利用PLC與變頻器實(shí)現(xiàn)多速度控制畢業(yè)設(shè)計(jì)優(yōu)秀論文定稿

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1、摘要木文主要介紹了木人與木組同學(xué)研究和設(shè)計(jì)基于可編程控制器的變頻調(diào)速系統(tǒng)的若干成果。在本次的設(shè)計(jì)中，我主要學(xué)習(xí)了電子感應(yīng)開關(guān)的電路設(shè)計(jì)，運(yùn)算，校正，本文介紹了電子感應(yīng)開關(guān)的原理及應(yīng)用。經(jīng)過本次設(shè)計(jì)和研究，使我對(duì)所有器件有了新的認(rèn)識(shí),尤其對(duì)PLC有了更多的了解：PLC是能進(jìn)行行邏輯運(yùn)算，順序運(yùn)算，計(jì)吋，計(jì)數(shù)，和算術(shù)運(yùn)算等操作指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程的工業(yè)計(jì)算機(jī)。首先我們查閱各個(gè)器件的資料，先對(duì)其有個(gè)明確的認(rèn)識(shí)，然后通過老師的指點(diǎn)明白了整個(gè)系統(tǒng)的大概工作原理框圖后,通過學(xué)習(xí)資料與老師指點(diǎn)將硬件

2、設(shè)備連接成功。關(guān)鍵詞：PLC、變頻器目錄第1章設(shè)計(jì)綜述11.1課題研究的背景11.2開發(fā)環(huán)境的介紹21?3課題的主要任務(wù)和論文的組織3第2章變頻器與PLC技術(shù)概要42.1變頻器概述42.2PLC概述62.2.1PLC的特點(diǎn)72.2.2PLC控制的優(yōu)點(diǎn)82.3異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速92.3.1變頻調(diào)速方法9第3章RS—485串行通訊113.1RS—485串行通訊的特點(diǎn)113.2RS—485串行接口標(biāo)準(zhǔn)113.3RS—485數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議12第4章系統(tǒng)的硬件開發(fā)164.1變頻器的選擇164.2變頻器參數(shù)設(shè)置164.2.1功能與參數(shù)范圍174.2.

3、2頻率給定功能184.2.3具體參數(shù)設(shè)置204.3PLC的選擇214.3.1PLC的選擇214.3.2I/O點(diǎn)數(shù)的分配234.4通信系統(tǒng)硬件組成234.5駛件之間的連接254.5.1變頻器和電機(jī)的距離確定電纜和布線方法254.5.2PLC與輸入/輸出設(shè)備的連接26第5章系統(tǒng)的軟件開發(fā)第及系統(tǒng)的調(diào)試與實(shí)現(xiàn)283.1RS-485通信軟件的設(shè)計(jì)285.2速度控制軟件的設(shè)計(jì)303.3系統(tǒng)的調(diào)試315.4系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)34第6章總結(jié)與展望374.1總結(jié)376.2展望37致謝38參考文獻(xiàn)39第1章設(shè)計(jì)綜述1.1課題研究的背景眾所周知，所有的生產(chǎn)機(jī)械

4、、運(yùn)輸機(jī)械在傳動(dòng)時(shí)都需耍調(diào)速。首先，機(jī)械在起動(dòng)時(shí),根據(jù)不同的要求需要有不同的起動(dòng)時(shí)間，這樣就要求有不同的起動(dòng)速度相配合；其次，機(jī)械在停止時(shí)，曲于轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的不等，所以自由停車時(shí)間也各不相同，為了達(dá)到人們所需求的停車時(shí)間，就必須在停車時(shí)采取一些調(diào)速措施，以滿足對(duì)停車時(shí)間的要求；第三，機(jī)械在運(yùn)行當(dāng)中，根據(jù)不同的情況也要求進(jìn)行調(diào)速。如傳送帶在口常生產(chǎn)中是很常用的一種電力輸送工具，但是往往要求傳送帶在檢測到有物料時(shí)能夠迅速的啟動(dòng)并運(yùn)行，當(dāng)物料運(yùn)到相應(yīng)的設(shè)備II時(shí)能準(zhǔn)確的停止，對(duì)物料進(jìn)行加工處理，期間傳送帶要根據(jù)加工要求以各種速度運(yùn)行或者快速返

5、冋，最后還需要?？客＼?。傳統(tǒng)的電動(dòng)機(jī)一般有單一速度、雙速、三速等，但是一個(gè)電機(jī)的各種速度值是固定的,使電動(dòng)機(jī)在變速時(shí)會(huì)有明顯的沖撞，I大I為它不能完成各種速度之間的無級(jí)變化。當(dāng)傳感器檢測到信號(hào)時(shí)電機(jī)啟動(dòng)或者停止往往冇滯后現(xiàn)象，使物料不能按照指定的位置啟、停，給生產(chǎn)帶來了難以避免的誤差。PLC控制系統(tǒng)和傳統(tǒng)的工業(yè)控制相比，它吸收了微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的最新成果，得到了更新的發(fā)展。PLC控制系統(tǒng)適用于各種普通的電動(dòng)機(jī)，是以應(yīng)用為中心、計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)、輔助特定設(shè)備高質(zhì)量的完成電動(dòng)機(jī)對(duì)各種速度的耍求。而變頻器可以很容易改變電動(dòng)機(jī)的速度，

6、且具有精度高、穩(wěn)定性好、可靠性高、存儲(chǔ)容量大、靈活性好等特點(diǎn)。將變頻器和PLC兩者運(yùn)用RS-485通訊使其相結(jié)合，可以充分發(fā)揮兩者的憂點(diǎn),具有良好的可擴(kuò)展性和可維護(hù)性。若把PLC程序中所需要的多種速度輸出到變頻器，然后通過變頻器的參數(shù)變換實(shí)現(xiàn)迅速、可靠的對(duì)電動(dòng)機(jī)多種速度控制，則可以解決傳統(tǒng)電動(dòng)機(jī)的速度單一和不能準(zhǔn)確可靠啟動(dòng)、停止等問題和不足。而在變頻器和PLCZ間運(yùn)用RS-485通訊可以很容易和方便把兩者相連接起來，而且RS-485還具有抗干擾能力強(qiáng)、傳輸速率高、傳輸距離遠(yuǎn)11造價(jià)低廉的優(yōu)點(diǎn)。變頻器和PLC之間的組合，變頻器在該系統(tǒng)

7、中所起的作用就是對(duì)籠型異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行無級(jí)調(diào)速。PLC在該系統(tǒng)中所起的作用是對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行門動(dòng)控制。只要計(jì)算HIPLC所需要多種速度、大小、時(shí)間的要求和變頻器的頻率控制相結(jié)合就可以完成，如啟動(dòng)速度和時(shí)間，低速、高速、剎車時(shí)間等。木課題即是在這種背景下，對(duì)電動(dòng)機(jī)特性和變頻器系統(tǒng)及PLC系統(tǒng)進(jìn)行硬件及軟件的研究、分析和設(shè)計(jì)，并給出一套完整的解決方案，實(shí)現(xiàn)對(duì)一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、停止、變速等多種速度要求。1.2開發(fā)環(huán)境的介紹木系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境由硬件環(huán)境與軟件環(huán)境兩部分組成。其屮硬件開發(fā)環(huán)境采用了亞龍YL——235A型光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置。它包含了

8、三菱PLC主機(jī)、三菱變頻器、皮帶輸送機(jī)部件、電動(dòng)機(jī)、電源、按鈕、氣管、PLC編程線纜、計(jì)算機(jī)、鍵盤。硬件開發(fā)環(huán)境見圖1—lo圖1-1系統(tǒng)硬件開發(fā)環(huán)境軟件開發(fā)環(huán)境為對(duì)應(yīng)的PLC編程環(huán)境。它捉供了一套完備的而向變頻器和電動(dòng)機(jī)的開發(fā)和調(diào)試工