plc皮帶機變頻調(diào)速設計方案-資料下載頁
2025-04-22 22:01本頁面
【正文】 ，故障指示燈亮。第四章 PLC 程序設計 STEP 7 編程軟件簡介 STEP 7是用于SIMATIC S7系列PLC的可編程邏輯控制程序的標準應用軟件， 本系統(tǒng)采用的PLC為S7200。所以，其編程環(huán)境為SIEMENS STEP7Micro/WIN，現(xiàn)在STEP 7的PLC程序的編寫的都采用模塊化方式，通常一個控制程序會根據(jù)功能作用與任務性質(zhì)劃分為一個主程序和多個子程序。主程序的作用主要是調(diào)度和統(tǒng)籌整個控制任務，而各個子程序則相互獨立，功能具體且專一，針對性強。這樣實現(xiàn)具體的動作就是主程序調(diào)用具體的子程序，使結(jié)構(gòu)清晰、思路簡單、工作效率高，避免了重復勞動。模塊化編程一般采用自上向下，逐步分解的步驟進行。 STEP 7主要有三種編程語言：LAD(梯形圖)、FBD(功能塊圖)以及STL(語句表)。因為梯形圖具有形象、直觀、簡單和實用的特點，使用最為普遍，所以本設計以它為主要的編程語言。程序編譯完成后，通過PC/PPI電纜把程序下載到PLC，進而與計算機通信，執(zhí)行系統(tǒng)的控制操作。 PLC程序編寫 PLC程序結(jié)構(gòu)圖 PLC程序結(jié)構(gòu)圖 主程序程序流程圖及內(nèi)容 主程序流程圖 電動機正轉(zhuǎn)主程序流程圖 主程序自耦減壓啟動工頻正轉(zhuǎn)變頻正轉(zhuǎn)工頻停車每10S進行一次采樣，反饋進行PID運算從而更加接近目標給定值。變頻復位故障指示給定值標準化PID初始化 子程序部分 中斷程序輸入值標準化啟動PID運算 軟件仿真利用西門子仿真軟件對各種狀態(tài)進行模擬仿真，仿真結(jié)果如下：（1）不上電狀態(tài)（ ~）（2）閉合KM6 KM3 KM4 工頻自耦正向啟動、 。（3）工頻運行（10S延時啟動后）（4）變頻運行（5）工頻停車（，刀開關）（6）變頻停車（，刀開關）（7）工頻變變頻（8）緊急停車（9）變頻器復位（10）故障發(fā)生綜上所述，本設計可以充分達到設計要求，功能完善。 PID 參數(shù)整定PID參數(shù)整定方法就是確定調(diào)節(jié)器的比例系數(shù)P、積分時間Ti和和微分時間Td，改善系統(tǒng)的靜態(tài)和動態(tài)特性，使系統(tǒng)的過渡過程達到最為滿意的質(zhì)量指標要求。一般可以通過理論計算來確定，但誤差太大。目前，應用最多的還是工程整定法：如經(jīng)驗法、衰減曲線法、臨界比例帶法和反應曲線法。經(jīng)驗法又叫現(xiàn)場湊試法，它不需要進行事先的計算和實驗，而是根據(jù)運行經(jīng)驗，利用一組經(jīng)驗參數(shù)，根據(jù)反應曲線的效果不斷地改變參數(shù)，對于溫度控制系統(tǒng)，工程上已經(jīng)有大量的經(jīng)驗，其規(guī)律如下表所示：被控變量規(guī)律的選擇比例度積分時間（分鐘）微分時間（分鐘）溫度滯后較大20~603~10~3實驗湊試法的整定步驟為先比例，再積分，最后微分。 1）整定比例控制 將比例控制作用由小變到大，觀察各次響應，直至得到反應快、超調(diào)小的響應曲線。 2）整定積分環(huán)節(jié)先將步驟1）中選擇的比例系數(shù)減小為原來的50～80％，再將積分時間置一個較大值，觀測響應曲線。然后減小積分時間，加大積分作用，并相應調(diào)整比例系數(shù)，反復試湊至得到較滿意的響應，確定比例和積分的參數(shù)。 3）整定微分環(huán)節(jié)環(huán)節(jié)先置微分時間TD=0，逐漸加大TD，同時相應地改變比例系數(shù)和積分時間，反復試湊至獲得滿意的控制效果和PID控制參數(shù)。此次是速度的PID控制，速度具有比較嚴重的滯后性，所以一般為了增強系統(tǒng)動態(tài)響應，比例、積分、微分全投入使用，經(jīng)過多次參數(shù)設定比較后，當設定比例系數(shù)P為10，，系統(tǒng)能得到比較滿意的控制效果，最大超調(diào)只有兩度多，穩(wěn)定后能保持在+1r/min以內(nèi).系統(tǒng)控制效果如下：如圖所示，經(jīng)整定后，運行曲線經(jīng)一定時間的延時后可以穩(wěn)定運行在目標給定值附近。 第五章 總結(jié) 在本次課程設計中著重訓練我們查閱資料的能力、工程制圖的能力、計算機運用能力、元件選擇能力、軟件開發(fā)使用能力以及文字表達的能力。同時，讓我們回顧已學過PLC的知識，并對知識重新組合、靈活運用。使我們能夠通過課程設計對PLC應用技術的了解更加深刻；也為我們今后從事工業(yè)自動化及自動線方面的設計工作提供了寶貴的經(jīng)驗。成功地實現(xiàn)使控制系統(tǒng)滿足工藝流程要求以及設計任務書上提出的所有控制、保護和顯示要求，并且力圖使所設計的控制系統(tǒng)做到了工作穩(wěn)定可靠、技術性能先進、操作靈活方便。 通過順序功能圖的循環(huán)，重點解決了連續(xù)工作方式的順序功能圖的設計過程中遇到的各種復雜問題。課程設計達到了預期目的。 致謝 本設計的選題、研究及論文撰寫工作是在導師老師的直接關懷和悉心指導下進行的，在設計過程中指導老師態(tài)度認真、工作負責，對我的設計提出了許多寶貴意見，能夠及時解決我們設計中遇到的難題，對我們的設計提供了很大的幫助：同時老師嚴謹?shù)膶W風、淵博的知識、豐富的實踐經(jīng)驗和敏銳的思維將使我受益終身，在此，謹向指導老師致以崇高的敬意和衷心的感謝！ 通過此次的論文，我學到了很多知識，跨越了傳統(tǒng)方式下的教與學的體制束縛，在論文的寫作過程中，通過查資料和搜集有關的文獻，培養(yǎng)了自學能力和動手能力。并且由原先的被動的接受知識轉(zhuǎn)換為主動的尋求知識，這可以說是學習方法上的一個很大的突破。在以往的傳統(tǒng)學習模式下，我們學會了如何將學到的知識轉(zhuǎn)化為自己的東西，學會了怎么更好地處理知識和實踐相結(jié)合的問題。 在論文的寫作過程中也學到了做任何事情所要的態(tài)度和心態(tài)，首先做論文要一絲不茍，對于發(fā)展過程中出現(xiàn)的任何問題和偏差都不要輕視，要通過正確的途徑去解決，在做事情的過程中要有耐心和毅力，不要一遇到困難就打退堂鼓，只要堅持下去就可以找到思路去解決問題的。 參考文獻[1] [2]. 北京：機械工業(yè)出版社，2003. [3]吳忠智，吳加林。：機械工業(yè)出版社，2000.[4]. 北京：機械工業(yè)出版社，2000. [5] 41
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