基于USS通信的MM420变频器控制研究.docx

上传人:李司机 文档编号:6045727 上传时间:2023-09-18 格式:DOCX 页数:29 大小:519.14KB
返回 下载 相关 举报
基于USS通信的MM420变频器控制研究.docx_第1页
第1页 / 共29页
基于USS通信的MM420变频器控制研究.docx_第2页
第2页 / 共29页
基于USS通信的MM420变频器控制研究.docx_第3页
第3页 / 共29页
基于USS通信的MM420变频器控制研究.docx_第4页
第4页 / 共29页
基于USS通信的MM420变频器控制研究.docx_第5页
第5页 / 共29页
点击查看更多>>
资源描述

《基于USS通信的MM420变频器控制研究.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基于USS通信的MM420变频器控制研究.docx(29页珍藏版)》请在三一办公上搜索。

1、课程设计任务书及成绩学生姓名班级学号课程名称运动控制系统综合设计题目基于USS通信的MM420变频器控制研究课程设计目标与任务:(1)设计电气控制线路的设计(包括主回路和控制回路),并用绘图软件绘图。(2)根据指导书中电机额定参数,计算变频器容量。(3)选择变频器外围其他电气设备,并计算容量及选择型号。(4)变频器参数的设置。(5)编写PLC程序,实现变频调速。工作计划与进度安排:(1)布置任务,查阅资料1天(2)设计4天(3)实验研究2天(4)撰写设计报告和绘图2天(5)答辩1天评语:成绩:指导教师:2021年6月17日专业负责人:2021年6月18日学院教学副院长:2021年6月18日摘要

2、目前,各种自动化技术手段并行发展、相互融合,为工业控制提供了多种可行的技术途径。可编程序控制器技术、工业控制计算机技术、分布式控制系统、数控系统、人机界面技术以及各种嵌入式控制器系统的快速发展进一步提升了工业自动化技术的发展水平。在工业自动化控制领域的发展过程中,变频器的使用越来越受人们的关注。但是变频调速具有一定的技术难度,人们需要一个慢慢了解和熟悉的过程。变频器的使用最主要的一个特点就是节能和降低成本,许多传统的耗能设备都要进行技术改造。所以变频调速技术的推广有着十分重要的现实意义。同时,随着PLC的不断发展,使得工业自动化控制更加的准确、方便、安全和可靠。把PLC和变频器结合起来一起对电

3、机传动进行控制,实现远程监视网络控制系统。在实际工程中,有的企业已实现了全车间或全厂的综合自动化,即将不同厂家生产的可编程设备连接在单层或多层网络上,相互之间进行数据通信,实现分散控制和集中管理。因此,通信与网络已经成为控制系统不可缺少的重要组成部分,也是控制系统的设计和维护的重点和难点之一。在小型自动化控制系统中,USS协议通信是一种很成功的解决方案,能显示出具有硬件逻辑简单、抗干扰能力强的特点,可以实现车间级的现场总线网络控制。本文介绍了自动化控制技术的综合应用,将各种通用的自动化技术与实践优化结合,将SIEMENS公司的S7200PLC和变频器应用于电动机调速中,通过基于USS协议的RS

4、485总线进行组网,进行PLC和变频器对电机的控制,其中PLC和变频器之间的通信设计最为关键。关键词:USS协议;变频器;PLC;调速目录1弓I言1222.1USS通信协议22.2变频器42.2.1变频器的基本结构和原理42.2.2MM4系列变频器42.2.3MM420变频器52. 3PLC*73硬件设计92.1 基本数据及控制要求93. 2PLC的型号选择94. 3变频器的选择和参数设置103. 3.1变频器的选择104. 3.3变频器的工作原理115. 3.4变频器的参数设置123.4变频器的故障显示及处理144 MM420变频器倜试155 I/O分配表166电气控制线路设计177 PLC

5、198 系统调试22总结231引言USS通讯协议(UniVerSalSerialInterfaceProtoCoD通用串行接口协议,该协议是由西门子公司专为变频器通信而开发出来的通用通行协议,它可以支持变频器与PLC之间的通信连接,利用串行总线进行数据交换的一种协议。S7-200PLC可以将其通信端口设置为自由口模式的USS协议,可以实现PLC对变频器的控制,USS协议是主一从结构协议,规定了USS总线上可以有一个主站(PLC)和最多31个从站(变频器),总站上的每一个从站都有唯一的标识码(即站地址,在从站参数中设定),主站依靠标识码识别各个从站,每个从站也可以对主站发来的信息报文做出响应并回

6、应报文,从站与从站之间不能直接进行数据通信,外还有一种广播通信方式,主站可以同时给所有的从站发送报文,从站在接受报文并做出相应的响应后不必会送报文。使用USS通信协议有很多的优势在利用PLC对变频器进行控制时,多采用面板和端子进行控制,PLC输出数字量来控制变频器的启动和停止,也可以依靠PLC的模拟量输出来控制变频器的速度,但是这样做有很多的弊端:在设计控制电路时需要很多的硬件,设计成本提高。在现场布线时比较复杂,线和线之间容易引起相互的干扰和影响。PLC与变频器之间由于受到硬件的限制,彼此之间交换的信息量很少。在控制变频器的启动与停止时,由于存在硬件动作时间延时的影响,如交流接触器的主辅触点

7、的动作延时,会影响控制的精度。如果变频器出现故障时,变频器只能从一个输出点输出,PLC能得到变频器的故障状态,但是不能准确判断当发生故障时,变频器是处在何种状态。为了能够准确地控制变频器,减少布线的压力和降低成本,我们可以用USS通讯协议方式来控制变频器,西门子变频器都可以利用网络的方式与PLC进行信息交换,进行数字化的信息传送,这样做能够克服以上缺点,极大提高系统的自动化控制水平和运行的可靠性。2概述2.1USS通信协议通用串行接口协议,该协议是由西门子公司专为变频器通信而开发出来的通用通行协议,它可以支持变频器与PLC之间的通信连接,利用串行总线进行数据交换的一种协议。S7-200PLC可

8、以将其通信端口设置为自由口模式的USS协议,可以实现PLC对变频器的控制,USS协议是主一从结构协议,规定了USS总线.上可以有一个主站(PLe)和最多31个从站(变频器),总站上的每一个从站都有唯一的标识码(即站地址,在从站参数中设定),主站依靠标识码识别各个从站,每个从站也可以对主站发来的信息报文做出响应并回应报文,从站与从站之间不能直接进行数据通信,另外还有一种广播通信方式,主站可以同时给所有的从站发送报文,从站在接受报文并做出相应的响应后不必会送报文。USS协议又叫串行接口协议,该协议按照串行总线的主-从通讯原理来确定访问的方法。总线上可以连接一个主站和最多31个从站。主站根据通讯报文

9、中的地址字符来选择要传输数据的从站。在主站没有要求它进行通讯时,从站本身不能首先发送数据,各个从站之间也不能直接进行信息的传输。USS协议每条报文都是以字符STX(=02hex)开始,接着是长度的说明(LGE)和地址字节(ADR)。然后是采用的数据字符。报文以数据块的检验符(Bee)结束。其结构如图2.1所7JOISlXUE-而1I2NIKE图2.1通讯报文的结构图STXiSTX区是一个字节的ASCISTX字符(02hex),表示一条信息的开始。1.GEiLGE区是一个字节,指明这一条信息中后跟的字节数目。按照USS的技术说明,报文的长度是可以变化的,而且报文的长度必须在报文的第2个字节(即L

10、GE)中说明。根据配置,可以把报文定义为固定的长度(参看PKE和PZD区的说明)。总线上的各个从站结点可以采用不同长度的报文。MICROMASTER4既可以采用变化的报文长度,也可以采用固定的报文长度。采用哪种报文长度由参数P2012和P2013来定义PZD和PKW的长度。最常用的固定长度是4个字(8字节)的PKW区和2个字(4字节)的PZD区,共有12个数据字符。ADRrADR区是-一个字节,是从站结点(即变频器)的地址。其中该字节的第5位是广播位。如果这一位设置为1,该信息就是广播信息,对申行链路上的所有信息都有效。BCC:BCC区是长度为一个字节的校验和用于检查该信息是否有效。它是该信息

11、中BCC前面所有字节“异或”运算的结果。如果根据校验和的运算结果,表明变频器接收到的信息是无效的,它将丢弃这一信息,并且不向主站发出应答信号。USS通信协议指令:1) USS_INIT指令,USS_INIT指令主要用于启用、初始化或禁用与西门子变频器的通信,只有当成功执行USSNIT指令后,即Done(完成)输出位被置位时,才能继续执行下一条指令。首次上电扫描条件EN满足时,通过设置MOde端口通信协议、Baud通讯波特率、Active变频器通信地址,指定指令执行完成位DOne以及Error错误信息存放空间,实现变频器通信的初始化。2) USS/TRL指令,USS_CTRL指令主要用于激活变频

12、器,也可以通过SPeecr进行频率的写入,但若要写入其他参数时,则需调用USS_WPM_W(写入整数)或者USS_WPM_R(写入实数)指令,每台变频器仅限指定一条USS_CTRL指令。当EN条件为Smo.0时,通过设定变频器的RUN启停、0FF2减速停车、0FF3快速停车、DIR方向、DriVe地址、Type型号、F_ACK故隙确定位和Speed速度设定值条件,实现变频器以规定的速度和方向运动。每当S7-200从变频器收到一个应答位Resp_R接通时,则进行一次扫描,轮询变频器最新的状态信息,如变频器实际运行的StatUS状态、Speed速度、D_Dir方向、Run_EN状态信号、Inhib

13、it禁止状态信号,FaUlt故障指示位和EIHOr错误信息。3) USS_RPM指令,USS_RPM指令用于读取变频器的参数,当EN输入端接通时,利用XMT;上升沿读取指定参数号和IndeX索引的Drive变频器数,并将参数值放在ValUe里。4)USSJVPM指令,USS_WPM指令用于给变频器写入参数。当EN输入端接通时.利用XMT二上升沿,给指定参数号和IndeX索引的DriVe变频器,写入VaIUe设定的参数值。2.2变频器2 .2.1变频器的基本结构和原理变频器是把工频电源(50HZ或60HZ)变换成各种频率的交流电源,以实现电机的变速运行的设备。变频器的基本构成如图3.1所示,其主

14、电路主要由整流电路、直流中间电路和逆变电路三部分以及有关的辅助电路组成。其中整流电路将电网的交流电源进行整流后给逆变电路和控制电路提供所需要的直流源直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤波,逆变电路是变频器的最主要部分之一。它的主要作用是在控制电路的控制下将直流中间电路输出的直流电压(电流)转换为具有所需频率的交流电压(电流)。逆变电路的输出即为变频器的输出,它被用来实现对异步电动机的调速控制。与主电路相对应,为主电路提供所需驱动信号的电路称为变频器的控制电路。控制电路的主要作用是根据事先确定的变频器控制方式,产生进行V/f或电流控制时所需要的各种门极驱动信号或基极驱动信号。此外,变频器的控制

15、电路还包括对电流、电压、电动机速度进行检测的信号检测电路,为变频器和电动机提供保护的保护电路,对外接口电路和对数字操作盒的控制电路。变频器的基本结构框图,如图2.2所示。图2.2变频器的基本结构框图.2.2MM4系列变频器1.MM410基本型变频器:MM410变频器可以解决简单电力驱动问题,是实现佳简单控制要求的变频器,其功率范围为0.120.75kW(0.16LOHP)OMM410变频器是在单相电源供电条件下,要求变速驱动三相电动机的一种廉价的变频驱动装置。2. MM420通用型变频器:MM420是采用模块化设计的多功能标准变频器,用于驱动般对象时,只需进行简单的组态,就可以满足传动系统的控

16、制要求,其功率范围为O.1211kW(0.1615HP)o在传动系统功率较小时,MM420变频器产品有单相变频器和三相变频器。3. MM430风机和永尖专用型文频器;由于被拖动的机械装置不同,所以对每一种驱动装置都有特定的控制要求。对变频器驱动装置的要求是能够方便和灵活地实现各式各样应用系统的控制特性,MM430是风机和泵类变转矩负载的标准变频器,其功率范围为7.5250kW(10300HP),采用三相电源供电。其按照专用要求设计,并使用BlCO技术,具有高度可靠性和灵活性。控制软件可以实现专用功能,如多泵切换、手动/自动切换、旁路功能、断带及缺水检测、节能运行方式等。4. MM440高性能变

17、频器;西门子变频器MM440是广泛应用的多功能标准变频器,其采用高性能的矢量控制技术,能提供低速时的高转矩输出和良好的动态特性,同时具备超强的过载能力,适合广泛的应用场合。功率范围为0.12kW(0.16HP)250kW(300HP),可以作为许多高性能要求的设备电机驱动装置,如物料运输系统、纺织工业、电梯、起重设备、机械加工设备以及食品、饮料和烟草工业行业等设备。2.2.3MM420变频器MM420变频器是采用模块化设计的多功能标准变频器,用于驱动一般对象时,只需进行间与的组态,就可以满足传动系统的控制要求,其功率范围为(0.1212)KW0在传云系统功率较小时,MM420变频器产品有单相变

18、频器和三相变频器。由于变频器采用的是模块设计。可以选用各种选件,非常方便地对传动装置进行扩展,从而实现多种标准功能。所以,这种变频器在常规情况下是通用的,故称为通用型变频器。MM420变频器配置方便,如采用插入式模板和不用螺丝的接线端子,它们在插入、拔出、接线和拆线时都非常方便。MM420变频器可作为传送带系统、物料运输系统、水泵、风机和机械加工设备等的电机驱动装置。MM420变频器主电路三相电源输入端子用LI、L2、L3标记,单相输入用L1,L2或L、N标记有的变频器产品用R、S、T标记三相电源输入端子。进行主电路接线时,变频器模块面板上的LI、L2、L3插孔接三相电源,接地插孔PE接保护地

19、线。MM420主电路变频器输出端子用U、V、W标记,接线时插孔U、V、W连接到三相电动机(千万不能将接电源现的人制与接电机的输出侧接错,否则可能会损坏变频器)。主电路接线端子(功率接线端子)。MM420变频器电路方框图,如图2.3所示。存萋2百零玄H图2.3MM420变频器电路方框图MM420变频器控制电路引出了3路可编程数字量输入:DlNI(端子5)、DIN2(端子6)、DIN3(端子7),内部电源+24V(端子8)、内部电源OV(端子9).数字量输入端子可接到内部电源或外部电源,可以接高电平或低电平。若接到+24V,称为PNP方式输入;接OV,称为NPN方式输入。数字量输入端子也可连接到P

20、LC的输出点(但MM420的端子8需接PLC一个输出公共端,例如S7-200PLC的IL)。当变频器命令参数P0700=2(选择外部端子控制)时,可由PLC控制变频器的起动/停止以及变速运行等。2. 3PLC简介可编程逻辑控制器(PrograinmabIeLogicContrOIler)简称为PLC,是20世纪60年代末逐步发展起来的一种以计算机技术为基础的新型工业控制装置,专门为工业环境应用而设计制造的计算机。近几年来,PLC技术在各种工业过程控制、生产自动线控制及各类机电一体化设备控制中得到了极为广泛的应用,成为工业自动化领域中的一项十分重要的应用技术。PLC的硬件系统由中央处理单元、存储

21、器、输入输出电路等组成,软件系统由系统程序和用户程序组成。由于顺序控制是PLC的主要功能,因此输入端以开关量部件按钮、继电触点、限位开关等为主,输出端多为继电器、电磁阀线圈和指示灯等,其工作过程总可分为三个阶段:输入采样(处理)、程序执行和输出刷新(处理)。PLC控制系统图,如图2.4所示。图2.4PLC控制系统图PLC采用循环扫描的工作方式。在输入采样阶段,PLC以扫描方式顺序读入所有输入端的通断状态,并将此状态存入输入映像寄存器。在程序执行阶段,PLC按先左后右、先上后下顺序,逐条执行程序指令,从输入映像寄存器和输出映像寄存器读出有关元件的通断状态,根据用户程序进行逻辑、算术运算,再将结果

22、存入输出映像寄存器中。在输出刷新阶段,PLC将输出映像寄存器的通断状态转存到输出锁存器,向外输出控制信号,去驱动用户输出设备。上面三个阶段的工作过程称为一个扫描周期,然后PLC又重新执行上述过程,周而复始地进行。扫描周期一般为几ms到几十ms。PLC是以扫描方式循环、连续、顺序地逐条执行程序。任何时刻,它只能执行一条指令,也就是说,PLC是以“串行”方式工作。PLC的这种串行方式可避免继电器控制系统中触点竞争和时序失配的问题。3硬件设计3.1基本数据及控制要求(1)三相异步电动机参数:额定功率:3.7kW额定频率:50Hz额定电压:380VAC;额定转速:1420rmin额定电流:6A(2)时

23、序控制为:第一段速度为20Hz,运行40秒,第二段速度40Hz,运行3分钟,第3段速度为15Hz,运行1分钟,然后自动停止。(3)启动和制动斜坡积分时间设定为10秒,其中含有1秒的平滑积分时间。(4)变频器由PLC通过USS通信进行控制。(5)变频器的故障显示及处理。3. 2PLC的型号选择在PLC系统设计时,首先应确定控制方案,下一步工作就是PLC工程设计选型。工艺流程的特点和应用要求是设计选型的主要依据。PLC及有关设备应是集成的、标准的,按照易于与工业控制系统形成-一个整体,易于扩充其功能的原则选型所选用PLC应是在相关工业领域有揽运业绩、成熟可靠的系统PLC的系统硬件、软件配置及功能应

24、与装置规模和控制要求相适应。熟悉可编程序控制器、功能表图及有关的编程语言有利于缩短编程时间,因此,工程设计选型和估算时,应详细分析工艺过程的特点、控制要求,明确控制任务和范围确定所需的操作和动作,然后根据控制要求,估算输入输出点数、所需存储器容量、确定PLC的功能、外部设备特性等,最后选择有较高性能价格比的PLC和设计相应的控制系统。综合了输入输出(I/O)点数、存储器容量、各项控制能和机型的考虑以及性价比等各方面的因素,在此我为该系统设计选用了定货号6ES7-216-2BD22-0XB0的S7-200PLC0S7-200PLCCPU的外形模型图,如图3.1所示。图3.1S7-200PLCCP

25、U的外形模型图S7-200有5种CPU模块、6个有12种工作方式的高速计数器和两点高速计数器和脉冲宽度调制器、直接读写的模拟量I/O模块、先进的程序结构、灵活方便寻址方式以及程序化的PlD编程控制。强大的通讯功能,它支持多种通信协议。价格是它在所有品牌在同一功能区内很有竞争力的。3.3变频器的选择和参数设置3.3.1变频器的选择正确选择通用型变频器对于传动系统能够正常运行时至关重要的,首先要明确使用通用变频器的目的,按照生产机械的类型、调速范围、速度响应和控制精度、启动转矩等要求,充分了解变频器所驱动负载特性,决定采用什么功能的通用变频器构成控制系统,然后决定选用哪种控制方式最合适。所选用的通

26、用变频器应是既满足生产工艺要求,又要在技术经济指标上合理。若对通用变频器选型、系统设计及使用不当,往往会使通用变频器不能正常的运行、达不到预期目标,甚至发设备故障,造成不必要的损失。另外,为了确保通用变频器长期可靠的运行,变频器的地线的连接也是非常重要的。变频器在调速系统中的优点:1 .控制电机的启动电流;2 .降低电力线路的电压波动;3 .启动时需要的功率更低;4 .可控的加速功能;5 .可调的运行速度;6 .可调的转矩极限;7 .受控的停止方式;采用变频器驱动异步电动机调速。在异步电动机确定后,通常应根据异步电动机的额定电流来选择变频器,或者根据异步电动机实际运行中的电流值(最大值)来选择

27、变频器。当运行方式不同时,变频器容量的计算方式和选择方法不同,变频器应满足的条件也不一样。选择变频器容量时,变频器的额定电流是一个关键量,变频器的容量应按运行过程中可能出现的最大工作电流来选择。由于三相异步电动机额定电流为5A,由控制要求可知应该用加减速时变频器容量的选择。变频器的最大输出转矩是由变频器的最大输出电流决定的。一般情况下,对于短时的加减速而言,变频器允许达到额定输出电流的130%150%(视变频器容量),因此,在短时加减速时的输出转矩也可以增大;反之,如只需要较小的加减速转矩时,也可降低选择变频器的容量。由于电流的脉动原因,此时应将变频器的最大输出电流降低10%后再进行选定。由此

28、可知,变频器容量为:(130%150%)5A=6.5A7.5A最大输出电流降低10%后变频器容量为:5.85A6.75A三相异步电动机额定功率为2.2KW综上述可知应选用西门子6SE6420-2UD23-0BA1MM420变频器3KW380Vo3.3.2变频调速原理变频调速是通过改变电机定子绕组供电的频率来达到调速的目的。n=60f(l-s)p对于成品电机,其磁极对数P已经确定,转差率S变化不大,故电机的转速n与电源的频率f成正比,因此改变输入电源的频率就可以改变电机的同步转速,进而达到异步电机的调试目的。3.3.3变频器的工作原理变频器的工作原理是把市电(380V、50HZ)通过整流器变成平

29、滑直流,然后利用半导体器件(GTO、GTR或IGBT)组成的三相逆变器,将直流电变成可变电压和可变频率的交流电。3.3.4变频器的参数设置1、参数复位如表3.1所示。表3.1参数复位参数设定表参数码设定值说明POOlO30出厂缺省设定值P09071参数复位2、快速调试如表32所示。表3.2快速调试参数设定表参数码设定值说明POOlO1快速调试P00031用户访问级为标准级P0304380电动机额定电压(V)P03056.6电动机额定电流(八)P03073.7电动机额定功率(KW)P031050电动机额定频率(HZ)P03111420电动机额定转速(rmin)3、USS协议变频器参数设定如表3.

30、3所示。表3.3USS协议变频器参数设定表参数码出厂值设定值说明P000313专家级P070025通过COM链路通信输入(选择命源)PlOOO25频率通过COM链路通信设定P20005050串行链接参考频率,50HZP200900USS规格化P201066USS波特率,9600bit/sP201100USS地址,为变频器指定一个唯一的串行通讯地址P201222PZD(过程数据)长度,2个字长P2013127127PKW长度可变P201400设置USS报文的停止传输时问P1120105斜率上升时间P1121104斜率下降时间P079101从RAM向EPRPOR传输时间3.4变频器的故障显示及处理

31、变频器的参数设置变频器的参数设定在调试过程中是十分重要的。由于参数设定不当,不能满足生产的需要,导致起动、制动的失败,或工作时常跳闸,严重时会烧毁功率模块IGBT或整流桥等器件。变频器的品种不同,参数量亦不同。一般单一功能控制的变频器约50、60个参数值,多功能控制的变频器有200个以上的参数。但不论参数多或少,在调试中是否要把全部的参数重新调正呢?不是的,大多数可不变动,只要按出厂值就可,只要把使用时原出厂值不合适的予以重新设定就可,例如外部端子操作、模拟量操作、基底频率、最高频率、上限频率、下限频率、启动时间、制动时间(及方式)、热电子保护、过流保护、载波频率、失速保护和过压保护等是必须要

32、调正的。当运转不合适时,再调整其他参数。故障显示:一旦变频器发生了故障,西门子MM4系列变频器除了可以利用状态显示屏(SDP)上两个LED的不同闪烁组合状态判断、排除故障外,常用的方法是借助操作状态显示板上所显示的故障代码来查找故障原因。当故障发生时,变频器跳闸,同时显示板上将显示故障代码,西门子MM4系列变频器的故障码以大写字母F开始,后面4位数字是故障编号。当发生故障时,变频器将停止输出,即电动机将以0FF2方式,即惯性方式停车。西门子MM4系列变频器的故障信息以故障码序号的形式存储在参数码r0947中,故障发生的时间可以从参数码r0948中查出,相应的故障值存储在参数码r0949中,最后

33、发生故障(r0947)的故障数在P0952中。故障处理:变频器出现故障后,需要判断故障发生点,一般是遵循先断后送、先外后内、先主后控、先轻后重的原则进行排查。先断后送,是指先切断变频器电源,仔细观察变频器内主控电路板、控制信号板以及CPU板是否有元器件损坏,通过仔细检查无误后再送电测试。先外后内是指先检查变频器的外部控制回路,如变频器输入电源、变频器与电动机之间的线路、控制信号电路,以及停机时的现场工艺状况,再检查变频器的内部电路。先主后控是指先检查变频器的主回路再检查控制回路,重点检查直流环节和逆变模块IGBT的好坏。先轻后重是指先为PLC带空载,再逐渐增加负载,最后重载。4MM420变频器

34、调试MM420变频器调试步骤如图4.1所示。图4.1MM420变频器快速调试流程图5I/O分配表PLC的I/O分配及其说明,如表5.1所示。表5.1I/O分配表10.0启动按钮Q0.0变频器运性状态指示灯10.1快速停止按钮Q0.1电动机旋转方向指示灯10.2ON反转OFF正转Q0.2变频器禁止指示灯10.3故障确认排除按钮Q0.3故障提示指示灯Q0.4速度20HZ指示灯Q0.5速度40HZ指示灯Q0.6速度15HZ指示灯Q0.7故障排除指示灯6电气控制线路设计主回路电路如图6.1所示。图中(3,8)为PLC串行通信端子图6.1主回路电路图S7-200是一种小型的可编程序控制器,适用于各行各业

35、,各种场合中的检测、监测及控制的自动化。S7-200系列的强大功能使其无论在独立运行中,或相连成网络皆能实现复杂控制功能。因此S7-200的系列具有极高的性能/价格比。PLC由STEP-7MiCrO/WIN进行编程,10.0,10.1,10.3,10.4为输入端,控制PLC运行,其中,10.0是启动按键,10.1是停止按键,10.3为故障确认按键,10.4为电动机运转方向控制键。7PLC程序编程;A(15, H Wf L * t*HQ *w0,0*T0 ,*KA1) XMl 4X6,- 一,,,”tu7T1R-aYe*Jtftitt*”*qM-4JMS.三aMWQ*1tnE.小一3三*会”力?

36、TA0-?-fXttM,q-M-工履号傅0e.FWW8系统调试合上三相交流电,打开PLC电源接通开关以及合上刀开关QS使MM420变频器通电,按SBl启动电机,变频器运行指示灯QO.O亮,电动机旋转方向指示灯Q0.1不亮(电动机正转),速度指示灯Q0.4亮,运行40s后Q0.4灭,5s后速度指示灯Q0.5亮,运行3分钟后,指示灯Q0.5灭,4s后速度指示灯Q0.6亮,运行1分钟后,指示灯Q0.6灭,电机按自由停车制动。如果电机运行过程中有紧急状况发生,则按SB2快速停车。若有故障发生,指示灯Q0.3亮,及时按SB4指示灯Q0.7亮,指示灯Q0.3灭,故障消除。按上述步骤运行2到3次,若正常运行

37、则程序正确及设备良好。总结通过这次的课程设计,让我受益匪浅。在课程设计期间通过与同学们之间的交流和老师的指导,使自己学到了不少知识。除了学会了西门子S7-200的基本知识,并掌握了S7-200的工作原理和一些指令的功能以外,还掌握了MM420变频器的使用方法以及USS通信协议。在这次课程设计中我觉得最重要的就是要有自学能力,因为这次实训中有部分知识我们之前还没有接触过,所以自己必须学会查找相关的资料。另外就在遇到实际问题的时候,要认真思考,运用所学的知识,一步一步的去探索,是完全可以解决遇到的一般问题的。而在这次设计程序的过程中,我一开始时走了很多弯路,这也是自己的知识不够扎实的原因。不过经过

38、自己几天的努力,最后还是做了出来,而且还做得挺不错的。虽然我们设计的东西并不难,但是在设计的过程中我学到了书本上所没有学到的东西。只有理论,没有结合实际是很难做出东西的。比如在调试的过程中,遇到问题往往是书本上的知识不能直接的解决的,只要在扎实的专业知识的前提下,我们才能把东西做好。参考文献1.付丽君.变频控制技术及应用.人民邮电出版社,2015.2 .王兆安,黄俊.电力电子技术(第4版).机械工业出版社,2000.3 .浣喜明,姚为正.电力电子技术.高等教育出版社,20004 .莫正康,电力电子技术应用(第3版).机械工业.版社,2000.5 .郑琼林.耿学文.电力电子电路精选.机械工业出版社,1996.6 .廖常初.s7-1200PLC编程及应用.北京:机械工业出版社.7 .袁照平.自动检测技术.北京:机械工业出版社,2008.8 .王占奎.变频调速应用百例.北京:科学出版社,1999.9 .张燕宾主编.变频调速应用实践.北京:机械工业出版社,2004.

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 生活休闲 > 在线阅读


备案号:宁ICP备20000045号-2

经营许可证:宁B2-20210002

宁公网安备 64010402000987号