【正文】 +， 連接制動單元 連接選件制動單元或高功率因數(shù)。U，V，W 變頻器輸出 接三相鼠籠電機。這種型號的變頻器端子接線圖、主回路端子說明及控制回路端子說明如下：105U3SDTFCBAL2WVRHME4NP+圖 變頻器端子接線圖表 52 主回路端子說明 端子記號 端子名稱 說明L1，L2，L3(注) 電源輸入連接工頻電源。 ⑥ 對于一些特殊的應用場合，如高溫，高海拔，此時會引起變頻器的降容，變頻器容量要放大一擋。因此用于高速電機的變頻器的選型，其容量要稍大于普通電機的選型。 ③轉矩匹配；這種情況在恒轉矩負載或有減速裝置時有可能發(fā)生，所以要盡可能避免這種情況。 ②電流匹配；普通的離心泵，變頻器的額定電流與電機的額定電流相符。 （2） 變頻器的負載類型：如葉片泵或容積泵等，特別注意負載的性能曲線，性能曲線決定了應用時的方式方法。變頻器與控制柜之間電氣相通。變頻器的接地端子的接地電阻越小越好，接地導線的截面不小于 4mm，長度不超過 5m。 ②控制回路：具有工頻變頻的手動切換，以便在變頻出現(xiàn)故障時可以手動切工頻運行，因輸出端不能加電壓，固工頻和變頻要有互鎖。雖然變頻器本身有各種保護功能，但缺相保護卻并不完美，斷路器在主回路中起到過載，缺相等保護，選型時可按照變頻器的容量進行選擇。 （3）變頻器控制原理圖 ①主回路：電抗器的作用是防止變頻器產(chǎn)生的高次諧波通過電源的輸入回路返回到電網(wǎng)從而影響其他的受電設備，需要根據(jù)變頻器的容量大小來決定是否需要加電抗器。與變頻器有關的模擬量信號線與主回路線分開走線，即使在控制柜中也要如此。同時應避免電機電纜與其它電纜長距離平行走線，這樣才能減少變頻器輸出電壓快速變化而產(chǎn)生的電磁干擾。 ②控制電纜選用屏蔽電纜，動力電纜選用屏蔽電纜或者從變頻器到電機全部用穿線管屏蔽。 （2）變頻器和電機的距離確定電纜和布線方法 ①變頻器和電機的距離應該盡量的短。所有的元器件均應可靠接地，除此之外，各電氣元件、儀器及儀表之間的連線應選用屏蔽控制電纜，且屏蔽層應接地。 ④電磁波干擾：變頻器在工作中由于整流和變頻，周圍產(chǎn)生了很多的干擾電磁波，這些高頻電磁波對附近的儀表、儀器有一定的干擾。這時除了提高控制柜的機械強度、遠離振動源和沖擊源外，還應使用抗震橡皮墊固定控制柜外和內(nèi)電磁開關之類產(chǎn)生振動的元器件。 ④振動和沖擊：裝有變頻器的控制柜受到機械振動和沖擊時，會引起電氣接觸不良。在水處理間，一般水汽都比較重，如果溫度變化大的話，這個問題會比較突出。 ② 環(huán)境溫度：溫度太高且溫度變化較大時，變頻器內(nèi)部易出現(xiàn)結露現(xiàn)象，其絕緣性能就會大大降低，甚至可能引發(fā)短路事故。 變頻器控制原理圖設計（1）首先確認變頻器的安裝環(huán)境 ①工作溫度：變頻器內(nèi)部是大功率的電子元件，極易受到工作溫度的影響，產(chǎn)品一般要求為 0～55℃，但為了保證工作安全、可靠，使用時應考慮留有余地，最好控制在 40℃以下。由于這類變頻器通用性好，因此通常稱為通用變頻器。 對于異步電動機來說，目前工業(yè)生產(chǎn)中所使用的變頻器可分為交—直—交電壓源型 SPWM 變頻器和交—直—交電流源型 SPWM 變頻器兩種，當今工業(yè)生產(chǎn)中應用最多、最廣泛的變頻器是交—直—交電壓源型 SPWM 變頻器。變頻器的工作原理被廣泛應用于各個領域。但用于熒光燈的變頻器主要用于調節(jié)電源供電的頻率。使用變頻器的家電產(chǎn)品中不僅有電機（例如空調等） ，還有熒光燈等產(chǎn)品。在估算和選用時應充分考慮，使整個控制系統(tǒng)有較合理的性能價格比。每增加一塊輸入輸出卡件就需增加一定的費用。考慮經(jīng)濟性時，應同時考慮應用的可擴展性、可操作性、投入產(chǎn)出比等因素，進行比較和兼顧，最終選出較滿意的產(chǎn)品。圖 為 PLC 的接線圖。 CPU226：寬度 W 為 、高度 H 為 80mm、深度 D 為 62mm；CPU226 功能最強的單元，可完全滿足一些中小型復雜控制系統(tǒng)的要求。S7200 系列 PLC，有 4 個不同的基本型號的 8 種 CPU 可提供選用。其強大功能使其無論在獨立運行中，或相連成網(wǎng)絡皆能實現(xiàn)復雜控制功能。目前，中小型 PLC 種類繁多，發(fā)展迅速，使用范圍從替代傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)發(fā)展到更復雜的自動化控制。當點數(shù)增加到某一數(shù)值后，相應的存儲器容量、機架、母板等也要相應增加，因此，點數(shù)的增加對 CPU 選用、存儲器容量、控制功能范圍等選擇都有影響。 輸入輸出點數(shù)對價格有直接影響。 選擇 PLC 時，應考慮性能價格比。 如果 PLC 本身帶有可使用電源時，應核對提供的電流是否滿足應用要求，否則應設計外接供電電源。PLC 的供電電源，除了引進設備時同時引進 PLC 應根據(jù)產(chǎn)品說明書要求設計和選用外，一般 PLC 的供電電源應設計選用 220VAC 電源，與國內(nèi)電網(wǎng)電壓一致。模擬量輸出模塊的輸出類型有電壓輸出和電流輸出兩種，在使用時要根據(jù)負載情況選擇。開關量輸出模塊的輸出電流必須大于負載電流的額定值，同時還應注意同時接通點數(shù)的電流累計值必須小于公共端所允許通過的電流值。在選用時一定要注意與現(xiàn)場過程檢測信號范圍相對應。因此在輸入端并聯(lián)適當?shù)碾娮韬碗娙?，以降低輸入總阻抗。門檻電平值越大，抗干擾能力越強，傳輸距離也就越遠。一般來講，同時接通點數(shù)最好不超過模塊總點數(shù)的 60％，以保證輸入/輸出點承受負載能力在允許范圍內(nèi)。距離較遠的設備選用較高電壓的模塊比較可靠。根據(jù)現(xiàn)場檢測元件與模塊之間的距離選擇電壓的大小。PLC 輸入模塊的任務是檢測并轉換來自現(xiàn)場設備（按鈕、限位開關、接近開關等）的高電平信號為機器內(nèi)部的電平信號。為了適應各種各樣的控制信號，PLC 有多種 I/O 模塊，智能模塊供選擇。用戶程序所需內(nèi)存量與很多因素有關，如開關量 I/O 點數(shù)，模擬量 I/O 點數(shù)，內(nèi)存利用率，編程水平等，因此我們對用戶存儲容量只能作粗略的估算。如果 I/O 點數(shù)過多，且由 PLC 構成控制系統(tǒng)的控制對象分散，控制級數(shù)較多，應選擇大、中型的 PLC。首先必須清楚控制系統(tǒng)的 I/O總點數(shù)，再按實際所需總點數(shù)的 15～20％留有余量，確定所需 PLC 的點數(shù)，PLC 的 I/O總點數(shù)和種類應根據(jù)被控對象所需的模擬量、開關量等輸入/輸出設備情況（包括模擬量、開關量等輸入信號和需控制的輸出設備數(shù)目及類型）來確定。一般來說，機型的選擇可以從以下幾個方面來考慮。選擇合適的機型是 PLC 控制系統(tǒng)硬件配置的關鍵問題。PLC 及有關設備應是集成的、標準的，按照易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體，易于擴充其功能的原則選型所選用 PLC應是在相關工業(yè)領域有投運業(yè)績、成熟可靠的系統(tǒng)，PLC 的系統(tǒng)硬件、軟件配置及功能應與裝置規(guī)模和控制要求相適應。小車運行線路圖如下：圖 小車運行線路圖第 5 章 控制系統(tǒng)的硬件設計 可編程控制器的選配在 PLC 系統(tǒng)設計時，首先應確定控制方案，下一步工作就是 PLC 工程設計選型。給址完畢后,小車根椐所給地址進入不同的工位,經(jīng)過噴漆,烘干后,合格的工件經(jīng)下料點時被卸下,空載小車返回上料點,在那里停止下來,以待重新上料。當 WS2 被按下時小車應進入第一個分流道岔的直通道岔,之后進入第二個分流道岔的彎通道岔。全線共有 5 個急停按鈕,當任意一個按鈕被按下時,全線停止,只有重新起動,全線才能恢復運行。小車進入輸送線后,先經(jīng)合流道岔清除開關 SP40 及滿位開關 SP41,再通過清址器后(每輛小車都有兩個用來給址的信號桿, 通過清址器后,信號桿將恢復原位),至 1停止器等待。只有在16停止器后或 1停止器后有空位時才可將車放入。 控制系統(tǒng)的的工作過程本輸送線運行全部采用 PLC 自動控制,通過輸送線上各占位開關,滿位開關,清除開關,以及給址器,讀址器等向 PLC 輸入端發(fā)出信號,經(jīng)中央處理機(CPU)內(nèi)部程序處理后,向 PLC 輸出端發(fā)出相應信號,來控制輸送線上每輛小車的停止或運行,從而達到自動控制輸送線正常運行的目的。涂裝完畢如在設定時間內(nèi)完成，運料小車離開噴漆室，機器人等待下一汽車到位。部分程序運行過程如下：10100001→DM100CMP DM100 （DM101，DM102…DM116）DM100＝DM101→CALL 子程序 1DM100＝DM102→CALL 子程序 2……DM100＝DM116→CALL 子程序 16DM100≠DM101 或 DM102…DM116→系統(tǒng)報警結果：DM100＝DM101→CALL 子程序 1→控制機器手大臂、小臂、手指執(zhí)行第一種汽車部件的涂裝過程。如運料小車已精確到位，一機械手將汽車固定，另一機械手準備噴涂。運料小車進入噴漆室前在相應停止器前占位，向機器人發(fā)出脈沖信號，如噴漆室內(nèi)尚有未涂裝完汽車，停止器關閉，運料小車停止等待；噴漆室內(nèi)無汽車，機器人重新設定噴涂時間（如同種物料，可不必再設定時間） ，停止器打開，運料小車進入噴漆室。對于長度短、內(nèi)腔大、溫度高的隧道爐，兩端可加熱風幕以減速少熱損失，提高熱效率?！　∑胀皹蚴胶娴溃河?I 型、U 型、L 型、C 型、S 型等。單熱源復合加熱式，這種形式將輻射和對流合二為一，即是在直熱式熱源的基礎上附加風循環(huán)。直熱式：尤以遠紅外電加熱器最有代表性。蒸汽式：非常適用于電力不足的工廠，近年來汽車工業(yè)廣泛應用，主要用來烘干溫度 80℃以下的產(chǎn)品。與普通加熱方法比較，具有節(jié)約能源、提高生產(chǎn)率和便于實現(xiàn)工藝自動化等優(yōu)點。 　　熱源形式的選擇：　　按熱源形式分。⑥噴涂生產(chǎn)線的烘干和固化設備噴涂生產(chǎn)線的烘干和固化設備，它與懸掛輸送機、地面輸送機及各型號的高壓靜電噴涂、噴粉設備、噴漆設備或各種前處理設備組成連續(xù)生產(chǎn)的自動化生產(chǎn)線，它是各行各業(yè)加熱、干燥、烘烤、固化等工藝的理想烘干設備。其次，選擇在緊接最大張力段的前面。第三，選擇在緊接驅動裝置的繞出端。④張緊裝置的布置張緊裝置的合理位置,不僅保證牽引鏈在驅動裝置的繞出端和驅動鏈輪或驅動爪脫離嚙合時具有一定的初張力,而且應保證整機系統(tǒng)運行時全線牽引鏈均處于張緊狀態(tài).張緊裝置合理位置的選擇原則是:首先，選擇在全線最小張力點的前面（沿輸送機運行方向）。盡可能充分地利用牽引鏈的許用張力,減少多余的驅動裝置和張緊裝置,降低動力消耗和設備投資。即慢速鏈上承載小車的運動間距等于牽引鏈的推桿間距,帶車的牽引鏈之間不設空余的推桿.快慢鏈傳遞系統(tǒng)中,快速鏈為柔性生產(chǎn)節(jié)拍,快速鏈區(qū)域設停止器,快速鏈推桿以較小間距布置,承載小車根據(jù) PLC 的指令以間歇方式運行.當承載小車按一定的生產(chǎn)節(jié)拍由快速鏈向慢速鏈傳遞時,由于快速鏈上帶車的推桿之間設置有空余的推桿,快速鏈的送車段采用壓軌后推傳遞方式,即可使承載小車順利地跨越快慢鏈之間的傳遞空檔.快速鏈上停止器的發(fā)車節(jié)拍可以根據(jù)慢速鏈的信號控制(檢測推桿),也可以根據(jù)慢速鏈的運行速度進行時間控制.當承載小車由慢速鏈向快速鏈傳遞時,由于慢速鏈上是一個推桿帶動承載小車,帶車的推桿之間沒有空余的推桿,所以當慢速鏈的牽引鏈推桿繞出水平回轉段的切點后,承載小車將停放在水平回轉段的切點附近,后續(xù)來的帶車的牽引鏈推桿也無法將前一輛承載小車送過傳遞空檔,此時必須借助于推車機或轉轍器(轉轍器只用于快慢鏈傳遞系統(tǒng)中推車機不宜布置的場合).③牽引鏈的布置當輸送機系統(tǒng)物流路線(工藝路線)確定之后,牽引鏈布置是否合理是影響整個輸送機系統(tǒng)工作性能好壞、輸送機使用壽命及整個工程造價的重要因數(shù).牽引鏈的布置靈活多變,通?？勺裱缦略瓌t:對復雜的輸送機系統(tǒng)按不同的區(qū)域分片布置牽引鏈,以便于控制、維護和生產(chǎn)管理。②快速線與慢速線的交接運料小車離開噴漆室后，行至快速線與慢速線交接處占位，首先對漆后汽車檢修，如不合格，分流道岔打至彎通，停止器打開，小車返回至上料點準備重新噴漆；如合格，分流道岔打至直通，快速線與慢速線交接處所設置光電傳感器檢測牽引小車運行之推鉤，檢測到停止器打開，推鉤將小車牽引至慢速線開始烘干，完成快速線與慢速線交接。各操作工位均應設置停止器,同時操作時間和生產(chǎn)節(jié)拍要求,酌情決定操作工位前是否設置停止器?？炻溨本€傳遞區(qū)送車端一般應設置一個停止器。不能積存的水平回轉段前應設置一個停止器,以避免承載小車在水平回轉段上積存。停止器設置得太多,致使氣路單元增加,電控復雜、造價升高,故障源增多,其可靠性反而降低.停止器設置通常應遵循如下原則:分支道岔前為保證承載小車安全通過應設置一個停止器。 ⑨ 交付使用。在 PLC 軟硬件設計和控制臺、柜及現(xiàn)場施工完成后，就可以進行整個系統(tǒng)聯(lián)機調試，調試中發(fā)現(xiàn)的問題，要逐一排除，直到調試成功。 ⑥ 將編寫好的程序輸入 PLC 中去，并對程序進行調試和修改，直到滿足要求為止。 （包括機型的選擇，容量的選擇，I/O 模塊的選擇等） ④ 分配 I/O 點，設計 I/O 端子接線圖（這一步也可結合第 2 步進行） 。 ② 在明確了控制任務和要求后，選擇電氣傳動方式和確定系統(tǒng)所需的用戶輸入，輸出設備。 圖 PLC 控制系統(tǒng)設計的一般步驟（3） 系統(tǒng)設計的步驟PLC 控制系統(tǒng)設計的一般步驟，如圖 所示 ① 根據(jù)生產(chǎn)的工藝過程分析控制要求。 ⑤ 選擇所需的電器元件，設計操作臺，電氣柜及非標準電器元件。 ③ 編制 PLC 的輸入/輸出分配表或繪制輸入/輸出端子接線圖。 ① 擬定控制系統(tǒng)設計任務書（包括設計的技術條件） ，明確設計任務和要求。 ② 考慮到生產(chǎn)的發(fā)展和工藝的改進，在選擇 PLC 容量時，應適當?shù)亓粲杏嗟亍Ｔ谕ㄐ盘幚黼A段，CPU 處理從通信端口接收到的信息。