大连西门子中国授权代理商触摸屏供应商
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产品描述

产品规格模块式包装说明全新

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简介:
PLC,programmable logic controller (PLC),全称:可编程序逻辑控制器。PLC控制柜指成套的以PLC作为控制单元,可实风机、水泵、电动阀门、等现场设备控制的电气柜。PLC控制柜可以是单柜形式,也可以是多柜通过通讯组合实现控制的形式。 
PLC控制柜具有自动化程度高,性能稳定,扩展性好,升级方便等优点,故受到广大系统集成商及用户的青睐。PLC在我国的应用相当广泛,如环保、水利、冶金、化工、印刷、生产线控制等领域都有应用,尤其适合在污水处理行业、泵站控制系统、以及消防安保控制系统等方面应用,这主要由该类行业的工况属性决定的。
特点:
PLC控制柜可完成设备自动化和过程自动化控制,实现的网络功能,性能稳定、可扩展、抗干扰强等特点,是现代工业的和灵魂。可以根据用户需求量身设计PLC控制柜、变频柜等,满足用户要求,并可搭配人机界面触摸屏,达到轻松操作的目的。设备可与DCS总线上位机 modbus、profibus等通讯协议的;工控机、以太网等实现的控制和监控。
 
应用范围:
典型应用:恒压供水、空压机、风机水泵、空调、港口机械、机床、锅炉、造纸机械、食品机械等等。
 
PLC控制柜价格:
PLC控制柜价格主要是根据用户所选用的PLC和主要元器件来为用户选型报价,常用PLC就有西门子系列PLC控制柜、欧姆龙系列PLC控制柜、施耐德系列PLC控制柜、三菱系列PLC控制柜、AB系列PLC控制柜等等,而且国产PLC与进口PLC的价格也会有很大区别。


降的方法 
 
要降低系统使用成本,可以从硬件和软件两个角度来考虑,在硬件方面可以考虑通过电路的组合,减少使用I/O点数的机会,在软件方面则是通过程序的组合扩展I/O点的使用,实现一点多用。 
硬件上实现降 
 
硬件方面降在利用现有PLC设计控制系统方面具有实际意义。可采用以下几种方法来实现: 
外界信号分组输入 
 
在具有手动控制和自动控制2种效果的系统中,自动控制程序和手动控制程序一般不会同时执行.这时可将自动与手动信号按不同控制状态要求分组接入PLC输入端子,如图1所示(以三菱FX2小型PLC为例)。 
 
SBI和SB2按钮都使用X0输入端,但他们不是同时起作用,这样,通过PLC的硬件公共点(COM)接线的转换和软件分时执行各自不同的用户程序段的方法,使得PLC的1个输入点可分别反应2个输入信号的状态。起到2个输入点的作用,来完成PLC在2种工作状态下的输入功能,提高了PLC输入点的利用效率,节省了PLC输入点的实际数量。图中SA用来选择自动/手动程序,供自动/手动切换之用,二管用来切断寄生信号,避免错误信号的产生。 


开关量:开关量只有两种状态,0、1,包括开入量和开出量,反映的是状态。
数字量:数字量由多个开关量组成。如三个开关量可以组成表示八个状态的数字量。
模拟量:模拟量是连续的量,数字量是不连续的。反映的是电量测量数值(如电流、电压)。
1、开关量:为通断信号,无源信号,电阻测试法为电阻0或无穷大;
也可以是有源信号,叫法是阶跃信号,就是0或1,可以理解成脉冲量
版主说的好,多个开关量可以组成数字量
2、数字量:有0和1组成的信号类型,通常是经过编码后的有规律的信号。和模拟量的关系是量化后的模拟量。
3、模拟量:连续的电压,电流等信号量,模拟信号是幅度随时间连续变化的信号,其经过抽样和量化后就是数字量。
4、脉冲量:在瞬间电压或电流由某一值跃变到另一值的信号量。在量化后,其连续规律的变化就是数字量,如果其由0变成某一固定值并保持不变,其就是开关量
开关量主要指开入量和开出量,是指一个装置所带的辅助点,譬如变压器的温控器所带的继电器的辅助点(变压器温后变位)、阀门凸轮开关所带的辅助点(阀门开关后变位),接触器所带的辅助点(接触器动作后变位)、热继电器(热继电器动作后变位),这些点一般都传给PLC或综保装置,电源一般是由PLC或综保装置提供的,自己本身不带电源,所以叫无源接点,也叫PLC或综保装置的开入量。
数字量定义为:在时间和数值上都是断续变化的离散信号。
模拟量定义为:在时间和数值上都是连续变化的信号。
基本的数字量就是0和1,基本来说即指反映到开关上就是指一个开关的打开(0)或闭合(1)状态,开关量是无源的,即它需要装置输出电源对它进行(这也就是装置的开入量,如综保装置的非电量输入即是一个外部提供的开入量);也可以用0和1进行编码,编成各种通讯码。
模拟量即指经PT、CT等传送过来的电压、电流、频率等电量信号;压力传感器经压力变送器、液位传感器经液位变送器、流量传感器经流量变送器、热电偶或热电偶经温度变送器等传送过来的4-20mA(电Ⅲ型仪表)信号等就是模拟量。综保装置能检测电量(经PT、CT等传送过来的电压、电流、频率等信号,即模拟量)和非电量信号(变压器的轻瓦斯、重瓦斯、温信号,即非电量,也就是开关的打开和闭合)
开关量、数字量、脉冲量。
1、直接测量到的是开关量、模拟量。
开关量:反映的是状态信号(如开关开、合)。
模拟量:反映的是电量测量数值(如电流、电压)。
2、脉冲量一般是积分量(如电度量),不能直接测量到,需要经过测量仪表进行运算得到。
3、接测量到的开关量、数字量、脉冲量进行调制、数字编码,在通讯通道中传输。
以前也有用模拟信号来传输的,现在一般都是用数字信号来传输。
4、调度端解调信号,还原信息。
把数字量和数字信号分清楚就很明了
数字量相对的是模拟量,模拟信号。
开关量、脉冲量都属于数字信号
在时间上和数量上都是离散的物理量称为数字量。把表示数字量的信号叫数字信号。例如:
用电子电路记录从自动生产线上输出的零件数目时,每送出一个零件便给电子电路一个信号,使之记1,而平时没有零件送出时加给电子电路的信号是0,所在为记数。可见,零件数目这个信号无论在时间上还是在数量上都是不连续的,因此他是一个数字信号。小的数量单位就是1个。
在时间上或数值上都是连续的物理量称为模拟量。把表示模拟量的信号叫模拟信号。例如:
热电偶在工作时输出的电压信号就属于模拟信号,因为在任何情况下被测温度都不可能发生突跳,所以测得的电压信号无论在时间上还是在数量上都是连续的。而且,这个电压信号在连续变化过程中的任何一个取值都是具体的物理意义,即表示一个相应的温度。
1、数字量
在时间上和数量上都是离散的物理量称为数字量。把表示数字量的信号叫数字信号。把工作在数字信号下的电子电路叫数字电路。
例如:
用电子电路记录从自动生产线上输出的零件数目时,每送出一个零件便给电子电路一个信号,使之记1,而平时没有零件送出时加给电子电路的信号是0,所在为记数。可见,零件数目这个信号无论在时间上还是在数量上都是不连续的,因此他是一个数字信号。小的数量单位就是1个。
2、模拟量
在时间上或数值上都是连续的物理量称为模拟量。把表示模拟量的信号叫模拟信号。把工作在模拟信号下的电子电路叫模拟电路。
例如:
热电偶在工作时输出的电压信号就属于模拟信号,因为在任何情况下被测温度都不可能发生突跳,所以测得的电压信号无论在时间上还是在数量上都是连续的。而且,这个电压信号在连续变化过程中的任何一个取值都是具体的物理意义,即表示一个相应的温度。
开关量包括开入量和开出量,是数字信号,只有0和1两种状态,表示继电器接点的闭合或断开或者一些断路器的辅助接点。开入量就是保护装置的信号输入,采集现场开关、闸等位置信息。
微机保护里的开入量和开出量指的是数字量即继电器接点的闭合或断开或者一些断路器的辅助触点的闭合与断开。
具体来说就是输入到微机保护里的开关量就是开入量,而微机保护CPU控制单元发出指令时,继电器闭合或断开输出到设备上的就是开出量。


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笔者根据多年的教学实践,就影响PLC人才培养的各个因素的提高与协同,我提出以下几点建议以供参考:<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />


一、教学与实习设备投入。在PLC课程的实践教学中,应把机械、电工、电子、液压、气动和计算机等知识与PLC技术进行地联系,扩大实习实训课时的比重,逐步加大学校相关设备的投入,建立较为完备的PLC技术实训室,从而为“PLC项目开发”的实训教学创造良好条件。教学实践证明,只有通过PLC项目方面的实训,让学生亲自编程、实际接线和调试,并对运行过程中所遇到的问题进行分析和改进,才能真正培养学生思维和综合职业能力,真正实现学生毕业后在PLC技术应用领域“上岗”的终教学目标。


二、理论、实验与实训教学。任何课程教学活动的要任务都是激发学生的学习兴趣,同样在PLC教学中激发学生的兴趣并不难,重要的是让学生不断地提高,不断地体验到成功的喜悦,这样才能始终保持其浓厚的兴趣。


1、理论课的要任务是让学生明确PLC是什么?PLC能做什么?怎么做?教师可以通过一个简单、形象实例(如:电机的长动控制)的完整讲解、操作与演示,先让学生了解PLC控制系统包括主电路与控制电路,PLC的外部硬件连线与内部软件编程两个基本的环节仅仅充当控制电路部分,让学生整体了解PLC控制系统的构成与工作过程,再以此为基础进行外部硬件连线与内部软件编程两个基本环节的深入讲解,这样便于学生对比继电接触器控制系统对本课程的整体把握,明确课程的任务,有了目标也就有了学习的动力。


理论课教学过程中要使用多媒体教学手段,利用多种计算机技术制作以PPT为主体的电子课件,借助多媒体技术,用生动丰富的画面和美妙动听的音乐效果吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣,同时可以提高教学的效率。PLC的外部接线(包括主电路接线)讲原理图,结合实验、实训、实习讲解装配图与实际连线图,要让学生体会课堂上的原理图、实验中的接线与实训、实习中的接线的区别与联系,教会学生善于理论联系实践,以理论指导实践,以实践验证理论。


当前流行的三菱PLC的编程软件为FXGP_WIN-C与GXDeveloper,FXGP_WIN-C没有功能,在理论讲授中缺乏直观性,而GXDeveloper编程软件加装GXSimulator6-C后具有功能,在编程器件、指令与编程实例的讲解中利用可以加强直观性,便于学生的理解,对于某些程序的检验与编写学生可以不用到实验室,直接利用学校机房结合软件的功能完成,这样既增强了学生自主学习的能力,提高了学习兴趣,也提高了学习的效率,学生不用走进实验室也能使理论教学与实验教学同步进行,大大提高老师的教学效果以及学生的理解和接受能力。


2、实验、实训与上机课可以采用自主学习方式。自主学习方式是一种学习者在总体教学目标的宏观调控下,在教师的指导下,根据自身条件和需要自由地选择学习目标,学习内容和方法,并通过自我调控的学习活动完成具体学习目标的学习方式。自主学习离不开教师的适时指导与评价,学生只有在教师的适时帮助下,才能不断地完成一个又一个实验与实训项目,获得越来越大的成就感,增加自己自主学习的动力,从而保证自主学习方式的良性发展。教师还结合理论课程的进程,结合实验实训设备编写由浅入深、逐步递进、面向不同层次学生的实验实训指导书,为学生的自主学习提供有力的理论支撑。


3、综合实训是PLC课程重要的一个环节。要安排充足的时间进行,还要提高实训的效率,综合考虑学生个体的差异。在实训中,遵循能者多劳,共同提高的原则,把学生按个体差异分组,各组根据自己的能力情况选择不同控制要求的实训内容,根据控制要求,进行编程、调试,故障诊断与排除。这种方法较灵活的解决了学生能力差异存在的相互制约问题,同时也培养了学生的分工及团队合作的能力。


三、成绩评价机制。应该明确成绩评价不是教学行为的终目的,成绩评价应作为激励学生学习的一种方法,评价应做到及时、公正,具有可操作性。1、理论评定包括笔试、平时成绩和实验成绩,笔试成绩通过开卷或闭卷方式,考核了学生对PLC基本知识的掌握程度;平时成绩通过平时立完成作业的质量、上课出勤、课堂上解决问题的能力及方法等来评定;2、实验实训成绩评价应能体现出竞争机制,根据不同的任务要求分两种情况:,保证完成质量的前提下,根据完成速度评定分数;二,保证统一时间的前提下,根据完成质量评定分数。教师根据完成质量或速度只对每个团队进行分数评定,团队每个成员的分数则依据教师给定分数通过本团队民主评议得分,这样促进团队内每个成员的积性与主动性,同时培养学生的团队意识。


四、校内学习与校外锻炼。学生在学校所学的PLC知识与技能对比实际工作岗位中的PLC控制系统,仍具有一定的差异或差距,学生就业后在工作岗位中一定会遇到一些难于解决的难题,这就需要学校、教师仍然要加强对学生毕业工作过程的指导,把这些问题的解决方法做成典型案例对在校学生讲解,对在校生来说也是一种良好经验的积累。学生就业后,在工作岗位上应不断地与学校教师沟通,不断地向有经验的师傅请教,才能熟练掌握PLC控制系统的设计与应用。

目前在工业控制体系中,PLC作为一种稳定牢靠的控制器现已得到了广泛的运用。可是因为中小型PLC的人机接口功用不很完善,不能供给给用户一个友爱的交互界面,因而阻碍了对现场运转进程的跟踪与监控。
 
       PLC和PC实时通信方法的研究PLC实践作业中,通常大家选用4种设备为PLC装备人机界面:编程终端、显现终端、作业站及个人计算机。编程终端要用于编程与调试,其监控功用相对较弱。显现终端的功用对比单一,要用作现场显现。作业站体系很受用户欢迎,它功用全部、运用简略,但因为要装备组态软件,因而报价对比贵重。个人计算机可装备多种言语,供给的软件渠道,开发各种运用体系,格外是动态画面显现等,与PLC相结合构成一套PC-PLC监控办理体系,能够充分发挥它们各自的长处。可是在该体系中,要害的问题即是通讯,用户对此须做较多的开发作业。

       本文具体论述了PC与PLC互连通讯的通常方法,并以西门子S7-200PLC为目标,以实践四层电梯模型监控体系为例,介绍了运用大家都了解的编程言语Visual Basic 和Step7,完成PLC与上位计算机实时通讯的通讯进程。
 
通讯方法
       面临众多生产厂家的各品种型PLC,它们各有优缺点,能够满意用户的各种需要,但在形状、构成、功用、编程等方面各不相同,没有一个一致的规范,各厂家的通讯协议也千差万别。当前,大家要选用以下三种方法完成PLC与PC的互联通讯:
 
(1) 经过运用PLC开发商供给的体系协议和网络适配器,来完成PLC与PC机的互联通讯。可是因为其通讯协议是不揭露的,因而互联通讯有必要运用PLC开发商供给的上位机组态软件,并选用撑持相应协议的外设。能够说这种方法是PLC开发商为自个的商品量身定作的,因而难以满意不同用户的需要。
 
(2) 运用当前通用的上位机组态软件,如组态王、InTouch、WinCC、力控等,来完成PLC与PC机的互连通讯。组态软件以其功用强壮、界面友爱、开发简练等长处当前在PC监控范畴现已得到了广泛的运用,可是通常报价对比贵重。组态软件自身并不具有直接拜访PLC寄存器或其它智能仪表的才能,有必要凭借I/O驱动程序来完成。也即是说,I/O驱动程序是组态软件与PLC或其它智能仪表等设备交互信息的桥梁,担任从设备收集实时数据并将操作指令下达给设备,它的牢靠性将直接影响组态软件的功用。可是在大多数情况下,I/O驱动程序是与设备有关的,即对于某种PLC的驱动程序不能驱动其它品种的PLC,因而组态软件的灵活性也受到了必定的约束。
 
(3)  运用PLC厂商所供给的规范通讯端口和由用户自界说的自在口通讯方法来完成PLC与PC机的互连通讯。这种方法由用户界说通讯协议,不需要增加投资,灵活性好,格外适合于小规模的控制体系。经过上述剖析不难得出,把握怎么运用PLC厂商供给的规范通讯端口和自在口通讯方法以及大家所了解的编程言语来完成PC与PLC之间的实时通讯是非常必要的。
 
西门子S7-200PLC通讯方法及原理
       西门子S7-200PLC内部集成的PPI接口为用户供给了强壮的通讯功用,可在多种形式下作业:PPI、Profibus-DP、自在口方法等。其中自在口通讯方法有特征,通讯协议可由梯形图程序控制,经过它能够完成PLC与任何具有通讯才能的设备进行互连,因而在本体系中选用自在口通讯方法。
 

       当前PLC与PC机的连接通讯有两种方法,一种是PC机一直处于主导地位,数据的传送都由PC机守时发出指令,别的一种是PLC一直具有权。在本电梯模型监控体系中所有的控制信号均为开关量信号,考虑到上位PC机仅实时显现电梯的运转状况,不需向PLC发送控制指令,选用二种通讯方法。运用PLC循环扫描的特色,设备状况一旦改动,PLC当即检测到,并将反映体系状况改变的数据存入的数据缓冲区,经过XMT发送指令,将数据经过COM口发至上位机。每个体系的状况对应于数据缓冲区中的一个字节,所存储数据均为16进制数据,为确保通讯进程的牢靠性,上位机对所接受到的数据进行尾字符校验,如校验成功,则阐明接收到的末字节之间的数据是正确的,然后进行处置,不然,抛弃这批数据,需求对方重发。


PLC控制系统的设计和调试的步骤

(一)分析被控对象并提出控制要求

详细分析被控对象的工艺过程及工作特点,了解被控对象机、电、液之间的配合,提出被控对象对PLC控制系统的控制要求,确定控制方案,拟定设计任务书。

(二)确定输入/输出设备

根据系统的控制要求,确定系统所需的全部输入设备(如:按纽、位置开关、转换开关及各种传感器等)和输出设备(如:接触器、电磁阀、信号指示灯及其它执行器等),从而确定与PLC有关的输入/输出设备,以确定PLC的I/O点数。 

(三)选择PLC

PLC选择包括对PLC的机型、容量、I/O模块、电源等的选择,详见本章二节。

(四)分配I/O点并设计PLC外围硬件线路

1.分配I/O点

画出PLC的I/O点与输入/输出设备的连接图或对应关系表,该部分也可在2步中进行。

2.设计PLC外围硬件线路

画出系统其它部分的电气线路图,包括主电路和未进入PLC的控制电路等。

由PLC的I/O连接图和PLC外围电气线路图组成系统的电气原理图。到此为止系统的硬件电气线路已经确定。

(五)程序设计

1. 程序设计

根据系统的控制要求,采用合适的设计方法来设计PLC程序。程序要以满足系统控制要求为主线,逐一编写实现各控制功能或各子任务的程序,)逐步完善系统的功能。除此之外,程序通常还应包括以下内容:

1)初始化程序。在PLC上电后,一般都要做一些初始化的操作,为启动作必要的准备,避免系统发生误动作。初始化程序的主要内容有:对某些数据区、计数器等进行清零,对某些数据区所需数据进行恢复,对某些继电器进行置位或复位,对某些初始状态进行显示等等。

2)检测、故障诊断和显示等程序。这些程序相对立,一般在程序设计基本完成时再添加。

3)保护和连锁程序。保护和连锁是程序中不可缺少的部分,认真加以考虑。它可以避免由于非法操作而引起的控制逻辑混乱,。

2. 程序模拟调试

程序模拟调试的基本思想是,以方便的形式模拟产生现场实际状态,为程序的运行创造必要的环境条件。根据产生现场信号的方式不同,模拟调试有硬件模拟法和软件模拟法两种形式。

1)硬件模拟法是使用一些硬件设备(如用另一台PLC或一些输入器件等)模拟产生现场的信号,并将这些信号以硬接线的方式连到PLC系统的输入端,其时效性较强。

2)软件模拟法是在PLC中另外编写一套模拟程序,模拟提供现场信号,其简单易行,但时效性不易保证。模拟调试过程中,可采用分段调试的方法,并利用编程器的监控功能。

(六)硬件实施

硬件实施方面主要是进行控制柜(台)等硬件的设计及现场施工。主要内容有:

1) 设计控制柜和操作台等部分的电器布置图及安装接线图。

2)设计系统各部分之间的电气互连图。

3)根据施工图纸进行现场接线,并进行详细检查。

由于程序设计与硬件实施可同时进行,因此PLC控制系统的设计周期可大大缩短。

(七)联机调试

联机调试是将通过模拟调试的程序进一步进行在线统调。联机调试过程应循序渐进,从PLC只连接输入设备、再连接输出设备、再接上实际负载等逐步进行调试。如不符合要求,则对硬件和程序作调整。通常只需修改部份程序即可。

全部调试完毕后,交付试运行。经过一段时间运行,如果工作正常、程序不需要修改,应将程序固化到EPROM中,以防程序丢失。

(八)整理和编写技术文件

技术文件包括设计说明书、硬件原理图、安装接线图、电气元件明细表、PLC程序以及使用说明书等。


PLC控制变频器的N种方法

在工业自动化控制系统中,为常见的是PLC和变频器的组合应用,并且产生了多种多样的PLC控制变频器的方法,其中采用RS-485通讯方式实施控制的方案得到广泛的应用:因为它抗干扰能力强、传输速率高、传输距离远且造价低廉。但是,RS-485的通讯解决数据编码、求取校验和、成帧、发送数据、接收数据的奇偶校验、时处理和出错重发等一系列技术问题,一条简单的变频器操作指令,有时要编写数十条PLC梯形图指令才能实现,编程工作量大而且繁琐,令设计者望而生畏。

本文介绍一种非常简便的三菱FX系列PLC通讯方式控制变频器的方法:它只需在PLC主机上安装一块RS-485通讯板或挂接一块RS-485通讯模块; 在PLC的面板下嵌入一块造价仅仅数百元的“功能扩展存储盒”,编写4条其简单的PLC梯形图指令,即可实现8台变频器参数的读取、写入、各种运行的监视和控制,通讯距离可达50m或500m。这种方法非常简捷便利,易掌握。本文以三菱产品为范例,将这种“采用扩展存储器通讯控制变频器”的简便方法作一简单介绍。

2、三菱PLC采用扩展存储器通讯控制变频器的系统配置

2.1 系统硬件组成

FX2N系列PLC(产品版本V 3.00以上)1台(软件采用FX-PCS/WIN-C V 3.00版);

FX2N-485-BD通讯模板1块(长通讯距离50m);

或FX0N-48DP通讯模块1块+FX2N-CNV-BD板1块(长通讯距离500m);

FX2N-ROM-E1功能扩展存储盒1块(安装在PLC本体内);

带RS485通讯口的三菱变频器8台(S500系列、E500系列、F500系列、F700系列、A500系列、V500系列等,可以相互混用,总数量不过8台;三菱所有系列变频器的通讯参数编号、命令代码和数据代码相同。);

RJ45电缆(5芯带屏蔽);

终端阻抗器(终端电阻)100Ω;

选件:人机界面(如F930GOT等小型触摸屏)1台。

2.2 硬件安装方法

(1) 用网线压接钳将电缆的一头和RJ45水晶头进行压接;另一头则按图1~图3的方法连接FX2N-485-BD通讯模板,未使用的2个P5S端头不接。

(2) 揭开PLC主机左边的面板盖, 将FX2N-485-BD通讯模板和FX2N-ROM-E1功能扩展存储器安装后盖上面板。

(3) 将RJ45电缆分别连接变频器的PU口,网络末端变频器的接受信号端RDA、RDB之间连接一只100Ω终端电阻,以由于信号传送速度、传递距离等原因,有可能受到反射的影响而造成的通讯障碍。

2.3 变频器通讯参数设置

为了正确地建立通讯,在变频器设置与通讯有关的参数如“站号”、“通讯速率”、“停止位长/字长”、“奇偶校验”等等。变频器内的Pr.117~Pr.124参数用于设置通讯参数。参数设定采用操作面板或变频器设置软件FR-SW1-SETUP-WE在PU口进行。

2.4 变频器设定项目和指令代码举例

2.5 变频器数据代码表举例

2.6 PLC编程方法及示例

(1) 通讯方式

PLC与变频器之间采用主从方式进行通讯,PLC为主机,变频器为从机。1个网络中只有一台主机,主机通过站号区分不同的从机。它们采用半双工双向通讯,从机只有在收到主机的读写命令后才发送数据。

(2) 变频器控制的PLC指令规格

(3) 变频器运行监视的PLC语句表程序示例及注释

LD M8000 运行监视;

EXTR K10 K0 H6F D0 EXTR K10:运行监视指令;K0:站号0;H6F:频率代码(见表1); D0:PLC读取地址(数据寄存器)。

指令解释:PLC一直监视站号为0的变频器的转速(频率)。

(4) 变频器运行控制的PLC语句表程序示例及注释

LD X0 运行指令由X0输入;

SET M0 置位M0辅助继电器;

LD M0 EXTR K11 K0 HFA H02 EXTR K11:运行控制指令; K0:站号0;HFA:运行指令 H02:正转指令。

AND M8029 指令执行结束;

RST M0 复位M0辅助继电器。

指令解释:PLC向站号为0的变频器发出正转指令。

(5) 变频器参数读取的PLC语句表程序示例及注释

LD X3 参数读取指令由X3输入;

SET M2 置位M2辅助继电器;

LD M2 EXTR K12 K3 K2 D2 EXTR K10:变频器参数读取指令; K3:站号3;K2:参数2-下限频率; D2:PLC读取地址(数据寄存器)。

OR RST M2 复位M2辅助继电器。

指令解释:PLC一直读取站号3的变频器的2号参数-下限频率。

(6) 变频器参数写入的PLC语句表程序示例及注释

LD X1 参数变指令由X3输入;

SET M1 置位M1辅助继电器(电工之家//www.);

LD M1 EXTR K13 K3 K7 K10 EXTR K13:变频器参数写入指令;K3:站号3;K7:参数7-加速时间;K10:写入的数值。

EXTR K13 K3 K8 K10 EXTR K13:变频器参数写入指令;K3:站号3;K8:参数8-减速时间; K10:写入的数值。

AND M8029 指令执行结束;

RST M1 复位M1辅助继电器。

指令解释:PLC将站号3的变频器的7号参数-加速时间、8号参数-减速时间变为10。

3、三菱PLC控制变频器的各种方法综合评述与对比

3.1 PLC的开关量信号控制变频器

PLC(MR型或MT型)的输出点、COM点直接与变频器的STF(正转启动)、RH(高速)、RM(中速)、RL(低速)、输入端SG等端口分别相连。PLC可以通过程序控制变频器的启动、停止、复位; 也可以控制变频器高速、中速、低速端子的不同组合实现多段速度运行。但是,因为它是采用开关量来实施控制的,其调速曲线不是一条连续平滑的曲线,也无法实现精细的速度调节。这种开关量控制方法,其调速精度无法与采用扩展存储器通讯控制的相比。

3.2 PLC的模拟量信号控制变频器

硬件:FX1N型、FX2N型PLC主机,配置1路简易型的FX1N-1DA-BD扩展模拟量输出板; 或模拟量输入输出混合模块FX0N-3A; 或两路输出的FX2N-2DA; 或四路输出的FX2N-4DA模块等。

优点: PLC程序编制简单方便,调速曲线平滑连续、工作稳定。

缺点: 在大规模生产线中,控制电缆较长,尤其是DA模块采用电压信号输出时,线路有较大的电压降,影响了系统的稳定性和性。另外,从经济角度考虑,如控制8台变频器,需要2块FX2N-4DA模块,其造价是采用扩展存储器通讯控制的5~7倍。

3.3 PLC采用RS-485无协议通讯方法控制变频器



这是使用得为普遍的一种方法,PLC采用RS串行通讯指令编程。

优点:硬件简单、造价,可控制32台变频器。

缺点:编程工作量较大。从本文的二章可知:采用扩展存储器通讯控制的编程其简单,从事过PLC编程的技术人员只要知道怎样查表,仅仅数小时即可掌握,增加的硬件费用也很低。这种方法编程的轻松程度,是采用RS-485无协议通讯控制变频器的方法所无法相比的。

3.4 PLC采用RS-485的Modbus-RTU通讯方法控制变频器

三菱新型F700系列变频器使用RS-485端子利用Modbus-RTU协议与PLC进行通讯。

优点: Modbus通讯方式的PLC编程比RS-485无协议方式要简单便捷。

缺点: PLC编程工作量仍然较大。

3.5 PLC采用现场总线方式控制变频器

三菱变频器可内置各种类型的通讯选件,如用于CC-bbbb现场总线的FR-A5NC选件; 用于Profibus DP现场总线的FR-AP(A)选件; 用于DeviceNet现场总线的FR-A5ND选件等等。三菱FX系列PLC有对应的通讯接口模块与之对接。

优点: 速度快、距离远、、工作稳定、编程简单、可连接变频器数量多。

缺点: 造价较高,远远采用扩展存储器通讯控制的造价。

综上所述,PLC采用扩展存储器通讯控制变频器的方法确有造价低廉、易学易用、性能的优势; 若配置人机界面,变频器参数设定和监控将变得加便利。

1台PLC和不多于8台变频器组成的交流变频传动系统是常见的小型工业自动化系统,广泛地应用在小型造纸生产线、单面瓦楞纸板机械、塑料薄膜生产线、印染煮漂机械、活套式金属拉丝机等各个工业领域。采用简便控制方法,可以使工程方案拥有通讯控制的诸多优势,又可省却RS-485数据通讯中的诸多繁杂计算,使工程质量和工作效率得到大的提高。但是,这种简便方法也有其缺陷:它只能控制变频器而不能控制其它器件;此外,控制变频器的数量也受到了限制。

4、结束语

本文较为详细地介绍了PLC采用扩展存储器通讯控制变频器的简便方法,并综合评述了三菱PLC控制变频器的各种方法。深入了解这些方法,有助于提高交流变频传动控制系统设计的科学性、性和经济性。读者可以根据系统的具体情况,选择合适的方案。本文介绍的简便方法尽管有其缺陷,但仍不失为一种有推广的好方法




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