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基于PLC、变频器的平板车控制系统项目设计

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资料语言:中文

更新时间:2025-01-09 08:29:42



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内容简介

基于PLC、变频器的平板车控制系统项目设计 批学来#用
数控技术
基于PLC、变频器的平板车控制系统项目设计
叶茎盖超会李云平
(武汉软件工程职业学院电子工程学院湖北武汉430205)
摘要:机电一体化、电气自动化等专业的学生技能竞赛、就业岗位,教师师资培训经常面向自动化生产线的安装与调试相关内客,这要求师生能掌握自动化生产线的安装与调试能力。本文主要从硬件上的通试接线与参数设置,软件上的PLC程序设计及实现两方面介绍了平板车控制系统项目设计,该项目能实现PLC、变频器、电机等机电设备的综合应用,体现项目愿动,教学做一体化教学模式。
关键词:PLC变频器平板车控制项目设计中图分类号:TM921.51
文献标识码:A
我院已开设了PLC应用技术、变频器、电机拖动等专业课程,这些课程的授课内容、方式比较独立,不能横向联合,体现应用的综合性,因此,我院开设了机电一体化综合实训,结合现有的实训设备,来解决综合应用的间题。现以一个具有代表性的基于PLC、变频器的平板车控制系统项目设计为例,深入浅出地说明PLC、变频器、电机
的综合应用。 1设计要求
设计一个钢厂平板车控制系统,控制要求如下:钢厂车间内各个工段之间运送钢材等重物使用的平板车,可以通过变频器控制电机正反转来实现,它运行速度曲线如图1所示。电机由变频器控制,用面板M旋钮控制运行频率,用外部信号控制启停,图中的正方向是装载时前进的速度频率,负方向是放下重物空载返回的速度频率,前进、返中启动到40Hz和停止到0Hz的时间由变频器的加、减速时闻来设定。
2通讯接线与参数设量
2.1通讯接线
在平板车运送控制系统中,选用三菱FX2N系列PLC,作为控制核心单元,三菱FR-D700变频器,三相交流异步电机作为执行设备。 PLC输出可连接到变频器正反转STF、STR输人端,PLC通过编程接线通讯口连接到电脑COM端,实现程序下载。PLC输人开关控制变
X002
类别输入
元件号 IS
S2 S3
输出
STF STR
图1PLC程序表1I/O点分配表
端子号 x0 XI x2 YO YI
功能备注正转按钮反转按钮停止按钮正转启动反转启动
(Yooo(yoe1 oNah
文章编号:1007-9416(2015)04-0021-01 频器,从而控制电机运行。
2.2参数设置
变频器一般是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一额率的电能控制装置",本项目采用三菱通用变频器FR-D700系列,其他类型变频器的面板以及设置与它略有不同,但大体上都是相似的。简单及常用的工作模式设定有四种,通过Pr.79运行模式进行选择设定:当Pr.79为1时设定为PU运行模式,通过面板 RUN启动电机,面板M旋钮设定电机频率,当Pr.79为2时设定为外部EXT模式,通过外部开关STF、STR启动电机,外部模拟量电压信号输人设定电机领率,当Pr.79为3时设定为组合模式1,通过外部开关STF、STR启动电机,面板M旋钮设定电机频率,当Pr.79为4时设定为组合模式2,通过面板RUN启动电机,通过外部模拟电压信号输
人设定电机额率。本文以组合模式1为例进行项目设计。 3PLC程序设计与实现
正确接线后打开电源开关,设置变频器参数。根据/O点分配表编写用户程序,可以设计手动控制程序,也可以设计自动控制程序,本文以手动控制程序为例说明。I/O点分配表如表1所示,PLC程序如图3所示。
打开PLC主机电源开关,下载程序至PLC中,下载完毕后将PLC 的"RUN/STOP开关拨至“RUN"状态。用M旋钮设定变频器运行预率为40Hz。按下按钮“S1”,电机开始正转,经过10S加速到40Hz。按下按钮"S3”,电机经过10S减速到0Hz停止运转,按下按钮"S2",电机开始反转,经过10S加速到40Hz,按下按钮"S3”,电机经过10S减速到停止运转。除手动控制外,还可以根据要求设置自动控制正反转
时间,调整电机的频率和加减速时间。 4结语
电机正反转控制是自动化控制中最常用的功能之一,基于 PLC、变频器典型的控制系统工作项目的实施,体现了教学做一体化,以学生为主导,项目驱动的教学模式,锻炼了工业自动化设备的综合应用能力,该教学项目的实施能面向就业市场,提高学生的
实践能力,提升学生的专业索养,实现良好的教学效果。参考文献
[1]关玉明,程琪,肖艳春,姜云峰.触摸屏变频器与PLC在调速系统中的设计[J].机械设计与制造.2009.(3):15-16.
[2]凌双明.基于工作过程的PLC与变频器综合实训项目教学的设计[J].中小企业管理与科技.2011.(7):205-206.
收稿日期:2015-04-12
注:本论文为湖北省职业技术教育学会重点课题《基于职业技能竞赛的教师实训培训与教学改革的研究》研究成果之一,课题编号为 ZJGA201332。
作者简介:叶茎(1983一),女,潮北式汉人,武汉款件工程职业学院讲师,硕士,研究方向:自动化控制;盖超会(1977一),女,山东人,武汉软件工程
职业学院副教投,硕士,研究方向:机电一体化技术;李云平(1981一),女,河南人,武汉软件工程职业学院讲师,硕士,研究方向机电一体化技术。
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万方数据
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