基于PLC和触摸屏的交流变频调速系统设计

《2024年基于PLC的变频调速电梯系统设计》范文

《基于PLC的变频调速电梯系统设计》篇一一、引言随着城市化进程的加快，电梯已经成为现代建筑中不可或缺的一部分。

为满足现代社会的需求，电梯系统需要具有高可靠性、高效率和灵活性。

本文旨在介绍一种基于PLC（可编程逻辑控制器）的变频调速电梯系统设计，该系统可有效提高电梯的运行效率、安全性和用户体验。

二、系统设计概述本电梯系统设计采用PLC作为核心控制器，通过变频调速技术实现电梯的精确控制。

系统主要由以下几个部分组成：PLC控制器、变频器、电机、编码器、传感器以及人机界面等。

三、硬件设计1. PLC控制器：选用高性能的PLC控制器，具有高可靠性、高速度和高精度的特点，可实现电梯的逻辑控制和运动控制。

2. 变频器：采用变频调速技术，根据电梯的运行需求，实时调整电机的运行速度，实现电梯的平稳启动和停止。

3. 电机：选用高效、低噪音的电梯专用电机，与变频器配合使用，实现电梯的精确控制。

4. 编码器：通过安装在电机上的编码器，实时监测电机的运行状态，为PLC控制器提供反馈信号。

5. 传感器：包括位置传感器、速度传感器等，用于实时监测电梯的运行状态，确保电梯的安全运行。

6. 人机界面：采用触摸屏或按钮等方式，实现用户与电梯系统的交互。

四、软件设计软件设计是本系统的关键部分，主要涉及PLC控制程序的编写和调试。

1. 逻辑控制程序：根据电梯的运行需求，编写逻辑控制程序，实现电梯的召唤、应答、启停、开门关门等基本功能。

2. 运动控制程序：采用PID（比例-积分-微分）控制算法，根据电梯的运行状态和目标位置，实时调整电机的运行速度和方向，实现电梯的平稳运行。

3. 人机交互程序：编写人机交互程序，实现用户与电梯系统的友好交互，包括显示楼层信息、运行状态等。

4. 故障诊断与保护程序：编写故障诊断与保护程序，实时监测电梯的运行状态和传感器信号，一旦发现异常情况，立即采取相应措施，确保电梯的安全运行。

五、系统实现与测试在完成硬件和软件设计后，进行系统实现与测试。

基于PLC的变频调速电梯控制系统设计.

毕业设计（论文）手册学生姓名：翟大彬指导教师：叶天迟专业：自动化班级：自0745吉林工程技术师范学院教务处制二Ｏ一Ｏ年十二月毕业设计（论文）选题论证书毕业设计（论文）任务书题目：基于PLC的变频调速电梯控制系统设计电气工程学院(分院)自动化专业自0745 班学生姓名：翟大彬学号： 24 指导教师：叶天迟职称：讲师教研室主任：方建系（分院）主任：许建平任务书下发日期：2010年 2 月 18 日吉林工程技术师范学院教务处制本科生毕业设计（论文）开题报告题目基于PLC的变频调速电梯控制系统设计院（系）_电气工程学院_______专业___自动化__班级_____自0745 _______姓名______翟大彬_______指导教师_______叶天迟_________开题时间2011.3.18吉林工程技术师范学院教务处制一、课题研究意义二、研究方案图1 系统结构框图1.PLC的选型基于学校的调试和试验条件，选择三菱FX2N系列PLC控制。

2.基于PLC的变频调速电梯控制系统实现的功能a)电梯运行到位后，具有手动和自动开关门功能。

b)电梯的每一层面均有升降及轿厢所在的楼层的指示灯显示。

c)每层的楼厅均有输入（分上行或下行）按钮召唤电梯。

d)具有自动定向、顺向截梯、方向保号、外呼记忆、自动开/关门、停梯消号，自动达层等功能。

e) 电梯在一定情况下启动，加速，快速和减速功能。

3.拟实现功能的手段a)当电梯轿厢或者厅门呼叫按钮按下时，根据检测到的上行或下行指令给出相应的信号，从而控制电梯的驱动电机进行相应的动作。

当有多个呼叫信号到达时，执行方式为优先响应电梯运行方向上的信号，再响应另一方向上的信号。

对未及时响应的信号进行保留。

b)电梯正常状态下以快速启动，当要达到需要停止的楼层时，给出换速信号控制拖动电机转为慢速运行，以确保电梯平稳的停止在目标位置。

c)轿厢内各层门厅控制按钮，轿厢内楼层选择数字键1—14，各层门厅按钮，除一层只设置上升按钮，十四层只设置下降按钮外，其他楼层设置上升和下降按钮。

基于PLC和触摸屏的电机变频调速控制系统设计与实现

基于PLC和触摸屏的电机变频调速控制系统设计与实现文章以西门子S7-200系列PLC的CPU224XP作为核心控制处理器，以西门子SMART700触摸屏作为人机交互界面，通过人机交互界面对电动机的运行状态进行监视及控制，完成电动机的启停、变频调速、正反转运行。

实验结果表明：该系统工作稳定、运行可靠、控制精度较高。

标签：PLC；触摸屏；变频调速引言PLC以其编程简单方便、控制稳定可靠、功能强大等优点通常作为控制器广泛应用于现代工业控制领域，触摸屏作为人机交互界面在一定程度上减少PLC 的外部I/O点的使用以及减轻系统外部按钮开关的连线复杂程度，同时也提高了运行维护的方便性。

本设计选择西门子PLC的CPU224XP为核心控制处理器，西门子SMART700触摸屏，通过PLC、触摸屏软、硬件设计与调试，在实验室实现三相异步电动机的启停、变频调速、正反转运行。

1 系统设计总体方案电机变频调速控制系统原理框图如图1所示，计算机下载程序到PLC和触摸屏，通过触摸屏输入指令，PLC将信号传给变频器，由变频器实现三相异步电动机的启停、变频调速、正反转运行。

2 控制系统硬件设计2.1 硬件的选择PLC型号为西门子14输入10输出的CPU224XP，可连接7个扩展模块，6个独立的高速计数器（100KHz），2个100KHz的高速脉冲输出，2个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力，能够满足变频调速的要求。

SMART700触摸屏分辨率较高，具备强大的通信能力，它可以同西门子PLC之间进行通讯，并且为用户提供一个友好的界面，便于用户对控制系统中的设备运行情况进行监控和控制。

变频器选择西门子MICROMASTER440，是专门针对与通常相比需要更加广泛的功能和更高动态响应的应用而设计的，具有快速响应输入和定位减速斜坡功能，是实现变频调速的主要部件，三相异步电动机选择功率为750W。

2.2 硬件电路设计3 控制系统软件设计3.1 PLC程序设计3.1.1 PLC程序流程图PLC经初始化后，可通过触摸屏和外部按钮发出信号，经变频器控制电机的启停、正反转、加速和减速，当完成指令之后，一个周期结束，PLC的流程图如图3所示。

触摸屏变频器与PLC在调速系统中的设计

２硬件介绍与通讯
段通讯协议程序，在这里，我们采用自由口协议，根据命令格式，编写向变频器发送和接收数据的指令。２．２变频器介绍与参数设定
变频器一般是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。爱默生ＥＶ１０００变频器采用独特的控制方式实现了高转矩高精度宽调速驱动满足通用变频器高性能化的需求，具有超出同类产品的防跳闸性能和适应恶劣电网温度湿度和粉尘的能力极大提高产品可靠性。在这里，有如下功能码需要设置：
★来稿日期：２００８－０５—２０★基金项目：国家自然科学基金委（５０６７５０５８）
万方数据
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关玉明等：触摸屏变频器与ＰＬＣ在调速系统中的设计
第３期
引起的前提下设置，最大５０Ｈｚ，这里设为３０Ｈｚ；
Ｆ０．１０＝１０加速时间设定为１０ｓ；
Ｆ２．００＝４５最大运行频率为４５Ｈｚ；
Ｆ２．００＝０启动运行方式为０，按起动频率启动
冲输出通道，可用于精确定位；拥有丰富的内置编程资源，采用三
种标准化编程语言，通过性能强大的ＣｏｎｔｒｏｌＳｔａｒ编程软件可实现
调试监控手段；具有完善的用户程序安全保护机制。在这里，我们
用梯形图编程时，应符合４８５通讯格式，即主机命令帧格式和从
机响应帧格式。它包括帧头，从机地址，命令区，索引区，设定数据
；￡ｋｓｐｅｅｄｍｏｒｅｓｉｍｐｌｅｒａｎｄｑｕｉｃｋｅｒ．ｔｈｅｄｅｓｉｇｎＷａｓｓｕｉｔｆｏｒｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｌｉｎｅａｎｄｄｅｂｕｇｇｉｎｇ
：
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Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｔｏｕｃｈ－ｓｃｒ咚ｎ；Ｉｎｖｅｒｔｅｒ；ＰＬＣ；Ｓｅｒｉａｌｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ
随着科技的飞速发展，越来越多的机器与现场操作都趋向于种可靠的通讯方式。以下是各元件问通讯关系的建立。

基于PLC控制的交流变频调速系统的设计

基于PLC控制的交流变频调速系统的设计摘要交流变频调速系统广泛应用于各种工业自动化领域中，PLC 控制作为一种高可靠性、高灵活性的控制方式，被广泛运用于交流变频调速系统中。

本文提出了一种基于 PLC 控制的交流变频调速系统设计方案，并对其进行了仿真和实验验证。

该系统采用三相交流异步电机驱动，利用 PLC 控制交流变频器对电机进行调速，实现对电机的无级变速控制。

实验结果表明，该系统具有良好的控制性能和稳定性，能够满足实际应用的要求。

关键词：PLC；交流变频调速系统；电机驱动；控制性能；稳定性AbstractAC variable frequency speed control system is widely used in various industrial automation fields. PLC control, as a high reliability and high flexibility control mode, has been widely used in AC variable frequency speed control system. This paper proposes a design scheme of AC variable frequency speed control system based on PLC control, and simulates and experimentally verifies the system. The system adopts three-phase AC asynchronous motor drive, and uses PLC to control the AC frequency converter to achieve seamless speed control of the motor. Experimental results show that the system has good control performance and stability, and can meet the requirements of practical applications.Keywords: PLC; AC variable frequency speed control system; motor drive; control performance; stability 引言随着工业自动化的发展，交流变频调速系统作为一种常见的电机调速方式，被广泛应用于各种工业场合。

基于松下PLC与触摸屏的变频控制系统设计

余光伟黄正隆杨青（上海大学机电工程与自动化学院，上海２０００７２）
摘要
介绍了变频控制系统的硬件组成和参数设置。对利用ＦＰ∑ＰＬＣ发送脉宽调制信号（ＰＷＭ信号）来控制ＶＦ０变频器的
Ｔｈｅｈａｒｄｗａｒｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓａｎｄｐａｒａｍｅｔｅｒｓｅｔｔｉｎｇｓｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍｆｒｅｑｕｅｎｃｙｃｏｎｔｒｏｌａｒｅｄｅｓｃｒｉｂｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．Ｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ
《工业控制计算机｝２０１４年第２７卷第７期
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基于松下ＰＬＣ与触摸屏的变频控制系统设计
ＤｅｓｉｇｎｏｆＦｒｅｑｕｅｎｃｙＣｏｎｔｒｏｌＳｙｓｔｅｍＢａｓｅｄｏｎＰａｎａｓｏｎｉｃＰＬＣａｎｄＴｏｕｃｈＳｃｒｅｅｎ
２变频器布线和频送脉冲宽度调制（ＰＷＭ）信号的方式来实现二者之间控制信号的传递，系统的组成示意图如图１所示。
ＶＦ０变频器与电机的布线比较简单，只需将变频器主回路端子Ｕ、Ｖ、Ｗ相接入三相异步电机相应的端子即可。其与ＦＰ∑
ＰＬＣｌａｄｄｅｒｐｒｏｇｒａｍｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄ，ａｎｄａｔｏｕｃｈｓｃｒｅｅｎｉｎｔｅｒｆａｃｅｉｓａｌｓｏｐｒｏｄｕｃｅｄＡｌｌｐｒｏｖｉｄｅａｍｅｔｈｏｄｆｏｒｍｏｔｏｒｆｒｅｑｕｅｎｃｙｃｏｎｔｒｏ１．

触摸屏与PLC控制变频器应用系统设计

毕业设计（论文）应用系统设计毕业设计（论文）任务书学院（系）信息工程学院专业电气工程及其自动化班级电06-2 学生姓名刘凯指导教师/职称宋玉秋/副教授1.毕业设计（论文）题目触摸屏与PLC控制变频器应用系统设计2.任务起止日期：2010年 3 月 1 日至 2010年 7 月 2 日3.毕业设计（论文）的主要内容与要求（含原始数据及应提交的成果）主要设计内容：触摸屏与PLC共同控制变频器的应用系统，通常也称之为“系统集成”。

本设计需要了解三相异步电机调速控制的基本方法，了解变频调速的原理、特点以及控制要求；熟悉PLC、变频器、触摸屏的编程、参数设置及使用。

采用S7-300系列PLC及MM440变频器设计、实现异步电机的调速控制系统。

主要工作包括硬件的配置组态、连接和软件的编制调试，多功能人机控制面板（MP277）的编程、调试以及与变频器的PROFIBUS-DP通信控制。

实验室具有设计并实现这一系统的硬件条件和软件环境，利用这些条件可以自己动手实现该系统，通过实践积累PLC、触摸屏及变频调速器应用设计方面的实际经验，了解设计的一般过程。

设计要求：1．翻译外文资料（原文不少于20000字符），查阅相关器件、设备的应用资料2．了解变频调速系统的组成、参数设置，监控设备及编程环境、编程方法3．熟悉实验和检测设备的型号和电气参数，根据控制要求选择器件，确定系统配置方案。

进行控制、监控、通讯等单元的实验4．规划各种类型输入/输出点，进行PLC及各模块的选型与配置，设计电气原理图。

完成硬件系统的连接、调整。

进行软件的规划、编制15．完成软件的编制与调试6．控制系统综合调试提交验收的材料：1．开题报告，外文资料原文（不少于20000字符）及中文翻译稿，毕业设计记录本2．设计说明书(论文)，包括模块功能、硬件连接、编程环境、软件流程及程序清单3．电气原理图及器件清单，演示实现控制功能4.主要参考文献1. 可编程控制器实验教程李国勇等编著电子工业出版社，2008.92.西门子人机界面（触摸屏）组态与应用技术廖常初主编机械工业出版社，2008.63.西门子PLC编程技术及工程应用（附光盘）柴瑞娟等著机械工业出版社4.S7-300PLC和MM440变频器的原理与应用马宁等著机械工业出版社5.西门子工业网络通信实战张运刚、宋小春编著人民邮电出版社6.案例解说PLC、触摸屏及变频器综合应用陈浩编著中国电力出版社，2007.77.西门子S7-300PLC应用技术秦益霖主编电子工业出版社，2007.45.进度计划及指导安排进度计划：1～2周：了解控制对象及设计要求，收集有关资料，翻译外文资料。

基于PLC和触摸屏的变频调速系统的设计

基于PLC和触摸屏的变频调速系统的设计作者：王皖发来源：《科学与财富》2011年第08期[摘要] 本文是将在教学过程中的各门课程，电机控制与PLC课程、变频调速技术、组态软件与触摸屏技术课程融为一体。

建立一个完整的控制平台，培养学生对控制线路的设计、编程、安装调试等环节的综合能力。

这样，有利于加强学生对工业控制系统的设计思想的了解,从而达到了较好的教学效果。

[关键词] PLC 调速触摸屏设计1、电气控制系统的设计要求1.1控制系统要求能够实现一台三相异步电动机的点动控制、正转、反转、加速、减速、停止运行。

1.2通过外部按钮和触摸屏实行两地控制，以提高控制系统的可靠性，降低操作人员的劳动强度。

2、交流变频调速系统的结构原理图的设计交流变频调速控制系统的结构主要包括：可编程序控制模块、变频器速度调节模块、控制指令输入、输出模块、触摸屏及PC机、三相异步电动机。

如图1图1 交流变频调速系统的结构原理图2.1模块的功能及应用2.1.1可编程序控制模块PLC（Programmable Logical Controller）通常称为可编程逻辑控制器，是一种以微处理器为基础，综合了现代计算机技术.自动控制技术和通信技术发展起来的一种通用的工业自动控制装置，由于它拥有体积小.功能强.程序设计简单.维护方便等优点，特别是它适应恶劣工业环境的能力和它的高可靠性，使它的应用越来越广泛三菱FX2N-48MR内存区域的I/O配置，继电器输出,输入24点, X000-X027输出24点.Y000-Y027，辅助继电器M M0-M499，该模块是整个控制系统控制的核心处理器。

2.1.2 GX Developer软件的使用PLC的编程使用的软件是GX Developer7.0版本，首先将该软件根据软件安装的提示安装到计算机上，然后用编程线将计算机和实验装置连接到一起。

系统需求，GX Developer在PC机上运行，也可以在MITSUBISHI公司的编程器上运行。

基于PLC的变频调速系统设计课程设计

《电气控制与PLC》课程设计说明书基于PLC的变频调速系统设计The variable frequency speed regulation system based on PLC design学生姓名学生学号学院名称专业名称电气工程及其自动化指导教师2013年12月1日摘要本文主要介绍了研究和设计的基于可编程控制器的变频调速系统的成果，在本次的设计中，我的设计系统主要由PLC、变频器、电动机等几部分组成。

经过本次设计和研究，使我对所有器件有了新的认识，尤其对PLC有了更多的了解：PLC是能进行行逻辑运算，顺序运算，计时，计数，和算术运算等操作指令，并能通过数字式或模拟式的输入输出，控制各种类型的机械或生产过程的工业计算机。

首先我们查阅各个器件的资料，先对其有个明确的认识，然后通过老师的指点明白了整个系统的大概工作原理框图后，通过学习资料与老师指点将硬件设备连接成功。

本文综合应用电子学与机械学知识去解决基于可编程控制器的变频调速系统，本次设计选用三相异步交流电机，而PLC和交流电机无论在工业还是生活中都是应用最广，因此本次设计具有相当的实用价值。

关键词PLC；变频器；电动机；调速目录1 引言 (1)1.1 概述 (1)1.2设计内容 (1)2 系统的功能设计分析和总体思路 (2)2.1 系统功能设计分析 (2)2.2 系统设计的总体思路 (2)3 PLC和变频器的选择 (3)3.1PLC的概述 (3)3.1.1 PLC的基本结构 (3)3.1.2 PLC的工作原理 (4)3.1.3PLC的型号选择 (5)3.2变频器的选择和参数设置 (6)3.2.1 变频器的选择 (6)3.2.2 变频调速原理 (7)3.2.3 变频器的工作原理 (8)3.2.4 变频器的快速设置 (8)4 开环控制设计及PLC编程 (9)4.1 硬件设计 (9)4.2 PLC软件编程 (10)4.2.1设计步骤 (10)4.2.2系统流程框图 (10)4.2.3 程序的主体 (11)4.2.4 控制程序T形图 (12)5 PLC系统的抗干扰设计 (17)5.1 变频器的干扰源 (18)5.2 干扰信号的传播方式 (18)5.3 主要抗干扰措施 (18)5.3.1 电源抗干扰措施 (18)5.3.2 硬件滤波及软件抗干扰措施 (19)5.3.3 接地抗干扰措施 (19)结论与心得 (20)参考文献 (21)附录 (22)1 引言1.1 概述调速系统快速性、稳定性、动态性能好是工业自动化生产中基本要求。

基于PLC的变频调速控制系统设计

目录第一章绪论 (1)第二章设备简介 (2)2.1 CPIH系列PLC (2)2.2 VF0变频器 (2)2.21变频器的组成 (2)2.22 变频器的电路的接线方法和相关参数设置 (4)第三章PLC变频调速系统的设计与调试 (5)3.1 程序流程图 (5)3.2 I/O地址分配表 (5)3.3 梯形图 (6)3.4软件系统的设计及调试 (7)3.5 I/O电路的设计 (7)3.6 实验结果分析 (7)第四章课程设计小结 (8)参考文献 (10)第一章绪论可编程控制器是60年代末在美国首先出现的，当时叫可编程逻辑控制器PLC（ProgrammableLogicController），目的是用来取代继电器。

以执行逻辑判断、计时、计数等顺序控制功能。

提出PLC概念的是美国通用汽车公司。

PLC的基本设计思想是把计算机功能完善、灵活、通用等优点和继电器控制系统的简单易懂、操作方便、价格便宜等优点结合起来，控制器的硬件是标准的、通用的。

根据实际应用对象，将控制内容编成软件写入控制器的用户程序存储器内,使控制器和被控对象连接方便。

变频器（INVERTER VF0）是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置，能实现对交流异步电机的软起动、变频调速、提高运转精度、改变功率因数、过流/过压/过载保护等功能。

第二章设备简介2.1 CPIH系列PLCPLC基本组成包括中央处理器(CPU)、存储器、输入/输出接口(缩写为I/O，包括输入接口、输出接口、外部设备接口、扩展接口等)、外部设备编程器及电源模块组成。

PLC内部各组成单元之间通过电源总线、控制总线、地址总线和数据总线连接，外部则根据实际控制对象配置相应设备与控制装置构成PLC控制系统。

1.中央处理器中央处理器(CPU)由控制器、运算器和寄存器组成并集成在一个芯片内。

CPU 通过数据总线总线、地址总线、控制总线和电源总线与存储器、输入输出接口、编程器和电源相连接。

基于PLC、变频器、触摸屏控制皮带输送机三段调速

基于PLC、变频器、触摸屏控制皮带输送机三段调速李晓宁（贵州航空职业技术学院贵州·贵阳550003）摘要本文以皮带输送机控制系统为例，详细给出该系统的PLC硬件设计，触摸屏人机界面设计、变频器参数设置和系统程序设计，有效体现了PLC、触摸屏、变频器三位一体，触摸屏成为人机对话的界面，变频器成为PLC的主要执行机构。

在电类及相关专业教学中将传统学科体系课程的《PLC应用技术》、《变频器技术》、《触摸屏技术》进行整合，探讨搭建一个融合多项技术平台的可能性，以适应现代企业的电气控制要求，使教学内容跟上机电行业新技术发展的步伐，提高学生的学习兴趣。

关键词PLC触摸屏变频器皮带输送机中图分类号：TP273文献标识码：A0前言可编程控制器是电气控制系统的控制核心，它可以实时控制工业现场的各类设备，很方便的完成各类控制要求。

通过几十年的发展，PLC已经走进工业生产和日常生活的各个方面，所以学校的电类和相关专业也因其重要性，逐渐将其加入到教学计划中，并且PLC与工业机器人、CAD/CDM成为现代工业控制的三大支柱之一。

由于可编程控制器工业控制在现代企业中常常与变频器技术，触摸屏技术等多项技术有关，因此学校在教学中，对应开设有《PLC应用技术》、《变频器技术》、《触摸屏技术》等相关课程，但是如此教学体系的划分，不但导致可是占用过多，而且可能导致知识点称为分散、单项的存在，各学科间的衔接不紧凑，甚至出现互相扯皮的现象。

学生在毕业后对于由多项技术构成的相对复杂的控制系统，存在技术单一，不能全面掌握、灵活应用等现象。

本文以皮带输送机为例，详细给出了该系统的PLC硬件设计、触摸屏MCGS 人机界面设计、变频器参数设置和系统程序设计，探讨搭建一个整合PLC、触摸屏、变频器相关知识的平台的可能性，期待实现教学内容与现代工业生产实际的需要相契合。

1皮带输送机控制要求某工厂有一条皮带输送机，由触摸屏、PLC、变频器控制，控制要求如下：控制系统分为手动调试和自动运行两种模式。

基于PLC控制的变频调速系统

摘要随着我国经济的高速发展，微电子技术、计算机技术和自动控制技术也得到了迅速发展，交流变频调速技术已经进入一个崭新的时代，广泛应用于各行业在节约电能的同时可以减少排放、降低能耗，因此理解并掌握变频器的控制，具有十分重要的现实意义。

本次课程设计就是基于PLC控制的变频调速系统，应用模拟量模块将输入的电压信号转换为数字量，传送给PLC，由PLC进行调节，输出不同的信号控制变频器的频率，进而调节异步电动机的转速，并增加旋转编码器进行测速，实现转速的可调可测。

关键词PLC 模拟量模块变频器调速异步电动机旋转编码器PickAlong with the rapid development of Chinese economy, microelectronics technology, computer technology and automatic control technology is rapidly developing, variable frequency adjustinf technique has entered a new era, widely used in various industries in saving energy and reducing consumption can reduce emissions, and therefore understanding and mastery of the inverter control, and has very important practical significance.This course is designed based on PLC control of variable frequency speed regulation system, the application of analog input voltage signal module will be converted to digital, send PLC, by PLC to adjust, the output signal of different frequency inverter control, and adjusting the rotational speed asynchronous motors, and increasing speed, revolving encoder are adjustable speed can be measured.Keywords,PLC analog module speed-regulate of asynchronous motor revolving encoder目录1.绪论 (1)1.1课程设计的意义 (1)1.3课程设计的内容 (1)2.系统方案说明 (2)2.1变频调速控制系统说明 (2)2.2系统结构说明 (2)3.系统硬件设计 (3)3.1 系统设计原则 (3)3.2系统硬件选择 (3)3.3CPM1A-MAD02-CH 模拟量输入/输出单元 (3)3.4PLC控制器 (7)3.5变频器 (13)3.6旋转编码器 (17)4软件设计 (18)4.1内存分配 (18)4.2系统流程图 (19)4.3 A/D转换部分设计 (20)4.4旋转编码器部分设计 (20)5 调试 (21)5.1调试环境 (21)5.2 调试步骤 (21)6 总结 (22)参考文献 (23)附录 (24)1.绪论可编程控制器(PLC)是集计算机技术、自动控制技术、通信技术为一体的新型自动控制装置。

基于PLC的变频调速系统设计课程设计

基于PLC的变频调速系统设计课程设计1.引言2.系统设计2.1 可编程控制器PLC2.2 变频器2.3 电动机3.系统连接4.系统测试5.结论参考文献引言本次课程设计主要研究和设计基于可编程控制器的变频调速系统。

本文将介绍系统的设计和实现过程，并对系统的实用价值进行探讨。

系统设计2.1 可编程控制器PLC在本次设计中，我们主要使用了可编程控制器PLC。

PLC 是一种工业计算机，能进行行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作指令，并能通过数字式或模拟式的输入输出，控制各种类型的机械或生产过程。

通过研究资料和老师的指导，我们对PLC有了更深入的了解。

2.2 变频器变频器是一种能够改变电动机旋转速度的设备。

在本次设计中，我们选用了变频器来控制电动机的转速。

通过对变频器的研究和研究，我们了解了其工作原理和控制方法。

2.3 电动机我们选择了三相异步交流电机作为本次设计的电动机。

PLC和交流电机无论在工业还是生活中都是应用最广泛的设备之一，因此本次设计具有相当的实用价值。

系统连接在设计系统之前，我们先对各个器件进行了资料查阅，以便更好地了解器件的性能和特点。

在明确了整个系统的工作原理框图之后，我们成功地将硬件设备连接起来。

系统测试在连接硬件设备之后，我们进行了系统测试。

通过测试，我们发现系统能够正常工作，实现了预期的功能。

结论本次课程设计使我们对基于可编程控制器的变频调速系统有了更深入的了解。

同时，我们也研究到了如何综合应用电子学和机械学知识来解决实际问题。

本次设计具有一定的实用价值，可在工业生产中得到应用。

参考文献1] ___。

___。

可编程控制器技术[M]。

北京: 机械工业出版社。

2010.2] ___。

电机控制技术[M]。

北京: 机械工业出版社。

2009.1 引言本文主要介绍了一个系统的功能设计分析和总体思路，以及PLC和变频器的选择。

1.1 概述随着技术的不断发展，自动化控制已经成为现代工业生产中不可或缺的一部分。

基于PLC控制的交流变频调速系统的设计

基于PLC控制的交流变频调速系统的设计1. 引言随着工业自动化的快速发展，交流变频调速系统在工业生产中的应用越来越广泛。

PLC（可编程逻辑控制器）作为控制系统的核心，具有可编程性强、可靠性高、适应性强等优点，成为交流变频调速系统中常用的控制器。

本文将围绕基于PLC控制的交流变频调速系统的设计展开研究，通过对系统结构、工作原理、关键技术等方面进行深入分析和研究，旨在为相关领域的研究和应用提供有价值的参考。

2. 交流变频调速系统概述2.1 交流变频调速原理2.1.1交流变频调速原理概述交流变频调速系统主要是利用电力电子技术，将工频电源转换为频率可调的三相交流电源，从而实现对电机转速的调节。

其基本原理是通过调整电源频率，改变电机的同步转速，从而实现调速。

交流变频调速系统具有调速范围广、调速性能优异、节能效果显著等优点。

2.2交流变频调速系统的分类根据控制方式的不同，交流变频调速系统可分为电压型变频器和电流型变频器。

电压型变频器采用电压调制方式，通过调整输出电压的大小来实现电机转速的调节；电流型变频器则采用电流调制方式，通过调整输出电流的大小来实现电机转速的调节。

2.3交流变频调速系统的主要组成部分交流变频调速系统主要由以下几部分组成：变频器、电机、控制器（如PLC）、传感器（如速度传感器）等。

其中，变频器是系统的核心部分，负责实现电源频率的调节；电机作为系统的执行元件，负责将电能转换为机械能；控制器（如PLC）负责对整个系统进行控制和调节；传感器（如速度传感器）负责实时检测电机转速，并将检测信号反馈给控制器，以便进行实时调节。

3.基于PLC控制的交流变频调速系统设计3.1系统结构设计基于PLC控制的交流变频调速系统结构如图1所示。

系统主要包括以下几个部分：1) PLC控制器：作为系统的核心，负责对整个系统进行控制和调节。

2)变频器：根据PLC控制器的指令，调整电源频率，实现电机转速的调节。

3)电机：将电能转换为机械能，完成各种工作任务。

基于PLC交流变频调速系统的毕业设计..

基于PLC交流变频调速系统的设计2012年5月基于PLC交流变频调速系统的设计Design of Frequency Fonversion Fpeed Regulation System Based on PLC摘要近年来，随着电力电子技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展，交流传动与控制技术成为目前发展最为迅速的技术之一，电气传动技术面临着一场历史革命，即交流调速取代直流调速和计算机数字控制技术取代模拟控制技术已成为发展趋势。

电机交流变频调速技术是当今节电、改善工艺流程以提高产品质量和改善环境、推动技术进步的一种主要手段。

变频调速以其优异的调速和起制动性能，高效率、高功率因数和节电效果，广泛的适用范围及其它许多优点而被国内外公认为最有发展前途的调速方式。

而PLC控制技术的引入使得调速控制的快速性，稳定性，准确性方面有了不小的改进。

因此，应用PLC控制交流变频调速有着较为广阔的发展前景。

本文内容介绍了步进电机以及单片机原理、该系统的硬件电路、程序组成，同时对软、硬件进行了调试。

该设计具有思路明确、可靠性高、稳定性强等特点，通过调试实现了上述功能。

关键词：交流调速系统变频技术异步电动机PLC控制技术AbstractIn rece nt years, with the developme nt of power electr onic tech no logy, computer tech no logy, automatic con trol tech no logy is develop ing rapidly, AC drive and con trol tech no logy has become the most rapidly develop ing tech no logy, electric drive tech no logy is facing a historical revolution, namely the AC speed regulation to replace DC speed con trol and computer digital con trol tech no logy to replace the an alog con trol tech no logy has become the trend of development. Motor AC variable frequency speed control tech no logy is now the electricity sav in g, improve the process to improve product quality and impro ving the en vir onment, promoti ng tech no logical progress and a main means. With its high freque ncy conv ersi on speed and brak ing performa nee, high efficie ncy, high power factor and en ergy sav ing effect, wide applicable range and many other adva ntages by domestic grandpa think the most promising control mode. While the PLC control tech no logy makes the speed con trol speed, stability, accuracy, there is not a small improvement. Therefore, the application of PLC control AC drive has a more broad prospects for developme nt. This article in troduced the stepper motor and the prin ciple of single-chip computer, the hardware circuit of the system, the program components, while the soft, hardware debugging. The design has the advantages of clear thinking, high reliability, strong stability and other characteristics, the functions are achieved through debugg ing.Key words：AC variable speed con trol system freque ncy con versi on tech no logy asynchronous motor PLC con trol tech no logy目录摘要......................................................................... I...绪论 (1)1 系统的工作原理 (2)1.1 三相异步电机 (2)1.1.1三相异步电机的结构 (2)1.1.2 三相异步电机的工作原理 (3)1.2 变频器 (3)1.3控制系统 (4)1.3.1 PLC的工作原理 (4)1.3.2 PLC的应用2系统控制方案选取 (7)2.1 电机的选择 (7)2.2 变频器的选择 (7)2.3 PLC的选择 (8)2.3控制方式的选择 (9)3变频调速系统的设计 (10)3.1 软件设计........................................... 错误！未定义书签3.1.1 S7-200PLC ................................................................... 错误！未定义书签3.1.2 MicroMaster420变频器............................ •错误！未定义书签3.1.3 外部电路设计...................................... 错误！未定义书签3.1.4 变频开环调速...................................... 错误！未定义书签3.1.5数字量方式多段速控制............................... 错误！未定义书签3.2 软件设计................................ 错误！未定义书签3.2.1 编程软件.......................................... .错误！未定义书签3.2.2 系统程序设计...................................... 错误！未定义书签4系统抗干扰措施 (26)4.1 PLC抗干扰措施 (26)4.2软件抗干扰措施 (26)结论 (27)致谢 (28)参考文献 (29)绪论(1) 课题背景从1876年第一台直流电动机问世到1888年交流电动机的发明及广泛应用，再到电机随处可见当今世界，电机的发展早已经成为衡量一个国家现代化水平标准之一，纵观电机的发展，其应用范围的不断扩大，使用要求不断提高，结构类型不断增多，理论要求不断深入。

基于plc控制交流变频调速电梯系统设计

基于plc控制交流变频调速电梯系统设计摘要：电梯是现代高层建筑中必不可少的交通工具，而变频调速器在电梯系统中的应用又使得电梯的运行效率更高，乘坐舒适度更佳。

本文采用基于PLC控制的变频调速电梯系统，详细介绍其设计和实现过程。

系统采用PLC作为控制核心，利用S7-200 PLC的语言和软件设计工具，建立电梯的控制程序和变频调速控制程序，并且搭建了变频调速器和电梯连接的硬件系统，进行了实验验证。

实验结果表明，该电梯系统具有良好的性能和稳定性，实现了高效、安全、舒适的运行。

关键词：PLC，变频调速，电梯系统，控制程序，硬件系统Abstract:Elevators are essential transportation tools in modern high-rise buildings, and the application of variablefrequency drives in elevator systems makes elevator operation more efficient and ride comfort better. This paper describes the design and implementation process of a variable frequency drive elevator system based on PLC control. The system uses PLC as the control core, uses the language and softwaredesign tools of S7-200 PLC to establish the control programof the elevator and the variable frequency drive control program, and builds a hardware system connecting the variable frequency drive and the elevator for experimentalverification. The experimental results show that the elevator system has good performance and stability, and achieves efficient, safe and comfortable operation.Keywords: PLC, Variable frequency drive, Elevator system, Control program, Hardware system1. 引言随着现代建筑的高度和数量不断增加，电梯的使用也越来越普遍。

基于PLC与触摸屏的电机变频调速系统..

毕业设计（论文）题目：基于PLC与触摸屏的电机变频调速系统系部：电子工程系专业：电气自动化学号： 10137207学生姓名：文峰指导教师：王立凤职称：讲师二0一二年月日目录摘要 (1)前言 (2)第一章变频器调速系统的方案确定 (4)1.1变频器调速系统 (4)1.2系统的控制要求 (6)1.3 方案的确定 (7)第二章变频调速系统的硬件设计 (8)2.1 PLC (8)2.2 变频器 (12)2.3 外部电路设计 (13)第三章变频调速系统的软件设计 (14)3.1 编程软件的介绍 (14)3.2 PLC的工作原理 (17)3.3 PLC编程语言 (18)3.4 基本指令简介 (20)3.5 可编程控制器梯形图设计规则 .......................................... 错误！未定义书签。

3.6 变频调速系统程序设计 (22)第四章触摸屏的设计 (28)4.1 触摸屏的介绍 (28)4.2 触摸屏基础知识 (29)4.3 触摸屏的使用 (29)4.4 软件简单介绍 (30)4.5 实施内容与步骤 (32)第五章结论 (36)参考文献 (37)致谢 (38)摘要介绍了基于西门子PLC 和台达触摸屏的交流电机变频调速实验系统的硬件结构及软件设计。

开关量输入的触摸屏和外部按钮的双重方式提高了调速系统运行的可靠性,模块化程序设计思想增强了程序的扩展性和实用性。

该系统的实验运行结果表明,人机交互界面友好,运行安全稳定,有利于加强学生对简单工业控制系统的设计思想的掌握,达到了较好的实验教学效果。

关键词:可编程控制器;触摸屏;变频器;调速系统AbstractThe design of hardware and sof tware of a f requency conversion speed system based on Siemens PLC andHitech touch screen are int roduced. Since the switch signals are input dually by touch screen and external buttons ,respectively ,the speed regulating system is of higher reliability. Moreover ,the modularization programming methods enhance the extensibility and applicability. Practical test proves that this system is of performable human interface and higher stability and security ,it is helpful to enlighten the design idea of modern cont rolling systems for student s ,and thus acquires better teaching effect .Keywords :programmable logic cont roller ;touch screen ;f requency converter ; speed regulation system前言最先制作成电动机的人是德国的雅可比，在两个U型电磁铁中间，装异六臂轮，每臂带两根棒型磁铁。

基于PLC和触摸屏的交流变频调速系统设计

基于PLC和触摸屏的交流变频调速系统设计引言可编程逻辑控制器(PLC)以其编程简单方便、控制稳定可靠、功能强大等优点通常作为控制器广泛应用于现代工业控制领域。

触摸屏作为人机交互界面在一定程度上减少PLC的外部I／O点的使用以及减轻系统外部按钮开关的连线复杂程度，同时也提高了运行维护的方便性。

随着工业现场对控制设备小型化、易操作化、智能化的要求的不断提高，基于PLC和触摸屏的交流变频调速系统的应用前景将非常广阔。

本文采用三菱PLC(Fx2N－64MR)、海泰克触摸屏(PWS6AOOT)、伦茨变频器和外部按钮实现两台三相异步电机的交流变频调速实验系统设计。

实际运行结果表明，该系统运行稳定可靠，控制性能良好。

1 控制系统要求本套系统要求能够实现两台三相异步电动机的如下状态的控制：正转；反转；停止；点动；加速；减速。

要求可以由触摸屏或外部按钮实现上述功能，两种开关量输入方式互为冗余备用，以提高控制系统的可靠性。

另外，对于各种开关量状态及硬件不正常状态需要指示灯显示。

2 控制系统硬件设计交流变频调速系统的硬件结构如图1所示。

控制系统硬件结构主要包括：可编程控制模块、控制指令输入模块、D／A转换模块、变频器调节模块。

2．1 模块功能 2．1．1 可编程控制模块该模块是整个控制系统控制的核心处理器，是触摸屏指令和按钮开关指令的执行中枢和变频器指令触发元件。

2．1．2 控制指令输入模块该模块就是给PLC加载控制指令以实现相应的输出操作。

这里指令输入可由触摸屏按键实现，也可以由外部开关按钮实现，两种指令输入方式互为备用。

为避免由按钮开关指令实现众多指令会导致接线复杂情况出现，可以对重要的开关量实现冗余备用，非重要开关量仅由触摸屏按键实现。

2．1．3 D／A模块 D／A是将PLC输出的数字量转换成模拟电压量以实现变频调速的目的。

此系统采用的FX2N－2DA模块，该模块有两路模拟量输出以实现对两台变频器的控制。

基于HMI与PLC的变频调速系统的设计_人机界面_工业自动化控制_2

基于HMI与PLC的变频调速系统的设计_人机界面_工业自动化控制随着国内自动化技术方面的发展，人机界面HMI产品越来越受到人们的关注。

人机界面能够取代传统的控制面板功能，从而达到节省PLC的I／O模组、按钮开关、数字设定、指示灯等的目的，触摸屏监控平台作为交流变频调速系统的人机交互界面，在未来的工业领域将会不断得到普及，特别是随着可编程控制器在工业控制中占据越来越重要的位置，以及工业现场对设备小型化，易操作化的要求的不断提升，触摸屏技术的应用前景将越来越受到重视。

本文提出了一种基于HMI和PLC的调速系统的设计方法，经验证，控制效果良好。

1 系统组成与连接1.1 系统组成本系统主要包括以下三个模块：人机交互模块、可编程控制模块、变频器调节模块。

1.1.1 人机交互模块此模块建立的主要工作包括触摸屏的选择，上位机交互界面设计、触摸屏与PC的通信及触摸屏与PLC的通信设计。

此处使用的是三菱F940GOT-LWD-C 型触摸屏。

1.1.2 可编程控制模块该模块作为系统控制核心，是触摸屏指令的执行中枢和变频器的指令触发机构。

此处使用的是日本三菱微型可编程控制器MELSEC-F的FX2N系列中FX2N-32MR型可编程控制器。

1.1.3 变频器调节模块此模块为控制执行模块的前端，连接电机以实现对电机的多段调速和无级调速控制。

系统连接框图如图1所示。

图1 电机调速系统框图1.2 系统的连接1.1.2 触摸屏与PLC之间的连接与通信触摸屏的电源由PLC提供，为24 V DC的直流电源，PLC的COM端接触摸屏的“24 V负”，PLC的“24 V正”接触摸屏的“24 V正”，触摸屏同时也要接地；PC与触摸屏的通信通过RS 232C通信电缆通过串口通信的方式实现，连接完成后将电脑上制作好的用户画面传至触摸屏，完成PC与触摸屏的通信；PC与PLC通信通过一条SC-90电缆线实现，连接完成后再将PC机上编制好的梯形图程序下载至PLC。

触摸屏控制的PLC变频调速设计

触摸屏控制的PLC变频调速设计---PLC控制设计摘要：可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为工业环境而设计。

它采用了可编程序的存储器，用来在其部存储逻辑用算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字适合模拟式的输入和输出，控制各种类型机械的生产过程；而有关的外围设备，都应按易于与工业系统连成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。

随着科学技术的发展以及对工控系统愈来愈高的要求，PLC凭借其诸多优点已经成为工控行业极为重要的一部分。

关键词：可编程序控制器S7-200Abstract：Programmable controller is a kind of digital computing operations of the electronic system, designed for industrial environment and design it adopted programmable memory, used in its internal storage logic is timing sequence control with count and arithmetic operation instruction, and through the digital suitable for analog input and output, the control of various types of machinery production process; And the peripheral, should press and industry system is easy to become a whole, easy to extend its function principle of design with the development of science and technology as well as to the industrial control system more and more high demand, PLC with its many advantages of industrial control has become an essential part of the industryKey words：PLC，S7-200第1 页共24页引言：可编程逻辑控制器(PLC)以其编程简单方便、控制稳定可靠、功能强大等优点通常作为控制器广泛应用于现代工业控制领域。