变频器的闭环速度控制功能

1、http:/www.chinabaike.eom/m/b/1411607.html丹佛斯VLT2800系列变频器的闭环速度控制功能、概述:丹佛斯VLT2800系列变频用具有响应时间快、速度控制精度高等特点，通过内部的滑差补偿功能，可以在开环速度控制中将转速误差控制在+/-23rpm之内（4极电机,903600rpm）。假如对转速精度有更高的要求，可以采用速度闭环的方式：通过速度传感器反馈信号与给定信号的比较进行PID运算，控制电机的实际转速。通过速度闭环控制，VLT2800系列变频器可将转速误差控制在+/-7.5rpm之内（4极电机,303600rpm）。、实施方法：将速度传感器安装于电机轴上

2、，通过对实际转速信号的采集达到精确控制转速的目的。速度传感器般采用旋转编码器，而旋转编码器根据工作原理、分辨率、电源类型和输出形式的不同又分为很多不同类型，如下表所列。分辩率电源类型输出关生工作原理12B集电极开路型噌量型25612v电压输出始对值型51224v差分信号输出102420404瑜在此，我们选用增量型、24V电源供电、集电极开路（PNP输出、分辩率为1024的旋转编码器，按卜表方式接线:一般使用旋转编码器需要判定电机转向和定位控制时需要使用相信号传感实际转速。需重新设定的参数见下表（以四极电动机为例，由电位器给定转速信号）：参数号码参数名称出厂值般定值LOO控制方式选择闭环速度控制

3、204最小蛤定值0rpm205最大给定值1500rpm30T数字输入端子 33脉冲反馈327脉冲反馈信号最大频率25&00414最小反慎值0.OOrpm415量大反馈值ISOOrpm416给定/反馈信号单位就 M41T速度 F 工工比例增益b.015418速度计 D 积分时间20419速度 F 工 D 微外时间30420速度工口 D-憎益极限5421速度W 氐通漉波时间2C451前情因子100%452FID 调节范围100%HOE456变频需端子加33MOIISENOIJEI-12PE监脸色色色包色朗处黄白绿褐黑信号线定义0VAB+U屏蔽线接地A/B/Z三相信号。在此，我们仅需要/基于

4、 S7-200PLCUSS 协议通信的速度闭环定位控制系统设计时间：2013-11-20 来源：作者：可以应用于多个自动化控制系统中，大大节约了项目的开发时间和成本，在实际应用中取得了良好的效果。0 引言随着电力电子技术以及控制技术的发展，交流变频调速在工业电机拖动领域得到了广泛应用；可编程控制器 PLC 作为替代继电器的新型控制装置，简单可靠，操作方便、通用灵活、体积小、使用寿命长且功能强大、容易使用、可靠性高，常常被用于现场数据采集和设备的控制；在此，本次设方 t 就是基于 S7-200PLC 的 USS 通信方式的速度闭环定位控制。将现在应用最广泛的 PLC 和变频器综合起来通过 US

5、创、议网络控制实现速度闭环定位控制。PLC 根据输入端的控制信号及脉冲信号，经过程序运算后由通讯端口控制变频器运行设定的行程；电机运行到减速值后开始减速；电机运行到设定值后停止运行并锁定。因此，该系统必须具备以下三个主体部分： 控制运算部分、 执行和反馈部分。 控制运算主要由 PLC 和变频器来完成；执行元件为变频器和电机；反馈部分主要为速度反馈。S7-200PLC 通过 USSB 议网络控制 Micro-MasterMM420 变频器，控制电动机的启动、制动停和定位控制，并能够通过 PLC 读取变频器参数、设置变频器参数。1 .系统设计的总体思路系统主要由三个部分构成，即可编程逻辑控制器件

6、PLC 变频器和电机。首先通过设置给定输入给 PLC,再通过 PLC 控制变频器，再经由变频器来控制电机，随后将电机的转速反馈给 PLC,经比较后输出给变频器从而实现无静差调速。构成闭环系统就要把速度信息反馈给输入。速度的测量可以通过光电编码器和 PLC 来实现。速度采集：S7-200 具有高速脉冲采集功能，采集频率可以达到 30KHz，共有 6个高速计数器(HSC0HSC5)T 作模式有 12 种。 在固定时间间隔内采集脉冲差值， 通过计算既可以获得电动机的当前转速。例如：设采样周期为 100ms 即是每隔 100ms 采集脉冲一次，光电开关每转发出 8 个脉冲，那么就可以得到速度为：n=A

7、m/(0.1x60 x8)其中 Am 为采样周期内接受到的脉冲数。转速 n 的单位为 r/min.闭环控制就是将速度信号反馈给 PLC,再通过与给定量比较，输出给 PID 控制部分，从而调节速度使其能达到设定要求。具体如图 1 所示。速嗖反馈年号PLC变效后注格痂扉父变轼洱速布施图1系统结构图2 .系统硬件接线与变频器的参数设置西门子 S7-200 和 MicroMaster 变频器之间采用通讯协议 USS,用户可通过程序调用的方式实现通信，编程的工作量小，是一种费用低使用方便的通讯方式。S7-200CPU 的通信端口的规格是 RS485,因此将 S7-200 的通信端口与驱动装置的 RS48

8、5 端口连接，在 RS485 网络上实现 USS 通信无疑是最方便经济的。系统硬件接线图如图 2 所示，将 MM44 的通信端子为 P+(29)和 N-(30)分别接至 S7-200通信口的 3 号与 8 号针，以建立 S7-200 与 MM42 底频器的 USS 通信硬件连接。其中，I0.1 为脉冲输入，I0.2 为启动开关。nJ-gf 加 d 墉弼蓦图 2 硬件接线图总线连成后，除在上位机进行编程外，还要在变频器上进行各参数设置，主要如表 1:表 1 变频器参数设置表变赖器参互出厂值设定以功能说明P070015命令源选择P1COO25镯率设定值选择（通过COM 链路的 USS）P11355

9、.00停足时间P1232100150直流制动电流P123301立流孙 811 流持续时间3 .软件设计应用 S7-200PLC 和变频器通过 USSB 议网络控制实现速度闭环定位控制。要求PLC 根据输入端的控制信号及脉冲信号，经过程序运算后由通讯端口控制变频器运行设定的行程；电机运行到减速值后开始减速；电机运行到设定值后停止运行并锁定。系统软件程序流程3636JldooTfcJldooTfc；嘛!420变频器融冷输入扇动图设计如图 3 所示。USSB议对硬件设备要求低，减少了设备之间布线的数量。无需重新布线就可以改变控制功能。可通过串行接口设置来修改变频器的参数。可连续对变频器的特性进行监测和控制。利用 S7-200CPU 组成 USS 通信的控制网络具有较高的性价比。西门子 S7-200 和 MicroMaster 变频器之间采用通讯协议 USS 用户可通过程序调用的方式实现通信，编程的工作量小，是一种费用低使用方便的通讯方式。本系统 USS协议通信部分程序梯形图如图 4 所示。图4系统通信部分梯格图程序4 .结语本项目运行效果：PLC 根据输入端的控制信号及脉冲信号，经过程序运算后由通讯端口控