PLC控制變頻器的幾種方法2019

2022-08-19 10:03:03 字數 3478 閱讀 4082

rj45電纜(5芯帶遮蔽);

終端阻抗器(終端電阻)100ω;

選件:人機介面(如f930got等小型觸控螢幕)1臺。

2.2 硬體安裝方法

(1) 用網線專用壓接鉗將電纜的一頭和rj45水晶頭進行壓接;另一頭則按圖1~圖3的方法連線fx2n-485-bd通訊模板,未使用的2個p5s端頭不接。

(2) 揭開plc主機左邊的面板蓋, 將fx2n-485-bd通訊模板和fx2n-rom-e1功能擴充套件儲存器安裝後蓋上面板。

(3) 將rj45電纜分別連線變頻器的pu口,網路末端變頻器的接受訊號端rda、rdb之間連線乙隻100ω終端電阻,以消除由於訊號傳送速度、傳遞距離等原因,有可能受到反射的影響而造成的通訊障礙。

2.3 變頻器通訊引數設定

為了正確地建立通訊,必須在變頻器設定與通訊有關的引數如「站號」、「通訊速率」、「停止位長/字長」、「奇偶校驗」等等。變頻器內的pr.117~pr.

124引數用於設定通訊引數。引數設定採用操作面板或變頻器設定軟體fr-sw1-setup-we在pu口進行。

2.4 變頻器設定專案和指令**舉例

2.5 變頻器資料**表舉例

2.6 plc程式設計方法及示例

(1) 通訊方式

plc與變頻器之間採用主從方式進行通訊,plc為主機,變頻器為從機。1個網路中只有一台主機,主機通過站號區分不同的從機。它們採用半雙工雙向通訊,從機只有在收到主機的讀寫命令後才傳送資料。

(2) 變頻器控制的plc指令規格

(3) 變頻器執行監視的plc語句表程式示例及注釋

ld m8000 執行監視;

extr k10 k0 h6f d0 extr k10:執行監視指令;k0:站號0;h6f:頻率**(見表1); d0:plc讀取位址(資料暫存器)。

指令解釋:plc一直監視站號為0的變頻器的轉速(頻率)。

(4) 變頻器執行控制的plc語句表程式示例及注釋

ld x0 執行指令由x0輸入;

set m0 置位m0輔助繼電器;

ld m0 extr k11 k0 hfa h02 extr k11:執行控制指令; k0:站號0;hfa:執行指令 h02:正轉指令。

and m8029 指令執行結束;

rst m0 復位m0輔助繼電器。

指令解釋:plc向站號為0的變頻器發出正轉指令。

(5) 變頻器引數讀取的plc語句表程式示例及注釋

ld x3 引數讀取指令由x3輸入;

set m2 置位m2輔助繼電器;

ld m2 extr k12 k3 k2 d2 extr k10:變頻器引數讀取指令; k3:站號3;k2:引數2-下限頻率; d2:plc讀取位址(資料暫存器)。

or rst m2 復位m2輔助繼電器。

指令解釋:plc一直讀取站號3的變頻器的2號引數-下限頻率。

(6) 變頻器引數寫入的plc語句表程式示例及注釋

ld x1 引數變更指令由x3輸入;

set m1 置位m1輔助繼電器;

ld m1 extr k13 k3 k7 k10 extr k13:變頻器引數寫入指令;k3:站號3;k7:引數7-加速時間;k10:寫入的數值。

extr k13 k3 k8 k10 extr k13:變頻器引數寫入指令;k3:站號3;k8:引數8-減速時間; k10:寫入的數值。

and m8029 指令執行結束;

rst m1 復位m1輔助繼電器。

指令解釋:plc將站號3的變頻器的7號引數-加速時間、8號引數-減速時間變更為10。

3、三菱plc控制變頻器的各種方法綜合評述與對比

3.1 plc的開關量訊號控制變頻器

plc(mr型或mt型)的輸出點、com點直接與變頻器的stf(正轉啟動)、rh(高速)、rm(中速)、rl(低速)、輸入端sg等埠分別相連。plc可以通過程式控制變頻器的啟動、停止、復位; 也可以控制變頻器高速、中速、低速端子的不同組合實現多段速度執行。但是,因為它是採用開關量來實施控制的,其調速曲線不是一條連續平滑的曲線,也無法實現精細的速度調節。

這種開關量控制方法,其調速精度無法與採用擴充套件儲存器通訊控制的相比。

3.2 plc的模擬量訊號控制變頻器

硬體:fx1n型、fx2n型plc主機,配置1路簡易型的fx1n-1da-bd擴充套件模擬量輸出板; 或模擬量輸入輸出混合模組fx0n-3a; 或兩路輸出的fx2n-2da; 或四路輸出的fx2n-4da模組等。

優點: plc程式編制簡單方便,調速曲線平滑連續、工作穩定。

缺點: 在大規模生產線中,控制電纜較長,尤其是da模組採用電壓訊號輸出時,線路有較大的電壓降,影響了系統的穩定性和可靠性。另外,從經濟角度考慮,如控制8臺變頻器,需要2塊fx2n-4da模組,其造價是採用擴充套件儲存器通訊控制的5~7倍。

3.3 plc採用rs-485無協議通訊方法控制變頻器

這是使用得最為普遍的一種方法,plc採用rs序列通訊指令程式設計。

優點:硬體簡單、造價最低,可控制32臺變頻器。

缺點:程式設計工作量較大。從本文的第二章可知:

採用擴充套件儲存器通訊控制的程式設計極其簡單,從事過plc程式設計的技術人員只要知道怎樣查表,僅僅數小時即可掌握,增加的硬體費用也很低。這種方法程式設計的輕鬆程度,是採用rs-485無協議通訊控制變頻器的方法所無法相比的。

3.4 plc採用rs-485的modbus-rtu通訊方法控制變頻器

三菱新型f700系列變頻器使用rs-485端子利用modbus-rtu協議與plc進行通訊。

優點: modbus通訊方式的plc程式設計比rs-485無協議方式要簡單便捷。

缺點: plc程式設計工作量仍然較大。

3.5 plc採用現場匯流排方式控制變頻器

三菱變頻器可內建各種型別的通訊選件,如用於cc-link現場匯流排的fr-a5nc選件; 用於profibus dp現場匯流排的fr-a5ap(a)選件; 用於devicenet現場匯流排的fr-a5nd選件等等。三菱fx系列plc有對應的通訊介面模組與之對接。

優點: 速度快、距離遠、效率高、工作穩定、程式設計簡單、可連線變頻器數量多。

缺點: 造價較高,遠遠高於採用擴充套件儲存器通訊控制的造價。

綜上所述,plc採用擴充套件儲存器通訊控制變頻器的方法確有造價低廉、易學易用、效能可靠的優勢; 若配置人機介面,變頻器引數設定和監控將變得更加便利。

1臺plc和不多於8臺變頻器組成的交流變頻傳動系統是常見的小型工業自動化系統,廣泛地應用在小型造紙生產線、單面瓦楞紙板機械、塑料薄膜生產線、印染煮漂機械、活套式金屬拉絲機等各個工業領域。採用簡便控制方法,可以使工程方案擁有通訊控制的諸多優勢,又可省卻rs-485資料通訊中的諸多繁雜計算,使工程質量和工作效率得到極大的提高。但是,這種簡便方法也有其缺陷:

它只能控制變頻器而不能控制其它器件;此外,控制變頻器的數量也受到了限制。

4、結束語

本文較為詳細地介紹了plc採用擴充套件儲存器通訊控制變頻器的簡便方法,並綜合評述了三菱plc控制變頻器的各種方法。深入了解這些方法,有助於提高交流變頻傳動控制系統設計的科學性、先進性和經濟性。讀者可以根據系統的具體情況,選擇合適的方案。

本文重點介紹的簡便方法儘管有其缺陷,但仍不失為一種有推廣價值的好方法

文章鏈結:中國化工儀器網

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