《PLC组态技术应用》课件-45液位控制系统（模拟量采集、PID 参数整定）

电气控制与PLC

技术

云南机电职业技术学院主讲人：谢小四云南机电职业技术学院Yunnan

Vocational

College

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Technology主讲人：谢小四设计与调试PLC变频调速控制云南机电职业技术学院YunnanVocationalCollegeofMechanicaland

ElectricalTechnology项目七：云南机电职业技术学院YunnanVocationalCollegeofMechanicaland

ElectricalTechnology01

指令盒与数据存储02

传送与转换指令03数学运算指令04

PLC

控制变频器调速CONTENTS目录(1)EN与ENO:1)EN

是使能输入端，ENO

使能输出端，有能流流到方框指令的EN

端，方框指令才能执行。2

)

如

果EN输入端有能流流入，而且执行时无错误，则使能输出ENO端将能流传递给下一个元件。3)如果执行过程中有错误，能流在出现错误的方框指令终止。4)右键单击指令框，可以生成ENO

或不生成ENO(ENO

变为灰色)。不生成ENO

时

，ENO

端始终有能流流出。5)ENO

可以作为下一个方框的EN输入，只有前一个方框被正确执行，与它连接的后面的程序才能被执行。EN和ENO的操作数均为能流，数据类型为Bool。CONV%I0.0

Bcd16

toIntEN

ENO16#F234%MW24

—

IN

OUT一云南机电职业技术学院YunnanVocationalCollegeofMechanicaland

ElectricalTechnology1.指令盒与数据存储CONVBcd16

toInt-234%MW26575%MW26%M2.3%M2.3%10.016#023FEN数

据类型代号字长(位)输入范

围二进制位BOOL10或1字节BYTE80～255字WORD160~~65535双字DWORD320～(2²-1)字符CHAR8可以使用ASCII码31~3E(见下)带符号的整数INT16-32768～+32767带符号的双字长整数DINT32-2³~+(2"-1)实数(浮点数)REAL32IEEE标准，见后述时间TIME32IEC标准，单位：Ims日期DATE32IEC标准，单位：天每天时间TIME-OF-DAYTOD32小时：0～23:分：0～59:秒：0～59;毫秒：0～999S5时间格式S5TIME32从0H-0M-0S-0MS到2H-46M-30S.(2)数据存储：1)数据类型Byte(字节)8位、

Word

(字)16位、Dword

(双字)32位等如下图(只列出一部分)。2)MB20共

8

位

；MW21(包含了MB21和MB22);MD23

(包含了MB23

、MB24

、MB25

、MB26)。3)二进制数与十进制数。4)注意存储地址的连续性与避免重复使用。11001111HEX207110011111.指令盒与数据存储云南机电职业技术学院Yunnan

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TechnologyS7基本数据的类型BINDEC云南机电职业技术学院Yunnan

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Technology(1)移动值指令：1)“移动值”指令MOVE

用于将IN

输入的源数据传送给OUT1输出的目的地址，并且转换为OUT1允许的数据类型，源数据保

持不变。2)MOVE

指令的IN

和OUT1

可以是Bool之外所有的基本数据类型、数据类型Struct、Array,IN还可以是常数。可增减输出参数

的个数。3

)

如

果IN

数据类型的位长度超出OUT1数据类型的位长度，源值的高位丢失。如果IN

数据类型的位长度小于输出OUT1数据类

型的位长度，目标值的高位被改写为0。%29M31W390-IN

OUT1一%MW92云南机电职业技术学院YunnanVocationalCollegeofMechanicaland

ElectricalTechnology2.传送与转换指令(2

)转换值指令：1)转换值指令CONVERT

将读取参数IN

的内容，并根据指令框中选择的数据类型对其进行转换。转换值将在OUT

处输出。2)CONVERT

是数据转换指令，需要在CONV的

“to”两边设置转换前后的数据的数据类型。设置转换前的BCD码为16#F234,

转换后得到-234,程序执行成功，有能流从ENO输出端流出。转换前的数值如果为16#23F,16#F

不是BCD码的数字，指令执行出错，没有能流从ENO流出。转换值取整浮点数向上取整

浮点数向下取整

截尾取整缩放标

准

化CONVERTROUNDCEILFLOORTRUNCSCALE_XNORM_XCONVBcd16

to

IntENENOI

N云南机电职业技术学院Yunnan

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Technology%10.016#F234%MW24-2.传送与转换指令CONVBcd16to

IntENENO%M2.3%MW26%M2.3

%10.0ROUNDRealto

DlntENO83.2%MD54"Tag_2"CEILRealto

DintENO38.3%MD64'Tag_4FLOORReal

to

DIntENO38%MD74oUT-

"Tag_7"TRUNCReal

to

DIntEN38.3%MD80"Tag_8°

一取整向上取整向下取整截尾取整

2.传送与转换指令云南机电职业技术学院YunnanVocationalCollegeofMechanicaland

ElectricalTechnology38.3%MD70"Tag_6

°一38.7'Tag_6°-38%MD84'Tag_9°38%MD74'Tag_7"38%MD84"Tag_9°38.7%MD60"Tag_538.7%MD80Tag_8°39%MD64"Tag_4°TRUNCReal

to

Dint83.7%MD50"Tag_1'

·FLOORRealto

DintCEILRealto

DIntROUNDRealto

Dint%MD60'Tag_5°-%MD50'Tag_1'-%MD54Tag_2ENOENOouT-ENIN云南机电职业技术学院Yunnan

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Technology(

1

)

数

学

运

算

指

令

：1)加法指令ADD:

将输入IN1

的值与输入IN2

的值相加，并在输出OUT(OUT:=

IN1+IN2)。2)在初始状态下，指令框中至少包含两个输入(IN1

和IN2)。可以扩展输入数目。在

功能框中按升序对插入的输入编号。执行该指令时，将所有可用输入参数的值相加。求得的和

存储在输出OUT

中。%Q4.0

ADD'Tag_24°

Auto(UInt)ENENO

一EN

ENO%MW1o

%MW16%MW10

%MW14'Tag_21*—

IN1

OUT

—'Tag_23''Tag_22*

—IN2%MW12"Tag_22'—IN2'Tag_21*—IN1

OUT—'Tag_25°%MW12云

南

机

电

职

业

技

术

学

院YunnanVocationalCollegeofMechanicaland

ElectricalTechnology%Q4.0

ADD'Tag_24°

Auto

(UInt)3.数学运算指令%MW14'Tag_23*—IN3柒回计算指数

值

MUL

乘

回

DIV

除法回MOD

返回除法的余数

回

NEG

求二进制补码日

DEC递减计算绝对值回

ABS鲁昔

日MINMAXLIMITSQR获取最小值获取最大值

设置限值计算平方日

SQRT回

LN计算平方根

计算自然对数EXP

3.数学运算指令(1)数学运算指令：3)数学函数包含了ADD、SUB、MUL

和DIV

等很多指令，按平时使用的方法进行计算就可以，可选多种数据类型，IN1和IN2可以是常数，IN1、IN2和OUT

的数据类型应相同。指令可

增加输入个数。MULDintEN%MD96"Tag_19

°—IN1%MD100"Tag_15—IN2DIV

DIntENO-%MD120OUT—'Tag_18

°EN%MD110Tag_16

°—IN1

%MD114Tag_17—IN2%MW90"Tag_10

°—IN1

%MW92"Tag_11*—IN2ENENO-%MD104

OUT—'Tag_20

°SUBIntENO-%MW94

OUT—'Tag_12*云南机电职业技术学院YunnanVocationalCollegeofMechanicaland

ElectricalTechnology数学函数CALCULATEADDSUB回

INC

递增SIN

计算正弦值加

减计算(2

)应用实例：1)压力变送器的量程为0～10MPa,输出信号为0～10V,

被IW64转换为0～27648的数字N。

试求以kPa

为单位的压力值。2

)

用

0

～

1

0V

线性变化的电压来表示0～10MPa

的压力。3)0～10V

线性变化的电压在从PLC

模拟量模块中输入，经模/数转换后对应数字量0～27648。4)设压力值为P

P/N=10/27648,求出来的是MP,需进行进制转换为Kpa,经计算后为：P=(10000×N)/27648

(kPa)下

式

中

，Temp1

的数据类型为Dint,在运算时一定要先乘后除，应使用双整数乘法和除法。为此首先用CONV

指令将IW64转

换为双整数。CONVIntto

DintENOUT一

#Temp1

#Temp1

一IN110000—IN2染OUT一

#Temp1

#Temp127648云南机电职业技术学院Yunnan

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Technology3.数学运算指令EN

畅IW64—INEN

IN1IN2MULDIntDIVDint%10.0%MD10OUT云南机电职业技术学院Yunnan

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Technology(1)变频器调速基础：1)三相感应电动机转速：

n=60f1(1-s)/p2)调速方法：①变极调速：改变电动机磁极对数。②变转差率调速：改变电动机定子电压，转子串电阻、串级调速、电磁转差离合器调速。③变频调速：改变通入电动机电源频率。3)变频调速使用变频器，变频器是将固定电压、固定频率的交流电变换为可调电压、

可调频率的交流电的装置。4.PLC控制变频器调速云南机电职业技术学院YunnanVocationalCollegeofMechanicaland

ElectricalTechnology4.PLC控制变频器调速(1)变频器调速基础：2)变频调速装置(变频器)各部分的作用：整流器部：将工频电源转换为直流平滑回路部：使直流中的波动成分变得平滑逆变器部：将直流转换为频率可调的交流控制回路部：主要控制变频器按指令工作云南机电职业技术学院Yunnan

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Technology交

流

→

直

流整流器部

平滑回路部通用鼠笼式(感应)电机I

M直

流

→

交

流逆变器部工频电源频率

指令通常将此框中的部分称为变频器控制回路部4

.

P

L

C

控

制

变

频

器

调

速7,L2)2.L3FS1LL7N(L

或.L(1)变频器调速基础：3)M420变频器简介①L1、L2、L3电源输入端②U、V、W、PE电机接线端③多功能端子功能如下图所示端子号标识功能1-输出+10V-2-输

出0V3ADC+模拟输入(+)4ADC-模拟输入(-)5

DIN1数字输入16

DIN2数字输入27

DIN3数字输入38-带电位隔离的输出+24V/最大。100mA9-带电位隔离的输出0V/最大。100mA10

RL1-B数字输出/NO(常开)触头11

RL1-C数字输出/切换触头12

DAC+模拟输出(+)13

DAC-模拟输出(-)稳拟始入回路可以行#态，用以提供一个附加的数字够入(DIN4),如团示M14

P+RS485串行接口15N-RS485串行接口24v外摔也源光电隔

离的徐出继电器(RL)触头

250VAC.2A(注负款30VDC.5A(电屏如阀候拟输入倍号蓉

始人也压：010V可榴控，PO756)

指人电池：04mA

外部也刻500R+24V(100mA

max)Ov(隔高的)1/3AC

200-240V

3AC

380V

·480VSerialLinkRS485)校期始山

0-20mA可选件一操作板25.0KΩD/ACPURL18+10VRL1PEAD云南机电职业技术学院Yunnan

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Technology)变频器变频调试：1)BOP基本操作板功能按键显示板/按键功能功能的说明r0000状态显示LED显示变频器当前使用的设定值起动变频器按此键起动变频器；按照缺省值运行时，此键是被封锁的。

为了使此键的操作有效，应设定PO700=1。SDP状态显示板停止变频器OFF1:按此键，变频器将按照选定的斜坡下降速率减速停

车。缺省值运行时，此键是被封锁的；为了允许此键操作应设定PO700=1。OFF2:按此键两次(或一次，但时间较长),电动机将在

惯性作用下自由停车。BOP

AOP基本操作板

高级操作板改变方向按此键可改变电动机的旋转方向。反向用负号(一)表示，

或用闪烁的小数点表示。缺省值运行时，此键是被封锁的为了使此键的操作有效，应设定PO700=1。访问参数按此键可以访问变频器参数电动机点动变频器无输出的情况下按下此键，将使电动机起动，并按

预先设定的点动频率运行。释放此键变频器停止。如果变

频器/电动机正在运行，按此键将不起作用。增加数值按此键即可增加面板上显示的数值。

↵如果要用BOP修改频率设定值，请设定P1000=1。↵功能此键用于浏览辅助信息。按下此键并保持不动，将从运行时的任何一个参数开始显示以下数据：↵1.直流回路电压(用d表示)↵2.输出电流(A)↵3.输出频率(Hz)↵4.输出电压(0)↵5.P0005选定的数值↵减少数值按此键即可减少面板上显示的数值。

↵如果要用BOP修改频率设定值，请设定P1000=1。↵云南机电职业技术学院YunnanVocationalCollegeofMechanicalandElectricalTechnology5.PLC控制变频器调速(2操作步骤显示的结果访问参数r00002按

⊙直到显示出P0004P00043按

进入参数数值访问级04按

⊙

或

达到所需要的数值75按

确认并存储参数的数值P0004

5.PLC控制变频器调速(2

)变频器变频调试：2)BOP

参数调试方法①前提条件：机械和电气安装已经完成。②用基本操作面板(BOP)更改参数的数值右图说明如何改变参数P0004

的数值。③按照这个图表中说明的类似方法，可以用'BOP′

设定任何一个参数。云南机电职业技术学院YunnanVocationalCollegeofMechanicaland

ElectricalTechnology1按(2

)变频器变频调试：3)用户访问权限P0003

用户访问级最小值：0最大值：4缺省值：

1本参数用于定义用户访问参数组的等级。对于大多数简单的应用对象，采用缺省设定值(标准模式)就可以满足要求了。

可能的设定值：0用户定义的参数表-有关使用方法的详细情况请参看

P0013的

说

明1标准级：可以访问最经常使用的一些参数。2扩展级：允许扩展访问参数的范围，例如变频器的I/O功能。3专家级：只供专家使用。4

维修级：只供授权的维修人员使用-具有密码保护。5.PLC控制变频器调速云南机电职业技术学院YunnanVocationalCollegeofMechanicaland

ElectricalTechnology为了把变频器的全部参数复位为工厂的缺省设定值，应按照下面的数值设定参数(用BOP,AOP

或必要的通讯选件):设定

P0010=30设定

P0970=1说明：完成复位过程至少要3分钟

5.PLC控制变频器调速(2)变频器变频调试：4)变频器复位为工厂的缺省设定值云南机电职业技术学院Yunnan

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Technology5.PLC控制变频器调速(2)变频器变频调试：5)快速调试利用快速调试功能使变频器与实际使用的电动机参数相匹配，并对重要的技术参数进行设定。用户访问级·

11标准级：可以访问使用最频繁的参数。2扩展级：可以进行扩展级的参数访问，例如变频器的I/O功能。3

专家级(仅供专家使用)。调试参数过滤器·

0调

试完

要回到01

快速调试30出厂时的缺省设置说明参数P0010应设定为1,以便进行电动机铭牌数据的参数化。欧洲/北美地区(键入电源电压的频率)0欧洲[KW],频率缺省值为50

Hz1北美[hp],频率缺省值为60

Hz2北美[kW],频率缺省值为60

Hz说明在参数P0100=0或1的情况下，

P0100的数值哪

个有效决定于开关DIP2(2)的设置(参看参数表):50/20P

switch4=…电动机的额定电压

FU-spec.(根据电动机的铭牌数据键入，单位：

V)必须按照星形(三角形绕组接法核对电动机铭牌上的电动机额定电压，确保电压的数值与电动机端子板上实际配置的电路接线方式相对应。P0310P03040VPO307P0305=...=..=….电动机的额定电压

FU-spec.(根据电动机的铭牌数据键入，单位：

A)电动机的额定功率FU-spec(根据电动机的铭牌数据键入，单位：

kW/hp)

·

如果P0100

=0或2,那么,应键入kW数，如

果

P

0

1

0

0

=

1

,

应

键

入

h

p

数

。P0308

P0311电动机的额定功率因数

FU-spec根据电动机的铭牌数据键入，

cos?)。如果设置为0,变频器将自动计算功率因数的数值P0100=1,2时：P0308无意义，不要求键入数值。P0100=…

P0100=1,2P0100=0P0304=..

P030P0308=..

P0308P0305=….P0305P0307=….

P0307P0010=1P0003=20准备(根据电动机的铭牌数据键入，以%值输入)。如果设置为0,变频器将自动计算电动机效率的数值。P0100=0时：

P0309无意义，不要求键入数值。电动机的额定频率(根据电动机的铭牌数据键入，单位：Hz)。如果参数有改变，电动机的极对数是变频器自动计算的。电动机的额定速度(

根

据

电

动

机

的

铭

牌

数

据

键

入

，

单

位

：RPM)如果设置为0,额定速度的数值是在变频器内部进行计算的。说

明

：具有滑差补偿功能时，必须键入这一参数。电动机的冷却(键入电动机采用的冷却系统)0

自冷：采用电动机轴上安装的内置冷却风机进行冷却。1强制冷却：采用由独立电源供电的冷却风机进行冷却电动机的过载因子(以P0305的%值表示的电动机过载因子)。这一参数确定以电动机额定电流(P0305)的%值表示的最大输出电流限制值。选择命令信号源0出厂时的缺省设置1

BOP(变频器键盘)2

由

端

子

排

输

入4

通

过

B

O

P

链

路

的

U

S

S

设

置5

通

过

C

O

M

链

路

的

U

S

S

设

置6

通

过

C

O

M

链

路

的

C

B

设

置50.00HzFU-spec0150%2(2)变频器变频调试：5)快速调试利用快速调试功能使变频器与实际使用的电动机参数相

匹配，并对重要的技术参数进

行设定。6)其它数据的调试：需设置相对应的权限，再找到参数进行设置P0640=…P0700=…P0309=

P0309=…P0310=…P0311=P0335=…

5.PLC5控制变频器调速云南机电职业技术学院YunnanVocationalCollegeofMechanicalandElectricalTechnologyFU-spec.电动机的额定效率云南机电职业技术学院Yunnan

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Technology云南机电职业技术学院Yunnan

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Technology5

6

BPLC00ML1

L2

L3

34M420U

V

W

89

765M1snoc

PLC模拟量控制315

6

BL

N

1M

iL

I10.0

□S7-1200DC24VQ0.0

Q0.1

Q0.2

3M3L+00Mβ4M420(1)PLC+变频器实现模拟量控制案例：1)图纸设计：6.PLC模拟量控制变频器调速2A~220V

DC24VB变频器故障信号10ABcDEFcDEF11(

2

)PLC+2)变频器参数设置6

.

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