中职 可编程控制器PLC应用技术(三菱机型)NO-3-3电子课件

中职可编程控制器PLC应用技术(三菱机型)NO-3-3电子课件（高教版）中职可编程控制器PLC应用技术(三菱机型)NO-3-3电子课件（高教版）模块三：检测、变频及气动技术的PLC控制与应用

任务三、变频器的三段速PLC控制任务的安装与调试2023/3/244社任务三、变频器的三段速PLC控制任务的安装与调试1、通过PLC对E540变频器三段速控制任务的分析设计及安装训练,熟悉变频器的速度控制的基本功能、学会基本的变频参数的设置方法。2、熟悉变频器常用控制端的功能及接法，学会利用PLC输出开关量实施变频器高、中、低速运行控制方法；3、通过设备控制进一步熟悉计数器的使用方法，强化对PLC基本指令的用法掌握。任务目的：2023/3/245社知识链接四、E540变频器三段速运行的PLC控制线路的联接在对变频器进行三段速运行控制时，由于具有低速段优先的控制逻辑，所以允许RH、RM、RL三者中同时有多个输入，但以其中的相对低速段输出转速。实物外观E540变频器基本认知本任务接线图对变频器实施正反转控制时，正转只能有STF有输入即STF相对于SD接通，反转时STR有输入，STF、STR两者不能同时接通，否则变频器停止运行。内部端子分布2023/3/246社可编程控制器对变频器的主要控制方式：一是通过对变频器的高速端RH、中速端RM、低速端RL进行多速段控制，向外提供可满足设备加工需要的多级转速。三是通过通讯端口实现PLC与变频器间的通讯，利用通讯端口实施运行参数的设置与改变实现对变频器的控制。二是通过频率一定的数量可变的脉冲序列输出指令及脉宽可调的脉冲序列输出指令PWM在变频器控制中可实现平滑调速，2023/3/247社知识链接五：计数器分类及用法认知计数器用于对软元件触点动作次数或输入脉冲个数进行计数。计数器涵义：FX2N计数器内部计数器内部计数器是对机内X、Y、M、S、T等软元件动作进行计数的低速继电器外部计数器用于对高于机器扫描频率信号的计数内部计数器：由16位加法计数器和32位加/减计数器组成（1）16位加法计数器：编号范围C0~C199C0~C99（100点）——通用加法计数器设定值范围为1~32767C100~C199（100点）——16位掉电保护继电器2023/3/248社计数器编号加减方式计数器编号加减方式计数器编号加减方式计数器编号加减方式C200M8200C209M8209C218M8218C227M8227C201M8201C210M8210C219M8219C228M8228C202M8202C211M8211C220M8220C229M8229C203M8203C212M8212C221M8221C230M8230C204M8204C213M8213C222M8222C231M8231C205M8205C214M8214C223M8223C232M8232C206M8206C215M8215C224M8224C233M8233C207M8207C216M8216C225M8225C234M8234C208M8208C217M8217C226M8226（2）32位加/减计数器：共计有35点设定计数值范围-2147483648~+214748364732位加/减计数器编号范围在C200~C219共20点——32位通用加/减计数器编号范围在C220~C234共15点——32位断电保持功能加/减计数器32位加/减计数器的加减方式控制用的特殊辅助继电器表3-3-12023/3/249社计数器用法示例1

当X001接通和断开一次则计数器C0数值增加1，可见计数器的驱动控制本身具有断续的工作状态特征，具有记忆功能，需通过复位指令进行复位。时序图

非掉电计数器在掉电时的所计数值在供电恢复时被自动复位，而掉电保持功能计数器在掉电时具有将当前值保持下来的功能，2023/3/2410社计数器用法示例2C200的设定值为－4，对应计数方式：X012=OFF状态，C200加法计数方式；X012=ON，C200为减计数工作方式。X014计数脉冲输入端，对计数脉冲上升沿进行计数。M8200用于设定32位加/减计数器C200工作方式C200设定值为－4，若当前值由－5变为－4时，则计数器C200的接点动作，相应常开闭合。若由当前值－4变为－5时（减法），则计数器C200的触点复位。2023/3/2411社专业技能培养与训练：PLC与变频器三段速基本控制任务的设备调试与安装任务阐述：

采用变频器对三相异步电动机（假设该电机单极对数、转差率约为0可忽略）实施控制，要求：启动以300r/min低速拖动输送带，在启动后5分钟内检测到货物即以900r/min速度运转。若未检测到货物或已检测到货物信号后2.5分钟内未再检测到货物则以150r/min转速反向拖动输送带直到停车。设计PLC的控制程序并完成设备安装与调试。2023/3/2412社一、控制任务逻辑分析与梯形图

传送系统采用电机高速900r/min、中速300r/min、低速150r/min三种转速拖动输送带，忽略转差率变频器高、中、低速的设定频率对应15Hz、5Hz及2.5Hz，正、反转控制通过STF、STR实现。系统任务分析：1、设备控制I/O端口定义I端口O端口

SB1X000STFY000SB2X001STRY001SQX002RHY002RMY003RLY0042、变频输送带PLC控制连接图2023/3/2413社3、PLC控制系统的逻辑分析：中速运行事件驱动条件Y000、Y003输出按下启动按钮（X000接通）停止条件起动条件停车按钮X001按下、T0五分钟定时到或T0定时五分钟内X002检测到货物信号。①高速运行事件驱动条件Y000、Y002输出停止条件起动条件②在设备启动五分钟内有检测信号；停车按钮X001按下、在高速运行的上一次检测信号后2.5分钟内没有检测信号。③低速反转事件驱动条件Y001、Y004输出停止条件起动条件设备启动中速5分钟内无检测信号、高速运行后2.5分钟内无检测信号，对应于运行状态下非高速、非低速运转状态。按下停车按钮X0012023/3/2414社1）出现多重输出，注意栈指令用法。2）计数指令OUTC1K2等，用于对输入脉冲个数进行计数。3）RST复位指令用法与操作对象。4、控制梯形图绘制与要点分析程序理解上注意点有：2023/3/2415社二、设备安装与调试训练：（1）结合实训设备清单选取器件、设备，观察变频器的型号、外观。（2）根据PLC控制连接图，结合各器件特别是变频器的安装要求，画出电气设备布局图。（3）利用编程软件编辑图3-3-6所示梯形图程序，对程序编译并进行检查，利用RS-422数据线传输至PLC，观察PLC状态指示。2023/3/2416社（4）在教师指导下，练习三菱FR-E500变频器的前盖板、辅助板、操作面板等拆卸与安装；

手指扣住右侧凹部轻轻向外翻转即可拆卸，于折卸处可采用辅助盖板拆卸相反步骤替换安装操作面板，将锁扣对准轻压发出“咔嗒”声即完成。辅助盖板拆卸：在变频器上端用手指轻压锁扣位置并轻轻向外翻转即可拆下前盖板，当前盖板拆下后可将接线盖向外轻拉即可取出，安装步骤与方法相反。前盖板的打开方法：2023/3/2417社（5）观察内部控制接线端位置、符号标识及主线路接线标识，结合手册熟悉各接线端功能与接法要求。L1、L2、L3端为E500系列变频器的三相交流电源引入端，用于连接供电系统的动力380V、50Hz三相交流电源。U、V、W端为变频器的变频电源输出端，用于连接三相交流电动机。正反转控制信号端STF、STR，两者同时与SD接通时，三相电动机处于停止不转状态。RH、RM、RL多段速度高、中、低速选择控制端，遵循低速优先原则。2023/3/2418社（8）针对实训中存在问题需及时反馈、或小组讨论或自行研究解决，及时归纳总结并结合学习资料归类存档。（6）结合图3-3-1示电路进行联接，检查核对并确保无误。在教师指导下接通变频器电源电路并参照三菱变频调速器FR-E500使用手册，对Pr.4、Pr.5、Pr.6进行高、中、低速对应参数的设定，频率参数的设置分别对应15Hz、5Hz及2.5Hz。（7）根据控制任务要求设计调试方案，并将PLC功能选择开关置于“RUN”位置，通电运行并按常规设备调试要求进行调试。重点在负载运行调试时，试模拟不同作用时间的检测信号，观察电动机运行状态及监控状态下梯形图程序的控制条件、执行结果的对应关系。2023/3/2419社思考与训练：（1）根据逻辑取反INV指令的用法与功能，结合图3-3-6示梯形图的回路四实现的控制功能，试用INV指令实现。（2）利用PLC实现变频调速，要求按下启动按钮SB1，电动机启动后以10Hz频率