1_第三章 PLC与变频器组成的调速系统 变频调速系统课件

第二节 PLC控制变频器实现电动机的 运转
变频调速
陈立香 主编
电子 教案
第一节 PLC与变频器的连接
2.PLC通过RS—485通信接口控制变频器 这种控制方式的硬件接线简单，但是需要增加通信用的接口模块， 这种模块的价格可能较高，熟悉通信模块的使用方法和设计通信 程序可能要花较多的时间。 3.利用PLC的开关量输入、输出模块控制变频器 PLC的开关量输出、输入端一般可以与变频器的开关量输入、输 出端直接相连。
二、PLC通过RS—485通信接口控制变频器系统
该系统硬件组成如图3⁃1所示，主要由下列组件构成： 1)FX2N—64MR为系统的核心。
第一节 PLC与变频器的连接
2)FX2N—485—BD为FX2N系统PLC的通信适配器，主要用于PLC和 变频器之间的数据发送和接收。 3)SC09电缆用于PLC和计算机之间的数据传送。 4)通信电缆可利用五芯电缆自行制作。
第一节 PLC与变频器的连接
表3-2 控制指令
(3)变频器站号 规定与计算机(PLC)通信的站号，在H00～H1F(0 0～31)之间设定。 (4)指令代码 由计算机(PLC)发给变频器，指明程序工作(例如， 运行、监示)状态。
第一节 PLC与变频器的连接
(5)数据 表示与变频器传输的数据，例如，频率和参数等。
第一节 PLC与变频器的连接
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3.通信数据定义 (1)初始化操作 PLC通过RS—485总线与FR—A540变频器进行通 信时，必须设定变频器的参数，见表3-1。
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表3-1 变频器的通信参数
表3-1 变频器的通信参数
(2)变频器与通信有关的参数设定 控制代码见表3-2。
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图3-7 参考程序梯形图
第一节 PLC与变频器的连接
表3-4 D1820的设置
(6)成绩评定 变频器与PLC连接的基本操作评分见表3-5。
第一节 PLC与变频Leabharlann Baidu的连接
表3-5 变频器与PLC连接的基本操作评分
4.能力测试
第一节 PLC与变频器的连接
有一台PLC通过RS—485通信控制变频器，要求：用PLC的I/O口起 动电动机，如何修改程序？
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2.所需设备及材料 变频器与PLC连接的基本操作所需设备及材料见表3⁃3。
表3-3 所需设备及材料
3.训练步骤
第一节 PLC与变频器的连接
(1)对三菱变频器进行参数设置 PLC和变频器之间进行通信，通 信规格必须在变频器的初始化中设定，如果没有进行初始设定或 有一个错误的设定，数据将不能进行传输。 Pr．122号参数一定要设成9999。
五、程序设计
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要实现PLC对变频器的通信控制，必须对PLC进行编程；通过程序 实现PLC对变频器的各种运行控制和数据的采集。
六、基本技能训练
1.控制要求 1)使用PLC，通过RS—485总线，控制变频器实现电动机正转、反 转、停止。 2)使用PLC，通过RS—485总线，在运行中直接修改变频器的运行 频率，例如：10Hz、25Hz、38Hz、43Hz、50Hz，或根据考评员要 求修改。
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图3-8 继电器—接触器控制电动机正、反转的电路
第二节 PLC控制变频器实现电动机的 运转
一、变频器控制电动机实现正、反转的基础知识
1.变频器控制电动机正、反转的方法 利用普通的电网电源运行的交流拖动系统，为了实现电动机的正、 反转切换，必须利用接触器等装置对电源进行换相切换。 2.控制电路 PLC与变频器控制电动机正、反转的电路如图3⁃9所示，按下SB1， 输入继电器X0得到信号并动作，输出继电器Y0动作并保持。
图3-1 系统硬件组成
三、PLC与RS—485通信接口的连接方式
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图3-2 变频器接口端子排
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图3-3 PLC和变频器的通信连接示意图
四、PLC和变频器之间的RS—485通信协议和数据定义
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1.PLC和变频器之间的RS—485通信协议 PLC和变频器之间进行通信，通信规格必须在变频器的初始化中 设定，如果没有进行设定或有一个错误的设定，数据将不能进行 通信。
图3-6 PLC与变频器的RS—485通信控制连接
第一节 PLC与变频器的连接
(2)复位变频器 确保参数的设定生效。 (3)对三菱PLC进行设置，PLC通信格式D8120=H009F 三菱FX系列 PLC在进行计算机链接(专用协议)和无协议通信(RS指令)时，均 需对通信格式(D8120)进行设定，其中，包含波特率、数据长度、 奇偶校验、停止位和数据格式等。 (4)电缆制作及PLC与变频器连接 PLC与变频器的RS—485通信控 制连接如图3-6所示。 (5)编写通信程序，并实现通信 参考程序梯形图如图3-7所示。
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图3-9 PLC与变频器控制电动机正、反转的电路
第二节 PLC控制变频器实现电动机的 运转
二、基本技能训练
1.所需设备及材料 变频器与PLC连接基本操作所需设备及材料见表3⁃3。 2.训练步骤 (1)变频器参数的设定 在PU运行模式下，先进行全部清除操作， 然后设定变频器参数。
图3-5 PLC通信运行程序设计流程
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(6)等待时间 规定为变频器从收到PLC来的数据到传输应答数据 之间的等待时间。 注意：Pr．123［等待时间设定］设定为9999的场合下，数据格 式中无“响应时间”，而是作为通信请求数据，其字符数减少一 个。 (7)总和校验 总和校验代码是指被校验的ASCII码数据的总和， 即为二进制数的位数。
图3-4 RS—485通信协议
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2.数据传送形式 (1)从PLC到变频器的通信请求数据
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(2)数据写入时从变频器到PLC的应答数据
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(3)读出数据时从变频器到PLC的应答数据
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(4)读出数据时从PLC到变频器发送数据