基于plc模拟量方式的变频闭环调速控制系统设计

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1、**************************************基于PLC模拟量方式的变频闭环调速控制系统设计学生学号：**********学生姓名：******专业班级：**********指导教师：******职称：****起止日期：2016.08.29～2016.09.16*******************************************吉林化工学院信息与控制工程学院专业综合设计说明书专业综合设计任务书一．设计题目：基于PLC模拟量方式的变频闭环调速控制系统设计二．设计目的1．掌握S7-

2、200PLC数据转换指令的使用及编程。2．掌握S7-200PLC模拟量控制变频器进行闭环调速的接线、调速、操作；三．设计任务及要求1．总体控制要求：PLC根据模拟量输入端的给定值和过程变量值，控制信号及模拟量输入端的给定值信号和过程变量值信号，经过程序运算后由模拟量输出端输出值到变频器；2．电机运行速度超出设定值时开始减速；3.电机运行速度低于设定值时开始减速。四．设计时间及进度安排（宋体，小四号字，加黑）设计时间共三周（2016.08.29～2019.09.16）,具体安排如下表：周安排设计内容设计时间第一周学习S7-20

3、0PLC数据转换指令的使用及编程及西门子MM440变频器工作原理，学习交流电机调速系统设计原理。2016.08.29~2016.09.02第二周对S7-200PLC及西门子MM440变频器等设备进行设计及接线。2016.09.05~2016.09.09第三周完成基于PLC模拟量方式的变频闭环调速控制系统设计测试和软件程序调试，编写设计说明书。提交设计作品及设计说明书，评定专业综合设计成绩。2016.09.12~2016.09.16五．指导教师评语及学生成绩指导教师评语:年月日成绩指导教师(签字):-I-吉林化工学院信息与控制

4、工程学院专业综合设计说明书目录专业综合设计任务书I第1章专业综合设计的目的1第2章三相交流异步电动机22.1三相交流异步电动机工作原理22.2电机极对数32.3三相异步电动机的调速方式42.3.1变极调速42.3.2变频调速42.3.3变转差率调速4第3章MM440变频器简介63.1MM440概述63.1.1MM440简介63.1.2MM440特点63.1.3MM440参数设置63.2变频器MM440启动三相异步电机7第4章西门子S7-200概述94.1S7-200介绍94.2S7-200系列PLC的基本硬件组成104.3可

5、编程控制器的工作扫描方式134.4以太网电缆与STEP7Micro/WINSMART的编程设备进行通信连接14第5章变频调速系统结构165.1系统结构控制模型165.2PLC变频调速闭环系统流程图16第6章程序设计176.1第7章第一节题目(黑体，小三，1.5倍行距，段前1行)177.1.1第7章第一节一级题目(黑体，四号，1.5倍行距，段前0.5行)17结论18参考文献19吉林化工学院信息与控制工程学院专业综合设计说明书第1章专业综合设计的目的随着我国国民经济的不断发展，PLC的应用越来越广泛，在各种检测控制过程中都可以见

6、到。变频技术是近年来国际家电领域全面开发和应用的一项高新技术，它采用新型变频器，实现电动机运转频率的自动调节，达到节能和提高效率的目的。本次毕业设计要求综合利用所学过的基础理论知识，利用PLC的控制优点，通过对变频器的控制实现电机自动调速。交流变频调速技术自发展以来，以其优越的性能得到迅速发展，进入21世纪以来，伴随着电力电子器件的发展，以及控制理论的进步，变频调速及其调速高，调速控制范围广，回路保护功能完善，响应速度快，节能显著等优点，已经广泛应用于电力，制造，运输等国民经济领域。PLC具有结构简单，编程方便，性能优越，灵

7、活应用，使用方便，可靠性高，寿命长等一系列优点，在工业生产过程控制领域得到广泛应用。本文所研究的电机变频调速控制系统，可以实现电机速度的调节，满足节约能源和适应生产的需要，该系统能对电机系统实现精确控制，使用性强，具有一定的推广价值，有利于生产。-19-吉林化工学院信息与控制工程学院专业综合设计说明书第2章三相交流异步电动机2.1三相交流异步电动机工作原理三相交流异步电动机是一种将电能转化为机械能的电力拖动装置。它主要由定子、转子和它们之间的气隙构成。对定子绕组通往三相交流电源后，产生旋转磁场并切割转子，获得转矩。三相交流异

8、步电动机具有结构简单、运行可靠、价格便宜、过载能力强及使用、安装、维护方便等优点，被广泛应用于各个领域。1．旋转磁场定子旋转磁场旋转切割转子绕组，转子绕组产生感应电动势，其方向由“右手螺旋定则”确定。由于转子绕组自身闭合，便有电流流过，并假定电流方向与电动势方向相同，转子绕组感应电流在定子