PLC原理及应用-三菱FX5U（第2版） 课件 第7章 PLC工业控制

第七章PLC工业控制第一部分PLC的通信与控制第二部分变频器的控制与应用第三部分伺服电机的控制与应用第一部分PLC的通信与控制串行通讯简易PLC间链接功能MELSEC协议功能变频器通信无顺序通信功能EtherNet通信与MELSOFT产品以及GOT的连接SLMP功能Socket通信功能CC-Link总线通信CC-Link是由三菱电机开发的总线技术，支持I/O单元、智能单元、特殊单元等设备的高速数据交换。CC-LinkIE现场网络采用1Gbps以太网技术，支持星型、线型和环型拓扑结构。FX5U-CCLIEF模块可将CPU模块作为智能设备站接入网络，通过FROM/TO指令或自动刷新功能实现数据交互。变频器通过改变电源频率实现交流电机的速度控制，广泛应用于纺织、钢铁、建筑、仓储等行业。其主要由整流、滤波、逆变、控制等单元组成，分为电压型和电流型两大类。变频器基本操作第二部分变频器的控制与应用主回路端子接线图控制回路端子接线图频率设定信号和安全停止信号变频器操作面板编号操作部位图符名称内容(1)显示运行模式PU:PU运行模式时亮灯。EXT:外部运行模式时亮灯。（初始设定时，电源ON后即亮灯。）NET：网络运行模式时亮灯。PU、EXT：外部/PU组合运行模式1、２时亮灯。(2)显示操作面板状态MON：监视模式时亮灯。保护功能动作时快速地闪烁2次。显示屏关闭模式时缓慢地闪烁。PRM：参数设定模式时亮灯。(3)显示控制电机IM：感应电机控制设定时亮灯。PM：PM无传感器矢量控制设定时亮灯。试运行状态选择时闪烁。(4)显示频率单位频率显示时亮灯。（设定频率监视显示时闪烁。）(5)监视器（5位LED）显示频率、参数编号等。（通过设定Pr.52、Pr.774～Pr.776，可以变更监视项目。）(6)显示顺控功能有效顺控功能动作时亮灯。(7)FWD按键、REV按键FWD按键：正转启动。正转运行中LED亮灯。REV按键：反转启动。反转运行中LED亮灯。在以下场合LED闪烁。·有正转/反转指令却无频率指令时·频率指令小于启动频率时·有MRS信号输入时变频器操作面板编号操作部位图符名称内容(8)STOP/RESET按键停止运行指令。保护功能动作时,变频器进行复位。(9)M旋钮三菱变频器旋钮。变更频率设定、参数设定值。按下旋钮后显示器可显示如下内容。·显示监视模式时的设定频率（可通过Pr.992进行变更）·显示校正时现在设定值·显示报警记录模式时的顺序(10)MODE按键切换各模式。和PU/EXT按键同时按下后，可切换至运行模式的简单设定模式。长按(2秒)后可进行操作锁定。Pr.161＝“0”（初始值）时键锁定模式无效。（参照）(11)SET按键确定各项设定。如果在运行中按下，监视内容将发生变化。（通过设定Pr.52、Pr.774～Pr.776，可以变更监视项目）初始设定时：输出频率→输出电流→输出电压（循环）(12)ESC按键返回前一个画面。长按将返回监视模式。(13)PU/EXT按键切换PU运行模式、PUJOG运行模式、外部运行模式。和MODE键同时按下后，可切换至运行模式的简单设定模式。也可解除PU停止。三菱FR-DU08变频器操作面板变频器与PLC的通信FX5UCPU对变频器的控制是通过RS-485通信的方式对变频器进行运行监控、各种指令以及参数的读出、写入的操作。连接到可编程控制器之前，需用变频器的PU（参数设定模块）事先设定与通信有关的参数PLC端需要通过GXWorks3设定参数，在【导航】→【参数】→【FX5UCPU】→【模块参数】→【485串行】，将协议格式选择为“变频器通信”。PLC与变频器使用下列变频器通信指令进行通信，在变频器通信指令中，根据数据通信的方向和参数的写入、读出方向，有以下6种指令指令功能控制方向IVCK变频器的运行监视可编程控制器←变频器IVDR变频器的运行控制可编程控制器→变频器IVRD读出变频器的参数可编程控制器←变频器IVWR写入变频器的参数可编程控制器→变频器IVBWR变频器参数的成批写入可编程控制器→变频器IVMC变频器的多个指令可编程控制器↔变频器变频器指令代码（16进制数）读出内容变频器指令代码（16进制数）读出内容H6C第2参数的切换H74异常内容H6D读出设定频率（RAM）H75H6E读出设定频率（EEPROM）H76H6F输出频率/转速H77H70输出电流H79变频器状态监控（扩展）H71输出电压H7A变频器状态监控H72特殊监控H7B运行模式H73特殊监控的选择No.H7F链接参数的扩展设定变频器读取专用指令IVCK指令是在可编程控制器中读出变频器的运行状态IVDR指令是在可编程控制器中写入变频器运行所需的设定值变频器指令代码（16进制数）写入内容变频器指令代码（16进制数）写入内容HED写入设定频率（RAM）HFA运行指令HEE写入设定频率（EEPROM）HFB运行模式HF3特殊监控的选择No.HFC参数的清楚全部清除HF4异常内容的成批清除HFD变频器复位HF9运行指令（扩展）HFF链接参数的扩展设定变频器写入专用指令IVRD指令是在可编程控制器中读出变频器的参数IVWR指令从可编程控制器向变频器写入参数值IVBWR指令是成批地写入变频器的参数IVMC指令是向变频器写入2种设定(运行指令和设定频率)时，同时执行2种数据(变频器状态监控和输出频率等)的读出第三部分伺服电机的控制与应用伺服电机与PLC的速度和转矩控制速度控制模式主要的信号输入输出信号连接转矩控制模式主要的信号输入输出信号连接FX5UCPU模块（晶体管输出）及高速脉冲输入输出模块可以向伺服电机、步进电机等输出脉冲信号，采用伺服电机的位置控制模式，从而进行定位控制。伺服电机与PLC的定位控制FX5UCPU模块与三菱MR-J3系列伺服放大器的接线系统构成、选择及接线通过GXWorks3进行参数设定包含设定方法、参数详细内容、表格设定方法以及控制方式的动作等编写PLC程序FX5UCPU模块的定位指令（1）脉冲指令（2）机械原点回归（3）相对定位（4）绝对定位（5）中断1速定位（6）可变速度运行（7）单独表格运行（8）多个轴的表格运行（9）绝对位置检测系统

以三菱MR-J3-A伺服放大器为例，利用PLC实现伺服启动、复位、紧急停止以及相对定位的控制PLC与伺服放大器的接线位置控制实例在MR-Configurator2软件里对相应的伺服参数进行设置参数号参数含义/设置含义设置值PA19参数写入禁止/允许写入000CPA01控制模式/转矩位置0005PA06电子齿轮分子65536PA07电子齿轮分母125PC05内部速度限制20PC13模拟转矩最大输出50PD01输入信号自动为ON0000PD13CN-22/MBR0005PA13脉冲指令输入形式0001PA04电磁互锁选择0001手动正反转、定位及原点回归梯形图简单运动模块的应用配合三菱的简单运动模块FX5U-40SSC-S可以实现PLC对伺服电机的控制，主要功能包括原点复位、主要定位控制、高级定位控制、手动控制和扩展控制等功能模块的安装与配线添加模块并设置参数使用工程工具将40SSC-S添加到工程的模块配置图上简单运动模块参数设置伺服参数设置定位数据设置PLC工业控制软元件名称轴1轴2轴3轴4用途软元件ON时的内容简单运动模块的缓冲存储器地址U1\G31500.0准备完毕信号准备完毕U1\G31500.1同步标志可以访问缓冲存储器U1\G2417.C——M代码ON信号M代码输出中U1\G2417.D出错检测信号出错检测U1\G31501.DBUSY信号BUSY（运行中）U1\G2417.E启动完毕信号启动完成U1\G2417.F定位完毕信号定位完成U1\G5950可编程控制器就绪信号CPU模块准备完成U1\G5951全部轴伺服ON信号全部轴伺服ON信号U1\G30100——轴停止信号停止请求中U1\G30101正转JOG启动信号正转JOG启动中U1\G30102反转JOG启动信号反转JOG启动中U1\G30103