毕业设计（论文）-基于plc的电机智能保护器

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1、编号毕业论文题目基于PLC的电动机智能保护器设计学生姓名学号系部电气工程系专业电气自动化班级指导教师顾问教师二〇一〇年七月摘要电动机作为拖动系统中的重要组成部分在国民经济中占有举足轻重的地位，它的使用几乎渗透到了各行各业，是工业、农业和国防建设及人民生活正常进行的重要保证，因而确保电动机的正常运行就显得十分重要，而在使用中造成电机烧毁甚至引发重大安全事故的事件屡见不鲜，据不完全统计全国每年仅因电动机烧毁所消耗的电量就达数千万度，电动机烧毁的数量达20万台次以上，容量约0.4亿千瓦，因维修所耗的电磁线约500

2、0万公斤，修理费达20亿元，而因停工停产所造成的损失更是一个无法估量的巨大数目。因此做好电动机的保护具有节能显著、提高生产效率和经济效益及保证安全生产的重要意义。传统的电机保护装置以熔断器、热继电器为主。我们知道，热继电器具有结构简单，成本低廉，体积小，使用方便的优点。但热继电器保护功能单一，精度低，动作不稳定，发热时间常数小。简单地说，热继电器样样都好，就是保护性能不可靠，这是其致命弱点，也正因为此，保护性能可靠的电机智能保护器是最近十多年才发展起来的一种新型电子式多功能电动机综合保护装置，本文实现基于P

3、LC的电动机智能保护系统。通过PLC的控制,采用梯形图编程，通过实验实现电动机的运行稳定可靠，可以根据电机的故障做出相应的保护，从而可以有效的解决缺相，过载，欠流，相失衡，相序，接地，短路，过欠压等问题。关键词：电动机智能保护PLC目录目录摘要I目录II第一章电动机保护概述11.1电动机的概述11.2电动机运行中出现的故障分析及处理方法21.2.1电动机可能出现的故障31.2.2电动机故障处理方法31.3电动机保护器的常见类型61.4电动机传统保护方式71.4.1传统保护的缺点71.4.2电动机保护的重要意

4、义7第二章电动机智能保护92.1智能保护的概述92.2智能保护器系列简介92.2.1智能保护装置的工作原理92.2.2智能保护装置的外观102.2.3智能保护装置的安装102.2.4智能保护装置的功能与参数102.2.5智能保护装置的调试112.2智能保护器的优点122.3智能保护的发展趋势12第三章PLC用于保护器的控制设计133.1可编程控制器的简介133.1.1可编程控制器的概念133.1.2可编程控制器的发展历史133.1.3可编程控制器的主要特点143.2可编程控制器的工作原理及基本结构153.2

5、.1可编程控制器的工作原理153.2.2可编程控制器的基本结构16第四章系统的硬件设计184.1PLC的选型介绍1833目录4.2三菱FX2N-48MR编程器符号的介绍184.3硬件连接图194.3.1PLC的供电线路194.3.2系统接线图204.3.3模拟调试21第五章软件电路的设计235.1设计任务及要求235.1.1I/O分配表235.1.2梯形图设计23第六章总结与展望276.1结论276.2PLC的国内外状况及未来展望27致谢29参考文献30附录1FX2N的技术指标31附录2三相异步电动机常见故

6、障及处理方法3333第一章电动机保护概述第一章电动机保护概述1.1电动机的概述电动机是一种将电能转化成机械能，并可再使用机械能产生动能，用来驱动其他装置的电气设备。按运动方式分两种类型。一种是旋转式器件,它主要包括一个用以产生磁场的电磁铁绕组或分布的定子绕组和一个旋转电枢或转子,其导线中有电流通过并受磁场的作用而使转动,这些机器中有些类型可作电动机用,也可作发电机用。　电动机按使用电源不同分为直流电动机和交流电动机，电力系统中的电动机大部分是交流电机，可以是同步电机或者是异步电机（电机定子磁场转速与转子旋转

7、转速不保持同步速）。电动机主要由定子与转子组成。通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线（磁场方向）方向有关。电动机工作原理是磁场对电流受力的作用，使电动机转动。它是将电能转变为机械能的一种机器。通常电动机的做功部分作旋转运动，这种电动机称为转子电动机；也有作直线运动的，称为直线电动机。电动机能提供的功率范围很大，从毫瓦级到兆瓦级。电动机的使用和控制非常方便，具有自起动、加速、制动、反转、机械抱闸等能力，能满足各种运行要求；电动机的工作效率较高，又没有烟尘、气味，不污染环境，噪声也较小。由于它的一系

8、列优点，所以在工农业生产、交通运输、国防、商业及家用电器、医疗电器设备等各方面广泛应用。　　各种电动机中应用最广的是交流异步电动机（又称感应电动机）。它使用方便、运行可靠、价格低廉、结构牢固，但功率因数较低，调速也较困难。大容量低转速的动力机常用同步电动机（见同步电机）。同步电动机不但功率因数高，而且其转速与负载大小无关，只决定于电网频率。工作较稳定。在要求宽范围调速的场合多用直流电动机。但它有换向器，结构复杂，