异步电动机变频调速系统的PLC控制27393

1、武汉纺织大学机电综合实训课程设计论文题目异步电动机变频调速系统的 PLC控制学 号_07学生姓名 李鹏专业班级 机电092班任课老师 徐巧总评成绩 目录第一章设计任务书2第二章系统设计步骤22.1 PLC与变频器接线 22.2 I/O分配表 32.3 变频器的基本知识 32.4异步电动机变频调速系统真值表 3第三章 变频器设置43.1变频器的设定方法 43.2变频器操作面板的说明 5第四章变频器接线图64.1主电路接线方法 64.2控制电路接线方法 7第五章PLC接线图8第六章设计小结9第七章参考文献 10第八章附录（程序表） 10第一章设计任务书设计题目：异步电动机变频调速系统的PLC控制目

2、的意义：综合运用并巩固所学机电一体化设计知识；采用编程的方法实现异步电动机变频调速系统设计设计内容：1变频器：采用松下 VFO超小型变频器2、要求输出转速按下图（见附图）函数变化，请编写梯形图控制程序，并完成调试。第二章系统设计步骤2.1 PLC与变频器接线输入:启动：INPUT00 接 P01停止：INPUT01 接 P02输出:变频器5 （运行/停止）接OUTPUTOO :低电平有效 变频器6 （正转/反转）接OUTPUT01 :低电平有效变频器 7（ SW1）接 OUTPUT02变频器 8（ SW2）接 OUTPUT03变频器 9（ SW3）接 OUTPUTO4 为实现低电平控制，从PL

3、C控制箱中,低电平有效低电平有效低电平有效寻找+24V端子，由于PLC的COM端子与+24V电源端子短接，可以将变频器3管脚接PLC的COM端口，其他管脚由PLC的输出端控制。当PLC端子存在输出时，输出端子被接到+24V电源端，从而实现与COM端子 短接的目的2.2 I/O分配表2.2输入输出ST120000SW1接触器01002ST201000SW2接触器01003ST301001SW3接触器01004启动按钮00000停止按钮000012.3变频器的基本知识变频器的它由主电路（包括整流器、中间直流环节、逆变器）和控制电路组 成。1整流器：整流器的作用是把三相或单相交流电变成直流电。2中间

4、直流环节：由于逆变器的负载为电动机，属于感应负载，其功率因数 总不会为一，因此，在中间直流环节和电动机之间总会有无功功率的交换， 这种 无功能量需要考中间直流环节的储能原件来缓冲。3逆变器：最常用的逆变器是三相桥式逆变电路， 有规律的控制逆变器中主 开关元器件的通与断，可以得到任意频率的三相交流电输出。4控制电路：控制电路通常由运算电路、检测电路、控制信号的输入、输出 电路和驱动电路等构成。其主要任务是完成对逆变器的开关控制， 对整流的电压 控制以及完成各种保护功能等。控制方法可以采用模拟控制或数字控制。 高性能 的变频器目前已经采用微机进行全数字控制， 采用尽可能简单的硬件电路，主要 靠软件

5、来完成各种功能。由于软件的灵活性，数字控制方式常可以完成模拟控制 方式难以完成的功能。2.4异步电动机变频调速系统真值表SW1接触器01002SW2接触器01003SW3接触器01004TIM000000TIM014TIM001100TIM013TIM002010TIM012TIM003110TIM011TIM004001TIM010TIM005101TIM009TIM006011TIM008TIM007111TIM007第三章变频器设置3.1变频器的设定方法利用操作板设定频率及正转/反转功能在操作板上设定频率和正转/反转功能有两种方式.设定频率 ：电位器设定方式5.数字设定方式V*正转/反转

6、运行：正转运行/反转运行方式K”运行/停止*旋转方向模式设定方式1设定频率H电位器设定方式将卷数P09设定为“L:出厂时设定）旋转操作板上的频率设定钮的角度进行设定.Min,的位置是停止（请参照第56 页零位螺桂止动）.Ma锂的位置是最大设定频率.2数字设定方式（将参数P09设定为“1“）按下操件板上的MODE键 选择频率设定模式（Fr）,按下SET键之后.显示出 用上升键或下降键所设定的频率，按下SET键进行设定确定=另外.在运 行过程中可以通过持续按着上升键或下降键而改变频率（下面这种功能将称为 MOP功能人但是.当参数P08为时.MOP功能不能使用.2正转/反转功能1）正转运行/SB运行

7、方式（将参数P08设定为“1“）按下操作板上的键（正转）或键（反转）来选择症转方向*按下RUN键 则开始运行。按下STOPS为停止运行.*仅按下RUN键时不会运行。”当频率设定为数字设定方式时.MOP功能不能使用.a “MOP功能二“旋转方向设定模武“和正转/反转功能的组合正转/反转功能忖0P功能旋转方向设定模式的内容正转运行/反转运行方式X（不能使用）仅有监控功能运行停止旋转方向设 定樓式的设定方式0（可以使用）有监控功能和芳向设定功能显不nPlll关于操作板的说明（上升）键3.2变频器操作面板的说明RUN阵一RUN（运行僂刚ODE（模式）锥* MODE频率设宦钮MfN MAXr显示部位显示

8、输出频率.电流.线速度、异常内容，设定功 能时的戢据RUN （运行）使变频器运行的襪STOP （停止键便变频器运行停止的鏗MODE （樓式）第切换“输出頓率+电流显示” 频率设定控：“旋转 方向设定：“功能设定”尊各种樓式以及将数据显示切换 为模式显示所用的键SET 设定犍切换模式和数据显示以及存储数据所用腰.衽输出 频军电流显示橫式* T.逬行频率显示和电流显示 的切换A UP （上奔）镇改变铀据或输出频率以及利用操作板僅其正转运 行时”用于设定正转方向. DOWN（下降）僮改变瞰据或输由频率以&利用操作板使其反转运 行时用于设定反转方向*频率设定钮用MH乍板设定运行频率而便用的Jft钮.关

9、键参数为P8:外控方式P8 = 2%共用端子3;无操作面板复位功能；5： On/Off运行/停止；6： On/Off反转/正转P9:第一速度对应频率P9 =0P32：第二速度对应频率P32=15P33:第三速度对应频率P33 :=20P34：第四速度对应频率P34 :=25P3 5:第五速度对应频率P35 :=30P36:第六速度对应频率P36 :=35P37：第七速度对应频率P37 :=40P38:第八速度对应频率P38 :=45接线第四章变频器接线图4.1主电路接线方法制动电阻器变频器容量1主回用端子接地端子020.4kWM3 5M40.75. 1.5kWM4变频SVFO镖丝尺寸制动电阻接

10、线端子接地端子LNUVW主回路举子设备地线（第3种接地）IM 电动机接线时的注意事项 请注意以下事项以免发生接线错误或使用错误 （有时可导致装置 损坏）1）将电源连接到输入端子（L N）,电动机连接到输出端子（UW2)3)4)5)电源和电动机的端子请使用带套筒的圆形压紧式端子中 主电路接线后.一定要确认连接得是否牢固.否则一旦控制电 路接线后会因电线的进出受到限制而不能重新拧紧主电路口 以最短方式连接到大容量电源变压器时（500KVA以上）.在变 频器的输入端一定要设置改善功率因数的扼流圈（可选件人 有关连接设备和电线尺寸等请参照第15页6）为了适应CEf示记的要求，变频器的电源输入端,必须设

11、置过电流.短路以及漏电的保护设备含4.2控制电路接线方法接线*为适应欧洲规格指令的要求，请参照65页的注意事项。ll I + I I TzrnrTCOM NC NO继电器输出05V0 1(N0VR4 20mA200 Q0 模拟输出（05V ）3WS 2W1 SWS正转/反转 运行/停止TT 开路式集电极输出端干规格：“螺丝尺寸：M3 母螺丝紧固力矩：0.&-0.6N m 频率设定电位器（VR）规格：TOkQ 1/4W以上的电位器“继电器输出接点规格：1C无电压接点.250VACh 0.5A （电阻负荷） 开路式集电核输出规格：最大额定值&OVDC, 50mA接线时的注意事项1控制信号线请使用屏

12、蔽线并与动力线和强电电路分离布线。（20cm以上）2-控制信号线的接线长度应在30m以下.3一因为控制电路的输入信号为微小信号，为防止接点输入时接触不良请将两个微小 信号接点并列，使用戏接点.4.在控制端予Mo.59处请连接无电压接点倩号或开路式集电极信号（施加电压时会 导致故瞳）5用开路式集电极输岀驱动感应负荷时，一罡要连接旁路二极管第五章 PLC接线图输入：变频器5 （运行/停止）接OUTPUTOO :低电平有效变频器6 （正转/反转）接OUTPUT01 :低电平有效变频器7（ SW1）接OUTPUT02 :低电平有效变频器8（ SW2）接OUTPUT03 :低电平有效变频器9（ SW3）

13、接OUTPUTO4 :低电平有效为实现低电平控制，从PLC控制箱中，寻找+24V端子，由于PLC的COM 端子与+24V电源端子短接，可以将变频器 3管脚接PLC的COM端口，其他管 脚由PLC的输出端控制。输出：将COM节220V电压，中间加个熔断器起保护作用。将1000接电机，使其运行。第六章 设计小结。通过这次设计实践。我学会了 PLC的基本编程方法，对PLC的工作原理和 使用方法也有了更深刻的理解。在对理论的运用中，提高了我们的工程素质，在 没有做实践设计以前，我们对知道的撑握都是思想上的，对一些细节不加重视， 当我们把自己想出来的程序与到 PLC中的时候，问题出现了，不是不能运行，

14、就是运行的结果和要求的结果不相符合。能过解决一个个在调试中出现的问题我 对PLC的理解得到加强，看到了实践与理论的差距。PLC应用技术是一门实践性很强的专业课，可 PLC编程控制器技术在当今 社会发展异常迅速，各生产厂家也推出了许多强大的新型 PLC、各种特殊模块 和通信联网器件，使可编程控制器成为集微机技术、自动化技术、通信技术于一 体的通用工业控制装置，成为实现工业自动化的一种强有力的工具。经过这次设计我学到很多很多的的东西， 不仅巩固了以前所学过的知识，而 且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。而且通过这次课程设计使我懂得了 理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把

15、所学的理论 知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正的学到知识，从而提高自 己的实际动手能力和独立思考的能力第七章参考文献1 林小峰可编程控制器原理及应用北京：咼等教育出版社，19942 田瑞庭.可编程控制器应用技术北京：机械工业出版社，19943 张万忠.可编程控制器应用技术北京：化学工业出版社，2001.124 于庆广可编程控制器原理及系统设计北京：清华大学出版社.20045 可编程序控制器原理及应用赵金荣叶真编 上海应用技术学院6 可编程序控制器应用指南易传禄主编上海科普出版社7 可编程序控制器（PC）原理与应用 朱绍祥主编上海交大出版社王兆义主编 机械工业出版社方承远主编机械工

16、业出版社钟肇新 彭 侃编 华南理工大学出版社 王永华主编 北京航空航天大学出版社 汤以范主编机械工业出版社廖常初主编机械工业出版社8 可编程序控制器教程9 工厂电气控制技术10 可编程序控制器原理及应用11 现代电气及可编程技术12 电气与可编程序控制器技术13 PLC编程及应用14 机电传动与控制第四版15 电子技术高等教育出版:16 可编程序控制器原理、应用、网络（第二版）华中科技大学出版社第八章 附录LD00000OR20000AND NOT00001OUT20000OUT10000OUT10001LD20000AND NOTTIM014TIM000#50ANDTIM000TIM001#

17、50ANDTIM 001TIM002#50AND TIM002TIM003#50AND TIM003TIM004#50AND TIM004TIM005#50AND TIM005TIM006#50AND TIM006TIM007#50AND TIM007TIM008#50AND TIM008TIM009#50AND TIM009TIM010#50AND TIM010TIM011#50AND TIM011TIM012#50AND TIM012TIM013#50AND TIM013TIM014#50LDTIM000AND NOTTIM001LDTIM002AND NOTTIM003OR LDLDTI

18、M004AND NOTTIM005OR LDLDTIM006ANDNOTTIM007ORLDLDTIM008ANDNOTTIM009ORLDLDTIM010ANDNOTTIM011ORLDLDTIM012ANDNOTTIM013ORLDOUT01002LDTIM001ANDNOTTIM003LDTIM005ANDNOTTIM008ORLDLDTIM010ANDNOTTIM011ORLDOUT01003LDTIM003ANDNOTTIM010OUT01004END仅供个人用于学习、研究；不得用于商业用途For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur f u r