条件设置”栏点选表达式的值非0时条件成立，点击确认完成。

用鼠标右键点击空白
处，在弹出选项中点击“策略工具箱”，把弹出的窗口中的“数据对象”拖入图标
，图标变为“数据对象操作”。

双击图标进入“数据对象操作”窗口，在“对应数据对象名称”栏中，填入“旋转”，在“值操作”栏中勾选“对象的值”，输入变量为“旋转xor 1”，点击确认完成设定，如图5-4所示。

图5-4 数据对象操作
回到“策略组态”窗口，双击“按照设定的时间循环运行”图标，进入“策略属性设置”窗口，循环时间设定为200毫秒，点击确认，
完成动画组态。

巧妙的使用运行策略可以使控制逻辑更加严谨，控制方法
更加灵活。

（3）、接触器线圈变色：根据控制要求，当接触器处于断电状态时，线圈应为绿色，接触器处于通电状态时，线圈应为红色。

该动作可以通过“填充颜色”来实现。

在工曾窗口中双击线圈，在弹出的“动画组态属性设置”窗口中勾选“填充颜色”，进入填充颜色选项，“KM1”接触器对应的表达式应为“正传运行”，“KM2”接触器对应的表达式应为“反转运行”。

“分段点0”
设为绿色，“分段点1”设为红色，点击确认完成组态。

（4）、转动方向显示：建立“正转”标签和“反转”标签，两个标签的动画均用可见度来完成，其中“正转”标签可见度表达式为“设备0_读写Q000_0”，表达式非零时“对应图符可见”。

“反转”标签可见度表达式为“设备0_读写Q000_1”，表达式非零时“对应图符可见”。

点击确认完成组态。