plc变频调速课程设计文档格式.docx

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2.3CP1H系列PLC简介5

第三章变频调速方案设计7

1.设计方案接线图7

2.PLC程序设计8

2.1梯形图8

2.2助记符9

3.调试步骤9

第四章总结10

第一章绪论

随着电力电子技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展，交流传动与控制技术成为目前发展最为迅速的技术之一。

交流调速取代直流调速和计算机数字控制技术取代模拟控制技术已成为发展趋势。

电机交流变频调速技术是当今节电、改善工艺流程以提高产品质量和改善环境、推动技术进步的一种主要手段。

变频调速以其优异的调速和起制动性能，高效率、高功率因数和节电效果，广泛的适用范围及其它许多优点而被国内外公认为最有发展前途的调速方式。

本次课程设计对如何利用变频器连接PLC和控制对象，利用软件操作来控制电机的转速，达到远程自动控制。

第2章实验设备介绍

1.松下VF0型变频器

1.1变频器概述

变频器是将固定电压、固定频率的交流电变换为可调电压、可调频率的交流电的装置。

它的问世是电气传动领域发生了深刻的技术革命。

使交流调速取代直流调速成为现实。

直流调速优缺点：

该种调速在过去一段时间内被广泛使用，优点表现在调速范围广、性能稳定、过载能力强，尤其在低速时能有较大的过载能力。

缺点表现在直流电动机结构复杂，要消耗大量有色金属，价格昂贵。

且换向器及电刷维护保养困难、寿命短、效率低。

正因此不能获得普及应用。

1.2松下变频器的结构及主要参数

表2.1操作面板说明

图2.2接线端子意义

2.OMRONCP1H型PLC

2.1PLC简介

可编程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贮器，用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的、模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。

可编程序控制器及其有关设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。

2.2PLC的特点

1.灵活、通用

控制功能改变，只要改变软件及少量的线路即可实现。

2.可靠性高、抗干扰能力强

硬件方面：

采用微电子技术开关动作由无触点的半导体电路及大规模集成电路完成，CPU与输入输出之间，采用光电隔离措施，隔离了它们之间电的联系。

软件方面：

有自身的监控程序，对强干扰信号、欠电压等外界环境定期检查，有故障时，存现状态到存储器，并对其封闭以保护信息；

监视定时器WTD，检查程序循环状态，超出循环时间时报警；

对程序进行校验，程序有错误进输出报警信息并停止执行。

3.使用简单

采用自然语言——梯形图语言编程方式，编程容易，更改方便。

输入输出接口可以与各种开关、传感器、继电器、接触器、电磁阀连接，接线简单。

4.功能强、体积小

纵向——PLC不仅可能完成各种条件控制，还能完成模/数、数/模转换并进行数字运算，可以完成对模拟量的控制；

横向——可以控制一台至几台设备，还可实现远距离控制；

重量轻，体积小，便于安装。

2.3CP1H系列PLC简介

2.3.1CP1HCPU单元型号读法

图2.3CP1HCPU单元型号读法

2.3.2CP1H各部分名称及使用

图2.4XA型CPU单元基本结构

电池盖如打开盖可将电池放入

工作指示LED指示CP1H的工作状态的LED

外围设备USB端口与电脑连接，由CX-Progranner进行编程及监视

7段LED显示在2位的7段LED上显示CP1HCPU单元的异常信息机模拟电位操作时的当前值等CPU单元的状态。

此外，可用梯形图程序显示任何代码

模拟电位器通过旋转电位器，可使A642CH的值在0~255范围内任意改变

外部模拟设定输入连接器通过外部施加0~10V的电压，可将A643CH的值在0~255范围内任意改变。

另外，该输入为不隔离

拨动开关

内置模拟输入输出端子台/端子台座（仅限XA型）模拟输入4点、模拟输出2点，将配备的端子台安装到端子台座上使用

内置模拟输入开关（仅限XA型）将各模拟输入在电压输入下使用还是电流下使用间切换

存储器盒槽位

2.3.3CP1H-XA输入输出布线

图2.5输入布线

图2.6输出布线

第3章变频调速方案设计

1.设计方案接线图

图3.1变频器电源接线

图3.2变频器控制端子与PLC输出端子的接线

图3.3PLC输入端子的接线

2.PLC程序设计

2.1梯形图

图3.4梯形图

2.2助记符

图3.5助记符

3.调试步骤

（1）将PLC、变频器、电机、电源等接线连接好，检查接线有无错误，改正错误后进入下一步骤。

（2）给变频器通上220V电，将变频器P08调为5.

（3）按下电源盒总按钮，PLC得电，通过USB线将电脑上的程序发送到PLC上。

（4）按下RUN后，先按SB1，再按SB2，电机开始转动，按下SB1后，电机停止转动，再按SB1和SB2，电机开始反转。

电机的正反转完成。

第4章总结

本次PLC课程设计要求我们掌握单片机和变频器的工作原理，学会使用CX-Programmer软件进行编程。

首先，我们要了解电路的工作原理，并按照实验电路图进行接线，接线时要注意简洁美观，不能造成短路，否则会造成仪器设备的损坏。

完成接线后可以测电笔和万用表检测。

通过这次的课程设计，我们可以得到以下几点收获：

（1）帮助我们加深对PLC工作原理的理解，提高我们综合运用本课程所学知识的能力。

（2）培养我们根据课题需要选学参考书籍,查阅手册、图表和文献资料的自学能力。

通过独立思考，深入钻研有关问题，学会自己分析并解决问题的方法

　　（3）通过编程方案的分析、论证和比较，选择出最好的方案。

　　（4）了解与课题有关的电子电路以及元器件的工程技术规范，能按设计任务书的要求，完成设计任务，编写设计说明书，正确地反映设计与实验的成果，正确地绘制电路图等。

　　（5）培养严肃、认真的工作作风和科学态度。

通过课程设计实践，帮助我们逐步建立正确的生产观点、经济观点和全局观点。

以此此次的课程设计我们必须认真对待，把它当做是锻炼自己的一次机会。