周晓东维修电工设计报告

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1、新疆工程学院实训报告实训科目PLC控制变频器调速系统系部电气与信息工程系专业电气自动化班级10-43（4）班姓名周晓东实习实训地点维修电工实验室指导教师马瑞军完成日期2012年11月28日新疆工程学院教务处印制摘要可编程控制器（PLC）是在计算机技术、通信技术和继电器控制技术的发展基础上开发出来的，现已广泛应用于工业控制的各个领域。它以微处理器为核心，用编写的程序进行逻辑控制、定时、计数和算术运算等，并通过数字量和模拟量的输入/输出来控制机械设备或生产过程。本次设计主要内容是PLC控制变频器调速，通过PLC与变频器相连，改变电压，间接改变频率，从而实现电动机的转

2、速变化，不仅如此，在完成这次设计同时，能够很好的了解PLC软件编程的思想，解决了PLC与变频器接线的问题，建立了简单的基于PLC控制系统简单的体系结构。要完成好电气控制系统的设计系统，除要求我们掌握必要的电气设计基础知识外，还要求我们必须经过反复实践，深入生产现场，将我们所学的理论知识和积累的经验技术应用到设计中来。本次课程设计正是本着这一目的而着手实施的实践性环节，它是一项初步的模拟工程训练。通过这次课程设计，我感到更深地了解一般电气控制系统的设计要求、设计内容和设计方法。关键字：PLC、变频器，转速PLC控制变频器调速系统第一章课程设计内容及PLC初步了解1

3、.1设计要求1.确定控制方案，选择PLC和变频器。2.画出电气控制线路原理图。3.设计程序4.完成PLC控制系统梯形图软件及其语句表的编制任务。5.在实验室条件下，通过试验调试初步验证其程序的正确性。1.2设计任务和目的1.了解PLC控制变频调速系统。2.了解S7-200系列CPU加MM420变频器参数设置。3.了解电气控制系统设计的基本原则、内容与一般步骤。4.掌握PLC控制变频调速系统调试基本过程及方法。1.3系统控制要求1.变频调速器受0~10V输入电压控制；0V输出频率为0HZ，对应同步转速为0r/min；5V输出频率为50HZ，对应同步转速为1500r

4、/min；10V输出频率为100HZ，对应同步转速为3000r/min；输入电压与输出频率按线性关系变化。2.要求输出转速按函数变化，请编写梯形图控制程序，并完成调试。 图1.3.1转速与时间的函数关系1PLC控制变频器调速系统3.改变输出转速~时间的变化函数，重复上述过程. 1.4PLC简介1.4.1PLC的基本概念国际电工委员会对PLC做了定义为“可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种类

5、型的机械或生产过程。可编程序控制器机器有关设备，都应该按易于使工业控制系统形成一个整体，易于扩充其能力的原则设计”。从上述定义可以看出，PLC是一种用于程序来改变控制功能的工业控制计算机，除了能完成各种各样的控制能力外，还有与其他计算机通行联网的功能。1.4.2PLC的基本结构如图1.4.1所示，PLC主要由CPU模块、输入模块、输出模块和编程器组成。PLC的特殊功能模块用来完成某些特殊的任务。PLC主要由CPU模块、I/O模块、变成装置和电源组成。根据硬件结构的不同，可以将PLC分为整体式、模块式和混合式。整体式PLC又叫做单元式或箱体式，他的体积小、价格低、

6、小型PLC一般采用整体结构。模块式PLC一般用于大、中型PLC，它由机架和模块组成。（1）输入部件输入部件是PLC与工业生产现场被控对象之间的连接部件，是现场信号进入PLC的桥梁。该部件接收由主令元件、检测元件来的信号。（2）输出部件输出部件也是PLC与现场设备之间的连接部件，其功能是控制现场设备进行工作。对于PLC，希望它能直接驱动执行元件，如微电机、接触器、灯和音响等，因此，输出部件中的输出级常是一些大功率器件，如机械触点式继电器、无触点交流开关(如双向可控硅)及直流开关(如晶体三极管)等。（3）CPU模块CPU模块主要有微处理器和存储器组成。在PLC控制系

7、统中CPU模块相当于人的大脑和心脏，他不断的采集输入信号，执行用户程序，刷新系统的输出；存储器用来存储程序和数据。（4）I/O模块1PLC控制变频器调速系统输入模块和输出模块简称I/O模块，他们相当于人的眼、耳、手、脚，是联系外部设备和CPU模块的桥梁。输入模块用来接收和采集输入信号，开关量输入模块用来接受从按钮、选择开关、数字拨号开关、限位开关、接近开关、光电开关、测速发电机和各种变送器提供的连续变化的模拟量电流电压信号。（5）编程器编程器用来生成用户程序，并用它来编辑、检查、修改用户程序，监视用户程序的执行情况。手持式编程器不能直接接输入和编辑梯形图，只能输

8、入和编辑指令表程序，因此