基于plc的交流電機變頻調速系統(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 3 K3 4 K4 5 DIN1 6 DIN2 7 DIN3 數字量方式多段速控制 外部接線 如圖 。 圖 外部接線圖 圖 數字量方 式多段速控制 外部接線圖 由圖 可知通過切斷開關的通斷來控制 PLC 輸出點 、 、 的不同組合來控制變頻器的不同的頻率。 PLC、觸摸屏及變頻器通信控制 此部分主要是能夠在觸摸屏上進行操作，通過通信方式對 PLC 進行控制，實現電機的速度調節。 變頻器參數設置 如表 所示 基于 PLC 的交流電機變頻調速系統 表 變頻器的參數設置 序號 變頻器參數 出廠值 設定值 功能說明 1 P0304 230 380 電動機的額定電壓 ( 380V ) 2 P0305 電動機的額定電流 ( ) 3 P0307 電動機的額定功率 ( 60W ) 4 P0310 電動機的額定頻率 ( 50Hz ) 5 P0311 0 1430 電動機的額定轉速 ( 1430 r/min ) 6 P1000 2 3 固定頻率設定 7 P1080 0 0 電動機的最小頻率 ( 0Hz ) 8 P1082 50 電動機的最大頻率 ( 50Hz ) 9 P1120 10 10 斜坡上升時間 ( 10S ) 10 P1121 10 10 斜坡下降時間 ( 10S ) 11 P0700 2 2 選擇命令源（ 由端子排輸入 ） 12 P0701 1 17 固定頻率設值（二進制編碼選擇 +ON 命令） 13 P0702 12 17 固定頻率設值（二進制編碼選擇 +ON 命令） 14 P0703 9 17 固定頻率設值（二進制編碼選擇 +ON 命令） 觸摸屏及變頻器通信控制 外部接線如圖 所示 圖 28觸摸屏及變頻器通信控制 外部接線圖 基于 PLC 的交流電機變頻調速系統 第三章 變頻調速 系統的軟件設計 編程軟件的介紹 ⑴ 本系統采用的編程軟件是 STEP7 MicroWIN,該編程軟件可以方 便的在Windows 環境下對 PLC 編程、調試、監控。使得 PLC 編程更加方便、快捷。 ⑵ 項目的組成 ① 程序塊 程序塊由可執行的代碼和注釋組成，可執行的代碼由主程序 (OB1)、可選的子程序和中斷程序組成。代碼被編譯并下載到 PLC。 ② 數據塊 數據塊由數據 (變量存儲器的初始值 )和注釋組成。數據被編譯并下載到 PLC。 ③ 系統塊 系統塊用來設置系統的參數，例如存儲器的斷電保持范圍密碼 STOP 模式時 PLC的輸出狀態模擬量與數字量輸入濾波值脈沖捕捉位等，系統模塊中的信息需要下載到PLC。 ④ 符號表 符號表允許程序員用符號來代替存儲器的地址，符號地址便于記憶，使程序更容易理解。程序編譯下載到 PLC 時，所有符號地址被轉換為絕對地址，符號表中的信息不會下載到 PLC。 ⑤ 狀態表 狀態表用來觀察程序執行時指定的內部變量的狀態，狀態表并不下載到 PLC，僅僅是監控用戶程序運行情況的一種工具。 ⑥ 交叉引用表 交叉引用表 列舉出程序中使用的各操作數在哪一個程序塊的哪一個網絡中出現，以及使用它們的指令助記符。 還可以查看哪些內存區域已經被使用，是作為單位使用基于 PLC 的交流電機變頻調速系統 還是作為字節使用。在運行模式下編譯程序時，可以查看程序當前正 在使用的跳變觸點的編號。 交叉引用表并不下載到 PLC，程序編譯成功后才能看到交叉引用表的內容。在交叉引用表中雙擊某操作數，可以顯示出包含該操作數的那一部分程序。 變頻調速系統 程序 設計 ⑴ 基于 PLC 數字量方式多段速控制 基于 PLC 的交流電機變頻調速系統 基于 PLC 的交流電機變頻調速系統 程序分析 本系統主要是通過 控制系統的啟動 、 、 的通斷 來控制輸出 、 的組合方式 ，經過調試得到以下的 控制結果，如表所示。 表 系統輸出指令表 K1 K2 K3 輸出頻率 OFF OFF OFF OFF ON OFF OFF 固定頻率 1 OFF ON OFF 固定頻率 2 ON ON OFF 固定頻率 3 OFF OFF ON 固定頻率 4 ON OFF ON 固定頻率 5 OFF ON ON 固定頻率 6 ON ON ON 固定頻率 7 基于 PLC 的交流電機變頻調速系統 ⑵ 基于 PLC 通信方式變頻開環調速 基于 PLC 的交流電機變頻調速系統 基于 PLC 的交流電機變頻調速系統 程序分析 由上邊的程序可知在實現通信的過程中使用了 USS 指令 如圖 所示。 圖 USS 指令圖 USS_INIT 指令 :被用于啟用和初始化或禁止 MicroMaster 驅動器通訊。在使用任何其他 USS 協議指令之前，必須先執行 USS_INIT 指令，才能繼續執行下一條指令。 EN：輸入打開時，在每次掃描時執行該指令。僅限為通訊狀態的每次改動執行一次 USS_INIT 指令。使用邊緣檢測指令，以脈沖方 式打開 EN 輸入。欲改動初始化參數，執行一條新 USS_INIT 指令。 MODE（模式） :輸入值 1 時將端口 0分配給 USS 協議，并啟用該協議；輸入值 0基于 PLC 的交流電機變頻調速系統 時將端口 0分配給 PPI，并禁止 USS 協議。 BAUD（波特率）：將波特率設為 1200、 2400、 4800、 9600、 19200、 38400、 57600或 115200。 ACTIVE（激活）表示激活的驅動器。 按啟動按扭 變頻器啟動，電機開始運行。變頻器 在 運行的時候按 開關 ，變頻器提高運行頻率 電機轉速加快。 按動減速開關 ，變頻器降低運行頻率 轉速降低 。 按動反轉開關 ，變頻器先停止運行，再反方向運行。按停止開關 ，變頻器慣性停止。變頻器在出現錯誤時，按復位開關 ，清除錯誤信號，變頻器重新運行。 ⑶ PLC 觸摸屏及變頻器通信控制 基于 PLC 的交流電機變頻調速系統 基于 PLC 的交流電機變頻調速系統 第四章 觸摸屏 的設計 觸摸屏 的介紹 隨著多媒體信息查詢的與日俱增，人們越來越多地談到觸摸屏，因 為觸摸屏作為一種最新的電腦輸入設備，它是目前最簡單、方便、自然 而且又適用于中國多媒體信息查詢國情的輸入設備 。 觸摸屏具有堅固耐用、反應速度快、節省空間、易于交流等許多優 點。利用這種技術，只要用手指輕輕地指碰計算機顯示屏上的圖符或文字就能實現對主機操作，從而使人機交互更為直截了當 。 觸摸屏在我國的應用范圍非常廣闊，主要有公共信息的查詢，如電信局、稅務局、銀行、電力等部門的業務查詢；城市街頭的信息查詢；此外還可廣泛應用于領導辦公、工 業控制、軍事指揮、電子游戲、點歌點菜、多媒體教學、房地產預售等 。 從技術原理來區別觸摸屏，可分為五個基本種類：矢量壓力傳感技術觸摸屏、電阻技術觸摸屏、電容技術觸摸屏、紅外線技術觸摸屏、表面聲波技術觸摸屏。其中矢量壓力傳感技術觸摸屏已退出歷史舞臺。觸 摸屏紅外屏價格低廉，但其外框易碎，容易產生光干擾，曲面情況下失真；電容屏設計理論好，但其圖象失真問題很難得到根本解決；電阻屏的定位準確，但其價格頗高，且怕刮易損。表面聲波觸摸屏解決了以往觸摸屏的各種缺陷，清晰抗暴，適于各種場合，缺憾是屏表面的水滴、塵土會使觸摸屏變的遲鈍，甚至不工作。 觸摸屏具有以下幾方面的特點： ⑴ 操作簡便 :： 只需手指清觸電腦屏幕上的有關部門按鈕，便可進入信息世界，有關信息可包括文字、動畫、音樂、錄象、游戲等。 ⑵ 界面 友好 ： 顧客無需了解電腦的專業知識、便可清楚明白電腦屏幕上的所有信息、提示、指令，其界面適合各層次、各年齡的廣大客戶。 ⑶ 信息豐富 ： 信息存儲量幾乎不受限制，任何復雜的數據信息，都可納入多媒體系統，而且信息種類豐富，可以達到視聽皆備，多變的展示效果令人振奮。 ⑷ 響應迅速 ： 系統采用尖端技術，對大容量數據查詢，響應速度也是一指即來，不用費神等待，真正達到 “ 奔騰 ” 的速度。 基于 PLC 的交流電機變頻調速系統 ⑸ 安全可靠 :長時間連續運行，對系統無任何影響，系 統穩定可靠，正常操作不會出錯、死機；維護容易 ,系統包括一個與演示系統界面完全相同的管理維護 系統，可方便地對數據內容進行增、刪、改等管理操作。 ⑹ 擴充性好具有良好的擴充性，可隨時增加系統內容和數據，并為今后的聯網、多數據庫的操作等提供方便。 ⑺ 動態聯網 系統可根據用戶需要，建立各種網絡連接，例如與電信 營業網、電信帳務網聯接，動態查詢電話受理進程及個人電話帳單， 亦可與企業內部 INTEANET、INTERNET 互聯網聯接。 目前國內在觸摸技術發展方面主 要是應用在整機技術上。 1996 年，太古公司推出了擁有自主產權的觸摸查詢一體機 KIOSK，成為國內第一家、全球第 13 家 KIOSK制造商。隨后觸摸產品廠商也紛紛推出了各自的觸摸查詢一體機，各自擁有造型工藝 。 技術的發展也包括應用軟件技術的成熟。觸摸查詢離不開觸摸查詢軟件，太古公司開發出國內第一個觸摸瀏覽軟件 TouchWeb，這使得國內的觸摸行業不再僅僅停留在搬箱子的角色上。而且隨著應用軟件方面的進步，相繼推出了公共信息查詢系統和金融、郵政、城市信息港摸信息終端 KIOSK 應用系統等，也使得觸摸產品的應用范圍從簡單的查詢擴大到集查詢業務上網于一體，行業范圍從公共事業、政府到事業單位、一般企業，甚至個人的掌上電腦，都是觸摸產品的天地。 在價格方面的進步主要來自于觸摸屏技術和觸摸軟件的發展。由于目前各類屏各具優缺點，應用范圍、應用規模俱受制約，用戶可能只考慮使用的方便及壽命，生產商們卻必須不斷推陳出新，將更高性能更低價格的產品供應給用戶。新的技術產生需要大量的積累，改造原有技術是目前的主流。就象紅外屏的新生一樣，聲波屏的改進已經有了一個可喜景象，由于聲波屏能產生對壓力的感受，無形中增加了控制手段，對屏 功能的擴展十分有利，應用范圍因此大大拓展。成熟的軟件會使用戶享受到兩種優點：功能完善和低廉價格。隨著產品在各行業應用市場的推進，對行業應用的理解不斷強化，系統將越來越合體，而價格由于投入的遞減將下降。 基于 PLC 的交流電機變頻調速系統 MT500 系列觸摸屏 MT500系列觸摸屏是專門面向 PLC應用的，它不同于一些簡單的儀表式或其它的一些簡單的控制 PLC的設備，其功能非常強大，使用非常方便，非常適合現代工業越來越龐大的工作量及功能的需求。日益成為現代工業必不可少的設備之一。 MT500系列觸摸屏繼承一般的人機所擁有的功 能： ⑴ 指示燈 (PLC I/O顯示、內部節點顯示、多段指示燈等 ) ⑵ 開關 (位狀態型開關、多段開關、切換窗口開關等 ) ⑶ 各種動態圖表 (棒圖、儀表、移動元件、趨勢圖等 ) ⑷ 數據顯示 (數值顯示、 ASCII顯示、文字顯示等 ) ⑸ 數據輸入 (數值輸入、 ASCII輸入、文字輸入等 ) ⑹ 異常報警 (報警顯示、跑馬燈 顯示、事件顯示等 ) ⑺ 靜態顯示 (直線、圓、矩形、文字等 ) MT500系列還提供了許多如下特有的功能： ⑴ 可以同時開啟 6個彈出窗口 。 ⑵ 可以擁有和 WINDOWS系列操作系統一樣的任務欄和快選窗口 ——工作按鈕 。 ⑶ 利用工作按鈕可以呼叫快選窗口，可在快選窗口放置要經常顯示的元件或直接切換窗口的開關。也可定義其它窗口 (窗口 10~1999均可 )為快選窗口，然后利用 [切換快選窗口 ]功能 鍵來切換快選窗口 。 ⑷ 可在彈出窗口中放置窗口控制功能鍵，使彈出窗口可以最小 (大 )化，及任意移動窗口 。 ⑸ 新增留言板功能，可更改筆的粗細，顏色，并可使用橡皮擦功能等 。 ⑹ 方便易用而又強大的在線模擬和離線模擬功能，使繁雜的程序設計變的輕松有效，并可節約大量的工程調試時間。 ⑺ 256色顯示方式使觸摸屏的表達更加豐富多彩，效果勝人一籌。 ⑻ 方便快捷的主 從連接方式使多臺觸摸屏的互連通信簡單易行，穩定可靠而又基于 PLC 的交流電機變頻調速系統 效率出眾。 ⑼ 強大的 32位 RISC處理器的應用使 MT500擁有更快的處理速度。 ⑽ 和絕大多數主流 PLC的直接連接使 MT500擁有更廣闊的市場和應用。 ⑾ 簡但單易用而又功能強大的 EasyBuilder500組態軟件使用戶能以最快 的 速度掌握其設計方法，并設計出一流的作品。 觸摸屏的 設計過程 計算機和觸摸屏的通信