西门子变频器和恒压供水系统plc设计

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1、山东轻工业学院电子信息与控制学院《拖动控制系统大实验》实验报告姓名张学号2006班级自动化日期2010年3月8日至19日成绩8拖动控制系统大实验内容安排1.PLC变频器恒压供水系统设计方案（论证）恒压供水系统的基本结构、原理（附图），介绍一下PLC特别是变频器的原理、结构及特点，以西门子产品为例。2.西门子MM440变频器的基本应用。操作手册：p19.20.39.46.47.48.51—58.91利用BOP板对电动机进行调节、控制、操作及应用。3.恒压供水系统PLC程序设计。（1）练习程序（启、保、

2、停）（2）练习程序（引风机、鼓风机）（3）练习程序（温度显示）（4）三台泵的恒压供水系统程序设计4.恒压供水系统组态设计8山东轻工业学院实验报告课程名称拖动控制系统大实验指导教师a实验日期2010年3月12日院（系）电子信息与控制工程学院专业班级自动化实验地点学生姓名张学号2006同组人宋等实验项目名称项目二西门子MM440变频器的基本应用一、实验目的和要求掌握变频器的一些基本原理，对通用工业变频器的性能、功能及其应用领域有一个全面的认识，有机会进行实际操作，并且可以掌握有关MM440变频器的基本操

3、作，了解其内部结构和简单的故障排除等重要内容。学习查阅和使用有关的文献资料，特别是进口调速设备的原始文件。二、主要仪器设备1计算机(装有西门子变频器调试软件drivermonter)2西门子MM440变频器三、直接转矩控制、变频器V/F控制、矢量控制以及的原理1直接转矩控制由于直接转矩控制没有通常的PWM脉宽调制信号发生器，所以他的控制结构简单，控制信号处理的物理概念明确、系统的转矩响应迅速且无超速，是一种具有高静、动态性能的交流调速控制方式。利用空间矢量、定子磁场定向的分析方法，直接在定子坐标系下

4、分析异步电动机的数学模型，计算与控制异步电动机的磁链和转矩，采用离散的两点式调节器（Band—Band控制），把转矩检测值与转矩给定值作比较，是转矩波动限制在一定的容差范围内，容差的大小由频率调节器来控制，并产生PWM脉宽调制信号，直接对逆变器的开关状态进行控制，以获得高动态性能的转矩输出。2V/F控制在以节能为目的和对速度控制精度要求不高的场合V/F控制变频器以其优越的性价比而得到广泛的应用。常规V/F控制，电机的电压降会随着电机速度的降低而相对增加，这就导致由于励磁不足而使电不获得足够的转矩（特

5、别是在低频率时）。另外，在V/F控制中，用户根据负载情况预先设定一种u/f曲线，变频器在工作时就根据输出频率的变化，按照曲线特性调整其输出电压。V-F控制的原理是产生一个震荡频率的电路叫做压控震荡器，是一个压敏电容，当受到一个变化的电压时候它的容量会变化，变化的电容引起震荡频率的变化，产生变频。把这个受控的频率用于控制输出电压的频率，使得受控的电机的转速变化。3矢量控制8山东轻工业学院实验报告（附页）由于矢量控制可以使得变频器根据频率和负载情况实时的改变输出频率和电压，因此其动态性能相对完善。可以对

6、转矩进行精确控制；系统响应快；调速范围广；加减速性能好等特点。在对转矩控制要求高的场合，以其优越的控制性能受到用户的赞赏。将测得变频器实际输出电流按空间矢量的方式进行分解，形成转矩电流分量与磁通电流分量两个电流闭环，同时又可借助编码器或内置观测器模型来构成速度闭环，这种双闭环控制方式可以改善变频器的动态响应能力，减小滑差，保证系统速度稳定，确保低频时的转矩输出。四、实验方法与步骤1直接通过BOP面板快速调试。1.1熟悉BOP面板的功能。1.2按照参数，运用BOP面板对西门子MM440变频器进行参数设

7、置。1.3设置完后，电动机正常运转。2使用Drivemoniter与计算机通讯并进行快速调试。2.1打开DriveMoniter，点击新建，设置相应的参数。2.2点击Tools，ONLINEsetings，设置相应的通信参数。2.3打开工具栏上的OnLine(WriteRAM)或OnLine(WriteEEPROM)，进入在线状态。打开Parameters下的Quickcommissioning，开始快速调试。先设P0010为1，开始快速调试，相应参数设置完毕后，令P3900为1，结束调试。相应参数

8、表详见手册。注意P700、P1000、P1500设为USSonBOPlink。2.4在窗口左侧底部可以找到Driveon按钮，点击Driveon，令电机运转，在旁边SetpointInput框中输入目标频率的百分数，如最大频率50HZ，欲目标频率为20HZ，则设为40。注意：也可直接在ParamterListComplete下进行调试，可以访问更多参数，进行复杂功能的调试。2.5依次设定频率的百分比,使频率由5Hz依次增大到50Hz(数据间隔10Hz),由DriveM