【正文】 參考文獻(xiàn)[1] ：機(jī)械工業(yè)出版社,2003.[2] ：華中科技大學(xué)出版社,2005.[3] ：北京航空航天大學(xué)出版社，2008.[4] ：機(jī)械工業(yè)出版社,2009.[5] ：機(jī)械工業(yè)出版,2004.[6] ：機(jī)械工業(yè)出版社,2003.[7] :北京航空航天大學(xué)出版社,2002.[8] :化學(xué)工業(yè)出版社,2004.[9] ：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.[10] ：電子工業(yè)出版社，2009.[11] . 北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2008.[12] ：機(jī)械工業(yè)出版社，2011.[13] ：東南大學(xué)出版社，2006.[14] Leonhard W. Control of Electrical Drivers. 3rd , 2001.[15] Mohan N, Undeland T M, Robbins W P. Power electronicsconverters, applications, and design[M] . 3nd wiley amp。 致謝畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)大學(xué)四年所學(xué)知識(shí)的一個(gè)總的運(yùn)用，它將四年所學(xué)的知識(shí)融入到一個(gè)課題中，主要考察學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的運(yùn)用能力、自學(xué)能力和翻閱資料的能力。常用的一些措施：數(shù)字濾波和工頻整形采樣，可有效消除周期性干擾；定時(shí)校正參考點(diǎn)電位，并采用動(dòng)態(tài)零點(diǎn)，可有效防止電位漂移；采用信息冗余技術(shù)，設(shè)計(jì)相應(yīng)的軟件標(biāo)志位；采用間接跳轉(zhuǎn)，設(shè)置軟件陷阱等提高軟件結(jié)構(gòu)可靠性[2][6][9]。此外，為保證電網(wǎng)饋點(diǎn)不中斷，可采用在線式不間斷供電電源供電，提高供電的安全可靠性。 4 抗干擾措施 電源抗干擾措施在PLC控制系統(tǒng)中，電源占有極重要的地位。變頻器降低運(yùn)行頻率轉(zhuǎn)速降低。BAUD（波特率）:將波特率設(shè)為1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600或115200。僅限為通訊狀態(tài)的每次改動(dòng)執(zhí)行一次USS_INIT指令。表35 系統(tǒng)輸出指令表K1K2K3輸出頻率OFFOFFOFFOFFONOFFOFF固定頻率1OFFONOFF固定頻率2ONONOFF固定頻率3OFFOFFON固定頻率4ONOFFON固定頻率5OFFONON固定頻率6ONONON固定頻率7(2) 基于PLC通信方式變頻開環(huán)調(diào)速 程序分析 由上邊的程序可知在實(shí)現(xiàn)通信的過程中使用了USS指令如圖33所示。在運(yùn)行模式下編譯程序時(shí)，可以查看程序當(dāng)前正 在使用的跳變觸點(diǎn)的編號(hào)。程序編譯下載到PLC時(shí)，所有符號(hào)地址被轉(zhuǎn)換為絕對(duì)地址，符號(hào)表中的信息不會(huì)下載到PLC。②數(shù)據(jù)塊數(shù)據(jù)塊由數(shù)據(jù)(變量存儲(chǔ)器的初始值)和注釋組成。 圖32 數(shù)字量方式多段速控制外部接線圖(1) 本系統(tǒng)采用的編程軟件是STEP7 MicroWIN,該編程軟件可以方便的在Windows環(huán)境下對(duì)PLC編程、調(diào)試、監(jiān)控。變頻器的參數(shù)設(shè)置如表33所示。根據(jù)系統(tǒng)分析，需要九個(gè)輸入量，輸出端由三八通信線實(shí)現(xiàn)。 變頻開環(huán)調(diào)速根據(jù)輸入端的控制信號(hào)經(jīng)過程序運(yùn)算后由通信端口控制變頻器運(yùn)行。其脈沖寬度調(diào)制的開關(guān)頻率是可選的，因而降低了電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的噪聲，全面完善的保護(hù)功能為變頻器和電動(dòng)機(jī)提供了良好的保護(hù)。靈活的斜坡函數(shù)發(fā)生器帶有起始段和結(jié)束段的平滑特性，防止運(yùn)行中不應(yīng)有的跳閘，直流制動(dòng)和復(fù)合制動(dòng)方式提高制動(dòng)性能。它的指令豐富，指令功能強(qiáng)，易于掌握，操作方便，內(nèi)置有高速計(jì)數(shù)器、高速輸出、PID控制器、RS485通信/編程接口、PPI通信協(xié)議、MPI通信協(xié)議和自由端口模式通信功能，最大可以擴(kuò)展到248點(diǎn)數(shù)字量I/O或35路模擬量I/O，最多有30多KB的程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間[5]。其特點(diǎn)： (1) 效率高，調(diào)速過程中沒有附加損耗； 　　 (2） 應(yīng)用范圍廣，可用于籠型異步電動(dòng)機(jī)； 　　 (3) 調(diào)速范圍大，特性硬，精度高； 　　　　從效率和穩(wěn)定性的角度出發(fā)，綜合考慮經(jīng)濟(jì)效益，選擇變頻調(diào)速方式。S7200系列的PLC具有極高的可靠性，豐富的指令集，易于掌握，便捷的操作，豐富的內(nèi)置集成功能，實(shí)時(shí)特性，強(qiáng)勁的通信能力，豐富的擴(kuò)展模塊，適用于各行各業(yè)各種場(chǎng)合的檢測(cè)監(jiān)測(cè)及自動(dòng)化控制的需要。單片機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，成本相對(duì)較低。 (4) 采用模塊化結(jié)構(gòu)，方便組合。 PLC的選擇 傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)中，我們一般有采用單片機(jī)和PLC控制兩種選擇。 (2) 有豐富的內(nèi)藏與選擇功能。所以我選用了通用變頻器，通過合理的配置、設(shè)計(jì)和編程，同樣可以達(dá)到專用變頻器的控制效果。在電機(jī)工作中起動(dòng)、制動(dòng)比較頻繁，為提高生產(chǎn)率，又要求電動(dòng)機(jī)具有較大的起動(dòng)、制動(dòng)轉(zhuǎn)矩以縮短起動(dòng)制動(dòng)時(shí)間，同時(shí)還有一定的調(diào)速要求，所以本設(shè)計(jì)采用籠型異步電動(dòng)機(jī)，其參數(shù)為：型號(hào)：WDJ26；電壓：380V；接法：角接；轉(zhuǎn)速：1430r/min。 2 控制方案的選取 電動(dòng)機(jī)的選擇在變頻電機(jī)中，電動(dòng)機(jī)類型選擇的原則是，在滿足工作機(jī)械對(duì)于拖動(dòng)系統(tǒng)要求的前提下，所選電動(dòng)機(jī)應(yīng)盡可能結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便、價(jià)格低廉。這些行業(yè)所有設(shè)備的連續(xù)生產(chǎn)運(yùn)行，總存在許多的監(jiān)控點(diǎn)和大量的實(shí)時(shí)參數(shù)，而要監(jiān)視、控制、和采集這些流程參數(shù)和相關(guān)的工藝設(shè)備，也必須依靠PLC這個(gè)大腦來完成，當(dāng)然傳統(tǒng)叫法也有DCS，盡管設(shè)計(jì)之初的理念不一樣，但現(xiàn)技術(shù)路線已逐漸融合。如今，PLC不僅用于開關(guān)量控制，還用于模擬量及數(shù)字量的控制，可采集與存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，還可對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控；還可聯(lián)網(wǎng)、通訊，實(shí)現(xiàn)大范圍、跨地域的控制與治理。 (5) 掃描周期的長(zhǎng)短由以下三條決定:①CPU執(zhí)行指令的速度； ②指令本身占有的時(shí)間； ③指令條數(shù)，現(xiàn)在的PLC掃描速度都是非?？斓?。 (2) 輸入刷新過程，當(dāng)輸入端口關(guān)閉時(shí)，程序在進(jìn)行執(zhí)行階段時(shí)，輸入端有新狀態(tài)，新狀態(tài)不能被讀入。PLC的硬件主要由中央處理器（CPU），存儲(chǔ)器(EPROM,RAM)輸入單元，輸出單元，通信接口，擴(kuò)展接口，電源等部分組成?？刂苹芈烦Ｓ蛇\(yùn)算電路，檢測(cè)電路，控制信號(hào)的輸入、輸出電路，驅(qū)動(dòng)電路和制動(dòng)電路等構(gòu)成。與整流器的作用相反，逆變器是將直流功率變換為所要求頻率的交流功率。由于逆變器的負(fù)載為異步電動(dòng)機(jī)，屬于感性負(fù)載。主電路包括整流器、中間直流環(huán)節(jié)（又稱平波回路）、逆變器、控制回路。通電啟動(dòng)后，轉(zhuǎn)子繞組因與磁場(chǎng)間存在著相對(duì)運(yùn)動(dòng)而感生電動(dòng)勢(shì)和電流，即旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子存在相對(duì)轉(zhuǎn)速，并與磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)起來，實(shí)現(xiàn)能量變換。轉(zhuǎn)子就會(huì)旋轉(zhuǎn)起來。三相