变频器的PLC控制

1、第3章变频器的PLC控制、3. 1PLC与变频器的连接3. 2变频器正转的PLC控制3. 3变频器的多级速运行的PLC控制3. 4变频器的PLC模拟控制、3. 1PLC与变频器的连接、任务目标(1)PLC (2)精通变频器连接PLC的接点和接口等。 (3)plc精通用85485接口控制变频器的方法。 任务引进PLC具有体积小、组装灵活、编程简单、抗干扰性高、可靠性高等多种优点，PLC在线控制逆变器目前在工业自动化系统中是常见的应用，PLC和逆变器以几种方式入站通常选择什么样的控制方法？ 具体是怎么连接的呢？下页、返回、3. 1PL C和逆变器的连接、知识点1、PL C和逆变器的连接方式PL C

2、和逆变器的连接方法一般有三种。 1 .通过plc的模拟输出单元控制变频器plc的模拟输出单元，输出05V的电压信号或420 mA的电流信号作为变频器的模拟输入信号。 如图3-1所示控制变频器的输出频率。 该控制方式布线简单，但需要选择与反相器的输入阻抗相匹配的PLC输出模块，除了PLC的模拟输出模块价格昂贵以外，还需要使反相器符合PLC的电压信号范围的分压对策，为了不使主电路侧的噪声传递到控制电路、前页、下页、返回、3. 1plc和变换器的连接、2.PLC的开关量输出控制变换器PLC的开关量输出，如图3-2所示，可以直接连接到变换器的开关量输入。 该控制方式布线简单，抗干扰性高。 通过PLC的

3、开关量输出，可以控制变频器的启动/停止、正/反转、点动、转速、加减时间等，可以实现复杂的控制要求，但只能进行阶段性调速。 使用继电器接点连接时，可能会因接触不良而误动作，使用晶体管连接时，需要考虑晶体管自身的电压、电流容量等，以保证系统的可靠性。 此外，在设计逆变器的输入信号电路时，请注意输入信号电路的连接不正确，有时会引起逆变器的误动作。 例如，输入信号电路中采用继电器等电感性负载，开关继电器时，产生的浪涌电流可能会引起变频器的误动作，因此请尽量避免。 前页、下页、返回、3. 1PLC和变频器的连接、3. PLC和485通信接口的连接所有标准西门子变频器都具有85485串行接口(也附带RS2

4、32接口)，采用双线连接单一的85485链路最多可以连接30台逆变器，通过各逆变器的地址和广播信息，可以找到需要通信的逆变器。 链接需要主站控制器(主站)，各变频器是从站的控制对象(从站)。 采用串行接口，具有可以大幅度减少配线数的： (1)的优点。 (2)无需重新布线就能变更控制功能。前页、下页、返回、3. 1PLC和变频器的连接、(3)可通过串行接口设定、修改变频器的参数。 (4)能连续地监视控制逆变器的特性。 典型的85485多站接口如图3-3所示，在MM440反相器是85485接口的情况下，如图3-4所示，将端子14和15分别连接到p和N-。 PLC和逆变器之间的通信需要根据公共串行接

5、口协议(uss )确定一种从通信原理中访问串行总线的方法。 总线上可以连接一个主站和最多31个从站，主站根据通信消息中的地址字符选择发送数据的从站，在主站不请求通信的情况下，从站本身不能最初发送数据，在各从站间直接发送信息关于USS协议的详细信息在此不进行说明。、前页、下页、返回、3. 1PLC与变频器的连接、2、在线上的注意事项变频器在运行中会引起强电磁干扰，为了防止变频器主电路断路器和开关设备等产生的噪声导致PLC故障1 .使PLC主体在规定的标准和接地条件下接地。 此时，请不要使用与变频器通用的接地线，在接地时尽量分离。 2 .电源条件不太好时，请在PLC的电源单元和输入输出单元的电源线

6、上连接噪声滤波器和用于降低噪声的变压器等。 此外，根据需要，变频器侧也请对应。前页、下页、返回、3. 1PLC和变频器的连接、3 .变频器和PLC设在同一控制柜内时，请尽可能远离变频器和PLC相关的电线。 4 .由于使用屏蔽线和双绞线，抗干扰能力强。 任务训练一、训练内容以57一200以控制语和速度给了MM440。 二、培训工具、材料和设备西门子MM440一台变频器、西门子57-200系列PLC和一套编程软件、一套通用电子工具。前页、下一页、返回、3. 1PLC和逆变器的连接、3、操作方法和步骤1 .按要求进行硬件连接准备(使用MicroWin software创建项目之前，安装USS pro

7、tocol。 (2)设定通信接口(pc/ppi电缆)。 不是！ 啊！ 用PC/PPI电缆连接PC和S7-200端口1端口，用于编程。 (用串行电缆连接S7 -200 PORTO端口和MM4面板上的RS232/RS485接口。 2 .参数设定为了运行变频器，还需要在MM440中设定以下参数。 (1)恢复变频器工厂的默认值，设定P0010=30和P0970=1，按p键开始复位。前页、下一页、返回、3. 1PLC与变频器的连接、(2)专家模式、P0003=3。 (3)设定电机参数，仅在高速调试模式时修正这些参数。 只做通信实验的话，默认就可以了。 (4)修正被赋予命令源的源，设定P700=5和P10

8、00=5。 (5)设定与通信相关的参数，参照表3-1。 3 .编制PLC程序(在Micro/Win中调用USS初始化程序块USS_ INIT，参考程序如图3-5所示。 分别设定只调用一次的USS通信的波特率和MM440逆变器的地址。前页、下页、返回、3. 1PLC与变频器的连接、(通过Micro/Win调用USS控制程序块USS_ CTRL，参考程序如图3-6所示。 其中，以M20. 0控制MM440的起停，以Type=1选择MM440，将速度设定为百分比，实数类型设定为5000。 要运行，M20. 1、M20. 2都必须为0，与变频器的OFF2、OFF3相反。 这里，速度指定值V D 100

9、0，从Flow型来看是百分比。 (使用USS_ RPM和USS_ W PM读写MM440的参数。先写参数P1003，完成后读取P1003。 四、成绩评价表的成绩评价如表3-2所示。前页、下页、返回、3. 1PLC与变频器的连接、五、强化练习用S7 - 226 PLC和MM440变频器在线实现一控制三运行(一台变频器分别控制三台电机运行)。 一按按钮SB1，电动机M1就动作，一按按钮SB2，电动机M2就动作，一按按钮SB3，电动机M3就停止，一按按钮TB1，电动机就在任意的定时仅逆变器运转一台电动机，逆变器通过操作面板进行控制。 请设计控制电路图，接线调试，写下调试成功的PLC程序。前页，返回，

10、掌握3. 2逆变器正反转的PLC控制、任务目标(1)PLC和逆变器正反转的控制的电路设计和连接方法。 (2)精通在线调试方法。 任务引入生产实践，电机正反两方面比较常见。传统的方法利用继电器和接触器控制电动机的正反转，利用PLC控制逆变器的交流拖动系统与传统的方法相比，具有操作、控制、效率、精度等各方面无法比拟的优点，简单、方便地控制电动机的正反转等多种控制返回下一页，控制3. 2变频器正转的PLC控制、相关知识点变频器电机正转的方法。 利用电网电源运转的交流拖动系统，为了实现电动机的正反切换，有必要利用接触器等装置切换电源。 在利用逆变器进行调速控制的情况下，只要改变逆变器内部的逆变器电路的

11、功率器件的开关顺序，就能够实现使输出反相的目的，不需要专用的正反转切换装置，能够容易地实现电动机的正反转切换。 MM440中包含6个数字开关量的输入端子din1ding，与各个端子对应的参数设定该端子的功能，因此实现了电机的启动停止、正反转、点动等。 实现下页、返回、前页、3. 2变频器正反转的PLC控制、任务训练一、训练内容S7-226 PLC在线控制MM440、电机正反转控制。 若要求按下按钮SB1，则电动机正转，若按下运转频率为40Hz的按钮SB2，则延迟lOs，电动机反转，若按下运转频率为40Hz的停止按钮TB1，则电动机的运转停止。 二、训练工具、材料和设备S7 -226 PLC、M

12、M440变频器各一台、控制按钮和BVR-1. 5 mm2代码万用表、兆欧表各一台、通用电工工具一套等。下页、返回、前页、3. 2逆变器正转的PLC控制、3、操作方法、步骤1 .根据需要将PLC和逆变器连接的连接电路如图3-8所示。 2. PLC的输入输出地址分配根据控制请求决定I/O地址，PLC的输入输出分配如表3-3所示。 3. PLC程序是被设计为STEP的吗？ 用微/win编程软件设计控制程序，用1根PC/PPI编程电缆将程序下载到S7 -226 PLC中。 PLC参考程序如图3-9所示。 4 .逆变器的参数设定接通断路器QS、逆变器处于通电状态，完成相关参数设定，具体的设定如表3-4所

13、示。 下页、返回、前页、3. 2变频器正转的PLC控制、5 .操作调试(1)电机正转运行。 按下正转按钮sb1，57-226型的PLC输入继电器I0. 0得到电力，辅助继电器M0. 0得到电力，M0. 0常开点关闭自锁，输出继电器Q0. 1得到电力，逆变器MM440的数字输入端口din 2“on 马达按P1120中设定的6s斜坡上升时间正向起动，经过6s后，马达以与P1040中设定的40 Hz频率对应的旋转速度正转。下页、返回、前页、3. 2逆变器正转的PLC控制、(2)电机反转延迟运行。 若按下反转按钮SB2，则PLC输入继电器I0. 1供给电，其常开触点闭合，位辅助继电器M0. 1供给电，

14、M0. 1常开触点关闭自锁，同时接通计时器T37而延迟。 若时间达到10s，则计时器t3的7位接点闭合，输出继电器Q0. 2得到功率，逆变器MM440的数字输入端口DIN3成为“ON”状态。 电机输出反转信号延迟10s后，以P1121设定的6s斜坡上升时间反向启动，经过6*后，以与P1040设定的40 Hz频率对应的转速反向运行。 为了确保运行安全，在设计PLC程序时，通过辅助继电器M0. 0和M0. 1的常闭接点实现联锁。下页、返回、前页、3. 2变频器反转的PLC控制、(3)电机停止。 非锁定电机现在处于正转或反转状态，一按停止按钮TB1，继电器I0. 2就得到电，其常闭触点断开，辅助继电

15、器M0. 0 (或M0. 1 )的线圈失去电，常开触点断开，解除自锁，同时，继电器线圈的线圈失去电，逆变器MM440端口6 (或7 )变为“关闭”状态，电动机在P1121中设定的8*斜坡下降时间内正向(或反向)停止，8*后电动机停止运转。 四、成绩评价表的成绩评价如表3-5所示。、下页、返回、前页、3. 2逆变器正转的PLC控制、5、练习某电梯，用逆变器控制，要求正转运行频率为30 Hz，反转运行频率为20 Hz。 尝试PLC和变频器的联合控制，完成配线参数设定PLC程序制作，进行调试。 返回，前页，3. 3逆变器多级速运行的PLC控制，任务目标(1)掌握逆变器多级速频率控制方式。 (2)精通

16、变频器的运行、调整和操作方法。 任务的引进根据流程上的要求，很多生产机械需要在不同阶段以不同转速运行。 为了方便这种负载，很多逆变器提供多级速度控制功能，通过附加开关，改变输入端的状态组合来实现其转速级的切换。 在此，通过具体的应用，学习用PLC的开闭量直接对变频器进行多级速调速的方法。 知识点MM440逆变器的多级速控制功能和参数设定请参照2.4。 返回下页，3. 3变频器多级速运行的PLC控制、任务训练一、训练内容采用57一226 PLC和M M440变频器在线，实现电机的三级速运行控制。 要求按下按钮SB1，电动机起动，在第一段运转，频率为15Hz，延迟18s后，电动机在第二段向相反方向

17、运转，频率为30 Hz，进一步延迟20s后，电动机在第三段向正方向运转，频率为SOHzo，停止按钮TB1被按下二、培训工具、材料和设备S7 -226 PLC、MM440变频器各台、控制按钮和bvr1.5mm导线数、万用表、兆欧各台、通用电工工具一套等。前页、下页、返回、3. 3变频器多级速运行的PLC控制、3、操作方法1 .按照要求将PLC和变频器接线的连接电路如图3-10所示。 2. PLC输入输出地址分配反相器MM440数字输入DIN1、DIN2端口可通过P0701、P0702参数设定为3级的固定频率控制端，各级的频率可分别通过P1001、P1002、P1003参数设定。 变频器数字输入DIN3端口设定在电机运行停止控制侧，可通过P0703参数设定。 PLC的输入输出地址的分配如表3-6所示。前页、下页、返回、3. 3变频器多级高速运行的PLC控制、3. PLC程序执行请求按下：开始按钮SB1后，输入继电器I0. 1的电力，输出继电器Q0. 1和Q0. 3的位置，同时计时器t Q0. 3输出、逆变器MM440的数字输入端口DIN3为“ON”，得到运转信号