MC嵌入基础应用 9

实训目的项目18HMI控制两台不同类型变频器实训（1）通过综合实训进一步巩固、深化和拓展学生的理论知识与专业技能。充分掌握PLC、触摸屏和变频器的操作和不同工控设备的连接方式，提升学生工控设备的综合应用能力。（2）全面了解PLC、变频器、触摸屏的使用和控制系统设计过程的基础上，完成控制系统设计（编写PLC控制流程及控制程序、设置变频器的控制参数、设计触摸屏的控制组态）和安装与调试（编写调试流程，接线）。提高学生动脑动手能力。任务要求项目18HMI控制两台不同类型变频器实训1设计一个组态工程，其中１＃电机实现工/变频控制功能，变频器调速时三菱变频器能够实现手动七段速控制；２＃电机只能实现变频控制功能，是通过西门子变频器实现正反转无级调速控制。编写PLC程序，实现TPC控制PLC，PLC控制工/变频转换控制功能。2.在变频运行时，两台变频器型号分别为：三菱E740，西门子Ｍ440。实训步骤项目18HMI控制两台不同类型变频器实训

1.系统硬件设备连接

图18-1系统硬件设备连接图实训步骤项目18HMI控制两台不同类型变频器实训MCGSTPC+三菱PLC+三菱变频器+西门子变频器控制接线如图18-1所示。MCGSTPC的COM口通过PC／PPI通信电缆线接PLC的RS232接口。PLC的输出端子Y0和Y1控制直流继电器KA1和KA1的线圈，直流继电器KA1和KA1的动合触点控制交流电气控制线路的辅助电路；PLC的输出端子Y2、Y3、Y4控制变频器的高、中、低端子，实现七段速控制；PLC的输出端子Y6、Y7控制变频器的正转和反转端子，实现正反转控制。变频器主回路端子(Ｌ1、Ｌ2、Ｌ3)接三相电源输入端，(U、V、W)接三相异步电动机。

实训步骤项目18HMI控制两台不同类型变频器实训2.变频器参数设置变频器参数可根据电动机的铭牌规定设定。按照控制要求输入保护参数，上限、下限频率等。三菱变频器参数设置如表18-1所示。西门子变频器参数设置如表18-2所示。

表18-1三菱变频器参数设置表参数设置值参数设置值上限50hzP1848下限5hzP23229操作模式3P23332P48P23435P511P23538P614P23641P2417P23744P2520P23847P2623P23950P2726

实训步骤项目18HMI控制两台不同类型变频器实训参数号设置值参数号设置值P00031P00031P00047P000410P07002P10001P00032P10800P00047P108250P07011P11205P07022P104020P070310

表18-2西门子变频器参数设置表

实训步骤项目18HMI控制两台不同类型变频器实训参数功能参数功能M0工频启动M1变频启动M3工变频停止M11手变一段速M2手变二段速M10手变三段速M4手变四段速M5手变五段速M6手变六段速M7手变七段速M14西门子正转启M10西门子停止M15西门子反转启M12变频器启动D0一段速输入框D1二段速输入框D2三段速输入框D3四段速输入框D4五段速输入框D5六段速输入框D6七段速输入框Y2RHY3RMY4RLY0工频电机Y1变频电机Y6西门子反转启动Y7西门子正转启动Y5变频器启动

3.ＰＬＣ梯形图的设计（1）I/O分配如表18-３所示。表18-３I/O分配表实训步骤项目18HMI控制两台不同类型变频器实训(2)pLC控制程序。参考程序在光盘中。其中0－5步程序为工/变频切换程序，M０工频启动，M１2三菱变频器七段速度启动，M３为停止工/变频；1２－1５２步程序为手动七段速变频程序，Y２－Y４三个输出端的二进制组合状态中001－111七种状态，对应自动七段速度控制；1５２－１５７步程序为正反转无级调速控制程序，Y６、Y７二个输出端控制西门子变频器的正反端子。实训步骤项目18HMI控制两台不同类型变频器实训４.组态工程（1）窗口组态新建工程，新建三个用户窗口，并按图18-2所示修改窗口属性。图18-2三个用户窗口实训步骤项目18HMI控制两台不同类型变频器实训三个窗口的组态分别如图18-３、图18-４、图18-５所示。图18-３主控窗口组态图18-４变频七段速窗口组态

图18-５西门子变频器正反转窗口组态实训步骤项目18HMI控制两台不同类型变频器实训（2）设备组态在工作台中激活设备窗口，进入设备组态画面，打开“设备工具箱”。在设备工具箱中，按先后顺序双击“通用串口父设备”和“三菱_FX系列编程口”添加至组态画面。提示使用三菱FX系列编程口默认通讯参数设置父设备，选择“是”后关闭设备窗口。（3）建立实时数据库根据ＰＬＣ程序中使用的参量，建立组态的实时数据库如图18-６所示。（详见光盘中组态工程案例）实训步骤项目18HMI控制两台不同类型变频器实训图18-６实时数据库实训步骤项目18HMI控制两台不同类型变频器实训（4）数据链接由于本工程所使用的数据过多，不详细介绍。使用者只需参照表18-３所示的I/O分配，在组态页面中将对应的参量链接即可。５.下载调试（1）在断电状态下，连接好PC／PPI通信电缆，将PLC运行模式选择开关拨到STOP位置，将PLC梯形图程序写入PLC。写入触摸屏画面程序。将触摸屏RS232接口与计算机RS23接口用通信电缆连接好，进行触摸屏画面程序下载。写入后，观察触摸屏画面显示是否与计算机画面一致。组态工程和ＰＬＣ程序分别下载后，连接ＴＰＣ和ＰＬＣ（先不要连接电气控制线路和负载）。实训步骤项目18HMI控制两台不同类型变频器实训（2）根据实训的任务要求操作，观测ＰＬＣ的输出端子是否按照任务要求工作。如有差错，及时在组态或者ＰＬＣ程序中修改，直到没有错误为止。（3）连接直流继电器和电机控制线路的辅助控制电路部分。根据实训的任务要求操作，观测电机辅助控制电路部分的交流接触器线圈是否按照任务要求工作。如有差错，及时在电机辅助控制电路中修改，直到没有错误为止。（4）连接电机主电路部分和变频器，根据实训的任务要求操作，观测变频器是否按照任务要求工作。如有差错，及时修改电机主电路或者变频器的参数设置，直到没有错误为止。（5）带负载运行，观测有无过载现象及工作不正常现象。

实训总结项目18HMI控制两台不同类型变频器实训本实训与项目18相比，虽然多接了一个西门子变频器和电机，表面看问题复杂了。但是只要能够识读图18-1所示的系统硬接线图，就发现其实只要把西门子变频器的三相进线接到三菱变频器的三相进线，这样变频工作时，两台不同厂家的变频器就都接入到电网中了。所以控制两台变频器变频工作的PLC输出端子Y0、Y1也不用改动；至于七段速控制的高、中、低三个端子也均由PLC输出端子Y2、Y3、Y4端子控制；两个变频器的正反转控制也均由PLC输出端子Y6、Y7端子控制。差别就在于两个不同厂家的变频器本身的参数设置不同而已。２.请参考光盘中的“拓展与提升参考实训方案”，设计一个组态工程，实现工/变频控制功能。其中三菱变频器控制１＃电机，能够实现手动、自动七段速、正反转控制；西门子变频器控制２＃电机，能够实现手动、自动七段速、正反转控制。编写PLC程序，实现TPC控制PLC，PLC控制工/变频转换控制功能。实训总结项目18HMI控制两台不同类型变频器实训这个案例的功能较多，用户窗口如图18-７所示。由于用户窗口