VS-616GS变频器的无级调速PLC控制
变频器的PLC控制
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3.1PLC与变频器的连接
3.当变频器和PLC安装在同一控制柜中时,应尽可能使与变频器和PLC有关的电线分开。 4.通过使用屏蔽线和双绞线来抗噪声。 任务训练 一、训练内容 用57一200向MM440传送控制字和速度给定。 二、训练工具、材料和设备 西门子MM440变频器一台、西门子57-200系列PLC和编程软件一套、通用电工工具一套。
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3.2变频器正反转的PLC控制
相关知识点 变频器控制电动机正反转的方法。 利用电网电源运行的交流拖动系统,要实现电动机的正反转切换,须利用接触器等装置对电源进行换相切换。利用变频器进行调速控制时,只须改变变频器内部逆变电路功率器件的开关顺序,即可达到对输出进行换相的目的,很容易实现电动机的正反转切换,而不需要专门的正反转切换装置。 MM440包含了六个数字开关量的输入端子DIN1一DING,每个端子都有一个对应的参数用来设定该端子的功能,从而实现电动机启停、正反转、点动等。
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3.2变频器正反转的PLC控制
(3)电动机停止。 无沦电动机当前处于正转或反转状态,当按下停止按钮TB1后,输入继电器I0. 2得电,其常闭触点断开,使辅助继电器M0. 0(或M0. 1)线圈失电,其常开触点断开取消自锁,同时输出继电器线圈Q0. 1(或Q0. 2)线圈失电,变频器MM440端口6(或7)为“OFF”状态,电动机按P1121所设置的8*斜坡下降时间正向(或反向)停车,经8*后电动机运行停止。 四、成绩评价表 成绩评价见表3-5。
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3. 1PLC与变频器的连接
二、联机注意事项 由于变频器在运行过程中会带来较强的电磁干扰,为保证PLC不因变频器主电路断路器及开关器件等产生的噪声而出现故障,在将变频器和PLC等上位机配合使用时还必须注意。 1.对PLC本体按照规定的标准和接地条件进行接地。此时,应避免和变频器使用共同的接地线,并在接地时尽可能使两者分开。 2.当电源条件不太好时,应在PLC的电源模块及输入/输出模块的电源线上接入噪声滤波器和降低噪声使用的变压器等。此外,如有必要在变频器一侧也应采取相应的措施。
PLC控制变频器调速系统实训
PLC控制变频器调速系统实训PLC控制变频器调速系统是一种集成化的电控系统,它将PLC系统和变频器调速技术结合起来,可以实现电机的精细调速和自动化控制。
本文将介绍PLC控制变频器调速系统的实训内容和注意事项。
一、实训内容1.系统组成PLC控制变频器调速系统由PLC控制器、人机界面、变频器、电机等组成。
在实训中需要对各个组成部分进行了解和调试,包括PLC程序编写、人机界面设计、变频器参数设置和电机接线等。
2.系统调试对PLC程序进行调试,验证各个IO口的输入输出状态是否正常。
对人机界面进行调试,验证各个按键和显示状态是否正确。
对变频器进行参数设置,使其能够满足控制要求。
对电机进行接线,验证其启动、停止、正反转等功能是否正常。
最后进行系统整体调试,观察系统是否能够满足控制要求。
3.实验应用利用PLC控制变频器调速系统进行控制实验,如电机启停控制实验、正反转控制实验、电机变频调速实验等。
通过实验可以了解PLC控制变频器调速系统的应用场景和原理。
二、注意事项1.安全第一在进行实训时,要特别注意电气安全问题,如要严格按照安全操作规程。
避免操作不当造成人身伤害或设备损坏。
2.正确接线对电机进行接线时,要根据电路图正确接线。
接线不当可能导致设备无法正常工作,严重的甚至会导致设备故障。
在进行实验过程中,要记录实验过程和实验结果。
方便日后查找问题和总结经验。
4.遵守规定在使用设备时,要按照设备规定进行使用。
如需更改设备参数,一定要在专业人士的指导下进行更改。
总之,PLC控制变频器调速系统实训内容丰富,注意事项繁多。
学习者要根据实际情况认真学习,积极参与实训,不断提升实习水平。
PLC和变频器应用于桥式起重机探究
PLC和变频器应用于桥式起重机探究【摘要】传统的桥式起重机为了提高起动转矩,采用绕线式异步电动机拖动,通过鼓形凸轮控制器的操作来改变其转子所串电阻调速。
当前人们普遍采用变频器作为变频调速电源,用笼形异步电动机取代原来的绕线异步电动机,用plc作为控制装置进行无触点控制。
从而改善了调速性能,增加了系统的可靠性。
本文通过一个实例分析变频器和plc在系统中的具体应用。
【关键词】plc;变频器;机构系统图;程序;功能扩展一、桥式起重机拖动系统(1)桥式起重机的运行机构。
第一,大车拖动系统拖动整台起重机顺着车间方向左右移动(以司机的坐向为参考);第二,小车拖动系统拖动吊钩及重物顺着桥架作前后运动;第三,吊钩拖动系统拖动重物作吊起或放下的上下运动。
(2)负荷特点。
桥式起重机的拖动系统负载都属于恒转矩性质,且其起升机构为位能性负载。
(3)控制要求。
第一,起升机构要求起动转矩大,起动运行平稳。
能够实现正反转运行且要有超载、限位、限流等多种保护;第二,起升机构在启停过程中易出现“溜钩”问题。
由于制动器从抱紧到松开,以及从松开到抱紧的动作过程需要时间(约0.65秒),而电动机转矩的产生或消失,是在通电或断电瞬间就立刻反应的。
因此,制动器和电动机在动作的配合上极易出现问题。
要有相应的防止措施。
起升机构中要有机械制动器。
起重用变频器具有零速全转矩功能,但是若重物停在空中时出现电源瞬间停电等情况,就会有重物下滑的危险。
因此,电动机轴上必须加装制动器。
常用的有电磁铁制动器和液压电磁制动器等。
二、plc和变频器的系统应用图1 主起升机构系统图(1)系统配置。
第一,变频器。
桥式起重机的平移机构对拖动系统的性能要求不高,为了节省成本,选用v/f控制方式的通用变频器即可满足要求。
本文以安川vs—616g5变频器为例分析。
该变频器具有零速全转矩功能,这就保证了吊钩由运行状态降为零速时,电动机能够使重物在空中暂时停住,直到电磁制动器将电动机轴抱住为止,从而防止了溜钩。
PLC控制变频器调速系统
(6)有循环位时启动下一次循环子程序
(7)外部电压给定子程序
4.4控制程序
4.4.1
LD I0.0
AN I0.1
O M0.0
= M0.0
Network 2
LD M0.0
AN T37
TON T37, 650
Network 3
LD M0.0
AW<= T37, 200
CALL SBR_0:SBR0
关键字:PLC、变频器,转速
第一章课程设计内容及PLC初步了解
1.1设计要求
1.确定控制方案,选择PLC和变频器。
2.画出电气控制线路原理图。
3.设计程序
4.完成PLC控制系统梯形图软件及其语句表的编制任务。
5.在实验室条件下,通过试验调试初步验证其程序的正确性。
1.2设计任务和目的
1.了解PLC控制变频调速系统。
2.1控制系统的I/0点分析
输入
输出
外接元件
地址
功能
地址
功能
SB1
I0.0
电机ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ动
AWQ0
电机启动
SB2
I0.1
电机停止
I0.6
变频器报警
SB3
I0.2
电机运行1
SB4
I0.3
电机运行2
表格2.1.1 控制系统I/0分配图
2.2选择机型
在此次课程设计中PLC对控制要求并不高而且在控制系统中没有大量的输出端子因此选择较为简单和便宜的S7-200系列PLC。S7-200系列PLC具有开关量输入输出,但是没有模拟量的输入输出,因此需要扩展模拟量输入输出模块。
1.4.2 PLC的基本结构
VS-616GS变频器的无级调速PLC控制
二、V露一010tJO x四履6iR圆3IgLJ『tJLl2闸我们可以利用毗的开关量输入输出模块对变频器的多功能输入端进行控制,实现三相异步电动机的正反转、多速控制。
对大多数控制系统来说,这种多级速度控制方式不仅能满足其工艺要求,而且接线简单,抗干扰能力强,使用也方便,和利用模拟信号进行速度给定的方法相比较,成本低,并且不存在由于噪声和漂移带来的各种问题。
表7—1中多功能输入端子和多功能输出端子的功能为出厂时所设定,用户也可以根据需要利用变频器的数字操作器对这些端口重新进行功能设定。
用数字操作器对参数H1—01。
m—肋进行设定,最多可达9段速运行,设定情况如表7—2所不然后通过端子5、6、7、8和公共端子11之间的接通/断开的组合,可得9段逐频毕的远择。
端子接通/断开的组合与被选择频率的对应关系如表7—3所示。
表中“●”表示接通,“—,’表示断开。
其中,点动运转是一种与所设置的加减速时间无关的、单步的、以点动频率运转的驱动功能。
变频器的5、6、7端子经过功能设定后再通过通断组合,可控制8挡频率,连同端子8对应的点动频率,共可实现9段速的控制。
每挡相应的频率可以通过数字操作器对参数d1—01—d1—09的设置而定(范围0~400Hz)。
图7—2是利用FxlN—24MR型PU和VS—616G5变频器实现9段速的硬件接线图。
由上述变频器端口的重新设定和通断可知,Y6、Y7、Y10和Y11全为0Fy时,电动机以频率指令1对应的频率运行(d1—01设定的值);%为洲,而Y7、Y10和Y11全为oPY时,电动机以频率指令2对应的频率运行(d1—腿设定的值);依次类推,可知电动机以其他频率指令运行时Y6—Y11的oP4/四叮情况。
变频器的数字量检测信号直接和毗的输入端相连。
当然,实际控制中9段速和所有检测信号未必一定全部采用,需根据具体情况而定。
可依据生产实际提出的具体多速控制要求,对图7—2的接线图稍加修改,然后设计出相对应的梯形图程序即可,在此就不予叙述了。
变频器多段调速的PLC控制规范件
察变频器显示的频率是否正确。
2
按停止按钮SB2,电动机随时停止。再按下
起动按钮SB1,又重新C、变频器、电动机,为 了保护好设备,也可按下面方法调试:
变频器多段调速的PLC控制
1
模拟调试程序。暂时断开变频器电源,观察PLC
的输出指示灯是否按要求指示,否则,检查并修改程序,
1
连接PLC的输入端外接元
件; 2 连接PLC的输出端外接元
件;
3
连接PLC和变频器的电源
(注意不要带电作业);
4 连接电动机;
5
连接PLC、变频器、电动
机的接地线。
变频器R、S、T为三相电源进
线,U、V、W接电动机,注意不
能接反。
本项目实物模拟接线图如图5-
2-3所示。
图5-2-3 变频器多段调速的 PLC控制项目实物模拟接线图
项目实施 (五)程序编写
变频器多段调速的PLC控制
图5-2-4 变频器多段调速的PLC控制项目状态转移 图
项目实施 (五)程序编写
变频器多段调速的PLC控制
图5-2-5 变频器多段调速的PLC控制项目梯形图程 序
项目实施 (五)程序编写
变频器多段调速的PLC控制
图5-2-6 变频器多段调速的PLC控制项目指令程 序
在上个项目图5-1-12中是用开关的通断来给变频器的RH、 RM、RL端子产生控制信号,如用PLC来控制时,只需用 PLC的输出端子控制变频器的RH、RM、RL调速输入端子, 通过运行PLC程序即可实现控制。
输入端(I)
变频器多段调速的PLC控制
输出端(O)
项目实 施 外接元 件
输入端子
外接元件
输出端子
PLC控制变频器方法教学教材
系统设计时,须根据变频器的输入阻抗来选择PLC的模拟 输出模块,选用的PLC模拟量输出模块的信号范围和变频 器的输入信号范围一致。
2022/5/2
五、VS-616G5变频器、PLC在速度检测和位置控制时 的接线
多段速参数的设定
2022/5/2
点动运转是一种与所设置的加减速时间无关的、单步的、以点动频率运转 的驱动功能。 变频器的5、6、7端子经过功能设定后再通过通断组合,可控制8挡频率, 连同端子8对应的点动频率,共可实现9段速的控制。 每挡相应的频率可以通过数字操作器对参数d1-01~d1-09的设置而定 (范围0~400Hz)。
与电机同轴相连的脉冲输出式旋转编码器PG会随着电机的转动而发出相位 互差90°的A、B两相脉冲,变频器速度卡PG-B2能够接收这两相脉冲,并将 其转换为与实际转速相应的数字信号送给变频器,变频器将实际速度与内部的 给定速度相比较,从而调节变频器的输出频率和电压。
2022/5/2
图为FX2N-64MR、 VS-616G5、PG-B2卡 和旋转编码器PG在某系 统中的硬件接线图。 PG-B2卡的TA2输出 端子的使用情况与PLC 程序中所使用的高速计 数器有关。
2022/5/2
二、三菱 VS-616G5变频器外部接线图
VS-616G5变频器属于电 压型变频器,它包括了4种 控制方式:标准V/F控制、 带PG反馈的V/F控制、无 传感器的磁通矢量控制和 带PG反馈的磁通矢量控制.
2022/5/2
2、控制电路端子的功能说明
(1)输入信号:包括对运行/停止、正转/反转、点动等运行状态进行操 作的数字操作信号。 ✓ 变频器通常利用继电器接点或者晶体管集电极开路形式得到这些运行信号, 如PLC的继电器输出电路或PLC的晶体管输出电路。 ✓ PLC的输出端口可以和变频器的上述信号端子直接相连接。
三相异步电动机(7.5KW电机)变频调速带PG闭环失量控制系统参数的设置与 应用(616G5)
三相异步电动机(7.5KW电机)变频调速带PG闭环失量控制系统参数的设置与应用(616G5)学校:华北电力大学院系:专业:电气工程及其自动化指导教师:姓名:学号:引言由于电力电子技术的不断发展和进步,伴随着新的控制理论的提出与完善,使交流调速传动,尤其是性能优异的变频调速传动得到飞速的发展。
近年来,变频器的售价不断下降,而其使用功能却不断提升和扩大变频器的大量推广使用,在节能、省力化、自动化及提高生产率、提高质量、减少维修和提高舒适性等多方面都取得了令世人瞩目的应用效果。
1目录一、交流调速系统概述 (3)二、变频调速系统 (4)三、变频器的原理 (6)四、电机选择及参数 (9)五、旋转编码器选择及参数 (11)六、安川变频器(616g5)结构形式 (12)七、安川变频器(616g5)参数设定 (13)八、结束语 (20)参考文献: (21)一、交流调速系统概述调速系统的发展三相交流电机自十九世纪发明以来走过了100多年历史,电力拖动控制技术也随之日渐成熟,已从最初直接起动发展成目前的变频调速。
电机在恒压下直接起动时电流约为其额定值的4-7倍,电机转速要在很短时间内从零升至额定值将产生很大冲击,且在起动瞬间大电流作用下,会引起电网压降,甚至严重影响电网内其它设备正常运行。
为此,改善电机起动状态,使之处于低或无冲击及平滑柔和环境,各种限流起动的方法便应运而生。
变频调速技术是随交流电机无级调速的需要而诞生的。
20世纪60年代后半期开始,电力电子器件从SCR(晶闸管)、GTO(门极可关断晶闸管)、BJT(双极型功率晶体管)、MOSFET(金属氧化物半导体场效应管)、SIT(静电感应晶体管)、SITH(静电感应晶闸管)、MCT(MOS控制晶体管)、MCT(MOS控制晶闸管)发展到今天的IGBT(绝缘栅双极型晶体管)、HVIGBT(耐高压绝缘栅双极型晶闸管),器件更新促使电力变换技术的不断发展。
从20世纪70年代开始,脉宽调制变压变频(PWM-VVVF)调速研究引起了人们的高度重视,到20世纪80年代作为变频技术核心的PWM模式优化问题吸引着人们的浓厚兴趣,并得出诸多优化模式,其中以鞍形波PWM模式效果最佳。
第七章 PLC控制变频器及人机界面
(2) F940GOT的基本功能 三菱F940GOT的显示画面为5.7in,规格 具有F940GOT—BWD—C(双色)、F940GOT—LWD—C(黑白) 、 F94
0GOT—SWD—C(彩色)3种型号,其双色为蓝白2色,黑白为黑白2
色,彩色为8色,其他性能指标类似,屏幕硬件规格见表7-1。
表7-1 三菱F940GOT屏幕硬件规格
4)熟悉变频器操作面板和外部端子组合控制的接线和参数设置。
7)掌握变频器的基本操作和外部端子的功能,能根据控制要求 进行参数设置。
8)能运用PLC、触摸屏和变频器进行综合控制,解决实际工程
问题。
一、项目任务 设计一抢答器,要求: 1)儿童2人、学生1人、教授2人共3组抢答,竞赛者若要 回答主持人所提出的问题时,需抢先按下桌上的按钮。 2)为了给参赛儿童组一些优待,儿童2人中任一个人按 下按钮时均可抢得,抢答指示灯HL1都亮。 3)若在主持人按下开始按钮后10s内有人抢答,则幸运 彩灯点亮表示庆贺,同时触摸屏右上角显示“抢答成 功”,否则,10s后右上角显示“无人抢答”,再过3s 后返回原显示界面。 4)触摸屏可完成比赛开始、题目介绍、返回、清零、加 分和抢答指示灯显示等功能,并可显示各组的总得分。
二、三菱 VS-616G5型变频器,它包括了4种 控制方式:标准V/F控制、 带PG反馈的V/F控制、无 传感器的磁通矢量控制和 带PG反馈的磁通矢量控制.
1、主电路的连接 主电路电源端子R、S、T经交流接触器和自动空气断 路器与电源连接,无需考虑相序。变频器输出电源接 到端子U、V、W上。 变频器的保护功能动作时,相应的继电器吸合,其常 闭触点断开变频器电源侧主电路接触器的线圈电路, 从而切断变频器主电路的电源。 请勿以主电路的通断来进行变频器的运行、停止操作, 必须通过控制电路端子1或端子2来操作。 DC电抗器连接端子⊕+1和 ⊕+2是连接改善功率因数 用电抗器的端子。这两端子在出厂时接有短路片,对 于30KW以上变频器需配置DC电抗器时,卸掉短路片后 再连接。 对小容量变频器,内设制动电阻接在B1和B2端子上。 对较大容量变频器,需连接外部制动电阻时,接在端 子B1、B2上。 变频器必须可靠接地。
VS-616G5型通用变频器在电梯行业应用
浅谈VS-616G5型通用变频器在电梯行业的应用摘要:目前,有为电梯控制而设计的专用变频器早已问世,其功能较强,使用灵活,但其价格相对较贵。
通用变频器,通过合理的配置、设计和编程,同样可以达到专用变频器的控制效果。
关键词:电梯控制,通用变频器,控制效果abstract:currently, the promising elevator control and design of a dedicated inverter already come out, its more powerful, flexible, but relatively expensive.general-purpose inverters, through reasonable configuration, design and programming, special inverter can achieve the same control effect.keywords:elevator control, general-purpose inverters, control effect引言电梯的调速要求除了一般工业控制的静态、动态性能外,它的舒适度指标往往是选择中的一项重要内容。
vs-616g5型全数字变频器,具有磁通矢量控制、转差补偿、负载转矩自适应等一系列先进功能,可以最大限度地提高电机功率因数和电机效率,同时降低了电机运行损耗,特别适合电梯类负载频繁变化的场合。
限于本人水平,谈及内容难免有错误和不足之处,热诚希望老师和同行批评指正、提出宝贵意见。
1 vs-616g5型变频器的特点vs-616g5型变频器不仅考虑了v/f控制,而且还实现了矢量控制,其特点如下:(1)包括电流矢量控制在内的四种控制方式均实现了标准化。
(2)有丰富的内藏与选择功能。
(3)由于采用了最新式的硬件,因此,功能全、体积小。
2 变频器参数设置具体的设置见表2.2.1表2.1.1 616g5变频器主要参数设置表参数名称设定值说明a1-02 控制方式选择 2 不带pg矢量控制方式b1-01 频率指令选择 1b1-02 运行指令选择 1b1-03 停止方法选择0b1-04 反转禁止选择0b2-01 零速电平选择0. 1hzb2-04 停止时直流制动时间 1. 0sc1-03 加速时间2 2. 0sc1-04 减速时间2 2. 0sc2-01 加速开始时s型曲线时间0. 6sc2-02 加速完了时s型曲线时间0. 6sc2-03 减速开始时s型曲线时间0. 6sc2-04 减速完了时s型曲线时间0. 6sc5-01 asr比例增益1 5c5-02 asr积分时间1 3sd1-09 检修速度 200rpme1-01 输入电压设置380ve1-04 最高输出频率50hze1-05 最大电压 380e1-06 额定电压频率50hze1-09 最低输出频率电压0ve2-01 电机额定电流按电机铭牌设置e2-02 电机额定滑差按电机铭牌设置e2-03 电机空载电流按电机铭牌设置e2-04 电机极数按电机铭牌设置3 变频器自学习功能的应用方法为了使变频器与电机完全匹配运行,达到最佳的工作状态,应在变频器中输入电机的特性参数,如果事前不知道这些参数,可作电机自学习,使变频器自动学入这些参数。
plc怎样控制变频调速器
有两种方法,可以能通过PLC控制变频器,一是通过外加模拟量模块(0~10V,或4~20mA)来控制变频器的频率信号给定,第二种就是通过RS485通迅接口来控制变频器的频率信号和启动,停止等,这种方法比较难,需要较强的编程知识,好处是外部接线方便,两根线就可以控制整个变频器的所有功能。但一般的PLC没有RS485接口,需要外加模块。台达PLC具有内置RS485接口,如果台达A系列的变频器的话,PLC编程软件有内置的编程向导,编程就很方便,当然还有一种就是通过组态(PROFIBUS DP)也可以。但价格昂贵,用在这里就太浪费了,他主要用在高端技术上,
通过PLC程序按一定得控制目的运算后,由AO模块(模拟量输出模块)输出控制信号(电流或电压信号)至变频器,即可实现PLC——电机的调速PLC控制变频器的运行有两种方式:
1、变频器的控制信号包括:正转、反转、停止、急停、正点动、反点动、复位
及速度给定(包括模拟量给定,多段给定),将变频器所驱动负载所需的运转功
能确定后送给PLC去控制,PLC通过编制相应的程序完成
2、PLC和变频器之间的信息传递通过两种方式:
A、I/O口连接,即PLC用各种开关量模块、模拟量模块控制变频器,这种方案快速,编程简单,易维护,但抗干扰能力差,线路多,比较适合简单的系统
B、PLC通过通讯口去控制变频器,变频器一般都自带RS485口或通过扩展通讯卡,可以实现变频器和PLC之间的通讯控制,这种方案:控制功能强大,功能可以任意编程,连线少(2根线),但程序相对复杂,比较适合复杂的系统一般控制变频器,需要两个模拟量点,三个数字量点。
两个数字量是运行信号和故障信号。
一个数要一个数字量点)
一个模拟量输入点是变频器频率反馈信号,一般是个4-20mA的信号。
基于PLC控制的变频器调速系统
目录目录 (1)第一章系统的功能设计分析和总体思路 (2)1.1 概述 (2)1.2 系统功能设计分析 (3)1.3 系统设计的总体思路 (4)第二章PLC 和变频器的型号选择 (5)2.1 PLC 的型号选择 (5)2.2 变频器的选择和参数设置 (6)2.2.1 变频器的选择 (6)2.2.2 变频调速原理 (8)2.2.3 变频器的工作原理 (8)2.2.4 变频器的快速设置 (8)第三章硬件设计以及PLC 编程 (12)3.1 开环控制设计及PLC 编程 (12)3.1.1 硬件设计 (12)3.1.2 PLC 软件编程 (13)3.2 闭环控制设计 (18)3.2.1 硬件和速度反馈设计 (18)3.2.3 闭环的程序设计以及源程序 (20)第四章实验调试和数据分析 (24)4.1 PID 参数整定 (24)4.2第五章第六章6.1第七章运行结果 (25)总结和体会 (26)附录 (27)变频器内部原理框图 (27)参考文献 (28)第一章系统的功能设计分析和总体思路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。
在科学研究和生产实践的诸多领域中调速系统占有着极为重要的地位特别是在国防、汽车、冶金、机械、石油等工业中,具有举足轻重的作用。
调速控制系统的工艺过程复杂多变,具有不确定性,因此对系统要求更为先进的控制技术和控制理论。
可编程控制器(PLC)可编程控制器是一种工业控制计算机,是继续计算机、自动控制技术和通信技术为一体的新型自动装置。
它具有抗干扰能力强,价格便宜,可靠性强,编程简朴,易学易用等特点,在工业领域中深受工程操作人员的喜欢,因此PLC已在工业控制的各个领域中被广泛地使用。
目前在控制领域中,虽然逐步采用了电子计算机这个先进技术工具,特别是石油化工企业普遍采用了分散控制系统(DCS)。
但就其控制策略而言,占统治地位的仍旧是常规的PID控制。
PID结构简朴、稳定性好、工作可靠、使用中不必弄清系统的数学模型。
VS-616G5变频器在电梯调速控制系统中的运用
2017年07月VS-616G5变频器在电梯调速控制系统中的运用沈峰敏谈辉辉(湖州市特种设备检测研究院,浙江湖州313200)摘要:VS-616G5变频器是电梯运行中,非常重要的一种设备,主要是对其运行的速度进行一定程度上的控制,避免电梯安全事故的发生,保证电梯处于安全、稳定的运行状态。
因此,本文对VS-616G5变频器在电梯调速控制系统中的运用,进行了简要的分析和阐述,希望对电梯的安全、稳定等性能的提升,起到一定的帮助。
关键词:VS-616G5变频器;电梯;调速控制系统;运用电梯作为我国建筑工程中,非常重要的一项设备,为人们的上下楼提供了相对便利的条件,为了保证电梯处于正常、安全、稳定的运行状态,逐渐将VS-616G5变频器应用到其中,主要对其速度进行全面的控制,避免其安全事故的发生。
因此,VS-616G5变频器在电梯调速控制系统运用的过程中,应当对其相关的内容,进行一定程度上的了解,这样才能将其功能得以全面的发挥,有效的提升了电梯安全、稳定的运行性能。
1速度曲线分析从某种角度来说,电梯在很大程度上的满足了人们的需求,为人们在上下楼的过程中,提供了相对便利的条件。
电梯在运行的过程中,经常会呈现加速和减速的状态,会人们引起相对运行的感觉,以此产生一种不舒服的状态,在这样的状态下就需要动力加速效应。
根据相关的统计显示,电梯在加、减速度的过程中,应当对其进行一定程度上的限制,一般情况下影响限制在1.5m/S 2以内,且加速度变化率应限制在2.0m/S 3以内。
同时,在控制的过程中,可以利用曲线图的形式,对其速度进行一定程度上的控制,例如:图1所示,其中的A 、B 、C 、D 的位置,在加速变化的过程中,其变化率所示为正、负无穷大,其它时刻则为0。
另外,VS-616G5变频器在电梯调速控制系统运用的过程中,可以有很多种曲线形式,对电梯的运行模式进行,一定程度上的分析,并且针对其运行状态,进行一定程度上的调整,以此满足电梯运行的需求。
VS—616G5变频器在电梯调速控制系统中的运用
VS—616G5变频器在电梯调速控制系统中的运用作者:周凯来源:《中国化工贸易·上旬刊》2018年第05期摘要:VS-616G5变频器在电梯的常规运行中发挥着重要作用,它主要是对运行速度展开控制,借此规避安全事故的出现,维护电梯的正常运行。
为此,本文关于VS-616G5变频器问题的探究,可对电梯的常规运行提供相应的帮助。
关键词:VS-616G5变频器;电梯;调速控制经济水平的提高,促使城市建设步伐逐步加快,电梯也成为日常生活工作的必备工具。
与此同时,还对电梯提出了更高的标准。
乘客在电梯性能评价中发挥着巨大作用,而电梯系统可为乘客带来安全安全感与舒适感。
但以往的电梯控制系统一般不注重舒适感的标准,基于这一问题,依托VS-616G5变频器自身可编写速度曲线这一特性,能够有效改善电梯调速控制系统,在实现节能目的的基础上,迎合乘客的需求。
1 速度曲线剖析从某一层面而言,电梯有效迎合了人们的基本需求,促进了日常的上下楼。
电梯在实际运行中,总会呈现加速与减速状态,让人们产生相对运行的一种感觉,借此会出现不舒服感,基于这一状态,则要求提供动力加速效应。
有关统计表明,电梯无论在加速,还是在减速状态下,都应对其进行有效控制,而在常规条件下需将影响调整在1.5m/S2的范围,加速度变化率则需调整在2.0m/S2范围。
此外,在控制的环节,能够借助曲线图,基于速度实施有效控制。
以下图为例,图中A、B、C、D这四个位置,在加速变化环节,其变化率分别为正无穷大和负无穷大,其余都是0。
同时,VS-616G5变频器于电梯调速控制系统的实际应用,包含不同的曲线形式,基于电梯运行模式展开分析,明确运行状态,适当调整,最终迎合电梯运行的基本需求。
2 函数剖析函数剖析为VS-616G5变频器于电梯调速系统实际应用的关键,具体可从下述层面进行分析,借此确保电梯始终处在安全、理想的运行状态。
2.1 曲线选择选择曲线时,需依照电梯运行系统自身的速度性与舒适性等不同方面,合理挑选曲线参数,并在选择过程,务必要充分考量电梯加速时间与额定转速等不同内容。
变频调速系统PLC控制
变频调速系统PLC控制随着国内经济的快速发展,我国的工业生产也逐渐从人力生产转变成为自动化生产。
本文主要是对变频调速系统PLC控制进行了分析,首先阐述本次研究中的设计目标、内容、过程以及相关电气设备。
其次,阐述变频调速系统plc控制设计中存在的问题与解决问题、心得以及建议。
希望通过变频调速系统plc控制设计能够更好的掌握相关的专业知识。
标签:PLC;变频调速控制系统;设计1 变频调速系统PLC控制设计1.1 设计目的通过变频调速系统PLC控制的设计,对专业知识进行巩固,并熟悉掌握组态软件的使用。
在完成课程学习的同时实际动手设计,通过理论和实践相结合,把专业的理论知识应用到实际设计中,既能对所学知识加深理解,又能对专业知识的应用有更深刻的熟悉和掌握,从而将变频调速系统PLC的相关知识理解的更扎實透彻,完整掌握PLC的相关内容。
1.2 设计概要1.2.1 设计任务完成一个由组态软件为上位机控制,PLC为下位机控制,变频器、异步电动机组成的变频调速控制系统的设计,并完成组态控制界面的设计,控制梯形图以及PLC接线图。
利用实验装置实现上下位机的联通,完成PLC端子、变频器以及异步电动机的接线,然后利用PC机输入梯形图控制程序,并在实验室内进行调试。
1.2.2 控制系统的要求PLC、变频器以及异步电动机共同组成了控制系统。
其中可编程控制器(PLC)的作用是处理各种信息的逻辑问题,并向变频器发出起、停等指令,同时变频器也会将工作状态信号反馈回PLC,形成双向联通的关系,这是此系统的核心部分。
变频器能对电机进行调速控制。
按下启动键,可选择工频或变频控制,能完成自动控制和手动控制之间的转换,即自动转换和手动输入,同时实现高、低速的转换。
1.2.3 设计过程调速系统由PLC控制变频器,同时由变频器实现电机的调速。
变频调速系统主要分为两部分:手动控制和自动控制。
手动控制可以选择电机正转或是反转,在一到七速之间也能自由转换。
PLC控制电梯变频调速实现电流、速度、位移环控制
PLC控制电梯变频调速实现电流、速度、位移三环控制随着城市建设的不断发展,高层建筑不断增多,电梯作为高层建筑中垂直运行的交通工具已与人们的日常生活密不可分。
目前电梯的控制普遍采用了两种方式,一是采用微机作为信号控制单元,完成电梯信号的采集、运行状态和功能的设定,实现电梯的自动调度和集选运行功能,拖动控制则由变频器来完成;第二种控制方式用可编程控制器(PLC)取代微机实现信号集选控制。
从控制方式和性能上来说,这两种方法并没有太大的区别。
国内厂家大多选择第二种方式,其原因在于生产规模较小,自己设计和制造微机控制装置成本较高;而PLC 可靠性高,程序设计方便灵活。
本设计在用PLC控制变频调速实现电流、速度双闭环的基础上,在不增加硬件设备的条件下,实现电流、速度、位移三环控制。
一、硬件电路系统硬件结构图如图1 所示,其各部分功能说明如下。
Q1——三相电源断路图K1——电源控制接触器 K2——负载电机通断控制接触器VS——变频器BU——制动单元RB——能耗制动电阻M——主拖动曳引电机1. 主电路主电路由三相交流输入、变频驱动、曳引机和制动单元几部分组成。
由于采用交-直-交电压型变频器,在电梯位势负载作用下,制动时回馈的能量不能馈送回电网,为限制泵升电压,采用受控能耗制动方式。
2.PLC控制电路选用OMRON公司C系列60P型PLC。
PLC接收来自操纵盘和每层呼梯盒的召唤信号、轿厢和门系统的功能信号以及井道和变频器的状态信号,经程序判断与运算实现电梯的集选控制。
PLC在输出显示和监控信号的同时,向变频器发出运行方向、启动、加/减速运行和制动停梯等信号。
3. 电流、速度双闭环电路采用YASAKWA公司的VS-616G5 CIMRG5A 4022变频器。
变频器本身设有电流检测装置,由此构成电流闭环;通过和电机同轴联接的旋转编码器,产生a、b两相脉冲进入变频器,在确认方向的同时,利用脉冲计数构成速度闭环。
4. 位移控制电路电梯作为一种载人工具,在位势负载状态下,除要求安全可靠外,还要求运行平稳,乘坐舒适,停靠准确。
PLC和变频器控制的调速系统
PLC和变频器控制的正反转调速系统:1.1 多档速度控制。
根据正反转调速过程中,要求有一个由慢到快然后再由快到慢的过程,即起动时缓慢升速,达到一定速度后快速运行,当接近终点时,先减速再缓慢停车,为此将图1中的PLC和变频器控制的正反转调速过程划分为三个行程区间,各区间段的升降速度如图2所示。
按下正转起动按钮SB2(或反转按钮SB3),三相鼠笼式异步电动机以较低的一速速度平稳起动,运行到预定位置时,以二速速度快速运行,等再到达预定位置时,以一速实现平稳停车。
图1三相鼠笼式异步电动机速度图:1.2 系统的硬件构成:PLC和变频器控制的正反转调速系统主要由三菱FX2N—32MR可编程控制器、三星SAMCO—i 变频器、三相鼠笼式异步电动机组成。
系统的硬件接线如图2所示。
图2系统的硬件接线:PLC控制一方面代替继电线路,另一方面,对于系统所要求的正反转调速、以及由限位开关获取正反转调速运行的位置信息,通过PLC内部程序的处理后,在Y0~Y2 端输出相应的“0”、“1”信号来控制变频器输入端子2DF、FR、RR的状态,使变频器及时按图2所示输出相应的频率,从而控制正反转调速的运行特性。
速度档由2DF 选择,每档速度的大小则通过对变频器进行功能预置设定,再通过PLC的程序来控制频率切换。
当PLC输出端Y0Y1Y2的状态为“010”时,变频器输出一速频率,三相鼠笼式异步电动机以10HZ对应的转速正转,当为“110”状态时,变频器输出二速频率,三相鼠笼式异步电动机以30HZ对应的转速正转。
相应的,当Y0Y1Y2的状态为“001”、“101”时,三相鼠笼式异步电动机分别以10HZ、30HZ对应的转速反转。
图中QF为断路器,具有隔离、过电流、欠电压等保护作用。
急停按钮SB1、正转按钮SB2、反转按钮SB3。
操作时,只需按下SB2或SB3,系统就可自动实现程序控制。
1.3 SAMCO—i 变频器主要功能指令设定:Cd000=1 :选择变频器监视器显示频率(HZ)Cd001=1 :选择外部端子信号作为变频器运转指令Cd002=1 :选择由操作面板设定变频器1速频率Cd007=30 :变频器上限频率为30HZCd029=10 :变频器一速频率为10HZCd030=30 :变频器二速频率为30HZCd049=5 :使用制动电阻Cd050=1 :电机可以正反转1.4 PLC梯形图:当位置SQ1常开触点闭合时,按下SB2 ,电动机以一速缓慢正转,到达SQ2 、SQ3位置时,依此以快速、慢速上升。
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二、V露一010tJO x四履6iR圆3IgLJ『tJLl2闸我们可以利用毗的开关量输入输出模块对变频器的多功能输入端进行控制,实现三相异步电动机的正反转、多速控制。
对大多数控制系统来说,这种多级速度控制方式不仅能满足其工艺要求,而且接线简单,抗干扰能力强,使用也方便,和利用模拟信号进行速度给定的方法相比较,成本低,并且不存在由于噪声和漂移带来的各种问题。
表7—1中多功能输入端子和多功能输出端子的功能为出厂时所设定,用户也可以根据需要利用变频器的数字操作器对这些端口重新进行功能设定。
用数字操作器对参数H1—01。
m—肋进行设定,最多可达9段速运行,设定情况如表7—2所不
然后通过端子5、6、7、8和公共端子11之间的接通/断开的组合,可得9段逐频毕的远择。
端子接通/断开的组合与被选择频率的对应关系如表7—3所示。
表中“●”表示接通,“—,’表示断开。
其中,点动运转是一种与所设置的加减速时间无关的、单步的、以点动频率运转的驱动功能。
变频器的5、6、7端子经过功能设定后再通过通断组合,可控制8挡频率,连同端子8对应的点动频率,共可实现9段速的控制。
每挡相应的频率可以通过数字操作器对参数d1—01—d1—09的设置而定(范围0~400Hz)。
图7—2是利用FxlN—24MR型PU和VS—616G5变频器实现9段速的硬件接线图。
由上述变频器端口的重新设定和通断可知,Y6、Y7、Y10和Y11全为0Fy时,电动机以频率指令1对应的频率运行(d1—01设定的值);%为洲,而Y7、Y10和Y11全为oPY时,电动机以频率指令2对应的频率运行(d1—腿设定的值);依次类推,可知电动机以其他频率指令运行时Y6—Y11的oP4/四叮情况。
变频器的数字量检测信号直接和毗的输入端相连。
当然,实际控制中9段速和所有检测信号未必一定全部采用,需根据具体情况而定。
可依据生产实际提出的具体多速控制要求,对图7—2的接线图稍加修改,然后设计出相对应的梯形图程序即可,在此就不予叙述了。
四、VS-616GS变频器的无级调速PLC控制
变频器无级调速是指频率指令信号从变频器的模拟输入端子输入。
变频器可以利用自身的频率设定电源来进行频率指令的设定,如VS—616G5变频器外部接线图所示。
在生产实际中,频率指令信号一般来自于调节器或者H人。
如果信号来自于调节器,其输出一般是标准的4—20rnJL,此信号可直接和变频器的输入端子14、17连接。
如果频率指令信号来自于PU,则意味着PU必须配置模拟量输出模块,将输出的0—10V或4—20n9JL模拟量信号送给变频器相应的电压或电流输入端。
这种PU控制变频器的调速方法,优点是硬件上接线简单,可实现无级调速;缺点是PU的模拟量输出模块价格较高。
在Pu控制变频器的无级调速设计过程中,必须根据变频器的输入阻抗来选择PU的模拟量输出模块,且尽可能使选用的PU模拟量输出模块的信号范围和变频器的输入信号范围一致。
变频器还有其他一些设定频率指令信号的方法,因与PU无关,就不介绍了。
五、VS—616陨变频器、H‘C在速度检测和位置控制时的接线在工业控制中,可编程控制器既可以通过配置专用的高速计数模块来实现速度和位置的闭环控制,又可以使用专用的运动控制模块来达到同一目的。
上述两种模块属于厂家开发的特殊功能扩展模块,它们无疑会增加系统的硬件投资。
在风C/v1/VF控制系统中,如果将PU基本单元内部的内置高速计数器和变频器的速度卡配合使用,也可以实现位置和速度的控制,从而节省硬件费用。
与电动机问轴相连的脉冲稳出式顶转编灼番Hj台随着甩功刃L的特功M及出和1又互走W‘的A、B两相脉冲,变频器速度卡PG—殿能够接收这两相脉冲,并将其转换为与实际转速相应的数字信号送给变频器,变频器将实际速度与内部的给定速度相比较,从而调节变频器的输出频率和电压,同时将A、B两相脉冲分频后作为A、B两相脉冲的监视输出。
编码器起着检测运行速度、运行位置和运行方向的作用,它和YS—616G5变频器速度卡PG —蹬之间用屏蔽电缆相连接,该电缆连接于PG—腿卡上的TAl端子上,W端子为两相脉冲的监视输出端子,屏蔽端接在卡上的Td端子上。
TAl端子的1、2分别为给编码器供电的十12、0v正负电源。
为提高检测精度,应选用每转脉冲数多的旋转编码器。
但每转脉冲数越多,旋转编码器的价格越贵。
图7—3为m2M—以顺、VS—616G5、PG—田卡和旋转编码器PG在某系统中的
硬件接线图。
PLC输出端和变频器输入端之间的连接根据具体控制要求进行,在此不予介绍。
PG—田卡的Td输出端子的使用情况与PU程序中所使用的高速计数器有关。
如果程序中使用的是1相1计数计数器帕5—髓45中的一个计数器,则Td端子中只使用一相输出即可,例如使用A相,则把TJt2的2号端子和毗的输入端COM连接,而W的1号端子则需要根据所使用的计数器查相关PU手册来定。
如使用髓37,2号端子就需和x2连接;如使用043,2号端子就需和X4连接。
至于1相1计数计数器的计数方向由阳AAA的状态来决定。
如果程序中使用的是一相双向计数计数器髓46。
仍0中的一个计数器,则TM端子中也只使用一相输出,以使用A相为例,同样把她的2号端子和PU的输入端COM连接,而TM的1号端子则需要根据所使用的计数器的计数方向查手册来定。
如使用樱46的加计数时TM的1号端子和泅连接,而使用髓46的减计数时Td的1号端子和x1连接;如D48的加计数时她的1号端子和翅连接,而048的减计数时,Td的1号端子和x4连接。
如果程序中使用的是两相双向计数输入计数器仍1—帕5中的一个,则Td端子的两相输出都需使用,观的2、4输出端子连在一起后与PU的输入端COM相连接,1、3端子连接的毗输入端口随计数器的不同而不同。
如使用佃1,则Td的1、3端子连接Px的别、x1端口(如图7—3所示);如使用仍5,则TM的1、3端子连接PU的x3、x4端口。
运行前,须由数字操作器设置变频器参数n—仍,以决定正转时A、B两相脉冲哪一相超前。
设定值“0”的场合,意味着正转时A相输入在接通期间B相输入由断开变为接通,A、B的这种相位关系使计数器加计数。
通过上述设置,在电动机正转时计数器自动加计数。
反转时计数器自动减计数。
由M8AA凸的状态可以监视计数器的加减状态。
VS—616G5变频器属电压型变频器,具有全程磁通矢量电流控制的特点。
每一台变频器包含标准V/F控制、带PG速度反馈的V/F控制、无传感器的磁通矢量控制、带PG速度反馈的磁通矢量控制等四种控制方式。
所谓矢量控制即磁场和力矩互不影响,按指令进行力矩控制的方式。
上述系统为PC矢量控制方式,需要获得相关的电动机参数,所以必须在运行前通过自学习,由变频器自动地设定必要的电动机有关参数。
总之,按变频器说明书的提示和方法,在电动机空载的情况下,通过变频器的键盘操作,使变频器完成对电动机相关参数的自学习。
在电动机负载不能脱开的场合,可以通过计算设定电动机的参数。