最新plc對變頻器的modbus通訊控制畢業(yè)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-26 02:55 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 成熟的人機(jī)界面技術(shù)和高可靠性而被廣泛用于智能樓宇、智能家居、城市信息管理、醫(yī)院信息管理等非工業(yè)領(lǐng)域，因此，工業(yè)人機(jī)界面正在向應(yīng)用范圍更廣的高可靠性智能化信息終端發(fā)展畢業(yè)設(shè)計(jì)采用的是臺(tái)達(dá)DOP系列的人機(jī)界面產(chǎn)品，該人機(jī)界面支持Delta、Omron、Siemens、Mitsubishi等不同種牌子的PLC,支持任意字體的畫面編輯器，操作方便，利用宏功能可以有效的幫助PLC處理復(fù)雜的運(yùn)算功能及分擔(dān)PLC控制器的工作量，還可以配合通訊宏指令自行撰寫通訊協(xié)議，并透過串行口與特定系統(tǒng)或控制連接。DOP系列人機(jī)界面需要安裝Screen Editor編輯軟件。3實(shí)驗(yàn)臺(tái)的組建與各器件的連接設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)使用的是DVP40EHPLC、VFDM變頻器、ASDAB伺服驅(qū)動(dòng)器、ECMA系列伺服馬達(dá)、三相異步電動(dòng)機(jī)等。根據(jù)上述設(shè)備PLC、變頻器和伺服驅(qū)動(dòng)需要單相的220V電源，可以由空氣開關(guān)直接提供，而三相異步電機(jī)需要的是三相330V的交流電，可以由變頻器提供。220V交流電通過直流穩(wěn)壓電源給編碼器等設(shè)備提供24V直流電源。 空氣開關(guān)的選擇也至關(guān)重要，現(xiàn)在的空氣開關(guān)不僅僅是一個(gè)開關(guān)，同時(shí)還具有漏電保護(hù)功能、失壓、過電路保護(hù)等作用。試驗(yàn)臺(tái)上我們選用的是具有漏電保護(hù)作用的斷路器?？諝忾_關(guān)的選擇其額定電流應(yīng)該大于或者等于線路的額定電路，實(shí)驗(yàn)臺(tái)上安裝的斷路器的型號(hào)分別為DZ47LE16和DZ47LE13兩種型號(hào)。圖1 空氣開關(guān)圖2 直流穩(wěn)壓電源臺(tái)達(dá)VFDM變頻器是用螺釘固定在鐵架臺(tái)上的，由于變頻器在運(yùn)行的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，所以在其左右留有大量的空間以便其散熱。變頻器的底部裝有冷卻風(fēng)扇，且底部需要接線，所以在變頻器的底部也留有大量的空間，為了接線方便把變頻器向里面縮進(jìn)了一點(diǎn)。如圖3變頻器所示。由于變頻器四周留有大量的散熱孔，在安裝的時(shí)候一定要注意不能將雜物木屑等物掉入變頻器里，很可能會(huì)引起火災(zāi)等事故。圖3 變頻器 臺(tái)達(dá)VFDM變頻器選用的是220V交流電源，由空氣開關(guān)C20連接到變頻器的R/L1,S/L2,T/L3端。給變頻器提供電源。三相異步電動(dòng)機(jī)接變頻器的U/T1，V/T2，W/T3端。給三相異步電機(jī)提供330V交流電源。在改線過程中，一定要注意在電源關(guān)斷的情況下進(jìn)行，并且在電源關(guān)斷之后不能馬上接線，要等回路直流部分濾波電容完成放電才能開始接線，也就是要等待指示燈熄滅之后，最好再用直流電壓表測試電壓是否在25V之下。否則很有肯能發(fā)生事故。 在VFDM變頻器下方有眾多功能控制端子，可以實(shí)現(xiàn)變頻器的多段速調(diào)速。RA、RB為多功能知識(shí)信號(hào)輸出接點(diǎn)，M0為多功能輸入輔助端子，M15為多功能輸入選擇，在組建實(shí)驗(yàn)臺(tái)時(shí)為了以后改線的方便，把所有的端子都連接到后面的端子排上了。線如圖4控制端子接線圖所示。圖4 控制端子接線圖變頻器的參數(shù)設(shè)置是在變頻器的控制面板上完成的，Modbus通訊控制設(shè)置參數(shù)如下表2。表2 Modbus功能變頻器參數(shù)設(shè)置參數(shù)設(shè)置值說明P0003主頻率輸入由串口通信控制（RS485)P0103運(yùn)轉(zhuǎn)指令由通信控制，鍵盤STOP有效P8801VFDM系列變頻器的通信地址為1P8901通信傳送速度Baud rate 9600P9201MODBUS ASCII模式，資料格式7,E,1伺服驅(qū)動(dòng)器的安裝和變頻器很相似。也是用螺釘固定在鐵架上，并垂直安裝，在其上下左右留下大量空間，以便其散熱，在伺服驅(qū)動(dòng)器的上面和側(cè)面都有大量的排氣孔，不可以將其堵住，在安裝的時(shí)候也要小心其他雜物掉進(jìn)去，很容易引起事故，如圖5私服驅(qū)動(dòng)器所示。圖5 伺服驅(qū)動(dòng)器伺服驅(qū)動(dòng)器電源接線法分為單相和三相兩種。本設(shè)計(jì)使用的是單相電源接線法?？諝忾_關(guān)C16的零火線連接伺服驅(qū)動(dòng)器的RS端口，L1與R連接，L2與S連接，如圖6伺服驅(qū)動(dòng)的電源接線所示。伺服驅(qū)動(dòng)器的U、V、W端子接伺服電機(jī)的輸入端，給伺服電機(jī)提供電源。CN2端接伺服電機(jī)的編碼器接頭，當(dāng)伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候，編碼器采集的速度通過CN2端傳送給伺服驅(qū)動(dòng)器。CN1I/O為伺服驅(qū)動(dòng)器的輸入輸出端，可以接PLC也可以接開關(guān)。畢業(yè)設(shè)計(jì)中需要把各端子連接到后面的端子排上，由于伺服驅(qū)動(dòng)的CN1的線太多，又是細(xì)單銅絲的，不方便接線，為了接線方便在每根導(dǎo)線后面焊接了粗一點(diǎn)的導(dǎo)線。圖7為伺服系統(tǒng)的周邊接線。圖6 伺服驅(qū)動(dòng)的電源接線圖圖7 伺服系統(tǒng)的周邊接線 伺服都有三種控制方式：速度控制方式,轉(zhuǎn)矩控制方式,位置控制方式。速度模式是通過模擬量的輸入或脈沖的頻率進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)速度的控制的。轉(zhuǎn)矩控制方式是通過外部模擬量的輸入或直接的地址的賦值來設(shè)定電機(jī)軸對外的輸出轉(zhuǎn)矩的大小。位置控制模式一般是通過外部輸入的脈沖的頻率來確定轉(zhuǎn)動(dòng)速度的大小，通過脈沖的個(gè)數(shù)來確定轉(zhuǎn)動(dòng)的角度，畢業(yè)設(shè)計(jì)中采用的是位置控制模式。如圖8位置控制模式接線圖所示圖8 位置模式控制接線圖伺服驅(qū)動(dòng)器上的U（紅色）V(綠色)W(黑絲)端子引出的線連接到伺服電機(jī)的電源線上，其對應(yīng)的顏色為紅對紅，綠對白，黑對黑。伺服驅(qū)動(dòng)器上的CN2端導(dǎo)線連接的是伺服電機(jī)的編碼器上，它有專用的插頭的。把伺服電機(jī)固定在實(shí)驗(yàn)臺(tái)前面的平臺(tái)上。 三相異步電動(dòng)機(jī)與編碼器連接畢業(yè)設(shè)計(jì)中使用的是一臺(tái)軸頸14mm電機(jī)，而編碼器軸頸為6mm，同
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