1、武汉纺织大学机电综合实训课程设计论文题目 异步电动机变频调速系统的 PLC 控制学 号 0911282107 学生姓名 李鹏 专业班级 机电 092 班 任课老师 徐巧 总评成绩 目录异步电动机变频调速系统的 PLC 控制1第一章 设计任务书2第二章 系统设计步骤22.1 PLC 与变频器接线22.2 I/O 分配表32.3 变频器的基本知识32.4 异步电动机变频调速系统真值表3第三章 变频器设置43.1 变频器的设定方法43.2 变频器操作面板的说明5第四章 变频器接线图64.1 主电路接线方法64.2 控制电路接线方法7第五章 PLC 接线图8第六章 设计小结9第七章 参考文献10第八章
2、 附录(程序表)10第一章 设计任务书设计题目：异步电动机变频调速系统的 PLC 控制异步电动机变频调速系统的 PLC 控制2目的意义：综合运用并巩固所学机电一体化设计知识；采用编程的方法实现异步电动机变频调速系统设计设计内容：1、变频器：采用松下 VF0 超小型变频器2、要求输出转速按下图（见附图）函数变化，请编写梯形图控制程序，并完成调试。51 52 02 53 03 54 04 5频率/ H z51 01 5 2 0 2 5 3 0 3 5 4 0 4 5 5 0 5 5 6 0 6 5 7 0 7 5T / s第 2 章 系统设计步骤 2.1 PLC 与变频器接线输入：启动：INPUT
3、00 接 P01停止：INPUT01 接 P02输出：变频器 5（运行/停止）接 OUTPUT00 ：低电平有效变频器 6（正转/反转）接 OUTPUT01 ：低电平有效变频器 7（SW1）接 OUTPUT02 ：低电平有效变频器 8（SW2）接 OUTPUT03 ：低电平有效变频器 9（SW3）接 OUTPUT04 ：低电平有效为实现低电平控制，从 PLC 控制箱中，寻找+24V 端子，由于 PLC 的 COM 端子与+24V 电源端子短接，可以将变频器 3 管脚接 PLC 的 COM 端口，其他管脚由 PLC 的输出端控制。当 PLC 端子存在输出时，输出端子被接到+24V 电源端，从而实
4、现与 COM 端子短接的目的。2.2 I/O 分配表2.2异步电动机变频调速系统的 PLC 控制3输入 输出ST1 20000 SW1 接触器 01002ST2 01000 SW2 接触器 01003ST3 01001 SW3 接触器 01004启动按钮 00000 停止按钮 000012.3 变频器的基本知识变频器的它由主电路（包括整流器、中间直流环节、逆变器）和控制电路组成。1 整流器：整流器的作用是把三相或单相交流电变成直流电。2 中间直流环节：由于逆变器的负载为电动机，属于感应负载，其功率因数总不会为一，因此，在中间直流环节和电动机之间总会有无功功率的交换，这种无功能量需要考中间直流环
5、节的储能原件来缓冲。3 逆变器：最常用的逆变器是三相桥式逆变电路，有规律的控制逆变器中主开关元器件的通与断，可以得到任意频率的三相交流电输出。4 控制电路：控制电路通常由运算电路、检测电路、控制信号的输入、输出电路和驱动电路等构成。其主要任务是完成对逆变器的开关控制，对整流的电压控制以及完成各种保护功能等。控制方法可以采用模拟控制或数字控制。高性能的变频器目前已经采用微机进行全数字控制，采用尽可能简单的硬件电路，主要靠软件来完成各种功能。由于软件的灵活性，数字控制方式常可以完成模拟控制方式难以完成的功能。2.4 异步电动机变频调速系统真值表SW1 接触器01002SW2 接触器01003SW3
6、 接触器01004TIM000 0 0 0 TIM014TIM001 1 0 0 TIM013TIM002 0 1 0 TIM012TIM003 1 1 0 TIM011TIM004 0 0 1 TIM010TIM005 1 0 1 TIM009TIM006 0 1 1 TIM008TIM007 1 1 1 TIM007异步电动机变频调速系统的 PLC 控制4第三章 变频器设置3.1 变频器的设定方法异步电动机变频调速系统的 PLC 控制53.2 变频器操作面板的说明关键参数为 P8：外控方式 P8 = 2 % 共用端子 3；无操作面板复位功能；5：On/Off 运行/停止；6：On/Off
7、反转/正转P9：第一速度对应频率 P9 = 0P32：第二速度对应频率 P32 = 15P33：第三速度对应频率 P33 = 20P34：第四速度对应频率 P34 = 25P35：第五速度对应频率 P35 = 30P36：第六速度对应频率 P36 = 35P37：第七速度对应频率 P37 = 40P38：第八速度对应频率 P38 = 45异步电动机变频调速系统的 PLC 控制6第四章 变频器接线图4.1 主电路接线方法异步电动机变频调速系统的 PLC 控制74.2 控制电路接线方法异步电动机变频调速系统的 PLC 控制8第五章 PLC 接线图输入：变频器 5（运行/停止）接 OUTPUT00
8、：低电平有效变频器 6（正转/反转）接 OUTPUT01 ：低电平有效变频器 7（SW1）接 OUTPUT02 ：低电平有效变频器 8（SW2）接 OUTPUT03 ：低电平有效变频器 9（SW3）接 OUTPUT04 ：低电平有效为实现低电平控制，从 PLC 控制箱中，寻找+24V 端子，由于 PLC 的COM 端子与 +24V 电源端子短接，可以将变频器 3 管脚接 PLC 的 COM 端口，其他管脚由 PLC 的输出端控制。输出：将 COM 节 220V 电压，中间加个熔断器起保护作用。将 1000 接电机，使其运行。异步电动机变频调速系统的 PLC 控制9第六章 设计小结。 通过这次设
9、计实践。我学会了 PLC 的基本编程方法，对 PLC 的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。在对理论的运用中，提高了我们的工程素质，在没有做实践设计以前，我们对知道的撑握都是思想上的，对一些细节不加重视，当我们把自己想出来的程序与到 PLC 中的时候，问题出现了，不是不能运行，就是运行的结果和要求的结果不相符合。能过解决一个个在调试中出现的问题我对 PLC 的理解得到加强，看到了实践与理论的差距。PLC 应用技术是一门实践性很强的专业课，可 PLC 编程控制器技术在当今社会发展异常迅速，各生产厂家也推出了许多强大的新型 PLC、各种特殊模块和通信联网器件，使可编程控制器成为集微机技术、自动化
10、技术、通信技术于一体的通用工业控制装置，成为实现工业自动化的一种强有力的工具。经过这次设计我学到很多很多的的东西，不仅巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。而且通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正的学到知识，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力异步电动机变频调速系统的 PLC 控制10第七章 参考文献1 林小峰.可编程控制器原理及应用.北京：高等教育出版社，19942 田瑞庭.可编程控制器应用技术.北京：机械工业出版社，19943 张万忠.可编程控制器应
11、用技术.北京：化学工业出版社，2001.124 于庆广.可编程控制器原理及系统设计.北京：清华大学出版社.20045可编程序控制器原理及应用 赵金荣 叶 真编 上海应用技术学院6可编程序控制器应用指南 易传禄主编 上海科普出版社7可编程序控制器（ PC）原理与应用 朱绍祥主编 上海交大出版社 8可编程序控制器教程 王兆义主编 机械工业出版社9工厂电气控制技术 方承远主编 机械工业出版社 10可编程序控制器原理及应用 钟肇新 彭 侃编 华南理工大学出版社 11现代电气及可编程技术 王永华主编 北京航空航天大学出版社12电气与可编程序控制器技术 汤以范主编 机械工业出版社13PLC 编程及应用 廖
12、常初主编 机械工业出版社14 机电传动与控制 第四版15电子技术 高等教育出版社16可编程序控制器原理、应用、网络 （第二版） 华中科技大学出版社第八章 附录LD 00000OR 20000AND NOT 00001OUT 20000异步电动机变频调速系统的 PLC 控制11OUT 10000OUT 10001LD 20000AND NOT TIM014TIM 000#50AND TIM000 TIM 001#50AND TIM 001 TIM 002#50AND TIM 002 TIM 003#50AND TIM 003 TIM 004#50AND TIM 004 TIM 005#50AND
13、 TIM 005 TIM 006#50AND TIM 006 TIM 007#50AND TIM 007 TIM 008#50AND TIM 008 TIM 009#50AND TIM 009 TIM 010#50AND TIM 010 TIM 011#50AND TIM 011 TIM 012#50AND TIM 012 TIM 013异步电动机变频调速系统的 PLC 控制12#50AND TIM 013 TIM 014#50LD TIM000AND NOT TIM001 LD TIM002AND NOT TIM003OR LD LD TIM004AND NOT TIM005OR LD LD TIM006AND NOT TIM007OR LD LD TIM008AND NOT TIM009OR LD LD TIM010AND NOT TIM011OR LD LD TIM012AND NOT TIM013 OR LDOUT 01002 LD TIM001AND NOT TIM003 LD TIM005AND NOT TIM008OR LD LD TIM010AND NOT TIM011OR LD OUT 01003LD TIM003AND NOT TIM010OUT 01004END
