【正文】 PLC編程 PLC編程 PLC編程 PLC編程 有關(guān)說明：①按下SB1，如果小車處于1號位，則停止不動；否則小車左行。雖然我的論文還有很多不足之處，但我可以自豪的說，這里面的每一個(gè)文字，每一幅圖畫，都有我的勞動，看著自己的程序完美的運(yùn)行，什么都已不重要。（2006）.。 小車處于2號位，按下SB3,小車右行 按下 SQ3，小車停止右行，停在3號位 ②小車處于3號位的右側(cè)（假設(shè)4號位）。 組合式PLC組成示意圖4. PLC+變頻器在運(yùn)料小車控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 運(yùn)料小車系統(tǒng)的控制要求用PLC（S7200）和變頻器（MM44O）組合對生產(chǎn)線中的小車自動運(yùn)行進(jìn)行設(shè)計(jì)、安裝（電路）與調(diào)試,。適用于機(jī)械、冶金、化工、輕工、服務(wù)和汽車等行業(yè)的工程領(lǐng)域。 ③掃描輸入 PLC的中央處理器對各個(gè)輸入端進(jìn)行掃描，并將輸入狀態(tài)送到輸入印像寄存器。 系統(tǒng)軟件—PLC制造商編寫的，固化在PLC內(nèi)的ROM中，用以控制 PLC本身的運(yùn)作。 ②開關(guān)量輸出接口電路 晶體管（直流）輸出接口電路 （圖中只畫出了一個(gè)輸出電路），虛線框內(nèi)為PLC內(nèi)部電路，框外為輸出端與負(fù)載的聯(lián)線。 。雖然磁場定位矢量控制方式在理論上早已得到了驗(yàn)證，但由于實(shí)現(xiàn)這種控制方式時(shí)需要在異步電動機(jī)內(nèi)安裝刺痛監(jiān)測裝置，一直未能得到推廣和應(yīng)用。而采用轉(zhuǎn)差頻率控制方式的變頻器正是按照上述原理進(jìn)行控制的。這種補(bǔ)償也稱為變頻器的轉(zhuǎn)矩增強(qiáng)功能或轉(zhuǎn)矩提升功能。這是因?yàn)楫?dāng)電動機(jī)電源的頻率被改變時(shí)，電動機(jī)的內(nèi)部阻抗也將隨之改變，從而引起勵(lì)磁電流的變化，使電動機(jī)出現(xiàn)勵(lì)磁不足或勵(lì)磁過強(qiáng)的情況。此外，由于異步電動機(jī)還具有對環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、維護(hù)簡單等許多直流伺服電動機(jī)對不具備的優(yōu)點(diǎn)，在許多需要進(jìn)行高速高精度的應(yīng)用中這種高性能交流調(diào)速系統(tǒng)正在逐步替代直流伺服系統(tǒng)。 當(dāng)按照用途對變頻器進(jìn)行分類時(shí)，變頻器可以分為以下幾種類型。轉(zhuǎn)差頻率控制方式是對V/f控制的一種改進(jìn)。但是，該方式也具有當(dāng)載波頻率不合適時(shí)會產(chǎn)生較大的電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲的缺點(diǎn)。 （2）按照開關(guān)方式分類。 在介紹變頻器的種類時(shí)我們將遇到變頻器的分類方式的問題。 變頻器的控制電路包括主控制電路、信號檢測電路、門極（基極）驅(qū)動電路、外部電路、外部接口電路以及保護(hù)電路等幾個(gè)部分，也是變頻器的核心部分。其具有響應(yīng)速度快，抗干擾能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。（PLC） 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和生產(chǎn)工藝要求的不斷提高，繼電器控制系統(tǒng)存在體積大、觸頭多、維修困難、控制功能單一、更改困難等缺點(diǎn)。由于設(shè)計(jì)者的知識范圍及經(jīng)驗(yàn)，望老師諒解，給予批評改正。這種做法不但增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性，也造成了能源的浪費(fèi)。 第二代（19731975）：8位機(jī)，半導(dǎo)體存儲器，除邏輯功能外還有運(yùn)算、傳送、比較、模擬量控制等功能。它的主要作用是對外部電源進(jìn)行整流，并給你變電路和控制電路提供所需要的直流電源。因?yàn)檫@些開關(guān)同時(shí)又起著改變電流流向的作用，所以它們又被稱為換流開關(guān)或換流器件。 在電壓型變頻器中，由于能量回饋給直流中間電路的電容，并使直流電壓上升，還需要有專用的放電電路，以防止換流器件因電壓過高而被破壞。 ②PWM控制方式。 （3）按照工作原理分類。所以已經(jīng)在許多需要進(jìn)行精密控制的領(lǐng)域得到了應(yīng)用。高性能多功能變頻器除了可以應(yīng)用于簡易型變頻器的所有領(lǐng)域之外，還廣泛應(yīng)用于傳送帶、升降裝置以及各種機(jī)床、電動車輛等對調(diào)速系統(tǒng)的性能和功能有比較高要求的許多場合。 ④單相變頻器和三相變頻器。 基于式()的變頻器被稱為采用了V/f控制方式的變頻器，簡稱為V/f控制變頻器。 在對交流調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行研究的過程中人們發(fā)現(xiàn)，如果在對異步電動機(jī)進(jìn)行控制過程中能夠像控制直流電動機(jī)那樣，用直接控制電樞電流的方法控制轉(zhuǎn)矩，那么就可以用異步電動機(jī)來得到與直流電動機(jī)同樣的靜、動態(tài)特性。 矢量控制的基本思想是認(rèn)為異步電動機(jī)和直流電動機(jī)具有相同的轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生機(jī)理，即電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩為磁場和與其相垂直的電流的積，而異步電動機(jī)的定子電流則可以分為產(chǎn)生磁場的電流分量（磁場電流）和產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的電流分量(轉(zhuǎn)矩電流)。但是，由于變頻器的參數(shù)自調(diào)整功能是在電動機(jī)開始工作之前對電動機(jī)的參數(shù)進(jìn)行辨識，不能解決系統(tǒng)開始工作后由于溫度上升所造成的參數(shù)變化問題。當(dāng)輸入端開關(guān)S閉合時(shí)，光電耦合器T導(dǎo)通，TTL高電平信號送PLC內(nèi)部電路。對于交流220V的小型整體式PLC，其內(nèi)部有一個(gè)開關(guān)電源，此電源一方面為PLC內(nèi)部電路提供5V工作電源，另一方面可為外部輸入元件提供直流24V電源。 PLC的基本工作原理 PLC雖然具有與微機(jī)相似的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，但它的工作方式與微機(jī)不同。 總之，循環(huán)掃描、分別工作是PLC控制系統(tǒng)工作的特點(diǎn)。典型的機(jī)型有歐姆龍的CH200系列，西門子公司的S7300系列等。 以呼叫1號位、2號位、三號位為例進(jìn)行仿真調(diào)試。置身其間，耳濡目染，潛移默化，使我不僅接受了全新的思想觀念，樹立了明確的學(xué)術(shù)目標(biāo)，領(lǐng)會了基本的思考方式，掌握了通用的研究方法，而且還明白了許多待人接物與為人處世的道理。正是由于她在百忙之中多次審閱全文，對細(xì)節(jié)進(jìn)行修改，并為本文的撰寫提供了許多中肯而且寶貴的意見，本文才得以成型。 小車處于3號位，按下SB1，小車左行 按下SQ1，小車停止左行，停在1號位 （2）呼叫2號位。 ③大型PLC 總點(diǎn)數(shù)大于1024點(diǎn)，具有計(jì)算、控制、調(diào)節(jié)等功能，強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和通訊能力，CRT顯示，用于自動化生產(chǎn)線的控制、工廠自動化控制和集散控制系統(tǒng)。 （1）在結(jié)構(gòu)上具有模塊結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。 PLC則采用循環(huán)掃描的工作方式，整個(gè)工作過程可分為5個(gè)階段：自診斷，通訊處理，掃描輸入，執(zhí)行程序，刷新輸出。 （4）I/O擴(kuò)展電路 小型PLC的輸入輸出接口是與中央處理器單元CPU集成在一起的，為了滿足被控制設(shè)備輸入輸出接口點(diǎn)數(shù)較多的要求，常需要擴(kuò)展數(shù)字量輸入輸出模塊；為了滿足模擬量控制要求，需要擴(kuò)展模擬量輸入輸出模塊，如A/D、D/A。 直流輸入接口電路 交流輸入接口電路 ，C為隔直電容。在某些情況下，當(dāng)溫度發(fā)生80℃左右的變化時(shí)電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩甚至?xí)l(fā)生30％左右的變化。 目前在變頻器中得到實(shí)際應(yīng)用的矢量控制方式主要有基于轉(zhuǎn)差頻率控制的矢量控制方式和無速度檢測器的矢量控制方式兩種。 從異步電動機(jī)等效電路可以求得I2 = E/√〔(r2/s)2 +（2πfL2）2〕 （） 定義轉(zhuǎn)差頻率f為 Fs = sf （） 則可以得到 I2 = E/f｛1/√〔（r2/fs）2 +（2πL2）2〕｝ （） 而轉(zhuǎn)矩則由下式給出 T = mp/4π(E/f)2{fsr2/〔r22+（2πfsL2）2〕} （） 從式 ()可知，當(dāng)轉(zhuǎn)矩頻率fs較小時(shí)，如果E/f =常數(shù),則電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩基本上與轉(zhuǎn)差fs成正比。很明顯，E/f控制變頻器的特性要優(yōu)于V/f控制變頻器。二者的工作原理相同，但電路的結(jié)構(gòu)不同。但是，隨著變頻器技術(shù)的發(fā)展和變頻器參數(shù)自調(diào)整的實(shí)用化，目前一些廠家已經(jīng)推出了采用矢量控制方式的高性能多功能通用變頻器，以適應(yīng)競爭日趨激烈的變頻器市場的需要。但是，隨著變頻器調(diào)速理論和技術(shù)的發(fā)展以及現(xiàn)代控制理論在變頻器中的成功應(yīng)用，目前在新型矢量控制變頻器中已經(jīng)增加了自調(diào)整功能。 ① V/f控制變頻器。在這種控制中，并通過改變輸出脈沖的寬度來達(dá)到控制電壓（電流）的目的。在電流型變頻器中，整流電路給出直流電流，并通過中間電路的電抗將電流進(jìn)行平滑后輸出。所以在實(shí)際的變頻器逆變電路中還沒有各種相應(yīng)的輔助電路，以保證逆變電路的正常工作和在發(fā)生意外情況時(shí)對換流器件進(jìn)行保護(hù)。 直流中間電路的作用是對整流電路的輸出進(jìn)行平滑，以保證逆變電路和控制電路能夠得到質(zhì)量較高的直流電源。隨著高性能微處理器8位片式CPU在PLC中大量應(yīng)用，PLC的處理速度大大提高，同時(shí)，增加了浮點(diǎn)運(yùn)算、三角函數(shù)、脈沖調(diào)制輸出、自診斷功能等。隨著同時(shí)期內(nèi)電力電子技術(shù)的發(fā)展，作為交流調(diào)速系統(tǒng)中心的變頻器技術(shù)也得到了顯著的發(fā)展，并逐漸進(jìn)入了實(shí)用階段。該系統(tǒng)充分利用了學(xué)習(xí)中講述的可編程控制器（PLC）的多方面的設(shè)計(jì)知識和方法，再加上變頻器兩者巧妙的配合精確的實(shí)現(xiàn)了對運(yùn)料小車系統(tǒng)的控制。目前變頻器不但在傳統(tǒng)的電力拖動系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用，而且?guī)缀跻呀?jīng)擴(kuò)展到了工業(yè)生產(chǎn)的所有領(lǐng)域，并且在空調(diào)、洗衣機(jī)、電冰箱等家電產(chǎn)品中也得到了廣泛應(yīng)用。 PLC連接變頻器 PLC是的輸出端子接變頻器的多功能端子，變頻器中設(shè)置多功能端子為多道速功能，并設(shè)置相應(yīng)頻率。它的主要作用是在控制電路的控制下將平滑電路輸出的直流電源轉(zhuǎn)換為頻率和電壓都任意可調(diào)的交流電源。半導(dǎo)體開關(guān)器件的種類很多，如晶體管、晶閘管、GTO、IGBT等。 對于電流型變頻器來說，在電動機(jī)進(jìn)行制動的過程中可以通過將直流中間電路的電壓反向的方式使整流電路變?yōu)槟孀冸娐?，并將?fù)載的能量回饋給電源。這種控制方式也稱為SPWM控制。采用V/f控制方式的變頻器控制電路成本較低，多用于對精度要求不太高的通用變頻器。在上面介紹的變頻器分類方式中我們是按照變頻器的工作原理對其進(jìn)行分類的，但是，對于一個(gè)變頻器的用戶來說，他關(guān)心更多的也可能是變頻器的用途而不是其工作原理。 ②高性能專用變頻器。 V/f控制對于異步電動機(jī)，只要改變其他供電電源的頻率，既可以改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)速，達(dá)到進(jìn)行調(diào)速運(yùn)轉(zhuǎn)的目的。因此，為了得到與E/f控制相近的特性，必須對這部分壓降進(jìn)行補(bǔ)償。另一方面，對于異步電動機(jī)來說，其定子電壓頻率fs以電動機(jī)的實(shí)際頻率nn作為同步轉(zhuǎn)速時(shí)的電源頻率fn，以及轉(zhuǎn)差頻率fs三者的關(guān)系可以由 f = fn + fs （） 輸出。 但是，在基于轉(zhuǎn)差頻率控制的矢量控制方式中，除了按照上述方式對異步電動機(jī)進(jìn)行定常狀態(tài)時(shí)的控制外，還要根據(jù) θ = arc tan(I2/Im) （）的條件對電動機(jī)定子電流的相位進(jìn)行控制，以消除轉(zhuǎn)矩電流過渡過程中的波動。由于r2的設(shè)定值隨著溫度的增加而得到補(bǔ)償，保證了輸出轉(zhuǎn)矩