模塊四綜合應(yīng)用

《基于FX系列PLC應(yīng)用技術(shù)》主講：王紅梅黃進(jìn)財(cái)模塊四綜合應(yīng)用

用PLC和觸摸屏實(shí)現(xiàn)搶答器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

任務(wù)一

用PLC與變頻器實(shí)現(xiàn)電梯轎廂開(kāi)關(guān)門(mén)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)任務(wù)二

觸摸屏、PLC、變頻器實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)控制系統(tǒng)

任務(wù)三【能力目標(biāo)】

培養(yǎng)學(xué)生的軟件設(shè)計(jì)、硬件安裝連線(xiàn)、整機(jī)調(diào)試等自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力和多種知識(shí)、多種技能的整合能力?！局R(shí)目標(biāo)】1.了解觸摸屏相關(guān)知識(shí)，掌握觸摸屏的簡(jiǎn)單應(yīng)用；2.熟悉三菱公司的GT-Designer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；3.能根據(jù)任務(wù)要求，熟練地使用GT-Designer組態(tài)軟件編制觸摸屏畫(huà)面，并寫(xiě)入觸摸屏與PLC進(jìn)行聯(lián)機(jī)調(diào)試運(yùn)行；4.了解變頻器的相關(guān)知識(shí)，掌握變頻器的應(yīng)用；5.掌握FR-A700變頻器的使用；6.掌握觸摸屏、變頻器、PLC綜合應(yīng)用實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目。【模塊要點(diǎn)】1.了解觸摸屏的相關(guān)知識(shí)，掌握觸摸屏的應(yīng)用；2.掌握三菱公司GT-Designer圖形編程軟件的使用；3.能根據(jù)任務(wù)要求，熟練地使用GT-Designer組態(tài)軟件編制觸摸屏畫(huà)面，并與PLC聯(lián)機(jī)實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)；4.了解變頻器的相關(guān)知識(shí)，掌握變頻器的應(yīng)用；5.掌握FR-A700變頻器的使用；6.能根據(jù)任務(wù)要求，用變頻器與PLC聯(lián)機(jī)實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)；7.掌握觸摸屏、變頻器、PLC綜合應(yīng)用實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目。

任務(wù)一用PLC和觸摸屏實(shí)現(xiàn)搶答器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)一個(gè)知識(shí)競(jìng)賽搶答控制系統(tǒng)，要求用PLC和觸摸屏進(jìn)行控制和顯示，要求如下：1.兒童2人、學(xué)生1人、教授2人共3組進(jìn)行搶答，競(jìng)賽者若要回答主持人所提出的問(wèn)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（SB1和SB2）中任一個(gè)人按下按鈕時(shí)均可搶答，同時(shí)燈HL1點(diǎn)亮。為了對(duì)教授組做一定限制，只有在教授2人（SB4和SB5）按鈕同時(shí)都按下時(shí)才可搶得，同時(shí)燈HL3點(diǎn)亮。3.若在主持人按下開(kāi)始按鈕后10秒內(nèi)有人搶答，則幸運(yùn)彩燈點(diǎn)亮表示慶賀，同時(shí)觸摸屏顯示“搶答成功”，否則，10秒后顯示“無(wú)人搶答”，再過(guò)3秒后返回原顯示主界面。4.用觸摸屏完成開(kāi)始、介紹題目、返回、清零和加分等功能，并可顯示各組的總得分。一、任務(wù)引入二、關(guān)鍵知識(shí)1.功能為了操作上的方便，人們用觸摸屏來(lái)代替鼠標(biāo)或鍵盤(pán)。2.原理工作時(shí)，我們必須首先用手指或其他物體觸摸安裝在顯示器前端的觸摸屏，然后系統(tǒng)根據(jù)手指觸摸的圖標(biāo)或菜單位置來(lái)定位選擇信息輸入。3.分類(lèi)按照觸摸屏的工作原理和傳輸信息的介質(zhì)，我們把觸摸屏分為四種，它們分別為電阻式、紅外線(xiàn)式、電容感應(yīng)式以及表面聲波式

在工業(yè)控制中，三菱常用的人機(jī)界面有觸摸屏、顯示模塊（FXIN-5DM、FX-10DM-E）和小型顯示器（FX-10DU-E）。觸摸屏是圖式操作終端（GraphOperationTerminal，GOT）在工業(yè)控制中的通俗叫法，是目前最新的一種交互式圖視化人機(jī)界面設(shè)備。它可以設(shè)計(jì)及存儲(chǔ)數(shù)十至數(shù)百幅與控制操作相關(guān)的黑白或彩色的畫(huà)面，可以直接在顯示這些畫(huà)面的屏幕上用手指單擊換頁(yè)或輸入操作命令，還可以連接打印機(jī)打印報(bào)表，是一種理想的操作面板設(shè)備。如圖所示是觸摸屏的外觀(guān)，由于這種液晶顯示器具有人體感應(yīng)功能，當(dāng)用手指觸摸屏幕上的圖形時(shí)，可以發(fā)出操作指令，所以稱(chēng)為觸摸屏。當(dāng)觸摸的畫(huà)面不同或觸摸畫(huà)面的部位不同時(shí)，發(fā)出的指令也不一樣。

三菱公司生產(chǎn)的觸摸屏有F900系列、A900系列、GT11和GT15系列，種類(lèi)達(dá)數(shù)十種，現(xiàn)以目前應(yīng)用較為廣泛的GT1155為例來(lái)說(shuō)明觸摸屏的使用。(一)三菱GT1155GOT概述及特點(diǎn)1．概述

三菱公司的觸摸屏GT1155型號(hào)，它可以同時(shí)顯示256種不同的色彩，燈管壽命較高。如今，人機(jī)界面已經(jīng)成為高級(jí)設(shè)備控制終端的流行裝置，它可以方便地將CPU的內(nèi)部寄存器和繼電器展示出來(lái)，并可以進(jìn)行編輯及控制。它使工控設(shè)備的操作和控制更加容易，更能體現(xiàn)出現(xiàn)代高科技的便利。

人機(jī)界面觸摸屏（以下簡(jiǎn)稱(chēng)觸摸屏）可以通過(guò)外設(shè)對(duì)CPU內(nèi)部的參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控。使編制的程序更加直觀(guān)和方便。

打開(kāi)觸摸屏電源，如果沒(méi)有安裝工程畫(huà)面則就會(huì)出現(xiàn)“未安裝引導(dǎo)對(duì)象工程數(shù)據(jù)。請(qǐng)從繪圖軟件進(jìn)行安裝。未找到工程數(shù)據(jù)。按下確認(rèn)按鈕，請(qǐng)打開(kāi)工程數(shù)據(jù)?！秉c(diǎn)擊“OK”進(jìn)入相關(guān)設(shè)置，如圖所示。如果在電源開(kāi)啟后，沒(méi)有顯示任何中文，則需要安裝OS，詳細(xì)安裝情況見(jiàn)“7.OS安裝與工程下載”(1)主菜單

顯示應(yīng)用程序中可以設(shè)置的菜單項(xiàng)。觸摸各菜單項(xiàng)目后，就會(huì)顯示出該設(shè)置畫(huà)面或者下一個(gè)選擇項(xiàng)目畫(huà)面。(2)系統(tǒng)信息切換按鈕

是用來(lái)切換應(yīng)用程序上的語(yǔ)言和系統(tǒng)報(bào)警的語(yǔ)言的按鈕。在上述畫(huà)面的情況下，觸摸按鈕后，在彈出的畫(huà)面中選擇“中文”，GOT將重新啟動(dòng)，應(yīng)用程序上的語(yǔ)言將被切換為中文。2．特點(diǎn)(1)采用64位RISC處理器，同時(shí)內(nèi)置3MB的內(nèi)存容量，這使得監(jiān)控及畫(huà)面操作速度更為快捷，響應(yīng)速度約為以前的4倍。(2)在通訊方面，其內(nèi)置的RS-232口和RS-422口可以實(shí)現(xiàn)高速通訊。(3)可以連接種類(lèi)繁多的對(duì)象，包括三菱變頻器、三菱伺服放大器、溫度控制器、三菱CNC以及其他品牌的PLC等。(4)A/FX列表編輯功能，方便在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)程序做出修改。(5)最高的亮度可達(dá)350cd/m2,在任何環(huán)境下都可以清晰顯示。

除上述特點(diǎn)之外，還可以使用Windows字體，可以對(duì)文字進(jìn)行裝飾，因此可以實(shí)現(xiàn)絢麗的文字顯示，同時(shí)由于支持Unicode2.1，可以顯示多國(guó)語(yǔ)言，使其可以方便地在全世界范圍內(nèi)使用。(二)三菱GT1155GOT的功能1．用戶(hù)畫(huà)面功能（用戶(hù)制作的畫(huà)面）（1）畫(huà)面顯示功能

可存儲(chǔ)并顯示用戶(hù)制作畫(huà)面最多500個(gè)（畫(huà)面序號(hào)1～500）及30個(gè)系統(tǒng)畫(huà)面（畫(huà)面序號(hào)1001～1030）。（2）畫(huà)面操作功能

GOT可以作為操作單元使用，通過(guò)GOT上設(shè)計(jì)的操作鍵來(lái)ON/OFFPLC的位元件，可以通過(guò)設(shè)計(jì)的鍵盤(pán)輸入或更改PLC字元件的數(shù)據(jù)。（3）監(jiān)視功能

GOT可以通過(guò)用戶(hù)畫(huà)面顯示PLC內(nèi)位元件的狀態(tài)及字元件的設(shè)定值和當(dāng)前值，可以以數(shù)字或棒圖的形式顯示，供監(jiān)視用。2．系統(tǒng)畫(huà)面功能（1）監(jiān)視功能

可監(jiān)視程序清單（僅對(duì)FX系列PLC），可在GOT處于HPP（手持式編程）狀態(tài)時(shí)，使用GOT作為編程器顯示及修改PLC機(jī)內(nèi)的程序。（2）數(shù)據(jù)采樣功能

GOT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，并以清單或圖表的形式顯示或打印這些數(shù)值。（3）報(bào)警功能

觸摸屏可以指定PLC的最多256點(diǎn)連續(xù)位元件（可以是X、Y、M、S、T、C）與報(bào)警信息相對(duì)應(yīng)，在這些元件置位時(shí)顯示一定的畫(huà)面，給出報(bào)警信息（4）其他功能

觸摸屏具有設(shè)定時(shí)間開(kāi)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)作模式設(shè)定中可以進(jìn)行系統(tǒng)語(yǔ)言、連接PLC類(lèi)型、串行通信參數(shù)、標(biāo)題畫(huà)面、主菜單調(diào)用鍵、當(dāng)前日期和時(shí)間等設(shè)定功能。3．顯示·運(yùn)算·通訊的高速處理實(shí)現(xiàn)了顯示·運(yùn)算·通訊全方位的高速化。提高了監(jiān)控及畫(huà)面操作速度。（1）高速顯示可清晰繪圖并顯示出有重疊部件的復(fù)雜畫(huà)面及照片。（2）高速運(yùn)算搭載了64位RISCCPU。高速處理器實(shí)現(xiàn)了高速運(yùn)算，使操作更為快捷。（3）高速通訊其內(nèi)置的RS-232，RS-422接口實(shí)現(xiàn)了最高可達(dá)115.2kbps的高速通訊。無(wú)論是連接三菱PLC，還是其它品牌的PLC都可實(shí)現(xiàn)高速通訊。同時(shí)還內(nèi)置了USB接口。示意圖如圖所示。4．多臺(tái)串接功能5.內(nèi)置USB接口（1）使用USB接口來(lái)進(jìn)行GOT數(shù)據(jù)傳送,從而提高工作效率。（2）全部機(jī)型都內(nèi)置了USB接口。（3）與以往的RS-232相比，數(shù)據(jù)傳送時(shí)間是以往的1/20，從而大幅度縮短了啟動(dòng)與調(diào)試時(shí)間。6．FA透明功能特點(diǎn)：可以通過(guò)GOT上的USB接口來(lái)使用編程和設(shè)置軟件。好處：用戶(hù)無(wú)需將電腦直接連接到PLC,運(yùn)動(dòng)控制CPU,變頻器,和伺服放大器。7．多國(guó)語(yǔ)言顯示功能8．豐富的維護(hù)功能

配備了適用于各種三菱FA產(chǎn)品的維護(hù)畫(huà)面，用戶(hù)無(wú)需自己創(chuàng)建監(jiān)視畫(huà)面.只需將其下載至GOT即可。（三）三菱GT1155GOT的接線(xiàn)及與計(jì)算機(jī)、PLC的連接1）動(dòng)力線(xiàn)和和通信電纜需要連通到柜子外面時(shí)，請(qǐng)?jiān)诜珠_(kāi)的位置開(kāi)2個(gè)引出電纜的孔，分別走線(xiàn)。如圖所示。（2）根據(jù)接線(xiàn)的情況，如果從同一個(gè)電纜引出孔走線(xiàn)，易于受到噪音的影響（3）線(xiàn)槽內(nèi)的動(dòng)力線(xiàn)和通信電纜，請(qǐng)離開(kāi)幕100mm以上。（4）根據(jù)接線(xiàn)的情況，如果靠得較近，應(yīng)在線(xiàn)槽內(nèi)使用分隔器（金屬制），可以防止受到噪音的影響。2．與計(jì)算機(jī)、PLC的連接ＲＳ－２３２C／ＲＳ－４２２通訊口USB接口（四）三菱GT1155觸摸屏的基本設(shè)置

1．觸摸屏安裝基本OS并重新啟動(dòng)后，用手指觸摸程序調(diào)用鍵（出廠(chǎng)時(shí)，設(shè)置為同時(shí)按觸摸屏幕的左右上方兩點(diǎn)），即在屏幕上出現(xiàn)1000系列觸摸屏主菜單，如圖所示。GT1155系列主菜單的各項(xiàng)功能如下：（1）連接設(shè)備設(shè)置：與外部設(shè)備通訊設(shè)置用。（2）GOT設(shè)置：對(duì)顯示畫(huà)面進(jìn)行設(shè)置。可對(duì)標(biāo)題顯示時(shí)間、屏幕保護(hù)時(shí)間、屏幕保護(hù)背光燈、信息顯示、屏幕亮度與對(duì)比度進(jìn)行調(diào)節(jié)。對(duì)操作畫(huà)面進(jìn)行設(shè)置?？蓪?duì)蜂嗚音、窗口移動(dòng)時(shí)的蜂嗚音，安全等級(jí)和應(yīng)用程序調(diào)用鍵進(jìn)行設(shè)置。（3）時(shí)鐘的顯示與設(shè)置：進(jìn)行時(shí)鐘的顯示及設(shè)置。（4）程序/數(shù)據(jù)管理：可以進(jìn)行寫(xiě)入到GOT及CF卡中的OS、工程數(shù)據(jù)、報(bào)警數(shù)據(jù)的顯示及GOT與CF卡之間的數(shù)據(jù)傳輸（標(biāo)準(zhǔn)CF卡為外置存儲(chǔ)卡，GT1150不能使用CF卡）。（5）維護(hù)功能、自我診斷：在維護(hù)功能中，可以監(jiān)視-—測(cè)試PLC的軟元件，列表編輯FXCPU的順控程序。在自我診斷中，可以對(duì)存儲(chǔ)器檢查、繪圖檢查、字體檢查、觸摸面板檢查和I/O檢查。2．GT1155系列觸摸屏的通訊設(shè)置

GT1155系列觸摸屏與PLC的通訊需要通過(guò)GOT主菜單的[連接設(shè)備設(shè)置]的功能進(jìn)行設(shè)置才能實(shí)現(xiàn)。觸摸GOT主菜單的[連接設(shè)備設(shè)置]，屏幕顯示如表所示。

從表中可知：RS232接口的設(shè)備已設(shè)置為主機(jī)（個(gè)人電腦），通道號(hào)（ChNo）已設(shè)置為9，因此，觸摸屏與計(jì)算機(jī)的通訊已設(shè)置好，已能實(shí)現(xiàn)觸摸屏與計(jì)算機(jī)的通訊。但RS422接口的設(shè)備及其通道號(hào)尚未設(shè)置，因此，觸摸屏還不能與PLC通訊。3．觸摸屏與PLC的通訊方法（1）觸摸通道號(hào)（ChNo）[0]的位置，屏幕顯示鍵盤(pán)圖如圖所示。鍵盤(pán)上，0～9為數(shù)字輸入鍵，Enter為輸入確認(rèn)鍵（確認(rèn)后關(guān)閉鍵盤(pán)）；Cancel為中止輸入鍵（中止后關(guān)閉鍵盤(pán)）。Del為刪除一個(gè)輸入的字符時(shí)使用。（2）在鍵盤(pán)上觸摸[1]，再觸摸[Enter]鍵確認(rèn)；

0通道號(hào)變?yōu)?。（PLC的通道號(hào)為1是GOT的內(nèi)部確認(rèn)，不能改變?yōu)槠渌鼣?shù)字）

（3）觸摸表的[通道驅(qū)動(dòng)程序分配]，屏幕顯示“通道驅(qū)動(dòng)程序分配”畫(huà)面。

（4）通過(guò)GTDesigner2的通訊功能將通訊驅(qū)動(dòng)程序MEISESFX下載到GOT中，就能實(shí)現(xiàn)GOT與PLC的通訊。（五）GTDesigner2Version2軟件介紹

工作區(qū)：●以樹(shù)狀圖的方式顯示整個(gè)畫(huà)面的構(gòu)成，可以很方便地進(jìn)行畫(huà)面的追加，刪除和復(fù)制等操作；●可通過(guò)選項(xiàng)卡來(lái)進(jìn)行工程，分類(lèi)和庫(kù)之間的切換。庫(kù)編輯器：●專(zhuān)用的庫(kù)編輯器畫(huà)面；●可方便對(duì)已登錄的庫(kù)進(jìn)行再編輯。對(duì)話(huà)框：●顯示對(duì)象或圖形的設(shè)置；●雙擊對(duì)象或圖形后顯示；●可自定義各設(shè)置項(xiàng)。屬性表：●顯示所選中對(duì)象或圖形的屬性設(shè)置；●在屬性表上可以進(jìn)行多種設(shè)置。臨時(shí)工作區(qū)：

臨時(shí)工作區(qū)使得畫(huà)面的制作和編輯更加容易。1．新建工程向?qū)?/p>

新建工程時(shí),使用對(duì)話(huà)式向?qū)?lái)完成必要的設(shè)定,可準(zhǔn)確,快速創(chuàng)建工程。工程創(chuàng)建示意圖所示。2．高質(zhì)量部件庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)配置(1)4個(gè)主題的部件庫(kù),展示4種不同的設(shè)計(jì)風(fēng)格(AV調(diào),水晶調(diào),柔和調(diào),復(fù)古調(diào))。每一個(gè)主題庫(kù)里都配置了種類(lèi)豐富的部件——快速而方便地統(tǒng)一畫(huà)面設(shè)計(jì)風(fēng)格,制作具有統(tǒng)一感的畫(huà)面。(2)部件庫(kù)的分層結(jié)構(gòu)化——方便選擇部件。3．高效率的畫(huà)面設(shè)計(jì)（1）畫(huà)面預(yù)覽即使GOT本體不在手中，通過(guò)畫(huà)面設(shè)計(jì)軟件上的顯示，也可確認(rèn)語(yǔ)言切換、安全等級(jí)的變化，還可確認(rèn)對(duì)象的ON/OFF畫(huà)面。

圖4.1-20畫(huà)面預(yù)覽功能圖（2）畫(huà)面設(shè)計(jì)——位開(kāi)關(guān)①開(kāi)關(guān)、位開(kāi)關(guān)、數(shù)據(jù)設(shè)定開(kāi)關(guān)、特殊功能開(kāi)關(guān)、畫(huà)面切換開(kāi)關(guān)、功能鍵開(kāi)關(guān)、多用動(dòng)作開(kāi)關(guān)位開(kāi)關(guān)：基本選項(xiàng)卡：操作對(duì)象、動(dòng)作類(lèi)型指示燈選項(xiàng)卡：亮燈的條件、點(diǎn)亮和熄滅時(shí)的狀態(tài)文本選項(xiàng)卡：文本的類(lèi)型、顯示狀態(tài)、內(nèi)容注意：●設(shè)置完成，我們可通過(guò)菜單上的ON/OFF切換來(lái)檢查設(shè)置是否達(dá)到要求?！裰甘緹暨x擇鍵，只有按下時(shí)，才亮；選擇位或字時(shí)，我們可以按照電氣柜上的帶燈按鈕來(lái)理解。②數(shù)據(jù)設(shè)定開(kāi)關(guān)：對(duì)字軟元件進(jìn)行賦值基本選項(xiàng)卡：操作對(duì)象、數(shù)據(jù)大小、數(shù)據(jù)類(lèi)型、設(shè)定內(nèi)容

注意：對(duì)所有的對(duì)象，除了雙擊后在設(shè)定窗口中進(jìn)行設(shè)定外，還可以在屬性表中編輯，更方便。（3）畫(huà)面設(shè)計(jì)——畫(huà)面切換開(kāi)關(guān)基本選項(xiàng)卡：切換窗口的類(lèi)型、切換目標(biāo)擴(kuò)展選項(xiàng)卡：可以設(shè)置開(kāi)關(guān)的顯示、操作等級(jí)、延遲等（4）畫(huà)面設(shè)計(jì)——多用動(dòng)作開(kāi)關(guān)基本選項(xiàng)卡：設(shè)置動(dòng)作觸發(fā)選項(xiàng)卡：可以設(shè)置開(kāi)關(guān)的有效條件（通常有效、或則在某一位ON時(shí)有效）（5）畫(huà)面設(shè)計(jì)——指示燈位指示燈：設(shè)置簡(jiǎn)單字指示燈：根據(jù)字軟元件的值，指示燈可以有多個(gè)狀態(tài)新建狀態(tài)→設(shè)置范圍→編輯公式→設(shè)置指示燈狀態(tài)（6）畫(huà)面設(shè)計(jì)——數(shù)值/ASCII顯示數(shù)值顯示：基本選項(xiàng)卡：操作對(duì)象、數(shù)據(jù)大小、數(shù)據(jù)類(lèi)型、設(shè)定內(nèi)容數(shù)據(jù)操作/腳本選項(xiàng)卡：實(shí)現(xiàn)對(duì)顯示數(shù)據(jù)的操作，兩者只能選擇一個(gè)。數(shù)值輸入：使用默認(rèn)鍵盤(pán)或自制鍵盤(pán)ASCII輸入：沒(méi)有默認(rèn)鍵盤(pán)，只能使用自制鍵盤(pán)系統(tǒng)環(huán)境→按鍵窗口中設(shè)置整個(gè)工程的按鍵窗口的屬性。畫(huà)面上右鍵選擇畫(huà)面屬性→按鍵窗口中設(shè)置當(dāng)前窗口中出現(xiàn)的按鍵窗口的屬性。ASCII輸入鍵盤(pán)的制做：tep1:新建窗口畫(huà)面Step2:在庫(kù)中雙擊SoftAsciiKey文件夾Step3:拖放一個(gè)鍵盤(pán)到窗口中Step4:在畫(huà)面屬性→按鍵窗口→畫(huà)面設(shè)置優(yōu)于工程設(shè)置→選擇按鍵窗口目錄，指定ASCII輸入鍵盤(pán)的窗口（7）畫(huà)面設(shè)計(jì)——語(yǔ)言切換基礎(chǔ)知識(shí)：基本注釋、注釋組（最多可有255個(gè)）

Alt+Enter復(fù)數(shù)行輸入導(dǎo)出到Excel,從Excel導(dǎo)入1組1文件，多人分擔(dān)編輯,同時(shí)作業(yè),縮短注釋制作時(shí)間多國(guó)語(yǔ)言切換只需ONETOUCH制作方法非常簡(jiǎn)單:Step1:新建注釋組，注釋組中不同列上用不同語(yǔ)言（如列1中文，列2英文）Step2:按鈕的文本選項(xiàng)中類(lèi)型選擇注釋組，指定組號(hào)，注釋號(hào)Step3:系統(tǒng)環(huán)境中設(shè)定語(yǔ)言切換軟元件（如D100）Step4:制作兩個(gè)數(shù)據(jù)設(shè)定開(kāi)關(guān)（開(kāi)關(guān)1：固定值=1，文本=中文；開(kāi)關(guān)2：固定值=2，文本=English）（8）畫(huà)面設(shè)計(jì)-報(bào)警畫(huà)面綜合處理報(bào)警歷史：基本選項(xiàng)卡：設(shè)置顯示行數(shù)，顯示格式顯示順序（第一行顯示的是最新還是最舊的報(bào)警）觸摸報(bào)警顯示詳細(xì)內(nèi)容軟元件選項(xiàng)卡：監(jiān)視點(diǎn)數(shù)、監(jiān)視周期、顯示詳細(xì)的類(lèi)型、監(jiān)視數(shù)據(jù)的類(lèi)型操作選項(xiàng)卡：發(fā)生次數(shù)報(bào)警保存三、任務(wù)實(shí)施（一）任務(wù)要求

設(shè)計(jì)一個(gè)知識(shí)競(jìng)賽搶答控制系統(tǒng)，要求用PLC和觸摸屏進(jìn)行控制和顯示，要求如下：1.兒童2人、學(xué)生1人、教授2人共3組進(jìn)行搶答，競(jìng)賽者若要回答主持人所提出的問(wèn)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（SB1和SB2）中任一個(gè)人按下按鈕時(shí)均可搶答，同時(shí)燈HL1點(diǎn)亮。為了對(duì)教授組做一定限制，只有在教授2人（SB4和SB5）按鈕同時(shí)都按下時(shí)才可搶得，同時(shí)燈HL3點(diǎn)亮。3.若在主持人按下開(kāi)始按鈕后10秒內(nèi)有人搶答，則幸運(yùn)彩燈點(diǎn)亮表示慶賀，同時(shí)觸摸屏顯示“搶答成功”，否則，10秒后顯示“無(wú)人搶答”，再過(guò)3秒后返回原顯示主界面。4.用觸摸屏完成開(kāi)始、介紹題目、返回、清零和加分等功能，并可顯示各組的總得分。（二）PLC和觸摸屏軟元件分配PLC和觸摸屏軟件元件分配表（三）控制系統(tǒng)接線(xiàn)圖（四）PLC程序設(shè)計(jì)（五）觸摸屏畫(huà)面設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)的控制要求及觸摸屏和PLC軟元件分配，觸摸屏的畫(huà)面設(shè)計(jì)如圖所示。

四、知識(shí)鏈接——利用PLC程序切換畫(huà)面若需要利用PLC程序切換畫(huà)面，首先需要在GT軟件中設(shè)置基本畫(huà)面切換元件，在GT軟件上單擊菜單“公共”→“屏幕切換”，彈出如圖所示的窗口。將基本屏幕元件設(shè)置為D0，即數(shù)據(jù)寄存器D0中的數(shù)就是當(dāng)前所顯示畫(huà)面的序號(hào)。其次，在PLC中編寫(xiě)畫(huà)面切換程序，如圖4.1-51所示。當(dāng)按下X0時(shí)，MOV指令將K1傳送給D0，當(dāng)（D0）=1時(shí)，觸摸屏顯示畫(huà)面1；若按下X2，則觸摸屏顯示畫(huà)面3；按下X5，則觸摸屏顯示畫(huà)面5。任務(wù)二用PLC與變頻器實(shí)現(xiàn)電梯轎廂開(kāi)關(guān)門(mén)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)一、任務(wù)引入用PLC和變頻器設(shè)計(jì)一個(gè)電梯轎廂開(kāi)關(guān)門(mén)的控制系統(tǒng)，控制要求如下：1．按按開(kāi)門(mén)按鈕SB1，電梯轎廂門(mén)即啟動(dòng)（20HZ），2秒后即加速（40HZ），6秒后即減速（10HZ），10秒后停止。2.按關(guān)門(mén)按鈕SB2，電梯轎廂門(mén)即啟動(dòng)（20HZ），2秒后即加速（40HZ），6秒后即減速（10HZ），10秒后停止。3.電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，若熱保護(hù)動(dòng)作，則電動(dòng)機(jī)無(wú)條件停止運(yùn)行。4．電動(dòng)機(jī)的加、減速時(shí)間自行設(shè)定。二、關(guān)鍵知識(shí)—FR-A700變頻器（一）FR-A700變頻器安裝與接線(xiàn)；1.變頻器的安裝安裝多個(gè)變頻器時(shí)，要并列放置，安裝后采取冷卻措施。2.接線(xiàn)主回路端子的端子排列與電源、電機(jī)的接線(xiàn)如圖所示。注意●干擾可能導(dǎo)致錯(cuò)誤動(dòng)作發(fā)生，所以信號(hào)線(xiàn)要離動(dòng)力線(xiàn)10cm以上?！窠泳€(xiàn)時(shí)不要在變頻器內(nèi)留下電線(xiàn)切屑，電線(xiàn)切屑可能會(huì)導(dǎo)致異常，故障，錯(cuò)誤動(dòng)作發(fā)生。請(qǐng)保持變頻器的清潔?！裨诳刂瓢迳香@孔時(shí)請(qǐng)務(wù)必注意不要使切屑粉掉進(jìn)變頻器內(nèi)?！裾?qǐng)正確設(shè)定電壓/電流輸入切換開(kāi)關(guān)。如使用錯(cuò)誤的設(shè)定，將導(dǎo)致異常、故障、誤動(dòng)作。（二）FR-A700變頻器操作面板的認(rèn)識(shí)（三）變頻器運(yùn)行模式的切換（四）變頻器常用參數(shù)的設(shè)定1.參數(shù)清除

要點(diǎn)：設(shè)定Pr.CL參數(shù)清除＝“1”時(shí)，參數(shù)恢復(fù)到初始值。（如果Pr.77參數(shù)寫(xiě)入選擇＝“1”時(shí)無(wú)法清除參數(shù)。另外，用于校正的參數(shù)無(wú)法清除）。操作如圖所示。2.參數(shù)全部清除

要點(diǎn)：設(shè)定ALLC參數(shù)全部清除＝“1”時(shí)，參數(shù)恢復(fù)到初始值。（如果Pr.77參數(shù)寫(xiě)入選擇＝“1”時(shí)無(wú)法清除參數(shù)）。操作如圖所示。（五）變頻器的控制方式

本變頻器可以選擇V/F控制（初始設(shè)定），先進(jìn)矢量控制，實(shí)時(shí)無(wú)傳感器控制，矢量控制等控制模式。

1.V/F控制指當(dāng)頻率（F）可變時(shí)，控制頻率與電壓（V）的比率保持恒定。

2.先進(jìn)磁通矢量控制指進(jìn)行頻率和電壓的補(bǔ)償，通過(guò)對(duì)變頻器的輸出電流實(shí)施矢量演算，分割為勵(lì)磁電流和轉(zhuǎn)矩電流，以便流過(guò)與負(fù)荷轉(zhuǎn)矩相匹配的電機(jī)電流。要點(diǎn)：●未滿(mǎn)足下述條件時(shí)，將發(fā)生轉(zhuǎn)矩不足或轉(zhuǎn)動(dòng)不均勻等不良現(xiàn)象，請(qǐng)選擇V/F控制?！癜凑针姍C(jī)容量與變頻器容量相同或是電機(jī)容量比變頻器容量小1級(jí)的組合進(jìn)行運(yùn)行。（不過(guò)，至少應(yīng)為0.4kW以上）●適用以下電機(jī)種類(lèi)：三菱制標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)，高効率電機(jī)（SF-JR，SF-HR2極，4極，6極0.4kW以上）或三菱制恒轉(zhuǎn)矩電機(jī)（SF-JRCA，SF-HRCA4極0.4kW～55kW），使用除此以外的電機(jī)（其他公司制造的電機(jī)或SF-TH）時(shí)必須實(shí)施離線(xiàn)自動(dòng)調(diào)整。●單機(jī)運(yùn)行（對(duì)應(yīng)1臺(tái)變頻器使用1臺(tái)電機(jī)）。●從變頻器到電機(jī)的配線(xiàn)長(zhǎng)度應(yīng)為30m以?xún)?nèi)。（超過(guò)30m時(shí)，請(qǐng)?jiān)趯?shí)際配線(xiàn)狀態(tài)下實(shí)施離線(xiàn)自動(dòng)調(diào)整。）3.實(shí)時(shí)無(wú)傳感器矢量控制●通過(guò)推斷電機(jī)速度，實(shí)現(xiàn)具備高度電流控制功能的速度控制和轉(zhuǎn)矩控制。有必要實(shí)施高精度、高響應(yīng)的控制時(shí)請(qǐng)選擇實(shí)時(shí)無(wú)傳感器矢量控制，并實(shí)施離線(xiàn)自動(dòng)調(diào)諧。●適用于以下所述的用途。●負(fù)荷的變動(dòng)較劇烈但希望將速度的變動(dòng)控制在最小范圍●需要低速轉(zhuǎn)矩時(shí)●為防止轉(zhuǎn)矩過(guò)大導(dǎo)致機(jī)械破損（轉(zhuǎn)矩限制）●想實(shí)施轉(zhuǎn)矩控制要點(diǎn)：●未滿(mǎn)足下述條件時(shí)，將發(fā)生轉(zhuǎn)矩不足或轉(zhuǎn)動(dòng)不均勻等不良現(xiàn)象，請(qǐng)選擇V/F控制?！癜凑针姍C(jī)容量與變頻器容量相同或是電機(jī)容量比變頻器容量小1級(jí)的組合進(jìn)行運(yùn)行。（不過(guò)，至少應(yīng)為0.4kW以上）●必須實(shí)施離線(xiàn)自動(dòng)調(diào)整。實(shí)時(shí)無(wú)傳感器矢量控制時(shí)，即使使用三菱制電機(jī)也需同時(shí)實(shí)施離線(xiàn)自動(dòng)調(diào)整。●單機(jī)運(yùn)行（對(duì)應(yīng)1臺(tái)變頻器使用1臺(tái)電機(jī)）。4.矢量控制●安裝FR-A7AP，并與帶有PLG的電機(jī)配合可實(shí)現(xiàn)真正意義上的矢量控制，可進(jìn)行高響應(yīng)、高精度的速度控制（零速控制、伺服鎖定）、扭矩控制、位置控制。●何謂“矢量控制”相對(duì)于V/F控制等其他控制方法，控制性能更加優(yōu)越，可實(shí)現(xiàn)與直流電機(jī)同等的控制性能。適用于下列用途?！褙?fù)荷的變動(dòng)較劇烈但希望將速度變動(dòng)控制在最小范圍●需要低速轉(zhuǎn)矩時(shí)●為防止轉(zhuǎn)矩過(guò)大導(dǎo)致機(jī)械損傷（轉(zhuǎn)矩限制）●想實(shí)施轉(zhuǎn)矩控制和位置控制●在電機(jī)軸停止的狀態(tài)下，對(duì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的伺服鎖定轉(zhuǎn)矩進(jìn)行控制要點(diǎn)：●未滿(mǎn)足下述條件時(shí)，將發(fā)生轉(zhuǎn)矩不足，轉(zhuǎn)動(dòng)不均等不良現(xiàn)象?！癜凑针姍C(jī)容量與變頻器容量相同或比變頻器容量小1級(jí)的組合進(jìn)行運(yùn)行。（但是，應(yīng)為0.4KW以上）●適用于帶PLG的三菱制標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)，高效率電機(jī)（SF-JR，SF-HR2極，4極，6極，0.4KW以上），三菱制恒轉(zhuǎn)矩電機(jī)（SF-JRCA，SF-HRCA4極0.4KW－55KW）和矢量控制專(zhuān)用電機(jī)（SF-V5RU）等電機(jī)種類(lèi)。使用上述以外的電機(jī)（其它公司制造的電機(jī)等）時(shí)，請(qǐng)務(wù)必實(shí)施離線(xiàn)自動(dòng)調(diào)諧。●單機(jī)運(yùn)行（對(duì)應(yīng)1臺(tái)變頻器使用1臺(tái)電機(jī)）。●從變頻器到電機(jī)的配線(xiàn)長(zhǎng)度保持在30米以?xún)?nèi)。（超過(guò)30米時(shí)，請(qǐng)?jiān)趯?shí)際配線(xiàn)狀態(tài)下進(jìn)行離線(xiàn)自動(dòng)調(diào)諧。）（一）任務(wù)要求用PLC和變頻器設(shè)計(jì)一個(gè)電梯轎廂開(kāi)關(guān)門(mén)的控制系統(tǒng)，控制要求如下：1．按按開(kāi)門(mén)按鈕SB1，電梯轎廂門(mén)即啟動(dòng)（20HZ），2秒后即加速（40HZ），6秒后即減速（10HZ），10秒后停止。三、任務(wù)實(shí)施2.按關(guān)門(mén)按鈕SB2，電梯轎廂門(mén)即啟動(dòng)（20HZ），2秒后即加速（40HZ），6秒后即減速（10HZ），10秒后停止。3.電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，若熱保護(hù)動(dòng)作，則電動(dòng)機(jī)無(wú)條件停止運(yùn)行。4．電動(dòng)機(jī)的加、減速時(shí)間自行設(shè)定。（二）變頻器設(shè)置根據(jù)控制要求，變頻器的具體設(shè)定參數(shù)如下：1.PU操作模式Pr.79=1，清除所有參數(shù)。2.PU操作模式Pr.79=1。3.上限頻率Pr.1=50Hz。4.下限頻率Pr.2=0Hz。5.加速時(shí)間Pr.7=1s。6.減速時(shí)間Pr.8=1s。7.電子過(guò)電流保護(hù)Pr.9=電動(dòng)機(jī)的額定電流。8.基底頻率Pr.20=50Hz。9.組合操作模式Pr.79=3，即頻率由PU單元設(shè)定，起動(dòng)、停止由外部信號(hào)控制。10.多段速度設(shè)定（1速）Pr.4=20Hz。11.多段速度設(shè)定（2速）Pr.5=40Hz。12.多段速度設(shè)定（3速）Pr.6=10Hz。（三）PLC的I/O分配（四）控制系統(tǒng)接線(xiàn)圖

PLC與變頻器電機(jī)的接線(xiàn)圖如圖所示。X0為開(kāi)門(mén)按鈕，X1為關(guān)門(mén)按鈕，X2為過(guò)載保護(hù)熱繼電器，Y0為STF，Y1為RH，Y2為RM，Y3為RL，Y4為STR。（五）軟件程序（六）調(diào)試運(yùn)行1.PLC程序調(diào)試（1）按圖輸入程序，并按圖連接PLC輸入電路，將PLC運(yùn)行開(kāi)關(guān)置RUN。（2）按SB1按鈕（X0閉合），輸出指示燈Y0、Y1亮；2s后Y1滅、Y0、Y2亮；再過(guò)4s后Y2滅、Y0、Y3亮；再過(guò)4s后全部熄滅。（3）按SB2按鈕（X1閉合），輸出指示燈Y1、Y4亮；2s后Y1滅、Y2、Y4亮；再過(guò)4s后Y2滅、Y3、Y4亮；再過(guò)4s后全部熄滅。（4）在上述運(yùn)行過(guò)程中，熱繼電器動(dòng)作（X2閉合），所有指示燈全部熄滅。（5）觀(guān)察輸出指示燈是否正確，如不正確，則用監(jiān)視功能監(jiān)視其運(yùn)行情況。如果使用的是手持編程器，則要檢查手持編程器是否是在線(xiàn)模式。2.空載調(diào)試（1）按上述變頻器的參數(shù)值設(shè)置好變頻器的參數(shù)。（2）按圖連接好主電路（不接電動(dòng)機(jī)）和控制電路。（3）按SB1按鈕，變頻器以20Hz正轉(zhuǎn)，2s后切換到40Hz運(yùn)行，再過(guò)4s后切換到10Hz運(yùn)行，再過(guò)4s變頻器停止運(yùn)行。（4）按SB2按鈕，變頻器以20Hz反轉(zhuǎn)，2s后切換到40Hz運(yùn)行，再過(guò)4s后切換到10Hz運(yùn)行，再過(guò)4s變頻器停止運(yùn)行。（5）在任何時(shí)刻，熱繼電器動(dòng)作，變頻器均停止運(yùn)行。（6）若按下SB1按鈕，變頻器不運(yùn)行，請(qǐng)檢查PLC輸出點(diǎn)Y0與變頻器STF的連接線(xiàn)路及PLC輸出點(diǎn)Y0是否有故障。若變頻器的運(yùn)行頻率與設(shè)定頻率不一致，請(qǐng)檢查PLC端子COM1、COM2、Y1、Y2、Y3與變頻器的連接線(xiàn)及PLC的輸出點(diǎn)Y1、Y2、Y3是否有故障，再檢變頻器的參數(shù)Pr.4、Pr.5、Pr.6的設(shè)定值是否正確。3.綜合調(diào)試（1）按圖連接好所有主電路和控制電路。（2）按SB1按鈕，變頻器以20Hz正轉(zhuǎn)，2s后切換到40Hz運(yùn)行，再過(guò)4s后切換到10Hz運(yùn)行，再過(guò)4s變頻器停止運(yùn)行。（3）按SB2按鈕，變頻器以20Hz反轉(zhuǎn)，2s后切換到40Hz運(yùn)行，再過(guò)4s后切換到10Hz運(yùn)行，再過(guò)4s變頻器停止運(yùn)行。（4）在任何時(shí)刻，熱繼電器動(dòng)作，變頻器均停止運(yùn)行。四、知識(shí)鏈接—變頻器專(zhuān)用協(xié)議及部分指令代碼1．三菱變頻器專(zhuān)用協(xié)議可以通過(guò)變頻器的PU接口，RS-485端子使用三菱變頻器協(xié)議（計(jì)算機(jī)鏈接通訊），進(jìn)行參數(shù)設(shè)定，監(jiān)視等。(1)通訊規(guī)格(2)通訊步驟計(jì)算機(jī)與變頻器的通訊按照以下的步驟進(jìn)行：①?gòu)挠?jì)算機(jī)向變頻器發(fā)送要求數(shù)據(jù)。（不會(huì)自發(fā)從變頻器發(fā)送數(shù)據(jù)。）②經(jīng)過(guò)通訊等待時(shí)間后③針對(duì)數(shù)據(jù)發(fā)送計(jì)算機(jī)的要求，從變頻器向計(jì)算機(jī)發(fā)送返回?cái)?shù)據(jù)。④等待變頻器處理時(shí)間后⑤變頻器的反饋數(shù)據(jù)③，是輸送從計(jì)算機(jī)發(fā)送的反饋信息。注意：*1發(fā)生數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，必須再試時(shí)，請(qǐng)根據(jù)用戶(hù)程序進(jìn)行再試。再試連續(xù)次數(shù)如果超出參數(shù)的設(shè)定值，變頻器將停止報(bào)警。*2如果接收發(fā)生錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)，變頻器將再次向計(jì)算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)③。數(shù)據(jù)錯(cuò)誤連續(xù)次數(shù)如果超出參數(shù)的設(shè)定值，變頻器將停止報(bào)警。(3)有無(wú)通訊動(dòng)作和數(shù)據(jù)格式種類(lèi)(4)數(shù)據(jù)的說(shuō)明①控制碼②變頻器站號(hào)指定與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊的變頻器站號(hào)，可指定為0～31。③命令代碼從計(jì)算機(jī)指定變頻器的運(yùn)行，監(jiān)視等的處理要求內(nèi)容。因此，通過(guò)任意設(shè)定命令代碼能夠進(jìn)行各種運(yùn)行，監(jiān)視。④數(shù)據(jù)顯示對(duì)變頻器的頻率，參數(shù)等進(jìn)行寫(xiě)入，讀取的數(shù)據(jù)。對(duì)應(yīng)命令代碼，設(shè)定數(shù)據(jù)的意思，設(shè)定范圍。⑤等待時(shí)間規(guī)定變頻器從計(jì)算機(jī)接收數(shù)據(jù)后，到發(fā)送返回?cái)?shù)據(jù)的等待時(shí)間。等待時(shí)間對(duì)應(yīng)計(jì)算機(jī)的可能應(yīng)答時(shí)間，在0～150ms的范圍內(nèi)以10ms為單位進(jìn)行設(shè)定。（例：1﹕10ms，2﹕20ms），它由Pr.123來(lái)設(shè)定；若Pr.123設(shè)定為9999時(shí)，才在此通信數(shù)據(jù)中進(jìn)行設(shè)定；若Pr.123設(shè)定為0～150時(shí)，則通信數(shù)據(jù)不用設(shè)定等待時(shí)間，通信數(shù)據(jù)則少一個(gè)字符。⑥求和校驗(yàn)碼⑦錯(cuò)誤代碼變頻器接收的數(shù)據(jù)存在錯(cuò)誤時(shí)，除NAK代碼外，還向計(jì)算機(jī)返回錯(cuò)誤內(nèi)容。2．運(yùn)行指令代碼變頻器是通過(guò)執(zhí)行計(jì)算機(jī)或PLC發(fā)送來(lái)的指令代碼[HFA和HF9（擴(kuò)展時(shí)）]和相關(guān)的數(shù)據(jù)來(lái)運(yùn)行的，其相關(guān)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)位定義如表所示。如設(shè)定正轉(zhuǎn)起動(dòng)，則可將HFA運(yùn)行指令代碼的數(shù)據(jù)位設(shè)定為bl=1，即將數(shù)據(jù)設(shè)定為H02，如要反轉(zhuǎn)，則將HFA運(yùn)行指令代碼的數(shù)據(jù)位設(shè)定為b2=1，即將數(shù)據(jù)設(shè)定為H04。

3．運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視指令代碼

變頻器運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視是指通過(guò)讀取該指令代碼的數(shù)據(jù)位數(shù)據(jù)，來(lái)監(jiān)視變頻器的運(yùn)行狀態(tài)，其數(shù)據(jù)位定義如表所示。4．其他指令代碼其他指令代碼包括有監(jiān)視器、頻率的寫(xiě)入、變頻器復(fù)位、參數(shù)清除等指令功能任務(wù)三觸摸屏、PLC、變頻器實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)控制系統(tǒng)一、任務(wù)引入設(shè)計(jì)一個(gè)中央空調(diào)控制系統(tǒng)，其控制要求如下：1.循環(huán)水系統(tǒng)配有冷卻水泵兩臺(tái)M1和M2，冷凍水泵兩臺(tái)M3和M4，均為一用一備，冷卻水泵和冷凍水泵的控制過(guò)程相似，實(shí)訓(xùn)時(shí)只需設(shè)計(jì)冷卻水泵的電氣控制系統(tǒng)。2.正常情況下，系統(tǒng)運(yùn)行在變頻節(jié)能狀態(tài)，其上限運(yùn)行頻率為50Hz，下限運(yùn)行頻為30Hz，當(dāng)節(jié)能系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，可以進(jìn)行手動(dòng)工頻運(yùn)行。3.在變頻節(jié)能狀態(tài)下可以自動(dòng)調(diào)節(jié)頻率，也可以手動(dòng)調(diào)節(jié)頻率，每次的調(diào)節(jié)量為0.5Hz。4.自動(dòng)調(diào)節(jié)頻率時(shí)，采用溫差控制，兩臺(tái)水泵可以進(jìn)行手動(dòng)輪換。5.上述的所有操作都通過(guò)觸摸屏來(lái)進(jìn)行。二、關(guān)鍵知識(shí)(一)中央空調(diào)控制系統(tǒng)的組成；

中央空調(diào)控制系統(tǒng)主要由冷凍機(jī)組、冷凍水循環(huán)系統(tǒng)、冷卻水循環(huán)系統(tǒng)與冷卻風(fēng)機(jī)等幾部分組成，如圖所示。1．冷凍機(jī)組冷凍機(jī)組也叫制冷裝置，是中央空調(diào)的制冷源。2．冷凍水循環(huán)系統(tǒng)冷凍水循環(huán)系統(tǒng)由冷凍泵、冷凍水管及房間盤(pán)管組成。3．冷卻水循環(huán)系統(tǒng)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)由冷卻泵、冷卻水管道及冷卻塔組成。4．冷卻風(fēng)機(jī)冷卻風(fēng)機(jī)又分為盤(pán)管風(fēng)機(jī)和冷卻塔風(fēng)機(jī)兩種。

中央空調(diào)系統(tǒng)的工作過(guò)程是一個(gè)不斷地進(jìn)行熱交換的能量轉(zhuǎn)換過(guò)程。在這里，冷凍水和冷卻水循環(huán)（總稱(chēng)為循環(huán)水）系統(tǒng)是能量的主要傳遞者。因此，對(duì)冷凍水和冷卻水循環(huán)系統(tǒng)的控制是中央空調(diào)控制系統(tǒng)的重要組成部分。（二）中央空調(diào)系統(tǒng)存在的問(wèn)題1．水流量過(guò)大使循環(huán)水系統(tǒng)的溫差降低，惡化了主機(jī)的工作條件、引起主機(jī)熱交換效率下降，造成額外的電能損失。2．由于水泵流量過(guò)大，通常都是通過(guò)調(diào)整管道上的閥門(mén)開(kāi)度來(lái)調(diào)節(jié)冷卻水和冷凍水流量，因此閥門(mén)上存在著很大的能量損失。3．水泵電動(dòng)機(jī)通常采用星一三角起動(dòng)，但起動(dòng)電流仍然較大，會(huì)對(duì)供電系統(tǒng)帶來(lái)一定沖擊。4．傳統(tǒng)的水泵起、?？刂撇荒軐?shí)現(xiàn)軟起、軟停，在水泵起動(dòng)和停止時(shí)，會(huì)出現(xiàn)水錘現(xiàn)象，對(duì)管網(wǎng)造成較大沖擊，增加管網(wǎng)閥門(mén)的泡冒滴漏現(xiàn)象。由于中央空調(diào)循環(huán)水系統(tǒng)運(yùn)行效率低、能耗較大，存在許多弊端，并且屬長(zhǎng)期運(yùn)行，因此，對(duì)循環(huán)水系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能技術(shù)改造是完全必要的。（三）變頻調(diào)速方案

采用變頻調(diào)速技術(shù)改造中央空調(diào)的循環(huán)水系統(tǒng)，具有節(jié)能效果好、自動(dòng)化程度高等優(yōu)勢(shì)，具體實(shí)施時(shí)，我們可以采用如下兩種技術(shù)方案。1．半變頻半變頻就是一臺(tái)工頻一臺(tái)變頻，即正常運(yùn)行的兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)，一臺(tái)電動(dòng)機(jī)采用工頻運(yùn)行，另一臺(tái)電動(dòng)機(jī)變頻運(yùn)行，且可以按一定方式輪換工作。

2．全變頻全變頻就是全部變頻運(yùn)行，即正常運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)（可以是1臺(tái)，也可以是多臺(tái)）采用變頻運(yùn)行。3．節(jié)能效果比較（四）循環(huán)水系統(tǒng)的變頻調(diào)速

冷凍水和冷卻水兩個(gè)循環(huán)水系統(tǒng)主要完成中央空調(diào)系統(tǒng)的外部熱交換。循環(huán)水系統(tǒng)的回水與進(jìn)（出）水溫度之差，反映了需要進(jìn)行熱交換的熱量，但是冷凍水和冷卻水系統(tǒng)又略有不同，具體的控制如下：1．冷卻水循環(huán)系統(tǒng)的控制冷卻水的進(jìn)水溫度也就是冷卻塔內(nèi)水的水溫，它取決于環(huán)境溫度和冷卻風(fēng)機(jī)的工作情況，且隨環(huán)境溫度而變化；冷卻水的回水溫度主要取決于冷凍機(jī)組內(nèi)產(chǎn)生的熱量，但還與進(jìn)水溫度有關(guān)。(1)溫差控制。(2)溫差與進(jìn)水溫度綜合控制。2．冷凍水循環(huán)系統(tǒng)的控制

和冷卻水循環(huán)系統(tǒng)一樣，可以采用回水與出水的溫度之差來(lái)進(jìn)行控制。(1)壓差為主，溫度為輔的控制。(2)溫（差）度為主，壓差為輔的控制。三、任務(wù)實(shí)施（一）任務(wù)要求設(shè)計(jì)一個(gè)中央空調(diào)控制系統(tǒng)，其控制要求如下：1.循環(huán)水系統(tǒng)配有冷卻水泵兩臺(tái)M1和M2，冷凍水泵兩臺(tái)M3和M4，均為一用一備，冷卻水泵和冷凍水泵的控制過(guò)程相似，實(shí)訓(xùn)時(shí)只需設(shè)計(jì)冷卻水泵的電氣控制系統(tǒng)。2.正常情況下，系統(tǒng)運(yùn)行在變頻節(jié)能狀態(tài)，其上限運(yùn)行頻率為50Hz，下限運(yùn)行頻為30Hz，當(dāng)節(jié)能系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，可以進(jìn)行手動(dòng)工頻運(yùn)行。3.在變頻節(jié)能狀態(tài)下可以自動(dòng)調(diào)節(jié)頻率，也可以手動(dòng)調(diào)節(jié)頻率，每次的調(diào)節(jié)量為0.5Hz。4.自動(dòng)調(diào)節(jié)頻率時(shí)，采用溫差控制，兩臺(tái)水泵可以進(jìn)行手動(dòng)輪換。5.上述的所有操作都通過(guò)觸摸屏來(lái)進(jìn)行。（二）硬件設(shè)計(jì)1.中央空調(diào)控制系統(tǒng)(1)冷凍水系統(tǒng)的控制方案采用定溫差控制方法，因?yàn)槔鋬鏊到y(tǒng)的溫差控制適宜用于一次泵定流量系統(tǒng)的改造，施工較容易，將冷凍水的送回水溫差控制在4.5～5℃。(2)冷卻水系統(tǒng)的控制方案也采用定溫差控制方法，因?yàn)槔鋮s水系統(tǒng)定溫差控制的主機(jī)性能明顯優(yōu)于冷卻水出水溫度控制，將冷卻水的進(jìn)出水溫差控制在4.5～5℃。(3)兩臺(tái)冷卻水泵M1、M2和兩臺(tái)冷凍水泵M3、M4的轉(zhuǎn)速控制采用變頻節(jié)能改造方案。中央空調(diào)控制系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)圖2．中央空調(diào)控制系統(tǒng)的I／O分配及接線(xiàn)（1）I／O分配

根據(jù)系統(tǒng)控制要求，選用GT1155-QSBD-C觸摸屏，觸摸屏和PLC輸入、輸出分配如下：（2）中央空調(diào)控制系統(tǒng)接線(xiàn)圖（三）觸摸屏畫(huà)面設(shè)計(jì)（四）軟件程序控制程序主要由以下幾部分組成：1.冷卻水出進(jìn)水溫度檢測(cè)及溫差計(jì)算程序CHl通道為冷卻水進(jìn)水溫度（D20），CH2通道為冷卻水出水溫度（D21），D25為冷卻水出進(jìn)水溫差。2.D/A轉(zhuǎn)換程序

進(jìn)行D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換的數(shù)字量存放在數(shù)據(jù)寄存器D1010中，它通過(guò)FX2N-2DA模塊將數(shù)字量變成模擬量，由CHl通道輸出給變頻器，從而控制變頻器的轉(zhuǎn)速以達(dá)到調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速的目的。3.手動(dòng)調(diào)速程序4.自動(dòng)調(diào)速程序5.變