plc与变频器两者是一种包含与被包含的关系,PLC与变频器都可以完成一些特定的指令,用来控制电机马达,PLC是一种程序输入执行硬件,变频器则是其中之一。
但是PLC的涵盖范围又比变频器大,还可以用来控制更多的东西,应用领域更广,性能更强大,当然PLC的控制精度也更大。变频器无法进行编程,改变电源的频率、电压等参数,它的输出频率可以设为固定值,也可以由PLC动态控制。
plc是可以编程序的,用来控制电气元件或完成功能、通信等任务。PLC与变频器之间通信需要遵循通用的串行接口协议(USS),按照串行总线的主从通信原理来确定访问的方法。总线上可以连接一个主站和最多31个从站,主站根据通信报文中的地址字符来选择要传输数据的从站,在主站没有要求它进行通信时,从站本身不能首先发送数据,各个从站之间也不能直接进行信息的传输。
PLC基本结构图PLC可编程的存储器可以分为系统程序存储器、用户程序存储器及工作数据存储器等三种。
1、系统程序存储器系统程序存储器用来存放由可编程生产厂家编写的系统程序,并固化在ROM内,用户不能直接更改。系统程序质量的好坏,很大程度上决定了PLC的性能。
其内容主要包括三部分:第一部分为系统管理程序,它主要控制可编程的运行,使整个可编程按部就班地工作,第二部分为用户指令解释程序,通过用户指令解释程序,将可编程的编程语言变为机器语言指令,再由CPU执行这些指令;第三部分为标准程序模块与系统调用程序。
2、用户程序存储器根据控制要求而编制的应用程序称为用户程序。用户程序存储器用来存放用户针对具体控制任务,用规定的可编程编程语言编写的各种用户程序。
目前较先进的可编程采用可随时读写的快闪存储器作为用户程序存储器,快闪存储器不需后备电池,掉电视数据也不会丢失。
3、工作数据存储器工作数据存储器用来存储工作数据,既用户程序中使用的ON/OFF状态、数值数据等。在工作数据区中开辟有元件映像寄存器和数据表。其中元件映像寄存器用来存储开关量、输出状态以及定时器、计数器、辅助继电器等内部器件的ON/OFF状态。数据表用来存放各种数据,它存储用户程序执行时的某些可变参数值及A/D转换得到的数字量和数字运算的结果等。
变频器是把工频电源(50Hz或60Hz)变换成各种频率的交流电源,以实现电机的变速运行的设备,其中控制电路完成对主电路的控制,整流电路将交流电变换成直流电,直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤波,逆变电路将直流电再逆变成交流电。对于如矢量控制变频器这种需要大量运算的变频器来说,有时还需要一个进行转矩计算的CPU以及一些相应的电路。
plc与变频器一般有三种连接方法①利用PLC的模拟量输出模块控制变频器PLC的模拟量输出模块输出0~5V电压信号或4~20mA电流信号,作为变频器的模拟量输入信号,控制变频器的输出频率。这种控制方式接线简单,但需要选择与变频器输入阻抗匹配的PLC输出模块,且PLC的模拟量输出模块价格较为昂贵,此外还需采取分压措施使变频器适应PLC的电压信号范围,在连接时注意将布线分开,保证主电路一侧的噪声不传至控制电路。
②利用PLC的开关量输出控制变频器。PLC的开关输出量一般可以与变频器的开关量输入端直接相连。这种控制方式的接线简单,抗干扰能力强。利用PLC的开关量输出可以控制变频器的启动/停止、正/反转、点动、转速和加减时间等,能实现较为复杂的控制要求,但只能有级调速。
使用继电器触点进行连接时,有时存在因接触不良而误操作现象。使用晶体管进行连接时,则需要考虑晶体管自身的电压、电流容量等因素,保证系统的可靠性。另外,在设计变频器的输入信号电路时,还应该注意到输入信号电路连接不当,有时也会造成变频器的误动作。例如,当输入信号电路采用继电器等感性负载,继电器开闭时,产生的浪涌电流带来的噪声有可能引起变频器的误动作,应尽量避免。
③PLC与RS-485通信接口的连接。所有的标准西门子变频器都有一个RS-485串行接口(有的也提供RS-232接口),采用双线连接,其设计标准适用于工业环境的应用对象。单一的RS-485链路最多可以连接30台变频器,而且根据各变频器的地址或采用广播信息,都可以找到需要通信的变频器。链路中需要有一个主(主站),而各个变频器则是从属的控制对象(从站)。
PLC的变频器控制电机正反转接线.按接线图将线连好后,启动电源,准备设置变频器各参数。2.按“MODE”键进入参数设置模式,将Pr.79设置为“2”:外部操作模式,启动信号由外部端子(STF、STR)输入,转速调节由外部端子(2、5之间、4、5之间、多端速)输入。3.连续按“MODE”按钮,退出参数设置模式。4.按下正转按钮,电动机正转启动运行。5.按下停止按钮,电动机停止。6.按下反转按钮,电动机反转启动运行。7.按下停止按钮,电动机停止。8. 若在电动正转时按下反转按钮,电动机先停止后反转;反之,若在电动机反转时按下正转按钮,电动机先停止后正转。plc与变频器的接线图
1、PLC的开关量信号控制变频器PLC(MR型或MT型)的输出点、COM点直接与变频器的STF(正转启动)、RH(高速)、RM(中速)、RL(低速)、输入端SG等端口分别相连。PLC可以通过程序控制变频器的启动、停止、Z6尊龙凯时官方网站复位;也可以控制变频器高速、中速、低速端子的不同组合实现多段速度运行。但是,因为它是采用开关量来实施控制的,其调速曲线不是一条连续平滑的曲线,也无法实现精细的速度调节。2、PLC的模拟量信号控制变频器硬件:FX1N型、FX2N型PLC主机,配置1路简易型的FX1N-1DA-BD扩展模拟量输出板;或模拟量输入输出混合模块FX0N-3A;或两路输出的FX2N-2DA;或四路输出的FX2N-4DA模块等。优点:PLC程序编制简单方便,调速曲线平滑连续、工作稳定。缺点:在大规模生产线中,控制电缆较长,尤其是DA模块采用电压信号输出时,线路有较大的电压降,影响了系统的稳定性和可靠性。3、 PLC采用RS-485通讯方法控制变频器这是使用得最为普遍的一种方法,PLC采用RS串行通讯指令编程。优点:硬件简单、造价最低,可控制32台变频器。缺点:编程工作量较大。4、 PLC采用RS-485的Modbus-RTU通讯方法控制变频器三菱新型F700系列变频器使用RS-485端子利用Modbus-RTU协议与PLC进行通讯。优点:Modbus通讯方式的PLC编程比RS-485无协议方式要简单便捷。缺点:PLC编程工作量仍然较大。5、 PLC采用现场总线方式控制变频器三菱变频器可内置各种类型的通讯选件,如用于CC-Link现场总线NC选件;用于Profibus DP现场总线AP(A)选件;用于DeviceNet现场总线ND选件等等。Z6尊龙凯时官方网站三菱FX系列PLC有对应的通讯接口模块与之对接。优点:速度快、距离远、效率高、工作稳定、编程简单、可连接变频器数量多。缺点:造价较高。6、采用扩展存储器优点:造价低廉、易学易用、性能可靠 缺点:只能用于不多于8台变频器的系统。PLC和变频器通讯接线图
①操作面板上的按键;②操作接线端子连接的部件(如按钮和电位器);③复合操作(如操作面板设置频率,操作接线端子连接的按钮进行启/停控制)。为了操作方便和充分利用变频器,也可以采用PLC来控制变频器。PLC控制变频器有三种基本方式:①以开关量方式控制;②以模拟量方式控制;③以RS485通信方式控制。PLC以开关量方式控制变频器的硬件连接变频器有很多开关量端子,如正转、反转和多档转速控制端子等,不使用PLC时,只要给这些端子接上开关就能对变频器进行正转、反转和多档转速控制。当使用PLC控制变频器时,若PLC是以开关量方式对变频进行控制,需要将PLC的开关量输出端子与变频器的开关量输入端子连接起来,为了检测变频器某些状态,同时可以将变频器的开关量输出端子与PLC的开关量输入端子连接起来。PLC以开关量方式控制变频器的硬件连接如下图所示。当PLC内部程序运行使Y001端子内部硬触点闭合时,相当于变频器的STF端子外部开关闭合,STF端子输入为ON,变频器启动电动机正转,调节10、2、5端子所接电位器可以改变端子2的输入电压,从而改变变频器输出电源的频率,进而改变电动机的转速。如果变频器内部出现异常时,A、C端子之间的内部触点闭合,相当于PLC的X001端子外部开关闭合,X001端子输入为ON。
变频器有一些电压和电流模拟量输入端子,改变这些端子的电压或电流输入值可以改变电动机的转速,如果将这些端子与PLC的模拟量输出端子连接,就可以利用PLC控制变频器来调节电动机的转速。模拟量是一种连续变化的量,利用模拟量控制功能可以使电动机的转速连续变化(无级变速)PLC以模拟量方式控制变频器的硬件连接如下图所示,由于三菱FX2N-32MR型PLC无模拟量输出功能,需要给它连接模拟量输出模块(如FX2N-4DA),再将模拟量输出模块的输出端子与变频器的模拟量输入端子连接。当变频器的STF端子外部开关闭合时,该端子输入为ON,变频器启动电动机正转,PLC内部程序运行时产生的数字量数据通过连接电缆送到模拟量输出模块(DA模块),由其转换成0~5V或0~10V范围内的电压(模拟量)送到变频器2、5端子,控制变频器输出电源的频率,进而控制电动机的转速,如果DA模块输出到变频器2、5端子的电压发生变化,变频器输出电源频率也会变化,电动机转速就会变化。
PLC在以模拟量方式控制变频器的模拟量输入端子时,也可同时用开关量方式控制变频器的开关量输入端子。
PLC以RS485通信方式控制变频器的硬件连接PLC以开关量方式控制变频器时,需要占用较多的输出端子去连接变频器相应功能的输入端子,才能对变频器进行正转、反转和停止等控制;PLC以模拟量方式控制变频器时,需要使用DA模块才能对变频器进行频率调速控制。如果PLC以RS485通信方式控制变频器,只需一根RS485通信电缆(内含5根芯线),直接将各种控制和调频命令送给变频器,变频器根据PLC通过RS485通信电缆送来的指令就能执行相应的功能控制。RS485通信是目前工业控制广泛采用的一种通信方式,具有较强的抗干扰能力,其通信距离可达几十米至上千米。采用RS485通信不但可以将两台设备连接起来进行通信,还可以将多台设备(最多可并联32台设备)连接起来构成分布式系统,进行相互通信。1.变频器的RS485通信口三菱FR500系列变频器有一个用于连接操作面板的PU口,该接口可用作RS485通信口,在使用RS485方式与其他设备通信时,需要将操作面板插头(RJ45插头)从PU口拔出,再将RS485通信电缆的一端插入PU口,通信电缆另一端连接PLC或其他设备。三菱FR500系列变频器PU口外形及各引脚功能说明如下图所示。
三菱FR500系列变频器只有一个RS485通信口(PU口),面板操作和RS485通信不能同时进行,而三菱FR700系列变频器除了有一个PU接口外,还单独配备了一个RS485通信口(接线通信口外形及各脚功能说明如下图所示,通信口的每个功能端子都有2个,一个接上一台RS485通信设备,另一个端子接下一台RS485通信设备,若无下一台设备,应将终端电阻开关拨至“100Ω”侧。
三菱FX PLC一般不带RS485通信口,如果要与变频器进行RS485通信,须给PLC安装FX2N-485BD通信板。485BD通信板的外形和端子如下图(a)所示,通信板的安装方法如下图(b)所示。
3.变频器与PLC的RS485通信连接(1)单台变频器与PLC的RS485通信连接单台变频器与PLC的RS485通信连接如下图所示,两者在连接时,一台设备的发送端子(+-)应分别与另一台设备的接收端子(+-)连接,接收端子(+-)应分别与另一台设备的发送端子(+-)连接。
多台变频器与PLC的RS485通信连接如下图所示,它可以实现一台PLC控制多台变频器的运行。
1.PLC与变频器的硬件连接线路图PLC以开关量方式控制变频器驱动电动机正反转的线路图如下图所示。
变频器有关参数设置好后,还要用编程软件编写相应的PLC控制程序并下载给PLC。PLC控制变频器驱动电动机正反转的PLC程序如下图所示。PLC控制变频器驱动电动机多档转速运行的电路、程序及参数设置变频器可以连续调速,也可以分档调速,FR-500系列变频器有RH(高速)、RM(中速)和RL(低速)三个控制端子,通过这三个端子的组合输入,可以实现7档转速控制。如果将PLC的输出端子与变频器这些端子连接,就可以用PLC控制变频器来驱动电动机多档转速运行。1.PLC与变频器的硬件连接线路图PLC以开关量方式控制变频器驱动电动机多档转速运行的线路图如下图所示。
先了解手动与自动的区别,所谓的手动通常是单个动作的点动运行,自动则是按照生产要求一系列连续的动作。因此相对来讲手动编程比较简单,只考虑其自身的限制条件,而自动编程就比较的繁琐,要考虑的情况很全面Z6尊龙凯时官方网站,如启动的条件、时间控制、顺序控制以及报警处理等等,任何一个小的故障都会导致无法运行。 在设备的PLC编程中“手动”和“自动”运行之间采用互锁控制,意思就是说在手动条件下禁止自动启动,在自动条件下禁止手动操作,一方面是设备操作的要求,一方面则是为了安全考虑。我们经常使用一个按钮进行手动、自动操作的切换。一般在操作面板上会有许多按钮、仪表仪器,手动操作的主要作用:1为自动运行进行调试如转速、移速、温度等变量之间进行寻求最佳匹配运行参数,2
一、RS485总线总线是一种常见的串行总线标准,采用平衡发送与差分接收的方式,因此具有抑制共模干扰的能力。在一些要求通信距离为几十米到上千米的时候,RS485总线是一种应用最为广泛的总线。而且在多节点的工作系统中也有着广泛的应用。 二、RS485总线电路总体上可以分为隔离型与非隔离型。隔离型比非隔离型在抗干扰、系统稳定性等方面都有更出色的表现,但有一些场合也可以用非隔离型。 我们就先讲一下非隔离型的典型电路,非隔离型的电路非常简单,只需一个RS485芯片直接与MCU的串行通讯口和一个I/O控制口连接就可以。如图1所示: 图1、典型485通信电路图(非隔
三相交流电动机的PLC连续控制电路图: 通过PLC的I/O接口与外部由器部件进行连接,提高了系统的可靠性,并能够有效地晚低故障率,维护方便。当使用编程软件向PLC中写入控制程序,便可以实现外接电器部件及负载电动机等没备的自动控制。想要改动控制方式时,只需要修改PLC中的控制干程序即可,大大提高了调试和改装效率。 PLC连续控制梯形图: PLC连续控制梯形图 PLC连续控制电路的控制原理图: PLC连续控制电路原理图 控制过程如下: 按下启动键SB1时,其将PLC内的X1置“I”,即该触点接通,使得Y0得电,控制PLC外接交流接触器KM线)闭合自锁,使启动按钮断开,电动机仍然
连续控制电路原理图解 /
1 引言 随着国内外基建行业技术水平的迅猛发展,市场对金刚石粉末锯片、砂轮、磨料等人造金刚石制品的需求量越来越大。随之而来的是生产人造金刚石的设备走俏市场,其中,六面顶金刚石压机以其操作简便、生产成本相对较低等优点占据了国内市场的较大份额。 人造金刚石是利用石墨可在高温、高压的环境中,在触媒的催化作用下,其原子结构发生改变,合造金刚石这一机理来实现的。六面顶金刚石压机可以利用机械、液压装置从六个方向向主机中心加压,在主机中心硬质合金顶锤的作用下使生产原料形成一个密封的正方体超高压容腔,同时通过的电加热装置对该腔体加热,该腔体就可以产生合造金刚石所需的高温、高压条件。整个设备的工作过程需要由电控系统与机械、液压系统
在变频调速系统中,电机的降速和停机是通过逐渐减小频率来实现的,在频率减小的瞬间,电机的同步转速随之下降,而由于机械惯性的原因,电机的转子转速未变。当同步转速小于转子转速时,转子电流的相位几乎改变了180度,电机从电动状态变为发电状态;与此同时,电机轴上的转矩变成了制动转矩,使电机的转速迅速下降,电机处于再生制动状态。电机再生的电能经续流二极管全波整流后反馈到直流电路。由于直流电路的电能无法通过整流桥回馈到电网,仅靠 变频器 本身的电容吸收,虽然其他部分能消耗电能,但电容仍有短时间的电荷堆积,形成“泵升电压”,使直流电压升高。过高的直流电压将使各部分器件受到损害。因此,对于负载处于发电制动状态中必须采取必需的措施处理这部分再生能量。处
目前,实现对机动车排放污染进行有效控制已成为我国环境保护一项刻不容缓的任务,需要在生产中对汽车尾气污染物进行检测。本文就一种符合EU-2标准,基于嵌入式Windows CE操作系统和组态王6.0组态软件的集工况模拟、样气采集、样气分析于一体的汽车尾气污染物智能检测系统进行介绍。 一、系统综述 整个系统由中央控制单元、底盘测功机、尾气取样单元、分析仪器单元以及相关辅助设备组成。首先底盘测功机模拟汽车的工况,然后尾气取样系统对样气进行精确的定量采集,最后由分析仪器单元对样气中的污染物浓度加以定量检测,中央控制单元实现对整个系统的自动控制。其中中央控制单元采用嵌入式系统作为核心控制单元,系统操作站为运行WIndows CE嵌入式操作系统
概述:介绍的水流量计检定控制系统,可实现标定过程自动化,并显示相应的工艺流程画面。系统对故障具有报警提示功能。 1引言 过去的水流量计检定系统主要采用手动和半手动方式进行控制,其缺点是检定精度低、流量波动大、可检定表口径范围小、自动化程度不高、检表效率低。本文根据水流量仪表检定的工艺要求,结合原有检定系统的工作状况,依据石油化工部自动控制系统设计规范,设计了水流量计检定控制系统。该控制系统以计算机和变频器为核心,实现了真正意义上的自动控制,减轻了工人的劳动强度,提高了劳动效率,可完成全系列水表检定任务,大大节省了检定费用,保证生产正常运行。 2系统组成 本系统核心采用上、下位机集散控制的方式,
同步变频器是一种用于控制异步电动机的电气设备。它通过调整电源的频率和电压来控制电动机的转速和负载。在本文中,我们将详细介绍同步变频器如何控制异步电动机。 首先,让我们了解一下什么是异步电动机。异步电动机是一种常见的电动机类型,其转子的转速略低于旋转磁场的转速。当电动机启动时,定子上的旋转磁场会诱导出转子中的感应电动势,从而使转子转动。异步电动机的转速受到电源频率和负载的影响。通常情况下,电源的频率是恒定的,而负载的变化会导致转速的变化。 同步变频器是一种能够调整电源频率的设备。它通过将交流电转换为直流电,然后再将其转换为可控的交流电源来实现。变频器中的电子元件可以调整输出频率和电压的大小,从而达到控制电动机转速的目的。下面是同步变
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