PLC与变频器工程应用讲座

•( S
•1
)
•变 频电 源
•I0.2
•Q0.0
•( R
)
•变 频停 止
•Q0.0
• Q0.1
•(
) •变频 运行
• Q0.3
•( )
• Q0.2
•(
•故 障指 示
)
PLC与变频器工程应用讲座
•3、不改变梯形图——移植法 •SB •SB •SA 122 •A B C
•~220V
•KM
•R S T 30A 30B 30C COM 0。0 0。1 0。2 0。4
•HL3 2
•KM4 •HL4 •KM5
•FR •HL5 3
•KM6
•HL6 •KA1
•YV2
•Q1.1
•Q1.2 •18 •Q1.3 •20
•22 •Q1.4
•Q1.5 •24 •26
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•HL7 •HL8 •HL9 •HA •KA •HL10
•3、I/O点及地址分配：
•输入地址分配：（有6个开关量输入、1个模拟量输入）
•压力超过设定时减 泵
• FR1
•M1
学习改变命运,知 识创造未来
•3~
•KM4
• FR1
•KM6
•FR1
•M1
•M1
•3~
•3~
PLC与变频器工程应用讲座
•2、系统控制要求：
•1、生活用水时，应低恒压值运行，消防 供水时应在高恒压值运行；
•2、三台泵采取“先开先停”的原则接入和退 出； •3、一台泵运行3小时，则切换到下一台泵“ 倒泵功能”；
、停止指示；
• 7、电动机工频运行时，采用自耦降压起动； • 8、有工频、变频互锁；工频过载保护； • 9、故障报警
学习改变命运,知 识创造未来
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•KM •QS1
•QS2
•自耦器 •R S T •U V W
•KM 8
•KM 1
•KM 7
•KM2
•FR
1
•主电路图 学习改变命运,知
•门板布置 学习改变命运,知
识创造未来
•A •A •A
•1#电 流
•2#电 流
•工 •变 •工 •变
频
频频
频
•3#电 流
•工 •变
频
频
•1
•2
•3
#
#
#
•变频起动 •变频停止 •运 •报 行警
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•1、地址分配 •输入点（至少12个）
•1#：I0.0，I0.1 •2#：I0.2; I0.3
识创造未来
•M1
•QS3
•KM 3
•QS4
•KM 5
•KM4
•FR 2
•KM6
•FR 3
•M2
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•M3
• 外置PID控制法
•KA
•变 送 器
•PI D调 节器
•R •U
S
V
T
W
•FR
•DCM •FRQ
•DC
•IRF M
•AC M
•HZ
学习改变命运,知 识创造未来
PLC与变频器工程应用讲座
学习改变命运,知 识创造未来
•变频运行:Q1.0 •变频报警:Q1.1 •自耦降压:Q0.7/KM7
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•连接原理图 ：
•~220V
•KA •KA •KA •KA •KA •KA •KA •KA •KA •KA
1L 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 1L 0.5 0.6 0.7 1.0 1.1
CPU222
1L 0.0 0.1 0.2 2L 0.3 0.4
•U V W FWD CM
2M M +24
0.5 N
L
•M
学习改变命运,知 识创造未来
•KM
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•~220V
•3）PLC编程—梯形图
•I0.0
•I0.3 •I0.1
•I0.2
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•I0.3
•Q0.0
•S A•KM3
1 •KM3 •KR •工频起
动
•KM1
•FB
•变频接
通
•KM
•FC
2 •KT
•FA •工频投 切
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•ST2
•SF
2 •KA
•KM •K
1
A
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•变频起 动
•方法二、用PLC实现 •1）地址分配
•输入点（7个）：
•工频变频切换开关：SA2 •工频启动停止按钮：SF1、 ST1 •变频器运行停止：SF2、ST2
•SB4
•SB5
•SB6
•SB7 •KA
•SB8
•Qo.o •4
•Qo.1 •6
•KM2 •KM1
•Qo.2 •8
•Qo.3 •10
•KM4 •KM3
•Qo.4 •12
•Qo.5 •14
•KM6 •KM5
•Q1.0 •16 •KA1
•PLC
•N
1
•KM1
•FR1 •HL1
•KM2
•HL2
•KM3 •FR
•方法一 用继电器接触器控制实现
•KM3
•Q S
•KA
•电 位 器
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•KM1
•KM2 •F
•R •U
R
S
V
T
W
•FR
•DCM
•V •+VRF
•AC M
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•3~
•控制电
•ST 1 •KA 2 •K T
•KA 1
•SF
•KA
1
•KA1
•工作启 动
•KM 2
•SLh
•水 池
•SLl
•1# •2# •3#
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利用压力传感器信号及有关电气控制信号， 根据供水管道的压力值控制水泵电机转速，将压 力维持在所需的压力值上，将平时不必消耗的能 量节省下来，从而达到节电的目的。
•电网
•变 频 器
•R
•U
S
V
T
W
•电机 •水泵 •压力传感器
•出口压力
•X0、X1 •X2、X3 •X4、X5
•工频过载停止：KR •X6
•输出点（6个）：
•工频启动停止：Y2 •变频器运行：Y3
•变频器电源：Y0、Y1 •变频器报警：Y4、Y5
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2、硬件连接线图
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•3#：I0.4; I0.5
•变频器启动：I0.6 •变频器停止：I0.7 •变频器报警：I1.0
Байду номын сангаас学习改变命运,知 识创造未来
•1#：工频过载I1.1 •2#：工频过载I1.2 •3#：工频过载I1.3
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•输出点（10个）
•1#工频:Q0.0/KM1
•2#工频:Q0.1/KM3 •3#工频 :Q0.2/KM5 •1#变频:Q0.3/KM2 •2#变频 :•Q3#0变.4频/KM4 :Q0.5/KM6 •变频输出:Q0.6/KM8
•4、三台泵在启动时要有软启动功能；
•5、有完善的报警功能；
•6、对泵有手动控制功能
；
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•面板布置图
•1、开关控制 • 手动/自动指
示 •2、状态指示 • 泵的工频 • 变频指示 • 3、水位上限下 限报警指示
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•手动 动
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实例三：采油注水恒压变频控制
•现场运行工作情况
• 1、有功率为110KW 水泵3台 • 2、每一台都有变频/工频运行； • 3、工频与变频运行选择由操作人员选定； • 4、要求出水口总管压力为30兆帕
•入水口
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•出水口
名称
代码
地址编号
手动、自动消防
SA1
I0.0
水位下限信号
SLl
I0.1
水位上限信号
SLh
I0.2
变频报警信号
Su
I0.3
消铃信号（报警消除） SB9
I0.4
试灯按钮（测试） SB10
I0.5
远程模拟信号
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•SA2：I0.2 •故障报警点：I0.3
•输出点（4个）
•变频器电源：
Q0.0 •变频器运行：Q0.1
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•变频器报警：
Q0.2 Q0.3
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•2）硬件连接：
•A B C
•SB •SB •SA 122
•KM
•R S T 30A 30B 30C 1M 0.0 0.1 0.2 0.3
•Q0.0
•( S
•1
)
•变 频电 源
•I0.2
•Q0.0
•( R
)
•变 频停 止
•Q0.0
• Q0.2
•(
) •变频 运行
• Q0.4
•( )
•• (Q0.3
•故 障指
)•(• Q0.1 示
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实例二：用PLC控制变频到工频 自动切换
•动作过程和要求：
• 1、工频时，按SF1，KM3动作，工频起动。
•2）硬件连接
：
•A B C
•SB •SB •SA 122
•KM
•~220V
•R S T 30A 30B 30C COM X0 X1 X2 X3
GND 24 N
L
F1-12M PLC
COM Y0 Y1 Y2 Y3 COM Y4 Y5
•U V W FWD CM
•M
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•KM
•~220V
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2021年2月23日星期二
•—实—例用一PL：C用控P制L一C台控变制频变器频单向运
行
•动作步骤和要求 ：
• 1、按SB1，KM动作，接通电源；并指示； • 2、合开关SA2，变频器起动、运转；指示； • 3、关开关SA2，变频器停止； • 4、按SB2，关断电源； • 5、故障时，关断电源，发出故障指示。
3）PLC编程
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•工频运 转
•变频通 电
•变频运 行
•变频跳 闸
•故障处 理 PLC与变频器工程应用讲座
•小 结：
•目前使用PLC与变频器工程应用特 点 •1、控制方法：PLC只是控制变频 器启动、停止、指示 •2、给定方法：手动调速或面板输 入
•问题:PLC与变频器工程应用 就是一控一情况?
•IRF
•PID控制
•压力设定
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电气控制系统主电路原理图
•N •L1 •L2 •L3
•FU1
• •QF1 QF1
•R S T ••V•VVVVVVVVFFF •U V W
•QF2
•KM1
•QF3
•KM3
•QF4
•KM5
•当压力稳定
时 •压力不足时增泵 ••KKMM22
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•1、三菱PLC实现
•1）地址分配
•输入点（4个）：
•SB1、SB2：X0，X1
•SA2：X2
•故障报警点：X3
•输出点（5个）：
•变频器电源：Y0
•变频器运行：Y2、 Y4
•变频器电源指示：Y1•变频器报警：Y3
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•
按ST1，工频停止；有过载保护。
• 2、变频时，按SF1，KM1、KM2动作，变频器接通电 源与负载；
• 按SF2，KA动作，发出变频器 运行信号；
• 按ST2变频器停止；
• 3、变频故障时，发出故障报警，停止变频，延时20秒
后，切换到工频上运行。
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•3、使用效果：变频器特点未利用
•问题:变频与工频的切换是人工的!!
自动化程度低!!!!!
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实例四：双恒压无塔供水
系统设计——复杂系统应用
•1、工艺过程
：
•出口 压力
•消防用水
•进 水
•YV
•YV
2
•生活用水
1
•EQ
•控 •制
•器
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•1#泵
自
•手动指示 自动指示
•2#泵
•3#泵
•工频 变频 •工频 变频 •工频 变频
•启动 停止 •启动 停止 •启动 停止 •变频器故障 •水池水位上限 •水池水位下限
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•控 制 电 路 图
•N •L1
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•SA •1 0 2
•SB1
•SB2
•SB3
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•3）PLC编程—梯形图
•变频电 源 •变频停 止
•电源指 示 •变频运 行
•故障指 示
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•2、用S7-200PLC实 现
•1）地址分配
•输入点（4个）
•SB1、SB2：I0.0，I0.1
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•控制要求：
• 1、要求管网出口压力为30兆帕；压力设定在 面板上操作与显示；
• 2、每一台泵都有变频/工频运行； • 3、工频与变频运行选择由操作人员选定； • 4、控制柜有电源电压、电动机电流指示； • 5、控制柜有电动机运行状态指示； • 6、电动机在变频运行状态下，有启动、运行
CPU226
0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 1.0 1.1 1.2 1.3 M +24 DC
•1# 学习改变命运,知
•2#
•3#
识创造未来
•变频PLC与变频器工程•过应用载讲信座
•小 结：
•这种工程应用特点: •1、控制方法：PLC只是控制变频 器启动、停止、指示
•2、调速方法：自动调速
GND 24 N
L
CPU222
COM Y0 Y1 Y2 Y3 COM Y4 Y5
•U V W FWD CM
•KA
•KM
•KA
•M
学习改变命运,知 识创造未来
•~220V
PLC与变频器工程应用讲座
•PLC编程—梯形图
•I0.0
•I0.3 •I0.1
•I0.2
学习改变命运,知 识创造未来
•I0.3
•Q0. 0