PLC控制變頻器實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)

1、無(wú)錫市技工院校 教 案 首 頁(yè)授課日期1.121.9班 組自動(dòng)化51001自動(dòng)化71001課題： PLC控制變頻器實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn) 教學(xué)目的要求： 1.掌握利用PLC和變頻器控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的方法 2.能夠進(jìn)行PLC與變頻器的連接和控制程序的編制 3.會(huì)根據(jù)功能要求設(shè)置有關(guān)參數(shù) 教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) ： 重點(diǎn)：1. 利用PLC和變頻器控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的方法 2. PLC與變頻器的連接和控制程序的編制 難點(diǎn)：PLC與變頻器的連接和控制程序的編制 授課方法： 講授、分析、圖示 教學(xué)參考及教具（含多媒體教學(xué)設(shè)備）： 變頻器原理及應(yīng)用 機(jī)械工業(yè)出版社 王延才主編 授課執(zhí)行情況及分析：通過(guò)本次課的學(xué)習(xí)，學(xué)生

2、已掌握PLC控制變頻器實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的方法，在授課中通過(guò)任務(wù)引入分析實(shí)施的順序進(jìn)行教學(xué)，教學(xué)效果良好。板書(shū)設(shè)計(jì)或授課提綱PLC控制變頻器實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)一、PLC與變頻器的連接方法1.利用PLC的模擬量輸出模塊控制變頻器2.PLC通過(guò)485通信接口控制變頻器3.利用PLC的開(kāi)關(guān)量輸入/輸出模塊控制變頻器二、PLC控制變頻器實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的方法只需改變變頻器內(nèi)部逆變電路換流器件的開(kāi)關(guān)順序，即可達(dá)到對(duì)輸出進(jìn)行換相的目的，很容易實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制，而不需要專(zhuān)門(mén)的正反轉(zhuǎn)切換裝置。三、設(shè)計(jì)過(guò)程1.PLC的I/O分配2.控制電路3.程序設(shè)計(jì)4.參數(shù)設(shè)置教 學(xué) 內(nèi) 容備 注復(fù)習(xí)： 1.變頻器的日常檢

3、查項(xiàng)目有哪些？ 2.變頻器的定期維護(hù)有哪些項(xiàng)目？新課引入： 可編程控制器（PLC）是一種數(shù)字運(yùn)算和操作的電子控制裝置。PLC作為傳統(tǒng)繼電器的替代品，已廣泛用于工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域。由于它可通過(guò)軟件來(lái)改變控制過(guò)程，且具有體積小、組裝靈活、編程簡(jiǎn)單、抗干擾能力強(qiáng)及可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，故非常適合于在惡劣工作環(huán)境下運(yùn)行，因而深受歡迎。 當(dāng)利用變頻器構(gòu)成自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行控制時(shí)，許多情況是采用和PLC配合使用。那么，PLC與變頻器有幾種方式來(lái)聯(lián)機(jī)控制變頻器？通常選擇哪種控制方法？它們具體是如何連接的？這些就是本次課我們要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。講授新課： PLC控制變頻器實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn) 一、PLC與變頻器的連接方法 PL

4、C與變頻器一般有三種連接方法1.利用PLC的模擬量輸出模塊控制變頻器PLC的模擬量輸出模塊輸出0 5V電壓或420mA電流，將其送給變頻器的模擬電壓或電流輸入端，控制變頻器的輸出頻率。這種控制方式的硬件接線簡(jiǎn)單，但是可編程序控制器的模擬量輸出模塊價(jià)格相當(dāng)高，有的用戶(hù)難以接受。2.PLC通過(guò)485通信接口控制變頻器這種控制方式的硬件接線簡(jiǎn)單，但需要增加通信用的接口模塊，這種模塊的價(jià)格可能較高，熟悉通信模塊的使用方法和設(shè)計(jì)通信程序可能要花較多的時(shí)間。3.利用PLC的開(kāi)關(guān)量輸入/輸出模塊控制變頻器PLC的開(kāi)關(guān)量輸入/輸出端一般可以與變頻器的開(kāi)關(guān)量輸入/輸出端直接相連。這種控制方式的接線很簡(jiǎn)單，抗干擾

5、能力強(qiáng)，用PLC的開(kāi)關(guān)量輸出模塊可以控制變頻器的正反轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)速和加減速時(shí)間，能實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的控制要求。但只能是有級(jí)調(diào)速。在生產(chǎn)實(shí)踐中，電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)時(shí)比較常見(jiàn)的。傳統(tǒng)的方法是利用繼電器、接觸器來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)，如圖2-6（a）。而利用PLC控制變頻器實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)與傳統(tǒng)的方法相比，在操作、控制、效率、精度等各個(gè)方面都具有無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，可以簡(jiǎn)單、方便地實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)等多種控制要求。二、PLC控制變頻器實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的方法利用普通的電網(wǎng)電源運(yùn)行的交流拖動(dòng)系統(tǒng)，要實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)切換，必須利用接觸器等裝置對(duì)電源進(jìn)線切換。而利用變頻器進(jìn)行調(diào)速控制時(shí)，只需改變變頻器內(nèi)部逆變電路換流器件的開(kāi)關(guān)順

6、序，即可達(dá)到對(duì)輸出進(jìn)行換相的目的，很容易實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制，而不需要專(zhuān)門(mén)的正反轉(zhuǎn)切換裝置?！究刂埔蟆浚喊聪聠?dòng)按鈕SB1，變頻器得電，按下停止按鈕SB2，變頻器斷電。在變頻器得電后，將開(kāi)關(guān)SA旋至“正轉(zhuǎn)”，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)運(yùn)行；將開(kāi)關(guān)SA旋至中間位置，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)；將開(kāi)關(guān)SA旋至“反轉(zhuǎn)”位，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。要求有故障報(bào)警、有正反轉(zhuǎn)指示。三、設(shè)計(jì)過(guò)程1.PLC的I/O分配輸入輸出啟動(dòng)按鈕SB1X0接觸器KMY0停止按鈕SB2X1變頻器得電指示燈HL1Y1SA2正轉(zhuǎn)位X2電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)指示燈HL2Y2SA2反轉(zhuǎn)位X3電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)指示燈HL3Y3故障指示燈HL4Y4變頻器正向啟動(dòng)端子Y10變頻器反向啟動(dòng)端子Y1

7、1 2.控制電路3.程序設(shè)計(jì)分析：按下SB1，輸入繼電器X0得到信號(hào)并動(dòng)作，輸出繼電器Y0動(dòng)作并保持，接觸器KM動(dòng)作，變頻器接通電源。Y0動(dòng)作后，Y1動(dòng)作，指示燈HL1亮。將SA旋至“正轉(zhuǎn)”位，X2得到信號(hào)并動(dòng)作，輸出繼電器Y10動(dòng)作，變頻器的STF接通，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)啟動(dòng)并運(yùn)行。同時(shí)Y2也動(dòng)作，正轉(zhuǎn)指示燈HL2亮。如果SA2旋至“反轉(zhuǎn)”位，X3得到信號(hào)并動(dòng)作，輸出繼電器Y11動(dòng)作，變頻器的STR接通，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)啟動(dòng)并運(yùn)行。同時(shí)Y3也動(dòng)作，反轉(zhuǎn)指示燈HL3亮。當(dāng)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)時(shí)，X2或X3的常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，使SB2（X1）不起作用，從而防止變頻器在電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的情況下切斷電源。將SA2旋至中間位置，則電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，X2、X3的常閉觸點(diǎn)閉合。如果這時(shí)再按下SB2，則X1得到信號(hào)，使Y0復(fù)位，KM斷電并且復(fù)位，變頻器脫離電源。電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，如果變頻器因?yàn)榘l(fā)生故障而跳閘，則X4得到信號(hào)，一方面使Y0復(fù)位，變頻器切斷電源；同時(shí)，Y4動(dòng)作，指示燈HL4亮。4.參數(shù)設(shè)置參數(shù)名稱(chēng)參數(shù)號(hào)參考值上升時(shí)間Pr.74s下降時(shí)間Pr.83s加減速基準(zhǔn)頻率Pr.2050Hz基底頻率Pr.350Hz上限頻率Pr.150Hz下限頻率Pr.20