基于PLC的变频调速系统设计课程设计
基于PLC的变频器多段速调速系统设计
陕西工业职业技术学院基于PLC的变频器多段速调速系统设计专业:机电一体化班级:机电1105班姓名:冯志超指导教师:司老师目录1 绪论 (1)2课题的背景 (1)背景分析....................................................................... 错误!未定义书签。
3 PLC 和变频器的介绍 (5)4 PLC 的结构及特点 (5)5 PLC 的工作原理 (7)6 PLC 的应用 (7)7 PLC 发展趋势 (8)8 PLC 控制变频器带电机多段速运行 (8)9变频器的介绍 (8)10变频器的控制方式 (9)11变频器的应用 (9)12 PLC 与变频器的组合 (10)13变频器和PLC 进行配合时所需注意的事项 (10)14变频调速系统 (11)15变频调速的基本控制方式 (11)16系统的控制要求................................................... 1错误!未定义书签。
17方案的确定........................................................... 1错误!未定义书签。
18 S7-200 PLC .............................................................. 错误!未定义书签。
19MicroMaster420 变频器 (13)20外部电路设计 (14)21 变频开环调速 (14)22.按项目控制要求设计PLC和变频器 (15)23 PLC程序设计 (15)24变频器参数设置 (16)25任务拓展 (17)26项目实现 (17)附录 (20)结论 (23)致谢 (24)参考文献 (25)绪论课题的背景最先制成电动机的人是德国的雅可比,在两个u 型电磁铁中间,装一六臂轮,每臂带两根棒型磁铁。
《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。
基于PLC的电梯变频调速系统的设计
基于PLC的电梯变频调速系统的设计摘要:本次设计方案采用了PLC作为控制器,通过VS-616G5变频器调节电梯运行速度,实现对电梯的控制。
通过对电梯控制系统的主电路进行设计并且进行了相关元器件的选型。
确定了I/0分配点并且绘制了 PLC的外部接线图及软件流程图,之后编写了控制程序。
最终通过合理的选型与设计,使电梯运行状况得到改善,达到更理想的控制效果。
关键词:电梯;可编程控制器;变频1 绪论1.1课题的研究背景及意义随着社会经济的进一步快速发展,越来越多的使用高层建筑,人们对电梯的需求也在逐渐增加。
大型购物中心、酒店、住宅等与电梯密不可分。
伴随着电梯数量的逐年增加,对电梯的基本性能也要求进一步的改善,不仅是为了确保其可靠性和安全性,而且要考虑舒适感、美观及其他问题。
首先,电梯的安全性是首要任务,设计人员在设计电梯时必须采取预防措施,以避免事故的发生。
电梯机械零部件和电气部件必须具备高的安全系数和保险系数,为了保证电梯的安全和质量,首先需要在电梯的制造、安装和调试过程中有高度的安全保障。
在国外,专业升降机设施和维修单位的安装、调试和检查必须得到国家的承认,确保电梯运行的可靠性和安全性。
2.1电梯信号控制系统分类及特点比较从系统实现方法来看,电梯信号控制系统经历了继电器控制系统、可编程控制器和微机控制系统等多种形式,随着大规模集成电路和计算机技术的发展,电梯控制系统在不同时期成为主流,并逐步得到改善。
可编程控制器是一种以顺序逻辑控制为基础的电子设备,它是专为工业环境应用而设计的一种数字操作设备。
由于它的诸多优点,目前电梯继电器控制已逐步被PLC控制所取代。
同时,随着交流变频电机调速技术的发展,电梯拖动方式也从直流转向交流变频调速。
所以,PLC控制技术和变频调速技术已经成为当今电梯行业的研究热点。
2.1.1继电器控制方式继电器控制系统优点:(1)所有的自动控制线路功能和相关信号数据处理都必须是通过系统硬件设计来进行实现的,线路直观、易准确理解、易熟练掌握,适合普通专业技术人员和专业熟练工人进行使用;(2)多数都是普通控制电器,价格比较低,替换方便。
基于PLC的电机变频调速系统设计
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基于 P C的电机变频调速 系统设 计 L
张 雪 琴 常 荣 胜 - 张立 涛 - 刘 媛z
(. 拉玛 依职业技术学院 , 1 克 新疆 克拉玛 依 83 0 : . 36 0 2克拉玛依区天 山路街道社 区卫 生服务中心, 新疆 克拉玛依 8 3 0 ) 3 6 0 摘 要 : 出 了基于 S — 0 L 给 7 2 0P C的电机变频调速试验系统 的组 成、 控制方案及信号处 理方法 , 设计 了以单片机 为核 心的硬件 电路 。采用软
基于PLC的变频调速通风机系统设计
基于PLC的变频调速通风机系统设计PLC(可编程逻辑控制器)是一种用于自动化控制系统的数字计算机。
在工业生产领域,PLC常被用于控制机械和设备,以实现自动化生产和提高生产效率。
本文将介绍基于PLC的变频调速通风机系统设计,以及其在工业应用中的重要性。
一、系统设计原理1. 变频调速通风机系统设计的背景通风系统在工厂和生产车间中发挥着重要的作用,它可以有效地排出室内污浊空气,保持室内空气流通和清洁。
而通风机的工作效率和能耗直接影响到整个通风系统的性能和运行成本。
传统的通风系统中,通风机通常是采用固定转速工作,这种方式会造成能耗浪费和运行不灵活的问题。
使用变频调速技术来控制通风机的转速,可以有效地解决这些问题。
在变频调速通风机系统中,PLC扮演着控制中心的角色。
PLC可以通过接收各种传感器的反馈信号,来监测通风机的运行状态和环境信息,然后根据预设的控制逻辑,来控制变频器对通风机的转速进行调节。
PLC还可以实现与其他设备的联动控制,实现整个通风系统的智能化控制。
1. 系统硬件设计需要选择合适的变频器和通风机,确保其输入输出接口和PLC的通信接口兼容。
还需要选择合适的传感器,如温湿度传感器、风速传感器等,用于监测环境数据。
还需要设计合适的控制柜和布线方案,用于整合各个设备和传感器,并接入PLC进行控制。
在PLC编程方面,需要针对不同的工作场景和要求,设计合适的控制算法和逻辑。
如根据环境温湿度,自动调节通风机的转速;或者根据生产线的工作状态,调整通风系统的运行模式。
在编程时,还需要考虑各种异常情况的处理,确保系统的安全和稳定运行。
3. 系统调试和优化设计完成后,需要对系统进行全面的调试和优化。
通过模拟实际工作场景,验证系统的性能和稳定性。
还需要根据实际使用情况,对系统的控制参数进行调整和优化,以实现最佳的控制效果和能耗节约。
三、系统设计的优势1. 能耗节约通过变频调速技术,通风机可以根据实际需要灵活调节转速,避免了传统通风系统中因为固定转速造成的能耗浪费。
基于PLC的三相异步电机变频调速系统的设计
高等教育自学考试本科毕业论文基于PLC的三相异步电机变频调速系统的设计考生姓名:彭中建准考证号: 011811306047 专业层次:本科院(系):机械与动力工程学院指导教师:唐晓庆职称:讲师重庆科技学院二O一三年七月十五日高等教育自学考试本科毕业论文基于PLC的三相异步电机变频调速系统的设计考生姓名:彭中建准考证号: 011811306047专业层次:本科指导教师:***院(系):机械与动力工程学院重庆科技学院二O一三年七月十五日摘要随着科技的进步,电机的运用已经深入到各行各业的各个领域。
而现今也是一个资源高度消耗造成能源匮乏的时代,在这个时候考虑如何让其在高可靠性的同时又有效的节约能源耗费提高自身的效率,这不仅可以使企业的生产成本降低,而且对于社会的可持续发展有着重要的意义。
本文所讨论的是利用PLC控制的三相异步电机变频调速的基本原理与实现方法。
三相异步电机一般的调速方法有:降压调速,转子回路串电阻调速,变极调速,串极调速,变频调速等。
但是这些调速方法都有着各自的缺点,降压调速的调速范围很小,没有多大的实用价值;转子回路串电阻调速不利于空载或轻载调速,效率低,经济性差;变极调速调速的平滑性差;串极调速的控制设备复杂,成本高,控制困难。
所以调速性能至少需从两方面考虑。
第一,应从节能和提高效率的角度考虑,应将损耗在转子附加电阻上的能量吸收,转化成别的有用的能量或反馈到电网,以提高传动系统的效率。
第二,应从高性能调速要求考虑,应用控制理论,将其组成闭环调速控制系统,满足调速精度、动态响应等各项指标的要求。
综上所述,利用PLC控制的变频调速系统,是使三相异步电动机实现高性能高效率调速的有效办法。
通过改变定子绕组的供电频率f来实现,当转差率s一定时,电动机的转速n基本上正比于f。
很明显,只要有输出频率可以平滑调节的变频电源,就能平滑的调节异步电动机的转速。
关键词:变频调速,PLC,异步电机The three-phase asynchronous motor variable frequency speed regulation system based on PLC designAbstractHuman being is seriously threatened by exhausting mineral fuel, such as coal and fossil oil. As a kind of new type of energy sources, solar energy has the advantages of unlimited reserves, existing everywhere,using clean and economical .But it also has disadvantages ,such as low density,intermission,change of space distributing and so on. These make that the current series of solar energy equipment for the utilization of solar energy is not high. In order to keep the energy exchange part to plumb up the solar beam,it must track the movement of solar.In this paper, the solar tracking system of the mechanical part and control system part are designed.Mechanical structure mainly includes the main spindle, stepping motors, gears and gear ring, and so on. When the sun's rays has a deviation, small gear are rotated by stepper motor according to the control signal from MCU. And the large gear and main spindle is rotated by small gear in order to track to achieve the level direction.At the same time, another small gear is rotated by another stepper motor according to the control signal.And the large gear and the solar panels are rotated by the small gear in order to track to achieve the vertical direction. Solar is tracked by the two stepper motors together.Control system mainly includes the sensors part, stepper motor, MCU system and the corresponding external circuit, and so on. Photoelectric detection system is used to track solar. Sensors use photosensitive resistance. The two same photosensitive resistances were placed in east and west direction of the bottom edge .When the two photosensitive resistances received different light at the same time, the signal from comparison circuit is sent to MCU in order to rotate stepping motors.Keywords: Frequency control, PLC, asynchronous motor目录中文摘要 (I)英文摘要 ........................................................................................... 错误!未定义书签。
完整版)基于PLC控制的变频器调速系统
完整版)基于PLC控制的变频器调速系统目录第一章系统的功能设计分析和总体思路1.1 概述本文旨在对系统的功能设计和总体思路进行分析和讨论,以确保系统的高效运行和稳定性。
1.2 系统功能设计分析在系统功能设计分析中,我们需要考虑系统的需求和目标,以及用户的使用惯和需求。
在此基础上,我们可以确定系统的主要功能和模块,并对其进行详细的设计和实现。
1.3 系统设计的总体思路系统设计的总体思路包括系统的整体架构设计、模块之间的关系和数据流程,以及系统的系统性能和稳定性等方面。
在设计过程中,我们需要充分考虑系统的可维护性和可扩展性,并采用合适的技术和工具来实现系统的设计。
第二章 PLC和变频器的型号选择2.1 PLC的型号选择在PLC的型号选择中,我们需要考虑系统的需求和目标,以及PLC的性能和稳定性等方面。
在此基础上,我们可以选择合适的PLC型号,并进行详细的参数设置和调试。
2.2 变频器的选择和参数设置在变频器的选择和参数设置中,我们需要考虑系统的负载和功率需求,以及变频器的性能和稳定性等方面。
在此基础上,我们可以选择合适的变频器型号,并进行详细的参数设置和调试,以确保系统的高效运行和稳定性。
第一章系统功能设计分析和总体思路1.1 概述在工业自动化生产中,调速系统的快速性、稳定性和动态性能是基本要求。
调速系统在国防、汽车、冶金、机械、石油等工业中具有举足轻重的作用。
然而,调速控制系统的工艺过程复杂多变,具有不确定性,因此需要更为先进的控制技术和控制理论。
1.2 可编程控制器(PLC)可编程控制器(PLC)是一种工业控制计算机,它是继续计算机、自动控制技术和通信技术为一体的新型自动装置。
PLC具有抗干扰能力强、价格便宜、可靠性高、编程简单易学等特点,因此在工业领域中被广泛使用。
尽管在控制领域中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),但在控制策略方面,常规的PID控制仍然占据主导地位。
基于PLC的变频调速恒压供水系统设计与实现
基于PLC的变频调速恒压供水系统设计与实现一、本文概述随着工业自动化的发展,变频调速技术在供水系统中的应用越来越广泛。
基于PLC(可编程逻辑控制器)的变频调速恒压供水系统,以其高效、稳定、节能的特点,成为当前供水系统设计的重要趋势。
本文旨在探讨基于PLC的变频调速恒压供水系统的设计与实现方法,以期为相关领域的工程应用提供有益的参考。
文章首先介绍了供水系统的基本构成和功能需求,包括恒压供水的重要性以及变频调速技术在供水系统中的应用优势。
随后,详细阐述了基于PLC的变频调速恒压供水系统的总体设计方案,包括硬件选型、软件编程、系统控制策略等方面。
在此基础上,文章重点探讨了系统实现过程中的关键技术问题,如PLC编程实现、变频器的选择与配置、压力传感器信号的采集与处理等。
通过本文的研究,期望能够为供水系统的设计与实现提供一种有效、可靠的解决方案,同时推动变频调速技术在供水领域的应用和发展。
二、系统需求分析和设计目标随着现代工业技术的快速发展,供水系统的稳定性和效率成为了评价一个城市或企业基础设施水平的重要指标。
传统的供水系统往往存在能耗高、调节性差、压力不稳定等问题,无法满足现代供水系统的要求。
为了解决这些问题,本文提出了一种基于PLC的变频调速恒压供水系统设计方案。
稳定性需求:供水系统需要保持长时间的稳定运行,确保供水压力的稳定性,避免因压力波动对供水质量造成影响。
节能性需求:传统的供水系统往往存在能耗高的问题,新的供水系统需要采用先进的控制技术,降低能耗,提高能源利用效率。
调节性需求:供水系统需要能够根据实际需求,自动调节供水流量和压力,以满足不同时段、不同区域的供水需求。
实现供水系统的恒压供水:通过PLC控制系统,实时监测供水压力,根据压力变化自动调节变频器的输出频率,从而控制水泵的转速,实现恒压供水。
提高供水系统的稳定性:采用先进的控制算法,确保供水系统在各种工况下都能保持稳定的运行状态,避免因压力波动对供水质量造成影响。
【大学本科毕业设计】基于PLC的变频调速恒压供水系统-----自动化等专业3
摘要本论文根据中国城市小区的供水要求,设计了一套基于PLC的变频调速恒压供水系统,并利用组态软件开发良好的运行管理界面。
变频恒压供水系统由可编程控制器、变频器、水泵机组、压力传感器、工控机等构成。
本系统包含三台水泵电机,它们组成变频循环运行方式。
采用变频器实现对三相水泵电机的软启动和变频调速,运行切换采用“先启先停”的原则。
压力传感器检测当前水压信号,送入PLC与设定值比较后进行PID运算,从而控制变频器的输出电压和频率,进而改变水泵电机的转速来改变供水量,最终保持管网压力稳定在设定值附近。
通过工控机与PLC的连接,采用组态软件完成系统监控,实现了运行状态动态显示及数据、报警的查询。
关键词:变频调速,恒压供水,PLC,组态软1 绪论1.1 课题的提出水和电是人类生活、生产中不可缺少的重要物质,在节水节能已成为时代特征的现实条件下,我们这个水资源和电能源短缺的国家,长期以来在市政供水、高层建筑供水、工业生产循环供水等方面技术一直比较落后,自动化程度较低,而随着我国社会经济的发展,人们生活水平的不断提高,以及住房制度改革的不断深入,城市中各类小区建设发展十分迅速,同时也对小区的基础设施建设提出了更高的要求。
小区供水系统的建设是其中的一个重要方面,供水的可靠性、稳定性、经济性直接影响到小区住户的正常工作和生活,也直接体现了小区物业管理水平的高低。
传统的小区供水方式有:恒速泵加压供水、气压罐供水、水塔高位水箱供水、液力耦合器和电池滑差离合器调速的供水方式、单片机变频调速供水系统等方式,其优、缺点如下[1]:(1) 恒速泵加压供水方式无法对供水管网的压力做出及时的反应,水泵的增减都依赖人工进行手工操作,自动化程度低,而且为保证供水,机组常处于满负荷运行,不但效率低、耗电量大,而且在用水量较少时,管网长期处于超压运行状态,爆损现象严重,电机硬起动易产生水锤效应,破坏性大,目前较少采用。
(2) 气压罐供水具有体积小、技术简单、不受高度限制等特点,但此方式调节量小、水泵电机为硬起动且起动频繁,对电器设备要求较高、系统维护工作量大,而且为减少水泵起动次数,停泵压力往往比较高,致使水泵在低效段工作,而出水压力无谓的增高,也使浪费加大,从而限制了其发展。
基于PLC的变频调速通风机系统设计
基于PLC的变频调速通风机系统设计PLC(可编程逻辑控制器)是一种数字化电子设备,常用于工业自动化控制系统中。
变频调速通风机系统是一种能够根据需求调整风机转速的系统。
本文将介绍一个基于PLC的变频调速通风机系统的设计。
该系统由以下几个主要部分组成:PLC模块、变频器、传感器、通风机和人机界面。
1. PLC模块:PLC模块是整个系统的核心控制设备。
它可以编程实现对通风机的控制和调节,以及与其他设备的通信。
PLC模块可根据温度、湿度、气压等传感器采集的数据,通过控制变频器调整通风机的转速。
PLC模块也可以与监控系统或上位机进行通信,以实现远程监控和远程控制功能。
2. 变频器:变频器用于控制通风机的转速。
根据PLC模块发出的指令,变频器可以调整通风机电机的电压和频率,从而实现风机的转速调节。
变频器通常具有多种工作模式和预设参数,可以根据不同的需求进行调整。
3. 传感器:传感器用于监测环境参数,例如温度、湿度、气压等。
它们将实时采集的数据传输给PLC模块,PLC模块根据这些数据采取相应的控制措施。
当温度过高时,PLC 模块可以通过变频器调整通风机的转速,以加强散热效果。
5. 人机界面:人机界面是用户与系统进行交互的窗口。
它可以是一个触摸屏、键盘或按钮等。
通过人机界面,用户可以设置系统的工作模式、调整风速,以及查看系统状态等。
基于PLC的变频调速通风机系统具有以下优点:1. 系统控制精度高,响应速度快。
PLC模块通过编程实现对风机转速的精确调节,可以满足不同工况下的需求。
2. 系统稳定可靠,可实现全自动控制。
PLC模块可以根据传感器采集的数据进行自动控制,不需要人工干预。
3. 系统可靠性高,故障诊断和维修简便。
PLC模块具有故障诊断功能,可以快速定位和排除故障。
基于PLC的变频调速通风机系统可以实现对通风机转速的精确控制和调节,提高系统的效率和可靠性。
它在工业自动化控制领域具有广阔的应用前景。
基于PLC的变频调速电梯电气控制系统设计
郑州华信学院本科生毕业设计(论文)题目:基于PLC的变频调速电梯电气控制系统设计指导教师:吕宽洲职称:副教授学生姓名:陈川川学号:**********专业:电气工程及其自动化院(系):机电工程学院答辩日期:2013年5月25日2013年5月20日摘要在现代社会和经济活动中,电梯已经成为城市物质文明的一种标志。
特别是在高层建筑中,电梯是不可缺少的垂直运输设备。
在高层建筑飞速发展的今天,电梯行业也随之进入了新的发展时期,随着计算机技术、自动控制技术和电力电子技术的迅速发展,电梯控制技术已经发展到了调频调压调速的高度,其逻辑控制也由PLC代替原来的继电器控制,其许多功能是传统的继电器控制系统无法实现的。
针对我国电梯行业的现状,将可编程序控制器和变频器应用于六层电梯进行控制,通过合理的选择与设计,可以提高电梯可靠性、可维护性以及灵活性,同时能延长电梯的使用寿命,缩短电梯开发周期,并提高电梯的控制水平,改善电梯运行的舒适感,使电梯达到了较为理想的控制效果。
本文所设计的电梯与传统的电梯相比,在运行上具有良好的舒适感。
该电梯控制系统具有指层、厅召唤、选层选向、手动和自动等功能,具有集选控制的特点。
在介绍电梯基本结构的基础上,深入分析了电梯的工作原理,阐述了PLC的优点及特点,重点分析了电梯的硬件设计和软件设计,研究并提出了基于PLC电梯控制系统设计的实现方案,最后对本论文的研究内容进行了总结与展望。
关键词:电梯变频器PLC控制变频调速AbstractIn the modern social and economic activities, the elevator has become a symbol of the urban material civilization. Especially in high-rise buildings, the elevator is indispensable in the vertical transportation equipment. In high-rise construction rapid development today, the elevator industry has entered a new development period, and along with the computer technology, automatic control technology and the rapid development of power electronic technology, elevator control technology has developed to the height of the pressure regulating speed, FM the logic control also by PLC instead of relay control, its many functions is one of the traditional relay control system cannot be achieved.Aiming at the status quo of China's elevator industry, applying programmable controller and frequency converter to six layers of elevator control, through the reasonable selection and design, can improve the elevator reliability, maintainability and flexibility, can prolong the service life of the elevator at the same time, shorten the elevator development cycle, and improve the level of the elevator control, improve the intimacy of elevator running, make the elevator has reached the ideal control effect. In this paper, the design of the elevator, compared with the traditional elevator on the run with good comfort. The elevator control system is refers to the layer, hall call, choose choose, manual and automatic functions, has the characteristics of the selected control.Introduced the elevator, on the basis of basic structure, analyzes the working principle of the elevator, this paper expounds the advantages and characteristics of PLC, analyses the hardware design and software design of the lift, study and put forward the implementation scheme based on PLC elevator control system design, the research content of this paper is summarized and prospect.Key words: the elevator Frequency converter PLC control Frequency control of motor speed目录绪论 (1)1 概述 (2)1.1电梯的概述 (2)1.1.1 电梯的概念 (2)1.1.2 电梯的分类 (2)1.1.3 电梯的工作原理 (2)1.2电梯的基本结构 (2)1.2.1 曳引系统 (3)1.2.2 导向系统 (4)1.2.3 门系统 (4)1.2.4 轿厢 (4)1.2.5 对重系统 (5)1.2.6 电力拖动系统 (5)1.2.7 电气控制系统 (6)1.2.8 安全保护系统 (6)2 系统总体设计 (8)2.1控制方案比较 (8)2.2电梯信号控制系统分类及特点比较 (8)2.2.1 继电器信号控制系统 (8)2.2.2 微机信号控制系统 (8)2.2.3 PLC信号控制系统 (8)2.3系统的总体结构 (9)2.4设计主要思路 (9)2.5PLC的选择 (10)2.5.1 输入/输出的选择 (10)2.5.2 软件选择 (10)2.5.3 机型的选择 (11)2.6变频器 (11)2.6.1 变频调速原理 (11)2.6.2 变频器组成、工作原理及其分类 (11)2.7变频器的选择 (12)2.8电梯理想速度曲线设计 (14)2.8.1 电梯快速性的性能要求 (14)2.8.2 电梯舒适性的性能要求 (14)2.9电梯曳引电动机及其功率确定 (14)2.9.1 电梯对曳引机的要求 (14)2.9.2 曳引电动机额定功率的粗选 (15)2.9.3曳引电动机过载、启动校验 (15)3电梯硬件部分的设计 (17)3.1调速系统的硬件设计 (17)3.1.1 变频器的容量 (17)3.1.2 计算变频器制动电阻参数 (17)3.2控制系统的硬件设计 (18)3.2.1 PLC控制系统设计的基本原则 (18)3.2.2 PLC的设计思想 (18)4 电梯软件部分的设计 (24)4.1程序流程 (24)4.1.1 程序流程图的作用 (24)4.2层楼继电器回路的实现 (26)4.3召唤回路 (27)4.4指令回路 (27)4.5选向回路 (27)4.6电梯的开关门环节 (27)4.6.1 电梯的开门环节主要有以下几种情况 (27)4.6.2 电梯的关门环节有下面两种情况 (27)4.7电梯起制动环节 (27)4.7.1 起动环节 (27)4.7.2 停车制动环节 (28)4.8故障报警 (28)4.9电梯的通风系统 (28)4.10电梯的照明系统 (29)5 程序调试运行 (30)总结 (32)参考文献 (34)附录A 电梯控制系统原理图 (35)附录B 电梯控制系统梯形图 (39)绪论电梯是高层宾馆、商店、住宅、多层厂房和仓库等高层建筑不可缺少的垂直方向的交通工具。
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毕业设计目录摘要 ............................................................................................. 错误!未定义书签。
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 (5)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。
毕业设计(论文)-基于S7-200PLC的变频调速电梯控制系统设计
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊安徽工业大学毕业设计(论文)任务书课题名称基于S7-200PLC的变频调速电梯控制系统设计学院电气与信息工程学院专业班级自动化101班姓名学号毕业设计(论文)的主要内容及要求:根据电梯的设计要求和性能指标,确定PLC的控制任务,完成PLC的硬件设计、I/O地址分配、变频器的参数设置,绘制出PLC、曳引系统、显示系统、旋转编码器、门机电机等模块之间的硬件连接、系统框图。
在此基础上,分模块画出程序流程图,设计PLC的梯形图。
要求具备以下能力:(1)熟练使用STEP7编程软件(2)查阅相关文献了解电梯变频控制系统的组成及原理(3)基于 S7-200 PLC 和 FR-A540 通用变频器的实现六层电梯的控制,并运用与之相配的STEP7编程软件,通过STL和LAD两种编程语言编制控制程序。
指导教师签字:┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊摘要电梯是高层建筑不可缺少的垂直方向的交通运输工具。
由于传统的电梯运行逻辑控制系统采用的是继电器逻辑控制线路。
采用这种控制线路,存在易出故障、维护不便、运行寿命较短、占用空间大等缺点。
从技术发展来看,这种系统将逐渐被淘汰。
随着电梯拖动技术、控制技术的快速发展,电梯已从直流电动机拖动到交流单速、交流双速电动机驱动,到交流调压调速控制,发展到交流调压调频技术控制,其逻辑控制也由PLC代替原来的继电器控制,使得电梯运行的可靠性、安全性、舒适感、平层精度、运行速度、节能降耗、降低噪音等方面得到了极大的发展。
新制造的电梯都采用了对电动机实现线性调速的调压调频技术,由于vwF电梯采用微机控制,有完善的自检测、自诊断、自保护功能,因而十分安全可靠。
在研究电梯基本结构的基础上,阐述了电梯的拖动原理和控制原理,重点分析了电梯改造中如何用变频器和PLc来完善电梯控制系统,研究并提出了基于PLc和变频器的电梯控制系统的实现方案,利用FR-A540型变频器可编制速度曲线的特点为电梯舒适度的提高,提供了技术支持。
基于PLC的变频调速通风机系统设计
基于PLC的变频调速通风机系统设计1. 引言1.1 研究背景随着现代工业生产的发展和环境保护意识的增强,通风系统在工业生产中起着越来越重要的作用。
传统的通风系统通常采用定速运行的通风机,这样容易导致系统能耗高、控制精度低以及设备寿命短等问题。
为了解决这些问题,基于PLC的变频调速通风机系统逐渐成为了研究热点。
研究基于PLC的变频调速通风机系统设计,对于提高工业生产效率、降低能耗、改善生产环境质量具有重要意义。
本文将围绕这一目标展开研究,并探讨其在工业生产中的应用前景和发展方向。
1.2 研究目的研究目的是为了探究基于PLC的变频调速通风机系统设计在实际工程应用中的可行性和效果,从而提高通风系统的运行效率和节能性能。
通过分析现有的通风系统设计方案和控制方法,将PLC技术与变频调速器相结合,实现通风系统的智能化控制和优化运行。
研究的目的还包括选取合适的变频调速器,并通过系统性能评估来验证设计方案的有效性和可靠性。
通过本研究的实施,旨在为工程实践提供参考和借鉴,促进通风系统的发展和应用,同时也为未来相关研究提供了一定的理论和实践基础。
1.3 研究意义基于PLC的变频调速通风机系统设计具有重要的研究意义。
首先,随着科技的不断发展,PLC技术在工业控制领域得到了广泛应用,其稳定性和可靠性受到了广泛好评。
将PLC应用于变频调速通风机系统设计中,可以提高系统的精度和稳定性,使系统运行更加高效。
其次,通风系统在工业生产中起着至关重要的作用,如何设计一套高效、节能的通风系统对于提高生产效率和保障员工健康具有重要意义。
基于PLC的变频调速通风机系统设计能够实现对风机的精准控制和调节,提高系统的通风效果和节能效率。
此外,通过对系统进行性能评估,可以及时发现问题并进行调整和优化,进一步提高通风系统的整体性能。
因此,研究基于PLC的变频调速通风机系统设计,不仅可以为工业生产提供更加可靠的设备支持,同时也有助于节能减排和提高工作环境质量。
基于PLC的变频调速通风机系统设计
基于PLC的变频调速通风机系统设计一、引言随着现代工业的发展,通风系统在各种领域中都扮演着重要的角色,比如工厂车间、商业建筑、住宅等。
通风系统不仅能够帮助维持室内空气的新鲜,还可以调节室内温度和湿度,保证室内舒适度。
而在通风系统中,通风风机则是其中的核心部件,它的运行状态将直接影响整个通风系统的性能。
随着科技的不断进步,很多通风系统已经开始采用变频调速技术来实现通风风机的调速控制。
传统的通风系统常常使用电阻调速或者星角启动的方式来控制风机的转速,但这种控制方式具有效率低、能耗高、噪音大等问题。
而变频调速技术能够根据实际需求来灵活控制通风风机的转速,实现能耗节约、运行稳定和噪音降低等优点。
为了更好地实现通风系统中风机的变频调速控制,本文通过使用PLC(可编程逻辑控制器)来设计一个基于PLC的变频调速通风机系统。
通过本设计,将能够实现通风系统的智能化控制,提高通风系统的运行效率和稳定性。
二、系统设计方案1. 变频器选择在本设计中,变频器是实现通风风机调速的核心部件。
变频器是一种能够根据输入信号来控制电动机转速的设备,常用于工业生产中的电动机调速精度要求较高的场合。
在本设计中,我们选择了XXX型号的变频器作为通风系统的调速设备。
该变频器具有输出稳定、控制精度高、调速范围广、可靠性强等特点,能够满足通风系统对于风机调速的要求。
2. PLC选型该PLC具有高性能、稳定性好、编程灵活、易于维护等特点,能够满足通风系统对于控制器的要求。
3. 系统功能设计通过PLC和变频器的联合控制,本设计旨在实现以下功能:(1)自动启停控制:当系统需要通风的时候,PLC将通过变频器控制通风风机的启动,当通风系统不需要工作时,PLC将通过变频器控制通风风机的停止。
(2)风机转速调节:根据室内温度、湿度等实际需求,PLC将通过变频器控制通风风机的转速,实现温度和湿度的自动调节。
(3)故障保护功能:一旦系统出现异常,PLC将通过变频器实现对风机的故障保护,以保障通风系统的安全运行。
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。
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«电气控制与PLC〉课程设计说明基于PLC的变频调速系统设计The variable freque ncy speed regulati on system based on PLC desig n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PLG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1 引言 .......................... 1.1 概述...................... 1.2 设计内容 ..................2 系统的功能设计分析和总体思路 2.1 系统功能设计分析 .......... 2.2 系统设计的总体思路 ........3 PLC 和变频器的选择 ............ 3.1PLC 的概述 ................. 3.1.1 PLC 的基本结构 ........ 3.1.2 PLC 的工作原理 ........ .1..2... .2... 2... 3... 错 误!未定义书签。
.4.. 3.2.1 变频器的选择 ..... 3.2.2 变频调速原理 ..... 3.2.3 变频器的工作原理 3.2.4 变频器的快速设置 4开环控制设计及PLC 编程. 3.2 变频器的选择和参数设置4... .5... 5... 5...6... 4.1 硬件设计..... 4.2 PLC 软件编程 64.2.3 程序的主体 ................ 424控制程序T 形图 ...............5 PLC 系统的抗干扰设计 ............. 5.1 变频器的干扰源 ............ 5.2 干扰信号的传播方式 ......... 主要抗干扰措施 ............ 电源抗干扰措施 ........... 硬件滤波及软件抗干扰措施 接地抗干扰措施 ........... 错 误!未定义书签。
错 误!未定义书签。
(7)..8... .8... .8... 8... 5.38... 5.3.15.3.2 5.3.3 结论与心得 参考文献 .. 附录 ......8... .9.. 9.. ..91..0.. 1..0..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。
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(PLQ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。
1.2设计内容(1)利用西门子S7-200PLG EM235西门子MM42变频器等硬件设计一个变频系统, 可以控制电动机的正反转和停止,另外能够平滑地调节电动机的转速;(2)用MCGSt位机软件界面给出频率设定值。
2系统的功能设计分析和总体思路2.1 系统功能设计分析随着电力电子技术以及控制技术的发展,交流变频调速在工业电机拖动领域得到了广泛应用;可编程控制器PLC作为替代继电器的新型控制装置,简单可靠,操作方便、通用灵活、体积小、使用寿命长且功能强大、容易使用、可靠性高,常常被用于现场数据采集和设备的控制;组态软件技术作为用户可定制功能的软件开发平台工具,可实现显示电机转速,可实现远程调速控制,在PC机上可开发友好人机界面,通过PLC可以对自动化设备进行“智能”控制。
在此,本次设计就是基于PLC的变频器调速系统。
将现在应用最广泛的PLC和变频器综合起来主要功能实现了变压变频调速。
电机的正反转,加减速以及快速制动等。
因此,该系统必须具备以下三个主体部分:控制运算部分、执行和反馈部分。
控制运算主要由PLC和变频器来完成;执行元件为变频器和电机;反馈部分主要为速度反馈。
2.2系统设计的总体思路系统主要由三个部分构成,即可编程逻辑控制器件PLG变频器和电机。
首先通过设置给定输入给PLC,再通过PLC控制变频器,再经由变频器来控制电机,随后将电机的转速反馈给PLC,经比较后输出给变频器从而实现无静差调速。
具体如下图所示:图 2-1 速度闭环控制的机构控制图3 PLC 和变频器的选择3.1PLC 的概述PLC( Programmable Logic Controller )主要由 CPI 模块、输(如下图 3-1 所示)图 3-1 PLC 控制系统示意图可编程序控制器实际上是一种工业控制计算机,它的硬件结构与一般微机控制系统相似,甚至与之无异。
可编程序控制器主要由CP U (中央处理单元)、存储器(RAM 和EPRO M 输入/ 输出模块(简称 I/O 模块)、编程器和电源五大部分组成。
1) CPU 模块CPU 莫块又叫中央处理单元或控制器, 它主要由微机处理器(CPU 和存储器组成。
CPU 的作用类似于人类的大脑和心脏。
它采用扫描方式工作,每一次扫描要完成以下工作:(1) 输入处理:将现场的开关量输入信号和数据分别读入输入映像寄存器和数据寄 存器。
(2)程序执行:逐条读入和解释用户程序,产生相应的控制信号去控制有关的电路, 完成数据的存取、传送和处理工作,并根据运算结果更新各有关寄存器的内容。
( 3)输出处理:将输出映像寄存器的内容送给输出莫块,去控制外部负载。
2) I/O 莫块I/O 模块是系统的眼、耳、手、脚,是联系外部现场和CPU 莫块的桥梁。
输入模块用来接收和采集输入信号。
输入信号有两类:一类是从按钮、选择开关、数字开关、限位开 关、接收开关、关电开关、压力继电器等来的开关量输入信号;另一类是由电位器、热电 偶、测速发电机、各种变送器提供的连续变化的模拟量输入信号。
可编程序控制器通过输出模块控制接触器、电磁阀、电磁铁、调节阀、调速装置等执 行器,可编程序控制器控制的另一类外部负载是指示灯、数字显示装置和报警装置等。
CPU 模块的工作电压一般是 5V ,而可编程序控制器的输入/输出信号电压一般较高, 如直流24V 和交流220乂从外部引入的尖蜂电压和干扰噪声可能损坏 CPU 莫块中的元器件, 或使可编程序控制器不能正常工作,所以CPU 模块不能直接与外部输入/输出装置相连。
I/O 模块除了传递信号外,还有电平转换与噪声隔离的作用。
3)编程器 编程器除了用来输入和编辑程序外,还可以用来监视可编程序控制器运行时梯形图中各种编程元件的工作状态。
编程器可以永久地连续在可编程序控制器上,将它取下来后可编程序控制器也可以运 行。
一般只在程序输入、调试阶段和检修时使用,一台编程器可供多台可编程序控制器公3.1.1 PLC 的基本结构可编程序控制器简称为 入模块、输出模块和编程器组成。
用。
4)开关量 I/O 模块开关量模块的输入输出信号仅有接通和断开两种状态。
电压等级有直流 5V ,12V ,24V ,48V 和交流110V, 220V 等。
输入输出电压的允许范围很宽,如某交流 220V 输入模块的允 许低电压为0~70V,高电压为70~256V,频率为47~63HZ各 I/O 点的通/ 断状态用发光二极管或其它元件显示在面板上,外部 I/O 接线一般接 在模块的接线端子上,某些模块使用可拆除的插座型端子板,在不拆去端子的外部连线的 情况下,可以迅速地更换模。
开关量 I/O 模块可能 4,8,16,32,64点。
图 3-2 直流输入电路3.1.2 PLC 的工作原理PLC 通电后,需要对硬件和软件做一些初始化工作。
为了使PLC 的输出及时地响应各种输入信号,初始化后PLC 要反复不停地分段处理各种不同的任务,这种周而复始的循环 工作方式称为扫描工作方式。
、初始化过程:与其它单片机运行一样,上电运行或复位时进行处理 (1) 硬件初始化,复位输出输入模块,清零 (2) 清除数据区 (3)输出输入地址分配 、扫描过程(1) (2) (3) (4) (5) 、出错处理检查P LC 内部电路CPU 、电池电压、程序存储器、I/O 、通讯异常致命错误,CPU 强制STOP 方式,所 有扫描停止。
图3-1所示为一小型PLC 的典型工作过程图 3-3 小型 PLC 的典型工作过程在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投运业绩、成熟可靠的系统,PLC 的系统硬件、软件配置及功能应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、所需存储器容扫描输入,将输入口状态读入至输入口映像区 时钟处理,特殊寄存器更新执行用户程序 输出,将输出口映像区输出至输出端口刷新 自诊断检查量、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、各项控制功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择了S7-200 PLC —台。
图3-4 S7-200 PLC CPU 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、灵活方便的寻址方式以及 程序化的PID 编程控制。