控制系统综合实验报告

在用电系统中，电动机作为主要的动力设备广泛应用于各个方面。交流异步电动机因为结构简单、体积小、重量轻、方便的特点，在生产生活中得到了广泛的应用，与其他电动机相比一直占据很大的市场份额。调速性能作为电动机的主要特性，对提高产品质量、提高劳动生产率和节约电能起着决定207020交流异步电动机的调速成为可能，并迅速发展，调速系统一直受到人们的青睐。本文将以S7-200PLC作为控制器，来论述一个简单的交流电机调速系统的课题概 设计要 设计内 PLCI/O口分配和变频器参数配 软件设 附 参考文 机、自动控制技术和通信技术为一体的新型自动装置。它具有能力强，作人员的喜欢，因此PLC已在工业控制的各个领域中被广泛地使用。制，简称PID控制，又称PID调节。PID70年历史，它和电力电子器件的不断发展，交流异步电动频调速技术正在快速发展中。S7-200系列PLC作为控制器，采用PID算法，控制MM440变频器对三相异步电机进行速度的控制，同时，采用MCGS软件进行上位机的设计，以便实时电MM4401YS5624G11MCGS-S7-200PLC（含EM235扩展模块--2-1结合试验设备和实验指导书，对于本次课程设计，我们对自己设计利用MM440利用PLC作为控制器，对MM440变频器进行控制，最后达到控制速采用MCGS软件进行上位机界面的制作，达到实时给定和电机S7-200PLC、MM440变频器、三相交流电机及旋转编组成。其工作原理是：给定速度与从PLCPLC的比例积分（PI）运算得控制量，再由PLC的模拟量输入输出接口输出到MM440变频器以驱动流电机，从而达到调节电机转速的目的。给给定速实际速旋转高速计数模交流电变频控制2-1MM440的基本参数复MM440值1定义参数13-1MM440P0970快速调值3定义参数等级为专家101电机额定电压电机额定电流电机额定功率电机额定转速1BOP（操作面板1BOP05电机从静止状态加速到最大频率所需时间5电机从最大频率降速到静止状态所需时间303-2MM440YS5624GMM440(499统参数。利用MM440变频器直接控制电 在3.1的基础上，通过设计MM440变频器和电机的接线，就可以直 MM440

I↓↑，回到参 0000，再按下按键I↓↑P ，然后，就可以通过按P

MM440（0~50Hz,P1080[0]P1082[0]O按下按 ，可控制电泵正反转O

3-1MM440利用PLC制三相电硬件设PLCI/OPLC转YS5624G转速变转速变换电旋转脉冲信旋转·3-2带PLC3-3∫转速∫转速给+1++旋转三相电变频3-3带PLC如图作为一个闭环控制系统在PLC中给定一个转速给定值(0.0-1400.0)，通过PID调节器，从EM235的AQW0输出模拟量（0-5V）到MM440的模拟量输入接口，再通过MM440转换成0-50Hz范围内的频率，并送给三相电机，从而影响 将其转换成标准的电压模拟信号（0-5V）AIW0，CPU226CPU226PID到实时的转速控制量。从而最终达到使电机转速稳定在设定值上的目的。在进行接线设计之前首先要对EM235和MM440变频器进行正确的拨码开关设置，参见附录6.3，要使EM235输出0～5V（单极性）的电压模拟信号给变频器，SW1～SW63-3。3-3EM235对于MM440变频器要使其能接受来自压3-43-4MM440控制器为CPU226，SB1为启动开关，当SB1，I0.1Q0.0DIN6SB10～5VMM440EM235V0、M0AIN1-接到模拟地。16000AIW0，同时由

GNDI0.1GNDI0.1GNDQ0.0AIN1+ I0.1Q0.025HzI0.7I0.6I0.5I0.4I0.2I0.1 Q0.7Q0.6Q0.5Q0.4Q0.3Q0.2Q0.1 （转速转换电路 U- 10V0V()AIN1-AIN1+AIN2AIN2+DIN1DIN2DIN3DIN4DIN5DIN60V()AOUT1+AOUT1-AOUT2+COM1RL1NORL1NCCOM2RL2NOCOM3RL3NO M3-6PLCI/OS7-200I/O3-4DIN6，它Q0.0Q0.0I0.1（SB1）SB1PIDSB16,PID PLCI/O地址分配3.2值721Q0.0DIN6,2设置频率给定源为模拟频率设定值（AIN基准频率采用默认设置8I/O2模拟输入（AIN）为单极性电流输入（0至0模拟输入的最小值0模拟输入最小值对应的频率最小值百分比模拟输入的最大值模拟输入最大值对应的频率最大值百分比0 PLC控制MM440变频器的参数配置（135软件设PLC开运行PID初始化子开运行PID初始化子中断程 运行PID初始化子送微分时间给N启动MM440变频启动MM440变频I0.1得电Y结此外，我们还采用了Micro-winPID6.2。MCGSMCGSS7-200PLCMicrowin，MCGSPLC值得注意的是，串口端由当前的实验设备确定，但数据校验方式必须0”的0为“20”的“基本属性”界面，点击“设置设备MCGSMCGSPLC0”的“设备调试”界面：MCGS1PLCM0.0，M0.0调节时间1调节时间19237454675894-1速度调节曲线PID其中，调节效果最好的两组（5、7）4-15（Kp=0.5Ti=0.1Td=0.0008）4-27（Kp=0.5Ti=0.1Td=0.005）分析图4-14-2，再结合表4-1,可见，序号7在序号5的基础上只增大序号5略小，故可说明微分作用有助于提高系统的稳定性，抑制超调。同时号7的调节时间比序号5小，可说明微分作用有利于提高系统的响应速度。是，由于序号7的微分作用更大，其在转速稳定段内波动比序号5更大，可说明213PID3331。更强，调节效果上，序号4的超调量和调节时间都比序号5多，由此可说明，增之力来完成可能会相当艰辛，于是，最终我选择了较为简单的MCGS和PLC的朴MM440只是，首先困扰我的一个问题就是，旋转编如何使用，如何其信号并进抛弃了之前的思路后，我开始从0做起，首先单独使用变频器进行电机的转头再来。尤其是EM235和变频器的设置，通过仔细阅读MM440的说明书，对每个，值，给定值会马上恢复原值，经过仔细排查，我才发现，给定值PLC程序中不能以一个具体的值出现以一个变量的形式存在，然后在上位机修改这个变，PID编PID6-（主程序

6-1PID采用PID导指令编采用Micro-winPIDPID6-2PID向导指令选择6-3PID向导指令PID（这里可先随机给一组设定，设定完毕后仍可修改6-4PID向导指令6-5PID向导指令6-6PI