1課程設(shè)計(jì)任務(wù)書緒論3一設(shè)計(jì)目的4二控制要求4三設(shè)備選型4四總體設(shè)計(jì)方案及設(shè)計(jì)步驟5五硬件設(shè)計(jì)方法及設(shè)計(jì)過程5(一)模擬量I/0單元的設(shè)計(jì)(二)變頻器設(shè)計(jì)及操作說明(三)系統(tǒng)設(shè)計(jì)接線圖六軟件設(shè)計(jì)15(二)流程圖：(三)PLC梯形圖程序：(四)程序說明(五)助記符：七調(diào)試及設(shè)計(jì)結(jié)果21心得體會232可編程控制器(PLC)是在計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和繼電制技術(shù)的發(fā)展基礎(chǔ)上開發(fā)出來的，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制的各個領(lǐng)域。它以微處理器為核心，用編寫的程序進(jìn)行邏輯控制、定業(yè)競爭日益激烈的今天，掌握PLC設(shè)計(jì)和應(yīng)用是從事工業(yè)控制研發(fā)技術(shù)人員必須掌握的一門專業(yè)技術(shù)。任何生產(chǎn)機(jī)械電氣控制系各種控制要求，另一個是滿足電氣控制系統(tǒng)本身的制造、使用以及維修的需要。因此，電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括原理設(shè)計(jì)和工藝設(shè)計(jì)兩個方面。前者決定一臺設(shè)備使用效能和自動化程度，即決定著生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備的先進(jìn)性、合理性，而后者決定著電氣控制設(shè)備生產(chǎn)可行性、經(jīng)濟(jì)性、外觀和維修等方面的性能。在現(xiàn)代控制設(shè)種類繁多，其電氣控制設(shè)備也各不相同，但電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要完成好電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)系統(tǒng)，除掌握必要的電氣設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識外，還必須經(jīng)過反復(fù)實(shí)踐，深入生產(chǎn)現(xiàn)場，將不斷積累的經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用到設(shè)計(jì)中來。課程設(shè)計(jì)正是為這一目的而安排的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，它是一項(xiàng)初步的工程訓(xùn)練。通過課程設(shè)計(jì)的工作，3一設(shè)計(jì)目的：2、掌握變頻器的調(diào)速系統(tǒng)調(diào)試基本步驟及方法。3、了解電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則、內(nèi)容與一般步驟。掌握PLC控制的變頻器調(diào)速系統(tǒng)。二控制要求：1.變頻調(diào)速器受0~10V輸入電壓控制；0V輸出頻率為OHZ,對應(yīng)同步轉(zhuǎn)速為0r/min;5V輸出頻率為18HZ,對應(yīng)同步轉(zhuǎn)速為1500r/min;10V輸出頻率為36HZ,對應(yīng)同步轉(zhuǎn)速為3000r/min;輸入電壓與輸出頻率按線性關(guān)系變化。2.要求輸出轉(zhuǎn)速按下圖(見附圖)函數(shù)變化，請編寫梯形圖控制程序，并完成調(diào)試。3.改變輸出轉(zhuǎn)速~時間的變化函數(shù)，重復(fù)上述過程.三設(shè)備選型：PLC控制變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)中可以用模擬量I/0模塊和ID模塊.變頻器采用歐姆龍公司的3G3RV高功能變頻器4四總體設(shè)計(jì)方案及設(shè)計(jì)步驟2.使用PLC的ID模塊的一個輸出點(diǎn)作為使電機(jī)正轉(zhuǎn)啟動的輸出5.然后編制輸出按時間函數(shù)循環(huán)的梯形圖程序；6.最后調(diào)試并運(yùn)行。五硬件設(shè)計(jì)方法及設(shè)計(jì)過程(1)使用模擬量I/0單元時的步驟2.使用單元前板上的單元號開關(guān)來設(shè)置單元號。6.關(guān)閉然后接通PLC電源，或?qū)⑻厥釯/0單元重啟動位開到ON.5模擬量輸出模擬量輸入G2雌陽維80單三雌陽維80單三m值鹽建不高用聯(lián)陽測寶獨(dú)墻概匹厘輯入4,平碳賠量能A1+瞞出保開上周上輔強(qiáng)保作功減東雞南替宿算檻購量輸人簡推型德人4,上同上斡A1捕器臨R縣理酬并抽細(xì)硬似需地人性精96(4)模擬量輸出回路：電壓輸出一電壓輸出一電壓輸出AG(對所有I/O相同)如果設(shè)置值超過下面提供的規(guī)定范，將發(fā)生輸出設(shè)置錯誤，并將輸出有輸出保持功能規(guī)定的輸出量。根據(jù)設(shè)計(jì)要求選取輸出范圍：0~10V.輸出范圍：0~10V:模擬輸出信號設(shè)置值(16位二進(jìn)糊數(shù)據(jù))70QOOOOOQ0aA6o屏蔽★輸出1數(shù)據(jù)通過特殊I/0單元區(qū)域(用來操作單元的數(shù)據(jù))和特殊I/0單元DM區(qū)域(用來進(jìn)行初始設(shè)置的數(shù)據(jù))在CPU單元和(9)I/0刷新數(shù)據(jù)模擬輸入轉(zhuǎn)換值，模擬輸出設(shè)置值，和其它用來操作單元的數(shù)據(jù)根據(jù)單元號在CPU單元的特殊I/0單元區(qū)域里分配，并在I/0刷新過程中交換.(10)固定數(shù)據(jù)單元的固定數(shù)據(jù)，如模擬量輸入信號范圍和模擬量輸出信號在電源接通或單元重啟動時交換。8模擬量I/0模塊的硬件設(shè)置過程設(shè)置單元號開關(guān)：如果單元號設(shè)置成1.將分配特殊/O單元區(qū)每個模擬量I/0單元占據(jù)的特殊I/0單元區(qū)域和特殊I/0單元DM區(qū)域字地址是通過單元前板上的單元號開關(guān)設(shè)置的。在此系統(tǒng)中單元號設(shè)置成4.模擬量I/0模塊的軟件設(shè)置過程根據(jù)下表特殊I/0單元域地址CI02040-CI02049,特殊I/0單元9單元號特殊I/O單元區(qū)域地址特殊VO單元DM區(qū)域地址0單元#01單元#12單兒#23單兒#34單兒#45單兒#56單兒#67單兒#789單元#9單元#10一一一一n單π.#nCIO2000+(nx10)~D20000+(nx100)-~一單兒#95根據(jù)接線圖A1A2電壓輸出1和CIO區(qū)中轉(zhuǎn)換可用字表設(shè)置2040在CIO《減中字軸優(yōu)的分配表示在下喪中。字位9876540地州n4壁期排西1峰的化打轉(zhuǎn)拖可用N42精名輯力位入1錦將4熊出銀m3雙置值輸西基設(shè)置的輸入2孫食似12計(jì)算結(jié)是雄六3檔鐵值/m最3計(jì)群情果輸人當(dāng)轉(zhuǎn)提信/院路4計(jì)替結(jié)里魯報(bào)償號柿志數(shù)升持測輸出在障需函^接型4根據(jù)輸入使用設(shè)置表設(shè)置D20400為：000FHDM分配內(nèi)容卜農(nóng)農(nóng)示自通和調(diào)查能式下DM字和位的分肥。位76210雄人但州設(shè)靠輸出使糾設(shè)置網(wǎng)滿4民路3銷2網(wǎng)路1絕入4輸人3輸出3瑞出1VO公當(dāng)正厚世害讀此層可總障沒胃輔人4A.3編人2輸A1馨出1來住明未模坩本鍵用除出1:制換府止叫的0狀態(tài)確出2:職換好止時的具品響出3,轉(zhuǎn)換停止時的們歡未快田臨后4:附摘中止時的4O狀賠入1.均便處理改覆軸入3:均值處機(jī)段置根據(jù)輸入信號范圍表設(shè)置D20401為：0055H輸入留號蔥圍10:1～5V/4～20mA(見注1)上面的所有設(shè)置在程序的1~3條完成。(二)變頻器的設(shè)計(jì)及操作說明首先確定變頻器的型號，然后按照說明接線。使用變頻器的關(guān)鍵是設(shè)置正確的參數(shù)。本操作說明僅針對歐姆龍公司的3G3RV高功能變頻器。數(shù)字操作器由顯示部分和操作部分構(gòu)成，下面分別介紹兩個部分的名稱和功能。1數(shù)字操作器的顯示部分2顯示運(yùn)行模式在數(shù)字操作器最上方有5個LED顯示燈，它們對應(yīng)的名稱在燈的下方，用來顯示變頻器的運(yùn)行模式。SEQ:從控制回路端子輸入的運(yùn)行指令有效時點(diǎn)亮REF:從控制回路端子A1,A2輸入的頻率指令有效時點(diǎn)亮3數(shù)據(jù)顯示部分顯示監(jiān)視數(shù)據(jù)，參數(shù)編號及設(shè)定值(5位)4顯示模式DRIVE:驅(qū)動模式時點(diǎn)亮程序模式時點(diǎn)亮VERIFY:校驗(yàn)?zāi)Ｊ綍r點(diǎn)亮A·TONE:自學(xué)習(xí)模式時點(diǎn)亮5數(shù)字操作器的操作部分鍵名功能(運(yùn)行操作選擇)根據(jù)參數(shù)o2-01的設(shè)定可以設(shè)定該鍵的有效/無效。有效時，按此鍵切換用數(shù)字操作器運(yùn)行(菜單)(退回)按此鍵，返回到前一個狀態(tài)。(點(diǎn)動)在操作器運(yùn)行場合的點(diǎn)動運(yùn)行鍵。(正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn))在操作器運(yùn)行場合，切換旋轉(zhuǎn)方向。(移位/復(fù)位)故障發(fā)生時作為復(fù)位鍵。A(增加鍵)選擇方式、組，功能，參數(shù)的名稱，設(shè)定值(增加)等時按此鍵。V(減少鍵)選擇方式、組，功能，參數(shù)的名稱，設(shè)定值(減少)等時按此鍵。(數(shù)據(jù)/輸入)確定方式，功能，參數(shù)，設(shè)定值時，按此鍵。(運(yùn)行鍵)用操作器運(yùn)行時，按此鍵變頻器開始運(yùn)行。(停止鍵)用操作器運(yùn)行時，按此鍵變頻器停止運(yùn)行。用控制回路端子運(yùn)行的場合，根據(jù)參數(shù)o2-02的設(shè)定可以設(shè)定該參數(shù)有效/無效。驅(qū)動模式：是變頻器的運(yùn)行模式。同時監(jiān)視顯示頻率指令、輸出電流等，也可以顯示故障內(nèi)容、故障履歷等。度參數(shù)(變頻器的數(shù)字操作器的使用環(huán)境)。程序模式：可以參照設(shè)定變頻器全部的參數(shù)。校驗(yàn)?zāi)Ｊ剑嚎梢詤⒄赵O(shè)定從出廠設(shè)定變更了的參數(shù)。自學(xué)習(xí)模式：如果要讓不知道電機(jī)參數(shù)的電機(jī)進(jìn)行矢量控制模式運(yùn)行時，自動計(jì)算、設(shè)定電機(jī)參數(shù)。也可以只測定電機(jī)線間變頻器只有在驅(qū)動模式下才可以運(yùn)行，在其它模式下主要完模式的切換模式，如此循環(huán)。如果確定要進(jìn)入某一種模式，則在該模式的指示燈閃爍時按一次/鍵，則指示燈保持點(diǎn)亮狀態(tài)而不再閃爍。此要將參數(shù)H3—02設(shè)置成輸出頻率為60%,即60HZ的60%為36HZ,在單位設(shè)定為10V輸入電壓時的頻率。1:接通電源，數(shù)字操作器顯示“F0.0”。燈閃爍，數(shù)字操作器顯示“A1-00”。02保持點(diǎn)亮狀態(tài)。H3不變，02開始閃爍。再按增加鍵就找到了參數(shù)H3—02。8:按/鍵，進(jìn)入?yún)?shù)參照畫面，顯示H3—02的設(shè)定值60.00。顯示值中閃爍的數(shù)字可以進(jìn)行修改。按SHIFT/RESET鍵移動要修改的數(shù)字位，按增加、減少鍵確定數(shù)值大小。9:參數(shù)設(shè)定后，按下/鍵確定，變頻器會顯示END,表示參數(shù)成功設(shè)定完畢。(三)系統(tǒng)設(shè)計(jì)接線圖如總圖所示六軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)是根據(jù)系統(tǒng)給定的時間函數(shù)運(yùn)行的，所以軟件的設(shè)計(jì)主要是以時間原則來設(shè)計(jì)。所以程序的主體主要由以下1.控制字的設(shè)置2.時間段設(shè)計(jì)3.數(shù)據(jù)的增減名稱數(shù)據(jù)類型地址/通道啟動按鈕停止按鈕啟動保持電壓輸出通道電機(jī)正轉(zhuǎn)(二)流程圖：20秒30秒40秒60秒每0.02秒DO通道數(shù)加#0004輸出電壓從輸出電壓保持10V每0.02秒DO通道數(shù)減#0004輸出電壓從輸出電壓保持5V每0.02秒DO通道數(shù)減#0008輸出電壓從0.00電機(jī)正轉(zhuǎn)2040置#000FD20401置#0055輸出電壓變?yōu)?V否是否停止輸出電壓變?yōu)?V電機(jī)停轉(zhuǎn)0【程序名新程序應(yīng)名稱一段11N啟動保芽3①轉(zhuǎn)換可用位置1字目標(biāo)253①輸出使用位置1字目標(biāo)字目標(biāo)4④一個循環(huán)開始時置*0000目標(biāo)4-目標(biāo)重定時器號④時間麥化流程不肅進(jìn)位有符號二進(jìn)制加不肅進(jìn)位有符號二進(jìn)制加①LO值增加，供輸出值連續(xù)增加①LO值減小，使輸出值連續(xù)添小①LO值減小，供輸出值連續(xù)減小0啟助保芽(四)程序說明：第0條：起動和停止信號，用KEEP保持在2100.00中，表示程序第1條：程序啟動運(yùn)行過程中，根據(jù)接線圖A1A2電壓輸出1和CIO區(qū)中轉(zhuǎn)換可用字表設(shè)置2040為：000FH第2條：程序啟動運(yùn)行過程中，根據(jù)輸入使用設(shè)置表設(shè)置D20400第3條：程序啟動運(yùn)行過程中，根據(jù)輸入信號范圍表設(shè)置D20401為：0055H第4條：程序啟動時并且每個循環(huán)的開始時DO置#0000,所以輸出電壓每次都是從0V開始第5條：只要是在運(yùn)行過程中，在程序每次掃描過程中DO中的值置入2040通道中轉(zhuǎn)換成電壓輸出。第6條：程序啟動運(yùn)行過程中，每次循環(huán)中設(shè)置成五個時間段即10V。第8條：程序啟動運(yùn)行過程中，從30—40秒，DO中的數(shù)在每個0.02秒脈沖的上升沿時減#0004,則10秒后剛好D0值為#07D0,即為5V。第9條：程序啟動運(yùn)行過程中，從60—65秒，DO中的數(shù)在每個0.02秒脈沖的上升沿時減#0008,則5秒時剛好DO值減為#0000,即0V。第10條：程序啟動運(yùn)行過程中電機(jī)正轉(zhuǎn)信號保持為ON。第11條：程序結(jié)束標(biāo)志。LD啟動按鈕LD停止按鈕KEEP(011)啟動保持LD啟動保持//轉(zhuǎn)換可用位置1LD啟動保持//輸出使用位置1MOV(021)#0055D20401//輸出信號范圍置0101.0-10VLD啟動保持//一個循環(huán)開始時置#0000LD啟動保持MOV(021)D0電壓輸出通道LD啟動保持LD啟動保持LD啟動保持LD啟動保持LD啟動保持