自動(dòng)化課程設(shè)計(jì)報(bào)告-文庫(kù)吧
2025-07-05 04:46 本頁(yè)面
【正文】 表）在一個(gè)掃描周期時(shí)不變的。? 程序掃描：CPU 處于運(yùn)行狀態(tài)，順序執(zhí)行程序，在梯形圖中，程序按先左后右，先上后下的次序執(zhí)行，通過(guò)邏輯判斷和算術(shù)運(yùn)算將每步的結(jié)果寫入相關(guān)的存儲(chǔ)器中。?s 輸出掃描：將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（如輸出映像表）當(dāng)中的輸出信號(hào)送至個(gè)輸出模塊，再經(jīng)過(guò)輸出模塊鎖存、隔離和功率放大后，驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載。如在程序執(zhí)行期間，向輸出模塊傳送數(shù)據(jù)，可采用“立即輸出指令”。掃描周期= 程序執(zhí)行時(shí)間+ I/O 掃描時(shí)間。程序執(zhí)行時(shí)間：1~10ms/k 指令（CPU 的運(yùn)算速度）。I/O 掃描時(shí)間：I/O 點(diǎn)的情況（內(nèi)存+擴(kuò)展）。2) 變頻器520：電源和控制模塊PowerFlex 520 系列變頻器由一個(gè)電源模塊和一個(gè)控制模塊組成。 Rockwell 520變頻器實(shí)物圖v 變頻器啟動(dòng)任務(wù)列表1） 斷開機(jī)器電源并將其上鎖。2） 驗(yàn)證斷路裝置上的交流線路電源是否處于變頻器的額定值范圍內(nèi)。3） 確認(rèn)數(shù)字量控制電源均為 24 V。4） 檢查接地、接線、連接和環(huán)境兼容性。5） 確認(rèn)已根據(jù)控制接線圖正確設(shè)置灌入型 (SNK)/ 拉出型 (SRC) 跳線。6） 按應(yīng)用要求進(jìn)行 I/O 接線。7） 對(duì)電源輸入和輸出端子接線。8） 確認(rèn)所有輸入都已連接到正確的端子并已安全固定。9） 收集并記錄電機(jī)銘牌和編碼器或反饋設(shè)備信息。確認(rèn)電機(jī)連接。10） 確認(rèn)變頻器的輸入電壓。確認(rèn)變頻器是否位于接地系統(tǒng)上。v 顯示和控制按鍵 變頻器顯示與控制按鍵功能圖3) 威綸觸摸屏:威綸觸摸屏是威綸通觸摸屏（人機(jī)界面）的簡(jiǎn)稱。是威綸通公司的一款產(chǎn)品。 威綸觸摸屏實(shí)物圖v 其具有以下特點(diǎn)：支持65536色顯示支持windows平臺(tái)所有矢量字體支持BMP，JPG，GIF等格式的圖片兼容EB500的畫面程序，無(wú)需重新編程，輕松實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品升級(jí)支持USB設(shè)備，譬如U盤、USB鼠標(biāo)、USB鍵盤、USB打印機(jī)等支持歷史數(shù)據(jù)、故障報(bào)警等，可以保存到U盤或者SD卡里面，并且可轉(zhuǎn)換為Excel可以打開的文件支持U盤、USB線和以太網(wǎng)等不同方式對(duì)HMI畫面程序進(jìn)行上下載支持配方功能，并且可以使用U盤等來(lái)保存和更新配方，容量更大支持三組串口同時(shí)連接不同協(xié)議的設(shè)備，應(yīng)用更加靈活方便支持自定義啟動(dòng)Logo的功能，且支持“垂直”安裝的模式1支持市場(chǎng)上絕大多數(shù)的PLC和控制器、伺服、變頻器、溫控表等 v 在本次課程設(shè)計(jì)中主要用到的功能元件有如下幾種： 各元件的功能4) 絲桿及滑塊: 滑塊及絲桿實(shí)物圖a. Micro850 控制器具有以下嵌入式通信通道：?非隔離式 RS485 組合端口 ?非隔離式 USB 編程端口 b. Modbus是一種半雙工主站從站式通信協(xié)議。Modbus網(wǎng)絡(luò)主站會(huì)對(duì)位和寄存器進(jìn)行讀取和寫入操作。Modbus協(xié)議允許一個(gè)主站與最多247個(gè)從站設(shè)備進(jìn)行通信。c. PowerFlex 520 系列變頻器支持 RS485 (DSI) 協(xié)議，可配合羅克韋爾自動(dòng)化外圍設(shè)備高效工作。另外，還支持某些 Modbus 功能進(jìn)行簡(jiǎn)單的聯(lián)網(wǎng)。PowerFlex 520 系列變頻器可在 RTU 模式下使用 Modbus 協(xié)議實(shí)現(xiàn)RS485 網(wǎng)絡(luò)上的多點(diǎn)連接。整個(gè)系統(tǒng)就是一個(gè)簡(jiǎn)單的自動(dòng)化控制系統(tǒng)。通過(guò)編寫程序，使PLC通過(guò)變頻器控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)方向和速度，然后在通過(guò)絲桿控制滑塊，實(shí)現(xiàn)滑塊的前進(jìn)、后退以及加速、減速運(yùn)行，最終可以通過(guò)特定程序完成題目要求。在實(shí)現(xiàn)了基本的功能的基礎(chǔ)上，還要考慮自動(dòng)控制系統(tǒng)的要求，即穩(wěn)、準(zhǔn)、快。即要求動(dòng)作時(shí)間短、超調(diào)小、穩(wěn)態(tài)誤差小，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)在靜、動(dòng)性能指標(biāo)的雙優(yōu)。l 基本梯形圖指令：基本梯形圖指令可分為：警報(bào)指令、算術(shù)指令、ASCLL串行端口指令、二進(jìn)制指令、布爾指令、通信指令、比較指令、計(jì)數(shù)器指令、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換指令、數(shù)據(jù)操作指令、高速計(jì)數(shù)器指令、輸入/輸出指令、中斷指令、運(yùn)動(dòng)控制指令、過(guò)程控制指令、程序控制指令、比例積分微分指令、實(shí)時(shí)時(shí)鐘指令、連接字指令、字符串操作指令、計(jì)數(shù)器指令。本次課程設(shè)計(jì)主要用到的指令有如下幾個(gè)： 常用梯形圖指令l 高速計(jì)數(shù)器的參數(shù)配置： HSC高速計(jì)數(shù)器梯形圖 HSC重要參數(shù)變量賦值圖l IPID功能塊： IPIDCONTROLLER功能塊圖 IPID塊的工作原理圖其主要功能參數(shù)如下表所示： IPID塊重要參數(shù)功能表使用IPID功能塊時(shí)，需根據(jù)自動(dòng)控制原理及實(shí)際控制目標(biāo)選擇合適的PID參數(shù)。達(dá)到最優(yōu)控制，以下是通過(guò)使用 IPIDController 函數(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)的一般步驟：* 將設(shè)定點(diǎn)重置為零；* 將 Auto 模式切換為 False；* 設(shè)置增益參數(shù)；* 設(shè)置自動(dòng)調(diào)節(jié)參數(shù)，包括初始加載值、輸出的分步變更、完成自動(dòng)調(diào)節(jié)的估計(jì)時(shí)間以及自動(dòng)調(diào)節(jié)重置；* 將 Initialize 和 AutoTune 設(shè)置為 TRUE，注意，當(dāng)將 AutoTune 設(shè)為 True 時(shí)，輸出會(huì)變?yōu)?Load 的值；* 觀察到過(guò)程值快速增加，直至其接近其飽和點(diǎn)，觀察過(guò)程值的穩(wěn)定和波動(dòng)情況；* 設(shè)置偏移量；* 將 Initialize 設(shè)為 False；* 控制器開始自動(dòng)調(diào)節(jié)。等待 ATWarning 變?yōu)?2（2表示已執(zhí)行自動(dòng)調(diào)節(jié)）；* 將 AutoTune 設(shè)為 False；* 觀察調(diào)節(jié)值出現(xiàn)在 OutGains 中；* 將參數(shù)從 OutGain 傳輸?shù)?My_Gains；* 觀察使用調(diào)節(jié)的增益參數(shù)更新控制器。216。 編程和參數(shù)：PowerFlex 520系列變頻器中，Connected Components Workbench 軟件既可離線(通過(guò)USB)上傳參數(shù)配置到變頻器，也可在線(通過(guò)以太網(wǎng)連接)使用。其主要含有的模塊有：參數(shù)組、基本顯示組、基本編程組、端子塊組、通信組、邏輯組、高級(jí)顯示組、高級(jí)編程組、網(wǎng)絡(luò)參數(shù)組、已修改參數(shù)組、故障和診斷組、AppView參數(shù)組、CustomView參數(shù)組。216。 故障處理：變頻器的狀態(tài)始終受到監(jiān)視。發(fā)生任何更改都會(huì)在集成的液晶顯示屏上顯示。故障是指導(dǎo)致變頻器停止的狀況。總共有兩種故障類型： 變頻器故障類型表216。 RS485(DSI)協(xié)議：PowerFlex 520 系列變頻器支持 RS485 (DSI) 協(xié)議，可配合羅克韋爾自動(dòng)化外圍設(shè)備高效工作。另外，還支持某些 Modbus 功能進(jìn)行簡(jiǎn)單的聯(lián)網(wǎng)。PowerFlex 520 系列變頻器可在 RTU 模式下使用 Modbus 協(xié)議實(shí)現(xiàn)RS485
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