基于plc的直流電機(jī)調(diào)速實驗

PAGE華南理工大學(xué)廣州汽車學(xué)院電氣工程系PAGEPAGE12華南理工大學(xué)廣州汽車學(xué)院電力系統(tǒng)實訓(xùn)報告設(shè)計題目：基于PLC的直流電機(jī)調(diào)速實驗專業(yè)班級：學(xué)生學(xué)號:學(xué)生姓名：同組隊員： 指導(dǎo)教師：2011年01月13日目錄一、實訓(xùn)目的及要求 2設(shè)計要求： 2實訓(xùn)目的 3二、設(shè)計步驟 32.1實驗原理： 32.2調(diào)速系統(tǒng)原理圖 42.3流程圖 52.4各模塊的工作原理 6三、總結(jié)與建議 6四、參考文獻(xiàn) 6一、實訓(xùn)目的及要求設(shè)計要求：1、能實現(xiàn)調(diào)速系統(tǒng)的啟動、運(yùn)行和停止三種狀態(tài)。驅(qū)動設(shè)備上的運(yùn)行指示燈。2、電機(jī)的啟動必須采取相應(yīng)的控制措施限制啟動電流過大的問題。3、正確顯示電機(jī)電樞電流和電機(jī)轉(zhuǎn)速。往相應(yīng)的變量存儲器寫數(shù)據(jù)，就能自動在TD200文本顯示器上正確顯示。4、保護(hù)功能實現(xiàn)：確保轉(zhuǎn)速不超過1600rad/min,電流不超過額定電流值（額定功率為3KW）。5、實現(xiàn)開環(huán)控制，確保直流電機(jī)轉(zhuǎn)速為1500rad/min。6、實現(xiàn)閉環(huán)控制，采用PID算法控制，在負(fù)載增加的情況下（同步發(fā)電機(jī)勵磁電源投入），能保持速度穩(wěn)定。7、給出相關(guān)算法的推導(dǎo)公式，并分析該控制系統(tǒng)的的性能。實訓(xùn)目的通過使用以西門子S7-224XPcn為核心的PLC，進(jìn)行程序設(shè)計，控制D/A模塊的輸出量，通過改變輸出量調(diào)節(jié)給定電壓，從而實現(xiàn)控制直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速。對電力系統(tǒng)發(fā)電機(jī)進(jìn)行模擬調(diào)速，保護(hù)。采用可編程控制器實現(xiàn)電力系統(tǒng)自動化調(diào)整，對直流電機(jī)的過流保護(hù)，過轉(zhuǎn)速自動減速，故障警報，自動加速，自動減速，自動關(guān)機(jī)等一列功能。并且把以往學(xué)到的知識跟實際聯(lián)系起來，溫故而知新。二、設(shè)計步驟2.1實驗原理：以西門子S7-224XPcnPLC為核心，通過采集直流電機(jī)電樞電流和電機(jī)轉(zhuǎn)速，然后進(jìn)行PID控制運(yùn)算，再通過D/A輸出0~10V控制電壓控制整流模塊，改變D/A的輸出就可以控制直流電機(jī)電樞電壓，最終能達(dá)到控制轉(zhuǎn)速的目的。系統(tǒng)原理圖和個控制部件說明書見附件。2.2調(diào)速系統(tǒng)原理圖2.3流程圖2.4各模塊的工作原理首先對于自動加速和減速我們利用了閃爍電路實現(xiàn)自動部分的功能，再利用S和R來限制自動功能的啟動和停止。比如機(jī)組啟動后自動加速，到達(dá)1500R/MIN后停止，若電機(jī)轉(zhuǎn)速到1600R/MIN則啟動自動減速，到1500R/MIN停止。從而實現(xiàn)加速和減速功能。保護(hù)方面若超過我們設(shè)定值則給定電壓為0，機(jī)組停止運(yùn)作。關(guān)機(jī)時也會啟動自動減速，讓機(jī)組從高速轉(zhuǎn)動慢慢減速，防止關(guān)機(jī)快速停止轉(zhuǎn)動減低機(jī)器工作壽命三、總結(jié)與建議通過本次實驗，我們提高了自己的動手能力，也體驗到如今科技發(fā)展的迅速，對于我們電力專業(yè)的人來說，競爭也是非常激烈的。形勢在變化，我們還有很多知識沒學(xué)習(xí)，如果停滯不前，勢必會被這個社會淘汰；除此之外，我還意識到了我們在大學(xué)里所學(xué)理論知識的重要性，理論用來指導(dǎo)實踐，如果我們理論掌握好的話，在實踐中我們一定能融會貫通；也明白到對工作認(rèn)真、踏實的態(tài)度尤其重要，無論具體從事哪種工作，認(rèn)真和踏實的態(tài)度才是最根本的。通過的實驗，我體驗到了理論知識和實踐同等重要重要。如果踏入社會工作的大學(xué)生理論懂得很多，但真正做起事來卻不知從何下手，那他就不是一名優(yōu)秀的大學(xué)生。在本次的實驗當(dāng)中，我學(xué)到