PLC控制變頻器實現(xiàn)電動機的正反轉(zhuǎn)

1、無錫市技工院校 教 案 首 頁授課日期1.121.9班 組自動化51001自動化71001課題： PLC控制變頻器實現(xiàn)電動機的正反轉(zhuǎn) 教學目的要求： 1.掌握利用PLC和變頻器控制電動機正反轉(zhuǎn)的方法 2.能夠進行PLC與變頻器的連接和控制程序的編制 3.會根據(jù)功能要求設置有關參數(shù) 教學重點、難點 ： 重點：1. 利用PLC和變頻器控制電動機正反轉(zhuǎn)的方法 2. PLC與變頻器的連接和控制程序的編制 難點：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 教學參考及教具（含多媒體教學設備）： 變頻器原理及應用 機械工業(yè)出版社 王延才主編 授課執(zhí)行情況及分析：通過本次課的學習，學生

2、已掌握PLC控制變頻器實現(xiàn)電動機正反轉(zhuǎn)的方法，在授課中通過任務引入分析實施的順序進行教學，教學效果良好。板書設計或授課提綱PLC控制變頻器實現(xiàn)電動機正反轉(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485通信接口控制變頻器3.利用PLC的開關量輸入/輸出模塊控制變頻器二、PLC控制變頻器實現(xiàn)電動機正反轉(zhuǎn)的方法只需改變變頻器內(nèi)部逆變電路換流器件的開關順序，即可達到對輸出進行換相的目的，很容易實現(xiàn)電動機的正反轉(zhuǎn)控制，而不需要專門的正反轉(zhuǎn)切換裝置。三、設計過程1.PLC的I/O分配2.控制電路3.程序設計4.參數(shù)設置教 學 內(nèi) 容備 注復習： 1.變頻器的日常檢

3、查項目有哪些？ 2.變頻器的定期維護有哪些項目？新課引入： 可編程控制器（PLC）是一種數(shù)字運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)控制的各個領域。由于它可通過軟件來改變控制過程，且具有體積小、組裝靈活、編程簡單、抗干擾能力強及可靠性高等優(yōu)點，故非常適合于在惡劣工作環(huán)境下運行，因而深受歡迎。 當利用變頻器構成自動控制系統(tǒng)進行控制時，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聯(lián)機控制變頻器？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習的內(nèi)容。講授新課： PLC控制變頻器實現(xiàn)電動機正反轉(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單，但是可編程序控制器的模擬量輸出模塊價格相當高，有的用戶難以接受。2.PLC通過485通信接口控制變頻器這種控制方式的硬件接線簡單，但需要增加通信用的接口模塊，這種模塊的價格可能較高，熟悉通信模塊的使用方法和設計通信程序可能要花較多的時間。3.利用PLC的開關量輸入/輸出模塊控制變頻器PLC的開關量輸入/輸出端一般可以與變頻器的開關量輸入/輸出端直接相連。這種控制方式的接線很簡單，抗干擾

5、能力強，用PLC的開關量輸出模塊可以控制變頻器的正反轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)速和加減速時間，能實現(xiàn)較復雜的控制要求。但只能是有級調(diào)速。在生產(chǎn)實踐中，電動機的正反轉(zhuǎn)時比較常見的。傳統(tǒng)的方法是利用繼電器、接觸器來控制電動機的正反轉(zhuǎn)，如圖2-6（a）。而利用PLC控制變頻器實現(xiàn)電動機正反轉(zhuǎn)與傳統(tǒng)的方法相比，在操作、控制、效率、精度等各個方面都具有無法比擬的優(yōu)點，可以簡單、方便地實現(xiàn)電動機正反轉(zhuǎn)等多種控制要求。二、PLC控制變頻器實現(xiàn)電動機正反轉(zhuǎn)的方法利用普通的電網(wǎng)電源運行的交流拖動系統(tǒng)，要實現(xiàn)電動機的正反轉(zhuǎn)切換，必須利用接觸器等裝置對電源進線切換。而利用變頻器進行調(diào)速控制時，只需改變變頻器內(nèi)部逆變電路換流器件的開關順

6、序，即可達到對輸出進行換相的目的，很容易實現(xiàn)電動機的正反轉(zhuǎn)控制，而不需要專門的正反轉(zhuǎn)切換裝置?！究刂埔蟆浚喊聪聠影粹oSB1，變頻器得電，按下停止按鈕SB2，變頻器斷電。在變頻器得電后，將開關SA旋至“正轉(zhuǎn)”，電動機正轉(zhuǎn)運行；將開關SA旋至中間位置，電動機停轉(zhuǎn)；將開關SA旋至“反轉(zhuǎn)”位，電動機反轉(zhuǎn)。要求有故障報警、有正反轉(zhuǎn)指示。三、設計過程1.PLC的I/O分配輸入輸出啟動按鈕SB1X0接觸器KMY0停止按鈕SB2X1變頻器得電指示燈HL1Y1SA2正轉(zhuǎn)位X2電動機正轉(zhuǎn)指示燈HL2Y2SA2反轉(zhuǎn)位X3電動機反轉(zhuǎn)指示燈HL3Y3故障指示燈HL4Y4變頻器正向啟動端子Y10變頻器反向啟動端子Y1

7、1 2.控制電路3.程序設計分析：按下SB1，輸入繼電器X0得到信號并動作，輸出繼電器Y0動作并保持，接觸器KM動作，變頻器接通電源。Y0動作后，Y1動作，指示燈HL1亮。將SA旋至“正轉(zhuǎn)”位，X2得到信號并動作，輸出繼電器Y10動作，變頻器的STF接通，電動機正轉(zhuǎn)啟動并運行。同時Y2也動作，正轉(zhuǎn)指示燈HL2亮。如果SA2旋至“反轉(zhuǎn)”位，X3得到信號并動作，輸出繼電器Y11動作，變頻器的STR接通，電動機反轉(zhuǎn)啟動并運行。同時Y3也動作，反轉(zhuǎn)指示燈HL3亮。當電動機正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)時，X2或X3的常閉觸點斷開，使SB2（X1）不起作用，從而防止變頻器在電動機運行的情況下切斷電源。將SA2旋至中間位置，則電動機停轉(zhuǎn)，X2、X3的常閉觸點閉合。如果這時再按下SB2，則X1得到信號，使Y0復位，KM斷電并且復位，變頻器脫離電源。電動機運行過程中，如果變頻器因為發(fā)生故障而跳閘，則X4得到信號，一方面使Y0復位，變頻器切斷電源；同時，Y4動作，指示燈HL4亮。4.參數(shù)設置參數(shù)名稱參數(shù)號參考值上升時間Pr.74s下降時間Pr.83s加減速基準頻率Pr.2050Hz基底頻率Pr.350Hz上限頻率Pr.150Hz下限頻率Pr.20