【正文】 號(hào)供給PLC。4 PLC編程及變頻器參數(shù)設(shè)置 PLC的I/O接線圖K1K2K3K4K5K6220VACSB1SB2SB3SB4SD1LQ0. 3NL1S7200 PLC1MML+圖41 PLC的I/0接線圖 輸出端接中間繼電器控制電機(jī)的工頻與變頻工作狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。，使電動(dòng)機(jī)切換為工頻工作。 PLC程序啟動(dòng)變頻器工作PLC接收壓力變送器反饋的值，與設(shè)定值進(jìn)行以系列計(jì)算之后輸出一個(gè)值控制變頻器的輸出頻率，同時(shí)根據(jù)輸出AC0的值判斷電動(dòng)機(jī)工作的臺(tái)數(shù)與狀態(tài)。其中壓力變送器反饋值為0～5，內(nèi)部數(shù)據(jù)為0～32767，對(duì)應(yīng)進(jìn)行轉(zhuǎn)換之后通過(guò)下面的程序進(jìn)行判斷，以控制電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行。判斷反饋值為H≥，則使一號(hào)水泵定速工作，同時(shí)使二號(hào)水泵變速工作?！蹾≤，則一號(hào)變頻器定速或變速，當(dāng)變頻器輸出頻率達(dá)到上限值時(shí)則手動(dòng)輸入有效水泵變?yōu)槎ㄋ龠\(yùn)行，否則變速運(yùn)行。判斷反饋值為H≤，則一號(hào)水泵變速運(yùn)行。停止按鈕按下，所有水泵停止供水此段程序的功能為在一號(hào)水泵有故障時(shí)，通過(guò)手動(dòng)切換使三號(hào)水泵代替一號(hào)水泵的工作。達(dá)到穩(wěn)定供水。 變頻器參數(shù)的設(shè)置 參數(shù)復(fù)位P0003＝3(選擇級(jí)別為專家級(jí))設(shè)定P0010＝30設(shè)定P0970＝1（設(shè)定P0970＝1后變頻器將自動(dòng)進(jìn)入?yún)?shù)恢復(fù)程序，大約要10～20秒鐘后才能將所有參數(shù)恢復(fù)為出廠缺省值，恢復(fù)的過(guò)程中變頻器顯示busy(忙)字樣并閃爍。）顯示P0970則復(fù)位操作完成 電機(jī)參數(shù)設(shè)置P0010=1 (快速調(diào)試)P0100=0(功率單位為KW；f的缺省值為50Hz)P0304=380(電動(dòng)機(jī)的額定電壓)P0305=(電動(dòng)機(jī)的額定電)P0307=75（電動(dòng)機(jī)的額定功率）P0310=50(電動(dòng)機(jī)的額定頻率)P0311=1470（電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速）P0700=2(變頻器命令源選擇為模入端子/數(shù)字輸入)P1000=2(模擬設(shè)定值)P1080=5(電動(dòng)機(jī)最小頻率)P1082=50(電動(dòng)機(jī)最大頻率)P1120=10（電動(dòng)機(jī)從靜止停車(chē)加速到最大電動(dòng)機(jī)頻率所需時(shí)間）P1121=10（電動(dòng)機(jī)從最大頻率減速到靜止停車(chē)所需的時(shí)間）P3900=1(結(jié)束快速調(diào)試)控制系統(tǒng)接線實(shí)物圖 控制系統(tǒng)接線實(shí)物圖 圖42控制系統(tǒng)接線實(shí)物圖 （a） 圖42控制系統(tǒng)接線實(shí)物圖（b）圖42控制系統(tǒng)接線實(shí)物圖（c）5 監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 組態(tài)軟件簡(jiǎn)介 組態(tài)軟件一般有圖形界面系統(tǒng)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、第三方程序接口組件和控制功能組件組成。圖形界面系統(tǒng)用于生成現(xiàn)場(chǎng)過(guò)程圖形畫(huà)面；實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)用于實(shí)時(shí)存儲(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)控制點(diǎn)的參數(shù)；第三方程序接口組件用于組態(tài)軟件與其他應(yīng)用程序交換數(shù)據(jù)；控制功能組件用于生成監(jiān)控所需的控制策略。本設(shè)計(jì)中選擇北京亞控公司的“組態(tài)王”軟件制作監(jiān)控系統(tǒng)。 監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 組態(tài)王的通信參數(shù)設(shè)置本設(shè)計(jì)中用S7200的PPI編程電纜實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與CPU模塊的通信。由于使用串行通信接口1，故雙擊工程瀏覽器的設(shè)備文件夾中的“COM1”圖標(biāo)，在出現(xiàn)的對(duì)話框中設(shè)置波特率為19200bit/s。圖51 串行通信接口參數(shù)設(shè)置選中“COM1”后，雙擊右側(cè)工作區(qū)出現(xiàn)的“新建…”圖標(biāo)，在出現(xiàn)的對(duì)話框的“PLC”文件夾中選擇西門(mén)子的S7200系列，通信協(xié)議為PPI（見(jiàn)圖52），設(shè)置好單擊“下一步”直至“完成”，這樣在右側(cè)會(huì)出現(xiàn)剛生成的“新IO設(shè)備”圖標(biāo)，通信設(shè)置結(jié)束。圖52 通信協(xié)議的設(shè)置 新建工程與組態(tài)變量圖53 定義變量對(duì)話框雙擊“”啟動(dòng)工程管理器，新建一個(gè)工程，名為“恒壓供水系統(tǒng)”，雙擊新建工程打開(kāi)工程瀏覽器，點(diǎn)擊工程瀏覽器中的“數(shù)據(jù)詞典”圖標(biāo)，右面工作區(qū)會(huì)出現(xiàn)系統(tǒng)定義好的內(nèi)存變量。雙擊最下面的“新建…”圖標(biāo)，彈出“定義變量”對(duì)話框（見(jiàn)圖53），開(kāi)始定義輸入輸出變量。用同樣的方法組態(tài)所有變量（見(jiàn)圖54）。 組態(tài)畫(huà)面(1) 建立新畫(huà)面單擊工程瀏覽器左側(cè)的“畫(huà)面”圖標(biāo)，雙擊工作區(qū)“新建…”圖標(biāo)，彈出“新畫(huà)面”對(duì)話框，輸入名稱點(diǎn)擊確定進(jìn)入組態(tài)王的開(kāi)發(fā)系統(tǒng)。圖54 數(shù)據(jù)詞典中的變量列表(2) 制作動(dòng)態(tài)監(jiān)控畫(huà)面利用工具箱中各畫(huà)圖工具繪制監(jiān)控系統(tǒng)界面，然后進(jìn)行動(dòng)畫(huà)連接。(3) 編寫(xiě)控制流程程序雙擊工程瀏覽器左邊窗口“\文件\命令語(yǔ)言\應(yīng)用程序命令語(yǔ)言”進(jìn)行編程。(4) 按鈕、指示燈組態(tài)設(shè)定按鈕或文字鏈接的對(duì)象，按鈕既可以用來(lái)執(zhí)行某些命令，還可以輸入數(shù)據(jù)給某些變量，當(dāng)和外部的一些智能儀表、PLC等進(jìn)行連接時(shí)，會(huì)大大增加其數(shù)據(jù)傳輸?shù)暮?jiǎn)潔性；指示燈組態(tài)后用于顯示系統(tǒng)的工作狀態(tài)。 監(jiān)控系統(tǒng)界面在本系統(tǒng)中，根據(jù)需要共開(kāi)發(fā)了5個(gè)界面，包括啟動(dòng)界面(包含系統(tǒng)所有菜單)、系統(tǒng)運(yùn)行主界面、歷史和實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線、數(shù)據(jù)報(bào)表、報(bào)警界面。為了加強(qiáng)系統(tǒng)的安全性，系統(tǒng)還為不同的用戶設(shè)置了相應(yīng)的權(quán)限。通過(guò)主菜單界面可以調(diào)用不同的界面，也可根據(jù)需要在系統(tǒng)運(yùn)行主界面中改變壓力給定值。系統(tǒng)運(yùn)行主監(jiān)控界面如圖55所示，主界面實(shí)時(shí)顯示了當(dāng)前時(shí)間，設(shè)定的水壓值和當(dāng)前水壓值，系統(tǒng)的自動(dòng)/手動(dòng)運(yùn)行情況，三臺(tái)水泵變頻/工頻運(yùn)行狀態(tài)、轉(zhuǎn)速、運(yùn)行頻率，各設(shè)備的故障報(bào)警顯示等。圖55 城市小區(qū)恒壓供水系統(tǒng)監(jiān)控界面6總 結(jié)本論文研究的是變頻恒壓供水系統(tǒng)，此系統(tǒng)以變頻器與PLC為核心進(jìn)行設(shè)計(jì)。PLC控制變頻器進(jìn)行PID調(diào)節(jié)，同時(shí)變頻器輸出頻率值控制水泵的轉(zhuǎn)速。按實(shí)際情況設(shè)定壓力給定值，根據(jù)壓力變送器的反饋信號(hào)與設(shè)定值的壓差調(diào)整水泵的工作情況，實(shí)現(xiàn)恒壓供水。該系統(tǒng)可靠性高、效率高、節(jié)能效果好以及動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快，更好的實(shí)現(xiàn)恒壓供水。恒壓供水在日常生活中非常重要，基于PLC和變頻器技術(shù)設(shè)計(jì)的生活恒壓供水控制系統(tǒng)可靠性高、效率高、節(jié)能效果顯著、動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快。因?qū)崿F(xiàn)了恒壓自動(dòng)控制，不需要操作人員頻繁操作，節(jié)省了人力，提高了供水質(zhì)量，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，可實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班，節(jié)約管理費(fèi)用。對(duì)整個(gè)供水過(guò)程來(lái)說(shuō)，系統(tǒng)的可擴(kuò)展性好，管理人員可根據(jù)每個(gè)季節(jié)的用水情況，選擇不同的壓力設(shè)定范圍，不但節(jié)約了用水，而且節(jié)約了電能，達(dá)到了更優(yōu)的節(jié)能方式，實(shí)現(xiàn)供水的最優(yōu)化控制和穩(wěn)定性控制。經(jīng)過(guò)本次課設(shè)，我復(fù)習(xí)了變頻器與PLC的相關(guān)知識(shí)，將所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到了實(shí)際的設(shè)計(jì)中，這令我更直觀地了解變頻器的用途，也提高了我們動(dòng)手動(dòng)腦的能力。在遇到不會(huì)的問(wèn)題的時(shí)候通過(guò)小組同學(xué)的相互討論和老師的幫助也使之迎刃而解。感謝老師和同學(xué)的幫助，使我通過(guò)做本次課設(shè)能有所提高。參考文獻(xiàn)[1] ：電子工業(yè)出版社，：8592[2] 吳忠智，吳加林。：機(jī)械工業(yè)出版社，2000.[3] 李白先，：人民郵電出版社，：157161[4] ：化學(xué)工業(yè)出版社，：73133[5] 吳中俊，：機(jī)械工業(yè)出版社， [6] ：機(jī)械工業(yè)出版社，2003[7] ：機(jī)械工業(yè)出版社，2000[8] 1997