【正文】 ......................................................13 制作 PID 參數(shù)窗口 ...................................................................................................13 制作速度曲線窗口 ...................................................................................................13 PLC編程 ....................................................................................................................14 程序流程圖 .............................................................................................................14 編輯符號(hào)表 .............................................................................................................15 梯形圖程序 .............................................................................................................16 第八章 控制系統(tǒng)的調(diào)試 ................................................................................................... 22 初調(diào) PLC、觸摸屏程序 ...............................................................................................22 關(guān)掉變頻器電源 ......................................................................................................22 運(yùn)行 PLC程序 ........................................................................................................22 觸摸屏在線模擬調(diào)試 ...............................................................................................22 設(shè)置變頻器參數(shù) ......................................................................................................22 PLC、觸摸屏和變頻器的聯(lián)機(jī)調(diào)試 ..............................................................................23 程序下載 ................................................................................................................23 總體調(diào)試 ................................................................................................................23 結(jié)論 .................................................................................................................................... 25 致謝 .................................................................................................................................... 26 參考文獻(xiàn) .......................................................................................................................... 27 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 三相異步電動(dòng)機(jī)的閉環(huán)恒速控制系統(tǒng) 1 緒論 PLC（ Programmable logic Controller）通常稱為可編程邏輯控制器，是一種以微處理器為基礎(chǔ)，綜合了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通信技術(shù)發(fā)展起來(lái)的一種通用的自動(dòng)控制裝置，由于它擁有體積小、功能強(qiáng)、程序簡(jiǎn)單、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，特別是它適應(yīng)惡劣工業(yè)環(huán)境的能力和它的高可靠性，使它的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，已經(jīng)被稱為現(xiàn)代工業(yè)的三大支柱（即 PLC、機(jī)器人和 CAD/CAM）之一。隨著機(jī)械設(shè)備的飛速發(fā)展， 以往的操作界 面需由熟練地操作員才能操作，并且 操作困難，無(wú)法提高工作效率。使用人機(jī)界面還可以使機(jī)械的配線標(biāo)準(zhǔn)化、簡(jiǎn)單化，同時(shí)也能減少 PLC 控制器所需的 I/O 點(diǎn)數(shù)，降低生產(chǎn)的成本同時(shí)由于面板控制的小型化及高性能，相對(duì)的提高了整套設(shè)備的附加價(jià)值。 第一章 可編程控制器（ PLC）簡(jiǎn)介 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 2 第一章 可編程控制器（ PLC） 簡(jiǎn)介 PLC 的 組成 從 結(jié)構(gòu)上分， PLC 分為固定式和組合式（模塊式）兩種。模塊式 PLC 包括 CPU 模塊、 I/O 模塊、內(nèi)存、電源模塊、底板或機(jī)架，這些模塊可以按照一定規(guī)則組合配置。進(jìn)入運(yùn)行后，從用戶程序存貯器中逐條讀取指令，經(jīng)分析后再按指令規(guī)定的任務(wù)產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)，去指揮有關(guān)的控制電路。內(nèi)存主要用于存儲(chǔ)程序及數(shù)據(jù)，是 PLC不可缺少的組成單元。 CPU 的控制器控制 CPU 工作，由它讀取指令、解釋指令及執(zhí)行指令。運(yùn)算器用于進(jìn)行數(shù)字或邏輯運(yùn)算，在控制器指揮下工作。 CPU 速度和內(nèi)存容量是 PLC 的重要參數(shù)，它們決定著 PLC 的工作速度， IO數(shù)量及軟件容量等，因此限制著控制規(guī)模。 I/O 模塊集成了 PLC 的 I/O電路，其輸入暫存器反映輸入信號(hào)狀態(tài)，輸出點(diǎn)反映輸出鎖存器狀態(tài)。 I/O 分為開(kāi)關(guān)量輸入（ DI），開(kāi)關(guān)量輸出（ DO），模擬量輸入（ AI），模擬量輸出（ AO）等模塊。同時(shí)，有的還為輸入電路提供 24V 的工作電源。 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 三相異步電動(dòng)機(jī)的閉環(huán)恒速控制系統(tǒng) 3 PLC 系統(tǒng)的其它設(shè)備 編程設(shè)備 編程器是 PLC開(kāi)發(fā)應(yīng)用、監(jiān)測(cè)運(yùn)行、檢查維護(hù)不可缺少的器件，用于編程、對(duì)系統(tǒng)作一些設(shè)定、監(jiān)控 PLC及 PLC 所控制的系統(tǒng)的工作狀況，但它不直接參與現(xiàn)場(chǎng)控制運(yùn)行。也就是我們系統(tǒng)的上位 機(jī)。 PLC 的通信聯(lián)網(wǎng) 依靠先進(jìn)的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以迅速有效地收集、傳送生產(chǎn)和管理數(shù)據(jù)。 PLC 具有通信聯(lián)網(wǎng)的功能，它使 PLC 與 PLC 之間、 PLC 與上位計(jì)算機(jī)以及其他智能設(shè)備之間能夠交換信息，形成一個(gè)統(tǒng)一的整體，實(shí)現(xiàn)分散集中控制。 PLC 的通信現(xiàn)在主要采用通過(guò)多點(diǎn)接口（ MPI）的數(shù)據(jù)通訊、 PROFZBUS 或工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)。其中矢量壓力傳感技術(shù)觸摸屏已退出歷史舞臺(tái)。表面聲波觸摸屏解決了以往觸摸屏的各種缺陷，清晰抗暴，適于各種場(chǎng)合，缺憾是屏表面的水滴、塵土?xí)褂|摸屏變的遲鈍，甚至不工作。 第三章 變頻器簡(jiǎn)介 變頻器的組成 變頻器通常分為 4部分 ：整流單元、高容量電容、 逆變器 和控制器。 高容量電容 是用來(lái) 存儲(chǔ)轉(zhuǎn)換后的電能。 控制器按設(shè)定的程序工作， 能夠 控制輸出方波的幅度與脈寬，使疊加為近似正弦波的交流電， 從而 驅(qū)動(dòng)交流電動(dòng)機(jī)。 按照工作原理分類：可以分為 V/f 控制變頻器、轉(zhuǎn)差頻率控制變頻器和矢量控制變頻器等。 按照用途分類：可以分為通用變頻器、高性能專用變頻器、高頻變頻器、單相變頻器和三相變頻器等。 按國(guó)際區(qū)域分類：可以分為歐國(guó)產(chǎn)變頻器、美變頻器、日本變頻器、韓國(guó)變頻器、臺(tái)灣變頻器、香港變頻器。 變頻器的工作原理 我們知道，交流電動(dòng) 機(jī)的同步轉(zhuǎn)速表達(dá)式為： n=60f(1s)/p，式中 n— 異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速； f— 異步電動(dòng)機(jī)的頻率； s— 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率； p— 電動(dòng)機(jī)極對(duì)數(shù)。變頻器就是通過(guò)改變電動(dòng)機(jī)電源頻率實(shí)現(xiàn)速度調(diào)節(jié)的。一般的光電編碼器主要由光柵盤(pán)和光電檢測(cè) 裝置組成，光柵盤(pán)式在一定直徑的圓板上等分地開(kāi)通若干個(gè)長(zhǎng)方形孔。 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 三相異步電動(dòng)機(jī)的閉環(huán)恒速控制系統(tǒng) 5 通過(guò)計(jì)算每秒光電編碼器輸出脈沖的個(gè)數(shù)就能反映當(dāng)前電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。的 2個(gè)通道的光碼輸出，如果 A 相脈沖比 B 相脈沖超前則光電編碼器為正轉(zhuǎn)，否則為反轉(zhuǎn)。因此普通計(jì)數(shù)器的工作頻率很低，一般僅有幾十赫茲。高速計(jì)數(shù)器一般與編碼器配合使用。高速計(jì)數(shù)器有一組預(yù)置值，開(kāi)始運(yùn)行時(shí)裝入第一個(gè)預(yù)置值。 （ 2）若當(dāng) 前值等于預(yù)置值或有外部復(fù)位信號(hào)時(shí)，產(chǎn)生中斷。有復(fù)位中斷事件發(fā)生時(shí)，設(shè)置第一個(gè)預(yù)置值和第一個(gè)輸出狀態(tài)，循環(huán)又重新開(kāi)始。為此， S7200 系列 PLC 設(shè)計(jì)了高速計(jì)數(shù)功能HSC(High Speed Counter)，其計(jì)數(shù)自動(dòng)進(jìn)行，不受掃描周期的影響，最高計(jì)數(shù)頻率取決于 CPU 的類型， CPU22x 系列最高計(jì)數(shù)頻 率為 30Hz，用于捕捉比 CPU 掃描更快的事件，并產(chǎn)生中斷，執(zhí)行中斷程序，完成預(yù)定的操作。用高速計(jì)數(shù)器可以實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)動(dòng)的精確控制，這種控制與 PLC 的掃描周期關(guān)系不大。高速計(jì)數(shù)器的工作模式和輸入端子的關(guān)系及說(shuō)明如表 42所示。但是高速計(jì)數(shù)器當(dāng)前模式未使用的輸入端均可以用于其他用途，如作為中斷輸入端或作為數(shù)字量輸入端。 功能及說(shuō)明 占用的輸入端子及其功能 HSC0 HSC1 HSC2 HSC3 HSC4 HSC5 0 單路脈沖輸入的內(nèi)部方向控制加 /減計(jì)數(shù)。 脈沖 輸入端 1 復(fù)位端 2 復(fù)位端 啟動(dòng) 3 單路脈沖輸入的外部方向控制加 /減計(jì)數(shù)。 脈沖 輸入端 方向 控制端 4 復(fù)位端 5 復(fù)位端 啟動(dòng) 6 兩路脈沖輸入的單相加 /減計(jì)數(shù)。 加計(jì)數(shù) 脈沖輸入端 減計(jì)數(shù) 脈沖輸入端 7 復(fù)位端 8 復(fù)位端 啟動(dòng) 9 兩路脈沖