【正文】 或繼電器控制，存在可靠性和靈活性較差的問題，比如：由于電機的容量大，就存在啟動時間長、啟動電流大、運行安全可靠性差等問題，為了解決這些問題，需要采取在啟動離心風機時減少啟動負荷、通過星—三角降壓啟動來降低啟動電流、進行安全互鎖控制等措施。我國地方煤礦的礦井中使用該系列通風機較多，由于機型小，配置電動機的容量也小,可配用380V或660V電壓的電動機，特別適用于無高壓(6000V)供電的礦井使用。 離心風機我國礦井使用的離心式通風機主要就是。變頻調速就是通過改變電動機電源頻率實現(xiàn)速度調節(jié)的。傳感器作輸入信號，如表1所示。但其最大數(shù)受CPU所能管理的基本配置的能力，即受最大的底板或機架槽數(shù)限制。（2）I/O模塊PLC與電氣回路的接口，是通過輸入輸出部分（I/O）完成的。它采用一類可編程的存儲器，用于其內部存儲程序，執(zhí)行邏輯運算，順序控制，定時，計數(shù)與算術操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程，PLC是可編程邏輯電路，也是一種和硬件結合很緊密的語言，在半導體方面有很重要的應用，可以說有半導體的地方就有PLC。A組離心通風機與B組離心通風機可由二位開關轉換。根據(jù)井下用風量的不同，采用不同型號的風機。（2）模擬量壓力輸入經(jīng)PID運算，輸出模擬量控制變頻器。隨著我國政府對各行各業(yè)安全生產(chǎn)監(jiān)管力度的不斷加強，尤其對煤礦安全生產(chǎn)的要求越來越高，對煤礦礦井通風系統(tǒng)進行技術改造，提高其運行穩(wěn)定性、可靠性、節(jié)能降耗等勢在必行。河 南 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院Henan Polytechnic Institute畢業(yè)設計（論文） 題 目：基于PLC的風機變頻調速控制 系統(tǒng)設計班 級：電氣自動化技術1001目 錄 摘 要 11 緒論 22 系統(tǒng)結構和控制方案 3 系統(tǒng)的設計功能 3 系統(tǒng)結構和方案 33 系統(tǒng)硬件構成及各部分功能 6 PLC可編程控制器部分 6 PLC概述 6 PLC外部 I/O 連接 7 I/O接線圖 8 變頻調速的基礎知識 10 模數(shù)轉換模塊 10 離心風機 11 變頻器的選型和容量的確定 124 系統(tǒng)硬件設計 14 硬件電路 14 系統(tǒng)控制電路設計 155 軟件設計 16 瓦斯?jié)舛瓤刂撇糠?16 壓力控制部分 17 溫度控制部分 196 結束語 21致 謝 22參 考 文 獻 23附圖 總程序 24摘 要在最近幾年，PLC 以其諸多優(yōu)異特點獲得廣泛的使用，在工業(yè)先進國家已成為工業(yè)控制的標準設備。目前煤礦礦井通風系統(tǒng)中，大多仍采用繼電、接觸器控制系統(tǒng)，但這種控制系統(tǒng)存在著體積大、機械觸點多、接線復雜、可靠性低、排除故障困難等很多的缺陷；且因工作通風機一直高速運行，備用通風機停止，不能輪休工作，易使工作通風機產(chǎn)生故障，降低使用壽命。（3）在自動方式下，當井下壓力低于設定壓力下限時，兩組風機將同時投入工作運行，同時并發(fā)出指示和報警信號。本設計以風機 2 45 kW 為例，選用一臺S72200 PLC、空氣壓力傳感器和變頻器等組成一個完整的閉環(huán)控制系統(tǒng)。循環(huán)次數(shù)及定時時間可根據(jù)需要隨機設定。PLC是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計的數(shù)字運算操作的電子裝置。I/O模塊集成了PLC的I/O電路，其輸入暫存器反映輸入信號狀態(tài)，輸出點反映輸出鎖存器狀態(tài)。（3）電源模塊：PLC電源用于為PLC各模塊的集成電路提供工作電源。這6個操作鍵分別是自動方式開關、手動方式開關、停機按鈕、消音按鈕及2個在手動控制下控制通風機運行的按鈕開關，4 個開關量傳感器為拖動通風機的吸風電機和增風速電機發(fā)生堵轉故障時熱繼電器的控制開關，其中擴充了1個EM231的模擬量輸入模塊，主要是用于轉換氣壓信號和瓦斯?jié)舛刃盘柕??！　∽冾l器主要采用交—直—交方式，先把工頻交流電源通過整流器轉換成直流電源，然后再把直流電源轉換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動機。G4 —73系列離心式通風機，G4 —73系列離心式通風機最初是為鍋爐通風(引風) 設計的，后來被引用到礦井通風中并擁有一定的市場占有量。但對初、后期風壓變化大的礦井，離心通風機的調節(jié)性能差。離心通風機工作時，動力機(主要是電動機)驅動葉輪在蝸形機殼內旋轉，空氣經(jīng)吸氣口從葉輪中心處吸入。但在連續(xù)的變動負載或斷續(xù)負載中，因電動機允許有短時間的過載，而且這種過載的時間經(jīng)常超過變頻器一般允許的一分鐘。利用 S7222 的自由通信口功能，即 RS485 通信口。4個熱繼電器KR1～KR4分別對4臺電動機進行保護，避免電動機在過載時可能產(chǎn)生的過熱損壞。5 軟件設計該系統(tǒng)除部分為順序控制外，從總體上來看具有隨機離散控制的特點。本設計用到的瓦斯?jié)舛葌鞲衅鳛镵GJ16B 型，其性能參數(shù)見硬件設計部分，瓦斯?jié)舛葌鞲衅鲗⑦B續(xù)變化的瓦斯?jié)舛刃盘栟D換為4～20毫安的電流，然后經(jīng)A/D轉換模塊EM235，通過其內部的采樣、濾波，轉換為PLC能識別的二進制信號存儲到VD196中。所謂的PID就是比例、積分、微分的總稱。因此，對于速度、位置等快過程擴溫度、化工合成等慢過程，PID控制都具有良好的實際效果。程序圖如圖8所示。軸承溫度保護設置85℃為報警溫度，90℃為跳閘溫度。另外還可以根據(jù)需要配置相應的通信模塊，很方便地組成集散式控制系統(tǒng)，進行遠程監(jiān)控現(xiàn)場設備的運行狀態(tài)，提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益，具有一定的推廣價值。特別是在課題的設計過程中，對論文的技術問題，導師都花費了大量的心血，付出了大量的勞動，并一直給予我無微不至的指導與多方面的幫助，使我的知識、能力等各方面都有了很大的進步，在此，謹向導師表示最衷心的感謝！在課題進行期間，學院為我們提供了良好的學習和設計環(huán)境。由于PLC所能識別的是數(shù)字量信號，所以要對傳感器采集的電壓或電流信號的輸入信號進行轉換。中斷子程序如圖8所示。偏差由定量（SP，希望值）與過程變量（PV，實際值）之差來確定。PID運算中的積分作