第七章-PLC控制變頻器及人機(jī)界面

1、Date: 2022-6-22 Page: 1CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用第七章第七章 PLCPLC控制變頻器及人機(jī)界面控制變頻器及人機(jī)界面第一節(jié)、第一節(jié)、PLCPLC控制變頻器的方法控制變頻器的方法u變頻器概述變頻器概述u三菱三菱 VS-616G5VS-616G5變頻器外部接線圖變頻器外部接線圖uVS-616G5VS-616G5變頻器多級(jí)調(diào)速的變頻器多級(jí)調(diào)速的PLCPLC控制控制uVS-616G5VS-616G5變頻器無級(jí)調(diào)速的變頻器無級(jí)調(diào)速的PLCPLC控制控制uVS-616G5VS-616G5變頻器、變頻器、PLCPLC在速度檢測(cè)和位置控制時(shí)的接線在速度檢測(cè)和位

2、置控制時(shí)的接線Date: 2022-6-22 Page: 2CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用 由電機(jī)拖動(dòng)中交流調(diào)速的相關(guān)知識(shí)可知，變頻調(diào)速的性能由電機(jī)拖動(dòng)中交流調(diào)速的相關(guān)知識(shí)可知，變頻調(diào)速的性能最好。變頻調(diào)速電氣傳動(dòng)調(diào)速范圍大，靜態(tài)穩(wěn)定性好，運(yùn)最好。變頻調(diào)速電氣傳動(dòng)調(diào)速范圍大，靜態(tài)穩(wěn)定性好，運(yùn)行效率高，是一種理想的調(diào)速系統(tǒng)。目前，交流調(diào)速系統(tǒng)行效率高，是一種理想的調(diào)速系統(tǒng)。目前，交流調(diào)速系統(tǒng)的性能已經(jīng)可以達(dá)到或超過直流調(diào)速系統(tǒng)。在不久的將來，的性能已經(jīng)可以達(dá)到或超過直流調(diào)速系統(tǒng)。在不久的將來，交流變頻調(diào)速電氣傳動(dòng)將替代包括直流調(diào)速傳動(dòng)在內(nèi)的其交流變頻調(diào)速電氣傳動(dòng)將替代包括

3、直流調(diào)速傳動(dòng)在內(nèi)的其他調(diào)速電氣傳動(dòng)。他調(diào)速電氣傳動(dòng)。 異步電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速必須按照一定的規(guī)律同時(shí)改變電機(jī)異步電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速必須按照一定的規(guī)律同時(shí)改變電機(jī)的定子電壓和頻率，必須通過變頻裝置獲得電壓和頻率都的定子電壓和頻率，必須通過變頻裝置獲得電壓和頻率都可調(diào)的電源，實(shí)現(xiàn)所謂的可調(diào)的電源，實(shí)現(xiàn)所謂的VVVFVVVF（Variable Voltage Variable Voltage Variable FrequencyVariable Frequency）調(diào)速控制，這類能實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速功調(diào)速控制，這類能實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速功能的變頻調(diào)速裝置稱之為變頻器。能的變頻調(diào)速裝置稱之為變頻器。 隨著現(xiàn)代功率電子技術(shù)

4、的發(fā)展，變頻器的性能日新月異，隨著現(xiàn)代功率電子技術(shù)的發(fā)展，變頻器的性能日新月異，有調(diào)速范圍寬、調(diào)速精度高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、運(yùn)行效率高、有調(diào)速范圍寬、調(diào)速精度高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、運(yùn)行效率高、功率因數(shù)高、操作方便并且便于同其他設(shè)備接口等一系列功率因數(shù)高、操作方便并且便于同其他設(shè)備接口等一系列優(yōu)點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)。一、變頻器概述一、變頻器概述Date: 2022-6-22 Page: 3CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用二、三菱二、三菱 VS-616G5變頻器外部接線圖變頻器外部接線圖 VS-616G5VS-616G5變頻器屬于電壓變頻器屬于電壓型變頻器型變頻器, ,它包括了它包括了4 4種控種控

5、制方式：標(biāo)準(zhǔn)制方式：標(biāo)準(zhǔn)V/FV/F控制、帶控制、帶PGPG反饋的反饋的V/FV/F控制、無傳感控制、無傳感器的磁通矢量控制和帶器的磁通矢量控制和帶PGPG反饋的磁通矢量控制反饋的磁通矢量控制. .Date: 2022-6-22 Page: 4CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用 主電路電源端子主電路電源端子R R、S S、T T經(jīng)交流接觸器和自動(dòng)空氣斷經(jīng)交流接觸器和自動(dòng)空氣斷路器與電源連接，無需考慮相序。變頻器輸出電源接路器與電源連接，無需考慮相序。變頻器輸出電源接到端子到端子U U、V V、W W上。上。 變頻器的保護(hù)功能動(dòng)作時(shí)，相應(yīng)的繼電器吸合，其常變頻器的保護(hù)功能動(dòng)作

6、時(shí)，相應(yīng)的繼電器吸合，其常閉觸點(diǎn)斷開變頻器電源側(cè)主電路接觸器的線圈電路，閉觸點(diǎn)斷開變頻器電源側(cè)主電路接觸器的線圈電路，從而切斷變頻器主電路的電源。從而切斷變頻器主電路的電源。 請(qǐng)勿以主電路的通斷來進(jìn)行變頻器的運(yùn)行、停止操作，請(qǐng)勿以主電路的通斷來進(jìn)行變頻器的運(yùn)行、停止操作，必須通過控制電路必須通過控制電路端子端子1 1或端子或端子2 2來操作。來操作。 DCDC電抗器連接端子電抗器連接端子+1+1和和 +2+2是連接改善功率因數(shù)是連接改善功率因數(shù)用用電抗器電抗器的端子。這兩端子在出廠時(shí)接有短路片，對(duì)的端子。這兩端子在出廠時(shí)接有短路片，對(duì)于于30KW30KW以上變頻器需配置以上變頻器需配置DCDC

7、電抗器時(shí)，卸掉短路片后電抗器時(shí)，卸掉短路片后再連接。再連接。 對(duì)小容量變頻器，內(nèi)設(shè)制動(dòng)電阻接在對(duì)小容量變頻器，內(nèi)設(shè)制動(dòng)電阻接在B1B1和和B2B2端子上。端子上。對(duì)較大容量變頻器，需連接外部制動(dòng)電阻時(shí)，接在端對(duì)較大容量變頻器，需連接外部制動(dòng)電阻時(shí)，接在端子子B1B1、B2B2上。上。 變頻器必須可靠接地。變頻器必須可靠接地。1 1、主電路的連接、主電路的連接Date: 2022-6-22 Page: 5CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用2 2、控制電路端子的功能說明、控制電路端子的功能說明（1 1）輸入信號(hào)：）輸入信號(hào)：包括對(duì)運(yùn)行包括對(duì)運(yùn)行/ /停止、正轉(zhuǎn)停止、正轉(zhuǎn)/ /反

8、轉(zhuǎn)、點(diǎn)動(dòng)等運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行操反轉(zhuǎn)、點(diǎn)動(dòng)等運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行操作的數(shù)字操作信號(hào)。作的數(shù)字操作信號(hào)。 變頻器通常利用繼電器接點(diǎn)或者晶體管集電極開路形式得到這些運(yùn)行信號(hào)，變頻器通常利用繼電器接點(diǎn)或者晶體管集電極開路形式得到這些運(yùn)行信號(hào)，如如PLCPLC的繼電器輸出電路或的繼電器輸出電路或PLCPLC的晶體管輸出電路。的晶體管輸出電路。 PLCPLC的輸出端口可以和變頻器的上述信號(hào)端子直接相連接。的輸出端口可以和變頻器的上述信號(hào)端子直接相連接。（2 2）監(jiān)測(cè)輸出信號(hào)：）監(jiān)測(cè)輸出信號(hào)：包括故障檢測(cè)信號(hào)、速度檢測(cè)信號(hào)、頻率信號(hào)和電包括故障檢測(cè)信號(hào)、速度檢測(cè)信號(hào)、頻率信號(hào)和電流信號(hào)等。分為流信號(hào)等。分為開關(guān)量檢測(cè)信號(hào)

9、和模擬量檢測(cè)信號(hào)開關(guān)量檢測(cè)信號(hào)和模擬量檢測(cè)信號(hào)兩種，用來和其他設(shè)備配兩種，用來和其他設(shè)備配合以組成控制系統(tǒng)。合以組成控制系統(tǒng)。 模擬量檢測(cè)輸出信號(hào)既可根據(jù)需要送給電流表或頻率表，也可以送給模擬量檢測(cè)輸出信號(hào)既可根據(jù)需要送給電流表或頻率表，也可以送給PLCPLC的模擬量輸入模塊。的模擬量輸入模塊。 開關(guān)量檢測(cè)信號(hào)，它們是通過繼電器接點(diǎn)或晶體管集電極開路的形式輸出，開關(guān)量檢測(cè)信號(hào)，它們是通過繼電器接點(diǎn)或晶體管集電極開路的形式輸出，額定值均在額定值均在24V/50mA24V/50mA之上，完全符合之上，完全符合FXFX系列系列PLCPLC對(duì)輸入信號(hào)的要求，所以可對(duì)輸入信號(hào)的要求，所以可以將變頻器的開

10、關(guān)量檢測(cè)信號(hào)和以將變頻器的開關(guān)量檢測(cè)信號(hào)和FXFX系列系列PLCPLC的輸入端直接相連接，從而實(shí)現(xiàn)的輸入端直接相連接，從而實(shí)現(xiàn)信號(hào)的反饋控制。信號(hào)的反饋控制。Date: 2022-6-22 Page: 6CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用控制電路端子的功能說明控制電路端子的功能說明Date: 2022-6-22 Page: 7CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用三、三、VS-616G5變頻器多級(jí)調(diào)速的變頻器多級(jí)調(diào)速的PLC控制控制 可以利用可以利用PLCPLC的開關(guān)量輸入輸出模塊對(duì)變頻器的多功能輸入端進(jìn)行控制，的開關(guān)量輸入輸出模塊對(duì)變頻器的多功能輸入端進(jìn)行

11、控制，實(shí)現(xiàn)三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)、多速控制。實(shí)現(xiàn)三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)、多速控制。 可以利用變頻器的數(shù)字操作器對(duì)多功能輸入、輸出端子的功能重新進(jìn)行可以利用變頻器的數(shù)字操作器對(duì)多功能輸入、輸出端子的功能重新進(jìn)行設(shè)定設(shè)定（表（表7-17-1中為出廠時(shí)所設(shè)定）中為出廠時(shí)所設(shè)定）。用數(shù)字操作器對(duì)參數(shù)。用數(shù)字操作器對(duì)參數(shù)H1-01H1-01H1-06H1-06進(jìn)進(jìn)行設(shè)定，可實(shí)現(xiàn)多達(dá)行設(shè)定，可實(shí)現(xiàn)多達(dá)9 9段速運(yùn)行。設(shè)定情況如下表所示。段速運(yùn)行。設(shè)定情況如下表所示。 多段速參數(shù)的設(shè)定多段速參數(shù)的設(shè)定u設(shè)定方法：設(shè)定方法：Date: 2022-6-22 Page: 8CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控

12、制與PLC應(yīng)用p點(diǎn)動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)是一種與所設(shè)置的加減速時(shí)間無關(guān)的、單步的、以點(diǎn)動(dòng)頻率運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)是一種與所設(shè)置的加減速時(shí)間無關(guān)的、單步的、以點(diǎn)動(dòng)頻率運(yùn)轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)功能。的驅(qū)動(dòng)功能。p變頻器的變頻器的5 5、6 6、7 7端子經(jīng)過功能設(shè)定后再通過通斷組合，可控制端子經(jīng)過功能設(shè)定后再通過通斷組合，可控制8 8擋頻率，擋頻率，連同端子連同端子8 8對(duì)應(yīng)的點(diǎn)動(dòng)頻率，共可實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)動(dòng)頻率，共可實(shí)現(xiàn)9 9段速的控制。段速的控制。p每擋相應(yīng)的頻率可以通過數(shù)字操作器對(duì)參數(shù)每擋相應(yīng)的頻率可以通過數(shù)字操作器對(duì)參數(shù)d1-01d1-01d1-09d1-09的設(shè)置而定的設(shè)置而定（范（范圍圍0 0400Hz400Hz）。 多段頻率

13、的選擇多段頻率的選擇Date: 2022-6-22 Page: 9CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用圖是利用圖是利用FX1N-24MRFX1N-24MR型型PLCPLC和和VS-VS-616G5616G5變頻器實(shí)現(xiàn)變頻器實(shí)現(xiàn)9 9段速的硬件接線段速的硬件接線圖。圖。Y6Y6、Y7Y7、Y10Y10和和Y11Y11全為全為OFFOFF時(shí)，電時(shí)，電機(jī)以頻率指令機(jī)以頻率指令1 1對(duì)應(yīng)的頻率運(yùn)行對(duì)應(yīng)的頻率運(yùn)行（d1-01d1-01設(shè)定的值設(shè)定的值）；）；Y6Y6為為ONON，而，而Y7Y7、Y10Y10和和Y11Y11全為全為OFFOFF時(shí)，電機(jī)以頻率指時(shí)，電機(jī)以頻率指令令2 2對(duì)

14、應(yīng)的頻率運(yùn)行對(duì)應(yīng)的頻率運(yùn)行（d1-02d1-02設(shè)定的設(shè)定的值），值），依次類推。依次類推。變頻器的數(shù)字量檢測(cè)信號(hào)直接和變頻器的數(shù)字量檢測(cè)信號(hào)直接和PLCPLC的輸入端相連。的輸入端相連。實(shí)際控制中實(shí)際控制中9 9段速和所有檢測(cè)信號(hào)段速和所有檢測(cè)信號(hào)未必一定全部采用，需根據(jù)具體情未必一定全部采用，需根據(jù)具體情況而定。況而定。u應(yīng)用舉例：應(yīng)用舉例：Date: 2022-6-22 Page: 10CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用四、四、VS-616G5變頻器無級(jí)調(diào)速的變頻器無級(jí)調(diào)速的PLC控制控制n 無級(jí)調(diào)速是指頻率指令信號(hào)從變頻器的模擬輸入端子輸入。無級(jí)調(diào)速是指頻率指令信號(hào)

15、從變頻器的模擬輸入端子輸入。變頻器可以利用自身的頻率設(shè)定電源來進(jìn)行頻率指令的設(shè)變頻器可以利用自身的頻率設(shè)定電源來進(jìn)行頻率指令的設(shè)定，如定，如VS-616G5VS-616G5變頻器外部接線圖所示。在生產(chǎn)實(shí)際中，變頻器外部接線圖所示。在生產(chǎn)實(shí)際中，頻率指令信號(hào)一般來自于調(diào)節(jié)器或者頻率指令信號(hào)一般來自于調(diào)節(jié)器或者PLCPLC。n PLCPLC必須配置模擬量輸出模塊，將輸出的必須配置模擬量輸出模塊，將輸出的0 -10V0 -10V或或4-20mA4-20mA模擬量信號(hào)送給變頻器相應(yīng)的電壓或電流輸入端。模擬量信號(hào)送給變頻器相應(yīng)的電壓或電流輸入端。n 這種這種PLCPLC控制變頻器的調(diào)速方法，優(yōu)點(diǎn)是硬件上

16、接線簡單，控制變頻器的調(diào)速方法，優(yōu)點(diǎn)是硬件上接線簡單，可實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速，缺點(diǎn)是可實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速，缺點(diǎn)是PLCPLC的模擬量輸出模塊價(jià)格較高。的模擬量輸出模塊價(jià)格較高。n 系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，須根據(jù)變頻器的輸入阻抗來選擇系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，須根據(jù)變頻器的輸入阻抗來選擇PLCPLC的模擬的模擬輸出模塊，輸出模塊，選用的選用的PLCPLC模擬量輸出模塊的信號(hào)范圍和變頻模擬量輸出模塊的信號(hào)范圍和變頻器的輸入信號(hào)范圍一致器的輸入信號(hào)范圍一致。Date: 2022-6-22 Page: 11CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用五、五、VS-616G5變頻器、變頻器、PLC在速度檢測(cè)和位置控制時(shí)的接線在速度檢

17、測(cè)和位置控制時(shí)的接線配置專用的高速計(jì)數(shù)模塊和運(yùn)動(dòng)控制模塊。配置專用的高速計(jì)數(shù)模塊和運(yùn)動(dòng)控制模塊。選用特殊功能擴(kuò)展模塊，增加系統(tǒng)的硬件選用特殊功能擴(kuò)展模塊，增加系統(tǒng)的硬件投資。投資。將將PLCPLC基本單元內(nèi)部的內(nèi)置高速計(jì)數(shù)器和變基本單元內(nèi)部的內(nèi)置高速計(jì)數(shù)器和變頻器的速度卡配合使用，節(jié)省硬件費(fèi)用。頻器的速度卡配合使用，節(jié)省硬件費(fèi)用。工業(yè)控制中，實(shí)現(xiàn)速度和位置的閉環(huán)控制方法：工業(yè)控制中，實(shí)現(xiàn)速度和位置的閉環(huán)控制方法：Date: 2022-6-22 Page: 12CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用u與電機(jī)同軸相連的脈沖輸出式旋轉(zhuǎn)編碼器與電機(jī)同軸相連的脈沖輸出式旋轉(zhuǎn)編碼器PGPG

18、會(huì)隨著電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)而發(fā)出相位會(huì)隨著電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)而發(fā)出相位互差互差9090的的A A、B B兩相脈沖，變頻器速度卡兩相脈沖，變頻器速度卡PG-B2PG-B2能夠接收這兩相脈沖，并將其能夠接收這兩相脈沖，并將其轉(zhuǎn)換為與實(shí)際轉(zhuǎn)速相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)送給變頻器，變頻器將實(shí)際速度與內(nèi)部的轉(zhuǎn)換為與實(shí)際轉(zhuǎn)速相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)送給變頻器，變頻器將實(shí)際速度與內(nèi)部的給定速度相比較，從而調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率和電壓。給定速度相比較，從而調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率和電壓。u編碼器起著檢測(cè)運(yùn)行速度、運(yùn)行位置和運(yùn)行方向的作用，它和VS-616G5變頻器速度卡PG-B2之間用屏蔽電纜相連接，該電纜連接于PG-B2卡上的TA1端子上，TA2端子為

19、兩相脈沖的監(jiān)視輸出端子，屏蔽端接在卡上的TA3端子上。TA1端子的1、2分別為給編碼器供電的正負(fù)電源+12V、0V。 Date: 2022-6-22 Page: 13CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用u 如果程序中使用的是如果程序中使用的是1 1相相1 1計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)器C235-C245C235-C245中的一個(gè)計(jì)數(shù)器，則中的一個(gè)計(jì)數(shù)器，則TA2TA2端子中只使用一相輸出即可，例如使用端子中只使用一相輸出即可，例如使用A A相，則把相，則把TA2TA2的的2 2號(hào)端子和號(hào)端子和PLCPLC的輸入端的輸入端COMCOM連接，而連接，而TA2TA2的的1 1號(hào)端子則需要根

20、據(jù)所使用的計(jì)數(shù)器查號(hào)端子則需要根據(jù)所使用的計(jì)數(shù)器查相關(guān)相關(guān)PLCPLC手冊(cè)來定，計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)的方向由手冊(cè)來定，計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)的方向由M8M8的狀態(tài)來決定。的狀態(tài)來決定。 如使用如使用C237C237，1 1號(hào)端子號(hào)端子就需和就需和X2X2連接；連接； 如使用如使用C243C243，1 1號(hào)端子號(hào)端子就需和就需和X4X4連接。連接。p圖為圖為FX2N-64MRFX2N-64MR、VS-VS-616G5616G5、PG-B2PG-B2卡和旋轉(zhuǎn)卡和旋轉(zhuǎn)編碼器編碼器PGPG在某系統(tǒng)中的在某系統(tǒng)中的硬件接線圖。硬件接線圖。pPG-B2PG-B2卡的卡的TA2TA2輸出端輸出端子子的使用情況與的使用情況與P

21、LCPLC程序程序中所使用的高速計(jì)數(shù)器中所使用的高速計(jì)數(shù)器有關(guān)。有關(guān)。Date: 2022-6-22 Page: 14CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用u如果程序中使用的是如果程序中使用的是1 1相相2 2計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)器C246-C250C246-C250中的一個(gè)計(jì)數(shù)器，則中的一個(gè)計(jì)數(shù)器，則TA2TA2端子中也只使用一相輸出，以使用端子中也只使用一相輸出，以使用A A相為例，同樣把相為例，同樣把TA2TA2的的2 2號(hào)端子和號(hào)端子和PLCPLC的輸入端的輸入端COMCOM連接，而連接，而TA2TA2的的1 1號(hào)端子則需要根據(jù)所使用的計(jì)數(shù)器的計(jì)號(hào)端子則需要根據(jù)所使用的計(jì)

22、數(shù)器的計(jì)數(shù)方向查手冊(cè)來定，數(shù)方向查手冊(cè)來定，如如C246C246的加計(jì)數(shù)時(shí)的加計(jì)數(shù)時(shí)TA2TA2的的1 1號(hào)端子號(hào)端子和和X0X0連接，而連接，而C246C246的減計(jì)數(shù)時(shí)的減計(jì)數(shù)時(shí)TA2TA2的的1 1號(hào)端子號(hào)端子和和X1X1連接；連接；如如C248C248的加計(jì)數(shù)時(shí)的加計(jì)數(shù)時(shí)TA2TA2的的1 1號(hào)端子號(hào)端子和和X3X3連接，而連接，而C248C248的減計(jì)數(shù)時(shí)的減計(jì)數(shù)時(shí)TA2TA2的的1 1號(hào)端子號(hào)端子和和X4X4連接。連接。Date: 2022-6-22 Page: 15CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用u如果程序中使用的是如果程序中使用的是2 2相相2 2計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)

23、輸入計(jì)數(shù)器輸入計(jì)數(shù)器C251-C255C251-C255中中的一個(gè)，則的一個(gè)，則TA2TA2端子的兩相輸端子的兩相輸出都需使用，出都需使用，TA2TA2的的2 2、4 4輸出輸出端子連在一起后與端子連在一起后與PLCPLC的輸入的輸入端端COMCOM相連接，相連接，1 1、3 3端子連接端子連接的的PLCPLC輸入端口隨計(jì)數(shù)器的不輸入端口隨計(jì)數(shù)器的不同而不同，同而不同，如使用如使用C251C251，則則TA2TA2的的1 1、3 3端子端子連接連接PLCPLC的的X0X0、X1X1端口端口（如圖所示）；（如圖所示）；如使用如使用C255C255，則則TA2TA2的的1 1、3 3端子端子連接連

24、接PLCPLC的的X3X3、X4X4端口端口。u運(yùn)行前，須由數(shù)字操作器設(shè)置變頻器參數(shù)運(yùn)行前，須由數(shù)字操作器設(shè)置變頻器參數(shù)F1-05F1-05，以決定正轉(zhuǎn)時(shí)，以決定正轉(zhuǎn)時(shí)A A、B B兩相兩相脈沖那一相超前。設(shè)定值脈沖那一相超前。設(shè)定值“0”0”的場(chǎng)合，意味著正轉(zhuǎn)時(shí)的場(chǎng)合，意味著正轉(zhuǎn)時(shí)A A相輸入在接通期間相輸入在接通期間B B相輸入由斷開變?yōu)榻油?，相輸入由斷開變?yōu)榻油ǎ珹 A、B B的這種相位關(guān)系使計(jì)數(shù)器加計(jì)數(shù)。的這種相位關(guān)系使計(jì)數(shù)器加計(jì)數(shù)。u通過上述設(shè)置，在電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)計(jì)數(shù)器自動(dòng)加計(jì)數(shù)，反轉(zhuǎn)時(shí)計(jì)數(shù)器自動(dòng)減通過上述設(shè)置，在電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)計(jì)數(shù)器自動(dòng)加計(jì)數(shù)，反轉(zhuǎn)時(shí)計(jì)數(shù)器自動(dòng)減計(jì)數(shù)。由計(jì)數(shù)。由M8M8的狀

25、態(tài)可以監(jiān)視計(jì)數(shù)器的加減狀態(tài)。的狀態(tài)可以監(jiān)視計(jì)數(shù)器的加減狀態(tài)。Date: 2022-6-22 Page: 16CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用Date: 2022-6-22 Page: 17CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用1)了解觸摸屏相關(guān)知識(shí)，掌握觸摸屏的簡單應(yīng)用。了解觸摸屏相關(guān)知識(shí)，掌握觸摸屏的簡單應(yīng)用。2)熟悉熟悉GTDesigner編程軟件的使用，掌握?qǐng)D形、對(duì)象的操編程軟件的使用，掌握?qǐng)D形、對(duì)象的操作和屬性的設(shè)置。作和屬性的設(shè)置。3)了解變頻器的工作原理、基本結(jié)構(gòu)和各基本功能參數(shù)的意義。了解變頻器的工作原理、基本結(jié)構(gòu)和各基本功能參數(shù)的意義。4)

26、熟悉變頻器操作面板和外部端子組合控制的接線和參數(shù)設(shè)置。熟悉變頻器操作面板和外部端子組合控制的接線和參數(shù)設(shè)置。5)熟悉變頻器多段調(diào)速的參數(shù)設(shè)置和外部端子的接線。熟悉變頻器多段調(diào)速的參數(shù)設(shè)置和外部端子的接線。6)能根據(jù)項(xiàng)目要求能根據(jù)項(xiàng)目要求, 熟練地使用三菱公司的熟練地使用三菱公司的GTDesigner編程編程軟件編制觸摸屏程序，并寫入觸摸屏與軟件編制觸摸屏程序，并寫入觸摸屏與PLC進(jìn)行聯(lián)機(jī)調(diào)試運(yùn)進(jìn)行聯(lián)機(jī)調(diào)試運(yùn)行。行。第二節(jié)、第二節(jié)、PLC控制觸摸屏的方法控制觸摸屏的方法教學(xué)目的與要求教學(xué)目的與要求Date: 2022-6-22 Page: 18CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)

27、用7)掌握變頻器的基本操作和外部端子的功能，能根據(jù)控制要求掌握變頻器的基本操作和外部端子的功能，能根據(jù)控制要求進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。8)能運(yùn)用能運(yùn)用PLC、觸摸屏和變頻器進(jìn)行綜合控制，解決實(shí)際工程、觸摸屏和變頻器進(jìn)行綜合控制，解決實(shí)際工程問題。問題。Date: 2022-6-22 Page: 19CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用一、項(xiàng)目任務(wù)一、項(xiàng)目任務(wù)設(shè)計(jì)一搶答器，要求：1)兒童2人、學(xué)生1人、教授2人共3組搶答，競賽者若要回答主持人所提出的問題時(shí)，需搶先按下桌上的按鈕。2)為了給參賽兒童組一些優(yōu)待，兒童2人中任一個(gè)人按下按鈕時(shí)均可搶得，搶答指示燈HL1都亮。3)若

28、在主持人按下開始按鈕后10s內(nèi)有人搶答，則幸運(yùn)彩燈點(diǎn)亮表示慶賀，同時(shí)觸摸屏右上角顯示“搶答成功”，否則，10s后右上角顯示“無人搶答”，再過3s后返回原顯示界面。4)觸摸屏可完成比賽開始、題目介紹、返回、清零、加分和搶答指示燈顯示等功能，并可顯示各組的總得分。Date: 2022-6-22 Page: 20CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用二、三菱觸摸屏相關(guān)知識(shí)點(diǎn)二、三菱觸摸屏相關(guān)知識(shí)點(diǎn)1. 三菱F940GOT的性能及基本工作模式（1）表示只有連接了FX2N系列PLC時(shí)有效。（2）繪制用戶畫面軟件GTDesigner簡介和使用（3） 用戶畫面的制作Date: 2022-6-

29、22 Page: 21CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用二、二、三菱觸摸屏三菱觸摸屏相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)圖7-1觸摸屏的外觀Date: 2022-6-22 Page: 22CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用2. 三菱三菱F940GOT的性能及基本工作模式的性能及基本工作模式(1) F940GOT的基本功能三菱F940GOT的顯示畫面為5.7in，規(guī)格具有F940GOTBWDC(雙色)、F940GOTLWDC(黑白) 、 F940GOTSWDC(彩色)3種型號(hào)，其雙色為藍(lán)白2色，黑白為黑白2色，彩色為8色，其他性能指標(biāo)類似，屏幕硬件規(guī)格見表7-1。Date

30、: 2022-6-22 Page: 23CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用(2) F940GOT的基本功能三菱F940GOT的顯示畫面為5.7in，規(guī)格具有F940GOTBWDC(雙色)、F940GOTLWDC(黑白) 、 F940GOTSWDC(彩色)3種型號(hào)，其雙色為藍(lán)白2色，黑白為黑白2色，彩色為8色，其他性能指標(biāo)類似，屏幕硬件規(guī)格見表7-1。表7-1三菱F940GOT屏幕硬件規(guī)格Date: 2022-6-22 Page: 24CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用表7-2F940GOT功能概要Date: 2022-6-22 Page: 25CH7 P

31、LC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用3.觸摸屏的主要功能觸摸屏的主要功能1) 畫面顯示功能。2) 畫面操作功能。3) 檢測(cè)監(jiān)視功能。4) 數(shù)據(jù)采樣功能。5) 報(bào)警功能。6)其他功能。Date: 2022-6-22 Page: 26CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用1) 畫面顯示功能。圖7-2系統(tǒng)主菜單畫面狀態(tài)Date: 2022-6-22 Page: 27CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用2) 畫面操作功能。實(shí)際使用時(shí)，操作者可以通過觸摸屏上設(shè)計(jì)的實(shí)際使用時(shí)，操作者可以通過觸摸屏上設(shè)計(jì)的操作鍵來切換操作鍵來切換PLCPLC的位元件，也可以通過設(shè)計(jì)

32、的的位元件，也可以通過設(shè)計(jì)的鍵盤輸入及更改鍵盤輸入及更改PLCPLC數(shù)字元件的數(shù)據(jù)。在觸摸屏數(shù)字元件的數(shù)據(jù)。在觸摸屏處于處于HPP(HPP(手持式編程手持式編程) )狀態(tài)時(shí)，還可以作為編程狀態(tài)時(shí)，還可以作為編程器對(duì)與其連接的器對(duì)與其連接的PLCPLC進(jìn)行程序的讀寫、編輯、軟進(jìn)行程序的讀寫、編輯、軟元件的監(jiān)視，以及對(duì)軟元件的設(shè)定值和當(dāng)前值元件的監(jiān)視，以及對(duì)軟元件的設(shè)定值和當(dāng)前值的顯示及修改。的顯示及修改。Date: 2022-6-22 Page: 28CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用3) 檢測(cè)監(jiān)視功能。 觸摸屏可以進(jìn)行用戶畫面顯示，操作者可以觸摸屏可以進(jìn)行用戶畫面顯示，操作

33、者可以通過畫面監(jiān)視通過畫面監(jiān)視PLCPLC內(nèi)位元件的狀態(tài)及數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)位元件的狀態(tài)及數(shù)據(jù)寄存器中數(shù)據(jù)的數(shù)值，并可對(duì)位元件執(zhí)行強(qiáng)制中數(shù)據(jù)的數(shù)值，并可對(duì)位元件執(zhí)行強(qiáng)制ONONOFFOFF狀態(tài)，可以對(duì)數(shù)據(jù)文件的數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯，也可狀態(tài)，可以對(duì)數(shù)據(jù)文件的數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯，也可以進(jìn)行觸摸鍵的測(cè)試和畫面的切換等操作。以進(jìn)行觸摸鍵的測(cè)試和畫面的切換等操作。Date: 2022-6-22 Page: 29CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用4) 數(shù)據(jù)采樣功能。 可以設(shè)定采樣周期，記錄指定的數(shù)據(jù)寄可以設(shè)定采樣周期，記錄指定的數(shù)據(jù)寄存器的當(dāng)前值，通過設(shè)定采樣的條件，將存器的當(dāng)前值，通過設(shè)定采樣的條件，

34、將收集到的數(shù)據(jù)以清單或圖表的形式顯示或收集到的數(shù)據(jù)以清單或圖表的形式顯示或打印這些數(shù)值。打印這些數(shù)值。Date: 2022-6-22 Page: 30CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用5) 報(bào)警功能。 觸摸屏可以指定觸摸屏可以指定PLCPLC的位元件的位元件( (可以是可以是X X、Y Y、M M、S S、T T、C C，但最多，但最多256256個(gè)個(gè)) ) 與報(bào)警信息相對(duì)應(yīng)，與報(bào)警信息相對(duì)應(yīng)，通過這些位元件的通過這些位元件的ONONOFFOFF狀態(tài)來給出報(bào)警信息，狀態(tài)來給出報(bào)警信息，并可以記錄最多并可以記錄最多10001000個(gè)報(bào)警信息。個(gè)報(bào)警信息。Date: 2022-

35、6-22 Page: 31CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用6)其他功能。 觸摸屏具有設(shè)定時(shí)間開關(guān)、數(shù)據(jù)傳送、打印觸摸屏具有設(shè)定時(shí)間開關(guān)、數(shù)據(jù)傳送、打印輸出、關(guān)鍵字、動(dòng)作模式設(shè)定等功能，在動(dòng)作輸出、關(guān)鍵字、動(dòng)作模式設(shè)定等功能，在動(dòng)作模式設(shè)定中可以進(jìn)行設(shè)定系統(tǒng)語言、連接模式設(shè)定中可以進(jìn)行設(shè)定系統(tǒng)語言、連接PLCPLC的的類型、串行通信參數(shù)、標(biāo)題畫面、主菜單調(diào)用類型、串行通信參數(shù)、標(biāo)題畫面、主菜單調(diào)用鍵、當(dāng)前日期和時(shí)間等設(shè)定功能。鍵、當(dāng)前日期和時(shí)間等設(shè)定功能。Date: 2022-6-22 Page: 32CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用(2)觸摸屏的基本

36、工作模式及與計(jì)算機(jī)、PLC的連接作為PLC的圖形操作終端，觸摸屏必須與PLC聯(lián)機(jī)使用，通過操作人員手指與觸摸屏上的圖形元件的接觸發(fā)出PLC的操作指令或顯示PLC運(yùn)行中的各種信息。圖7-3計(jì)算機(jī)與觸摸屏的連接圖7-4觸摸屏與PLC的連接Date: 2022-6-22 Page: 33CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用(2)觸摸屏的基本工作模式及與計(jì)算機(jī)、PLC的連接作為PLC的圖形操作終端，觸摸屏必須與PLC聯(lián)機(jī)使用，通過操作人員手指與觸摸屏上的圖形元件的接觸發(fā)出PLC的操作指令或顯示PLC運(yùn)行中的各種信息。圖6-5觸摸屏機(jī)箱上的通信接口1-RS422R接口2-RS232接口

37、Date: 2022-6-22 Page: 34CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用2.繪制用戶畫面軟件GTDesigner簡介和使用(1)軟件的主界面GTDesigner軟件安裝完畢后，單擊快捷方式圖標(biāo)即可進(jìn)入軟件的主界面，如圖7-6所示，主界面由標(biāo)題欄、菜單欄、工具欄及應(yīng)用窗口等部分組成，如圖。(2)圖形、對(duì)象等主要功能的設(shè)置Date: 2022-6-22 Page: 35CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用(1)軟件的主界面GTDesigner軟件安裝完畢后，單擊快捷方式圖標(biāo)即可進(jìn)入軟件的主界面，如圖7-6所示，主界面由標(biāo)題欄、菜單欄、工具欄及應(yīng)用窗口

38、等部分組成，如圖。圖7-6GT Designer軟件的主界面Date: 2022-6-22 Page: 36CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用(2)圖形、對(duì)象等主要功能的設(shè)置圖6-7文本設(shè)置對(duì)話框Date: 2022-6-22 Page: 37CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用3. 用戶畫面的制作1)單擊觸摸屏上的“開始前進(jìn)”按鈕，小車開始前進(jìn)運(yùn)行(電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn))；單擊“開始后退”按鈕，小車開始后退運(yùn)行(電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn))。2)小車前進(jìn)運(yùn)行、后退運(yùn)行或停止時(shí)均有文字顯示。3)具有小車的運(yùn)行時(shí)間設(shè)置及運(yùn)行時(shí)間顯示功能。4)單擊“停止”按鈕或運(yùn)行時(shí)間到，小車即停止運(yùn)

39、行。(1)軟元件分配及系統(tǒng)接線圖;(2)觸摸屏畫面設(shè)計(jì)，根據(jù)系統(tǒng)的控制要求及觸摸屏的軟元件分配，觸摸屏的畫面如圖7-9、圖7-10所示;(3)PLC程序, PLC梯形圖程序如圖7-25所示;(4)程序下載和系統(tǒng)調(diào)試。Date: 2022-6-22 Page: 38CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用(1)軟元件分配及系統(tǒng)接線圖圖7-8系統(tǒng)接線示意圖Date: 2022-6-22 Page: 39CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用(1)軟元件分配及系統(tǒng)接線圖圖7-9觸摸屏的畫面1Date: 2022-6-22 Page: 40CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界

40、面電氣控制與PLC應(yīng)用(2)觸摸屏畫面設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)的控制要求及觸摸屏的軟元件分配，觸摸屏的畫面如圖7-10所示。圖7-10觸摸屏的畫面2Date: 2022-6-22 Page: 41CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用(2)觸摸屏畫面設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)的控制要求及觸摸屏的軟元件分配，觸摸屏的畫面如圖7-11所示。圖7-11“GOT/PLC型號(hào)”對(duì)話框Date: 2022-6-22 Page: 42CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用(2)觸摸屏畫面設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)的控制要求及觸摸屏的軟元件分配，觸摸屏的畫面如圖7-12所示。圖7-12“工程輔助設(shè)置”對(duì)話框Date:

41、 2022-6-22 Page: 43CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用(2)觸摸屏畫面設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)的控制要求及觸摸屏的軟元件分配，觸摸屏的畫面如圖7-13所示。圖7-13“文本設(shè)置”對(duì)話框Date: 2022-6-22 Page: 44CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用(2)觸摸屏畫面設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)的控制要求及觸摸屏的軟元件分配，觸摸屏的畫面如圖7-14所示。圖7-14“注釋顯示”對(duì)話框1Date: 2022-6-22 Page: 45CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用(2)觸摸屏畫面設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)的控制要求及觸摸屏的軟元件分配，觸摸屏

42、的畫面如7-15所示。圖7-15“注釋顯示”對(duì)話框2Date: 2022-6-22 Page: 46CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用(2)觸摸屏畫面設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)的控制要求及觸摸屏的軟元件分配，觸摸屏的畫面如圖7-16所示。圖7-16觸摸鍵的設(shè)置1Date: 2022-6-22 Page: 47CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用(2)觸摸屏畫面設(shè)計(jì)，根據(jù)系統(tǒng)的控制要求及觸摸屏的軟元件分配，觸摸屏的畫面如圖7-17所示。圖7-17“觸摸鍵”對(duì)話框2Date: 2022-6-22 Page: 48CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用(2)觸

43、摸屏畫面設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)的控制要求及觸摸屏的軟元件分配，觸摸屏的畫面如圖7-18所示。圖7-18“觸摸鍵”對(duì)話框3Date: 2022-6-22 Page: 49CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用(2)觸摸屏畫面設(shè)計(jì)，根據(jù)系統(tǒng)的控制要求及觸摸屏的軟元件分配，觸摸屏的畫面如圖7-19所示。圖7-19“觸摸鍵”對(duì)話框4Date: 2022-6-22 Page: 50CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用(2)觸摸屏畫面設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)的控制要求及觸摸屏的軟元件分配，觸摸屏的畫面如圖7-20所示。圖7-20“數(shù)值輸入”對(duì)話框1Date: 2022-6-22 Page: 5

44、1CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用(2)觸摸屏畫面設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)的控制要求及觸摸屏的軟元件分配，觸摸屏的畫面如圖7-21所示。圖7-21“數(shù)值輸入”對(duì)話框2Date: 2022-6-22 Page: 52CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用(2)觸摸屏畫面設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)的控制要求及觸摸屏的軟元件分配，觸摸屏的畫面如圖7-22所示。圖7-22“數(shù)值顯示”對(duì)話框Date: 2022-6-22 Page: 53CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用(2)觸摸屏畫面設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)的控制要求及觸摸屏的軟元件分配，觸摸屏的畫面如圖7-23所示。圖7-23“新屏幕”對(duì)話框Date: 2022-6-22 Page: 54CH7 PLC控制變頻器及人機(jī)界面電氣控制與PLC應(yīng)用(2)觸摸屏畫面設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)的控制要求及觸摸屏的軟元件分配，觸摸屏的畫面如圖7-24所示。圖7-24“觸摸鍵”對(duì)話框“返回”的設(shè)置Da