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6AV2123-2GB03-0AX0性能参数
可编程控制器(programmable logical controller,简称PLC)已经越来越多地应用于工业控制系统中,并且在自动控制系统中起着非常重要的作用。所以,对PLC的正确选择是非常重要的。
面对众多生产厂家的各种类型PLC,它们各有优缺点,能够满足用户的各种需求,但在形态、组成、功能、网络、编程等方面各不相容,没有一个统一的标准,无法进行横向比较。下面提出在自动控制系统设计中对PLC选型的一些看法,可以在挑选PLC时作为参考。
可以通过以下几方面的比较,挑选到适合的产品。
一、工作量
这一点尤为重要。在自动控制系统设计之初,就应该对控制点数(数字量及模拟量)有一个准确的统计,这往往是选择PLC的要条件,一般选择比控制点数多10%~30%的PLC。这有几方面的考虑:
1、可以设计过程中遗漏的点;
2、能够保证在运行过程中个别点有故障时,可以有替代点;
3、将来增加点数的需要。
二、工作环境
工作环境是PLC工作的硬性指标。自控系统将人们从繁忙的工作和恶劣的环境中解脱出来,就要求自控系统能够适应复杂的环境,诸如温度、湿度、噪音、信号屏蔽、工作电压等,各款PLC不尽相同。一定要选择适应实际工作环境的产品。
三、通信网络
现在PLC已不是简单的现场控制,PLC远端通信已成为控制系统解决的问题,但各厂家的通信协议千差万别,兼容性差。在这一点上主要考虑以下方面:
1、同一厂家产品间的通信。各厂家都有自己的通信协议,并且不止一种。这在大、中型机上表现明显,而在小、微型机上不尽相同,一些厂家出于容量、价格、功能等方面考虑,往往没有或者有与其它协议不同,而且比较简单的通信。所以,在这方面主要考虑的是同一厂家不同类型PLC之间的通信;
2、不同厂家产品间的通信。若所进行的自动控制系统设计属于对已有的自控系统进行部分改造,而所选择的是与原系统不同的PLC,或者设计中需要2个或2个以上的PLC,而选用了不同厂家的产品,这就需考虑不同厂家产品之间的通信问题;
3、是否有利于将来。由于各厂家的通信协议各不相同,上也无统一标准,所以在PLC选型上受到很大限制。就要考虑影响面大、有发展的、功能完备、接近通用的通信协议。
四、编程
程序是整个自动控制系统的“心脏”,程序编制的好坏直接影响到整个自动控制系统的运作。编程器及编程软件有些厂家要求额外购买,并且价格不菲,这一点也需考虑在内。
1、编程方法
一种是使用厂家提供的编程器。也分各种规格型号,大型编程器功能完备,适合各型号PLC,价格高;小型编程器结构小巧,便于携带,价格低,但功能简单,适用性差;另一种是使用依托个人电脑应用平台的编程软件,现已被大多数生产厂家采用。各生产厂家由于各自的产品不同,往往只研制出适合于自己产品的编程软件,而编程软件的风格、界面、应用平台、灵活性、适应性、易于编程等都只有在用户亲自操作之后才能给予评价。
2、编程语言
编程语言为复杂,多种多样,看似相同,但不通用。常用的可以划分为以下5类编程语言:
(1)梯形图
这是PLC厂家采用多的编程语言,初是由继电器控制图演变过来的,比较简单,对离散控制和互锁逻辑为有用;
(2)顺序功能图
它提供了总的结构,并与状态定位处理或机器控制应用相互协调;
(3)功能块图
它提供了一个有效的开发环境,并且特别适用于过程控制应用;
(4)结构化文本
这是一种类似用于计算机的编程语言,它适用于对复杂算法及数据处理;
(5)指令表
它为优化编码性能提供了一个环境,与汇编语言非常相似。
厂家提供的编程软件中一般包括一种或几种编程语言,如TE公司的Xbbb编程软件可以使用梯形图(Ladder)、顺序功能图(Grafcet)、结构化文本(Literal)3 种编程语言;Siemens公司的Step7编程软件可以使用梯形图(Ladder)、指令表(STL)两种编程语言;Modicon公司的Modsoft编程软件只使用梯形图(984 梯形)一种编程语言,而另一个Concept编程软件可以使用5种编程语言,依次为梯形图(LD)、顺序功能图(SFC)、功能块图(FBD)、结构化文本(ST)、指令表(IL)。同一编程软件下的编程语言大多数可以互换,一般选择自己比较熟悉的编程语言。
3、存储器
PLC存储器是保存程序和数据的地方,分内制式和外插式两种,存储器容量在512~128M字节之间,一定要根据实际情况选取足够大的存储器,并且要求有一部分空余作为缓存。
PLC存储器按照类型可分随机存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除只读存储器(EPROM)等。RAM可以任意读写,在掉电后程序只能保持一段时间,适合于在自控系统调试时使用。ROM只能读不能写,程序是由厂家或开发商事先固化的,不能改,即使失电也不丢失。EPROM与ROM只是EPROM通过特殊的方式(如紫外线)可以擦除再写,适合于应用在长时间工作而改动不大的系统中。
4、易于改
PLC较继电器控制的另一个优势在于它可以根据实际需要任意改控制结构(或控制过程),这就要求改程序方便快捷。
5、是否有模块
部分生产厂家的PLC产品提供一些模块,如通信模块、PID控制模块、计数器模块、模拟输入/输出模块等。在软件上也提供了与此相对应的程序块,往往只是简单的输入一些参数就能实现,便于用户编程。
五、与监控系统的通信
1、人机对话操作台。这是监控系统的早期产品类型,是生产厂家专为自己的PLC产品设计的,适合于点对点控制。结构简单,功能少,面板控制,操作较易,现仍然广泛地应用于现场控制系统中。其优点是在远端控制失效的时候,仍能很好地控制现场。
2、随着计算机的不断发展,依靠PC(包括工控机)的监控系统越来越多地应用在自控系统中,这种监控系统一种是PLC开发商专为自己的(或特定的)产品量身定做的;另一种是软件开发公司开发的适合大多数PLC产品的监控系统。种与PLC产品的相容性强,能够根据PLC产品的特点相应的控制方案,应该说仍以PLC为;后一种则抛开了PLC产品,注重计算机在图像、动画、声音、网络、数据等方面的优势,给二次开发人员了较宽松的开发条件,往往可以制作出的监控系统,只要有相应的通信协议(目前已拥有了绝大多数生产厂家的通信协议),就可以与各种类型PLC相连,是当今自控系统。所以,在这方面应考虑所选的PLC与监控系统的通信方式是否可行。
六、可延性
这里包括三个方面含义:
1、产品寿命。大致可以保证所选择的PLC的使用年限,尽量购买生产日期较近的产品;
2、产品连续性。生产厂家对PLC产品的不断开发升级是否向下兼容,这决定是否有利于现系统对将来新增加功能的应用。
3、产品的新周期。当某一种型号PLC(或PLC模块)被淘汰后,生产厂家是否能够保证有足够的备品(或备件)。这时应考虑选择当时比较新型的PLC。
七、售后服务与技术支持
1、选择好的公司产品;
2、选择信誉好的代理商;
3、是否有较强的售后服务与技术支持。
八、性价比
相对于自控系统性能的好坏于价格的选择。只是在几项比较接近,又不易选择时,才考虑价格因数,选择性价比比较高的产品。
在实际选型过程中,往往受到多方面的制约,不一定要考虑以上全部方面,但其中有些项是考虑的,而存在的问题也通过其它替代方式加以解决。
一般来说通过前5项的比较,已可确定2~3种产品,再考虑到后
1 引言
随着水库水利工程“无人值班”(少人值守)工作的不断开展,对水库水利工程的自动化技术提出了高的要求。计算机技术、信息技术和现场总线技术的飞速发展给水电厂自动化系统无论在结构上还是功能上,都提供了一个广阔的发展空间。水库水利工程应该成为一个集计算机、控制、网络以及多媒体为一体的综合系统。
2 系统设计
该工程自大伙房水库引水,通过隧洞和管道,采取封闭供水方式,向抚顺、沈阳、辽阳、鞍山、营口、盘锦六城市供水。输水管道总长度为259.13km,沿途设取水头部,鞍山加压泵站(含配水站)和抚顺、沈阳1、沈阳2、 辽阳、营盘共5座配水站。
当前,水利工程数据采集与监视控制系统(scada系统)一般采用开放式、全分布、分层式结构,设调度组、分级、和现场控制单元级(注:local control unit, 在本文中均以lcu表示)。项目根据功能和性价比原则选用罗克韦尔controllogix系列plc作为水利工程信息自动化系统lcu控制。并以此对controllogix系列plc的系统组成、特点和controllogix系列plc在水利工程信息自动化系统中的系统结构、功能和应用作一些探讨。
3 基于controllogix plc的lcu
lcu主要完成对被监控设备的就地数据的采集及监控功能,采用触摸屏作为现地人机接口。其设计能保证当它与主站级系统脱离后仍然能在当地实现对有关设备的监视和控制功能。当其与主站级恢复联系后又能自动地服从主站级系统的控制和管理,是水利工程信息自动化系统较底层的控制部分。原始数据在此进行采集,各种控制调节命令后都在此发出,因此lcu是整个监控系统中重要的和性要求很高的基础级控制设备。controllogix系列plc在某水利工程信息自动化系统的实现进行讲述。lcu主要实现以下功能:数据量采集(数字开关输入量、模拟输入量、温度输入量等)、设备控制(数字开出量等)、数据通讯(串口通讯、以太网通讯)、人机界面等。
为了提高系统的性,保证系统在恶劣环境下运行,lcu主控部分采用controllogix热备系统,采用1756-l63冗余系统。lcu各远程i/o单元采用contrlnet总线接入冗余cpu主控制器,为了提高性,contrlnet总线采用冗余介质。主控单元主要由cpu 1756-l63、contrlnet总线模件cnbr、以太网模件enbr、智能通信管理装置等组成。远程i/o单元主要由contrlnet总线模件cnbr、开关量输入模件、开关量输出模件、模拟量输入模件、模拟量输出模件等组成。
在上述配置中,1756-l63是控制系统的,controllogix在简单易于使用的环境下,实现了的性能,堪称业内。controllogix控制器大存储容量可达8兆,支持过程密集型的应用和快速运动控制应用。可以根据应用要求,选用不同存储容量的控制器。compactflash卡可做程序的移动存储。多种处理器、多种通讯模块和i/o可以混合使用,不受限制。不需要处理器执行i/o的桥接和路由,随着系统的增大,可用网络把控制分布到另外的机架。
4 结束语
该自动化系统控制方案已被国内几个大型水利工程信息自动化系统所采用。从系统日常运行情况来看,该系统运行稳定,能准确、实时地反映水利工程设备的运行状态和参数,能准确、地控制现场设备;各项性能满足水利工程信息自动化系统的要求,且该系统维护简便,同时也为水利工程信息自动化系统的运行、维护减少了工作量及生产成本,为实现水利工程信息自动化系统“无人值班”(少人值守)的运行管理模式创造了条件。
1 引言
目前,我国造纸行业的控制系统主要采用集散控制系统(dcs),控制器和现场设备之间靠大量的i/o电缆连接,不仅增加成本,而且降低了系统的性。
控制系统传送4~20ma信号,并以此监控现场设备,这样,由于控制器获得的信息量有限,现场级设备的在线故障诊断、报警、记录功能比较弱;另一方面也很难完成现场设备的动态监控、远程参数设定、修改等功能,造成造纸控制系统的信息集成能力不强和可维护性较差,影响工厂的生产效率,并给生产管理带来诸多不便。
随着计算机网络技术的发展,串行现场总线通信技术已深入到自动控制的各个领域。应用这项技术可以将可编程序控制器、交直流驱动器、监控计算机、远程i/o及智能传感器等连接起来,实现分布式计算机控制,可提高检测和控制的精度,改善系统的动态响应速度,提高系统的性,因而建立基于现场总线的纸机控制系统成为解决这一问题的有效途径。
profibus过程现场总线是一种全数字化的、串行、双向传输、多分支结构的通信网络,用于工厂/车间仪表和控制设备的局域网。profibus-dp是profibus过程现场总线协议的工厂自动化控制子集。因此其在纸机控制系统中的应用,将大大减少布线工作量与电缆投资,避免信号干扰,使系统,操作简便,监控直观。正是基于上述原因,山东中茂圣源纸浆有限公司纸板纸机项目工程中采用了profibus-dp现产总线技术,实现了该机组的通信及分布式控制,了良好的效果。
2 纸板造纸工艺分析
纸机是一种由多台设备组成的联动机。湿部包括浆料流送设备、网部和压榨部;干部包括干燥部、切纸机和理纸机。具有适合抄纸性能的浆料进入造纸机的浆料流送设备,经浆流分布器和流浆箱的分布和匀整以后,均匀而稳定的流送到运动着的成形网的网面上。浆流在网部逐渐地过滤、脱水,形成连续的湿的纸幅。当湿纸幅脱水到一定干度,便可以从网面剥离,送至压榨部继续脱水。压榨部是由若干组辊式压榨组成。湿纸幅是由压榨毛毯支托着,在压辊间用机械挤压的方法脱水。为了保持压榨毛毯的良好脱水性能,压榨辊上配设有毛毯洗涤装置。经压榨部后,湿纸幅的干度一般可达40%左右。然后湿纸幅经气垫式烘干箱进一步脱水。干燥后的纸板经牵引辊进入切纸机,经纵切由送纸辊进入横切部分,横切甩将纸幅切断送出。切断的纸经输送辊、高速输送带、低速输送带、压纸带送往理纸机。后打包称重,整个工序完成。2.1 稳速的要求
造纸机由纸浆到形成纸张,需经过多个分部,因此是一个多单元的速度协调系统,各个分部间的速度要求严格配合,根据工艺流程,一般有以下关系:只要其中一个分部速度不稳,就会无法维持生产,纸幅不是断裂,就是松垮下来。如果整台纸机车速不稳,就不能保证纸张的定量(每平方米纸页的重量)不变。因此要求纸机的各分部都能稳速。但是,在实际运行中,有许多干扰因素破坏速度的稳定,例如电网电压的波动、频率的变化、负载的波动、温度的变化等等,对电气传动自动化控制的要求是克服这些干扰的影响,保车速的稳定。2.2 平稳起动的要求
纸机中有的分部要求平稳起动,例如网部起动太快就会损坏铜网;干燥部传动惯量比较大,起动太猛会把机械连轴扭断,因此要求整个系统能平稳起动,而且各分部要能单起动和停止。
2.3 纸机速度链
由于各分部传送着生产过程中的纸张,根据造纸工艺的要求,各分部间要求达到线速度比例协调(相邻两个分部间的线速度比值应保持恒定),地、地保持这个比例系数是保证产品质量、生产正常运行的重要条件,任何原因破坏这种比例协调,就会降低产品质量。同时,纸机的这种速度比例协调关系应在该变车速或停机后重新开机时继续保持,而不需重新调节。其次,这种比例协调应具有微调功能,以调节相邻两分部间的速差,避免纸张在传送过程中的松弛和绷紧现象,并且速度微调应该灵敏、,不应在调过程中有明显的滞后现象。比例协调关系如下:n1=k1(n0+δn0)
n2=k2(n1+δn1)n3=k3(n2+δn2)
n4=k4(n3+δn3)
本系统中,采用profibus-dp过程现场总线结合plc程序来完成速度链的控制,避免了运算放大器的速度链给定环节的信号漂移,提高了稳定性。
3 工艺自动化系统设计
3.1 硬件构成
根据纸板纸机的工艺要求,该控制系统有profibus-dp构成单主从工作方式,如图2所示。主站选用siemens的s7-300 plc(cpu313c-2dp),站地址设为2,实现总线通信控制和管理,完成周期性数据访问。网部、压榨部、干燥部和切纸机的各变频器(mm440)为从站,地址分别为3,4,5,6,7,8,9,10。现场触摸屏通过mpi口与plc相连,其地址设为1。上位机通过cp5611与主站plc连接,地址使用默认值0。理纸机部分的远程i/o(et200m)地址为11。主站plc与变频器及现场触摸屏实现高速数据通讯,完成整个纸机传动过程中的速度链、负荷分配、张力控制等功能。现场触摸屏实时显示各分布点的工作状态,监测各变频器的运行、故障状态,通过它可以对各传动点实现全部控制功能。plc实时的接受来自上位机和触摸屏的优化控制指令,自动调节各分部的速度以适应生产需求。同时plc将各分部的运行参数送往上位机,以便及时了解生产状况。整个系统采用profibus-dp现场总线控制技术,系统全部控制功能的实现都由现场总线通讯完成。只靠一条通讯电缆传输,省去了传统的线路接点。大大提高系统的性,节约了控制电缆。同时实现了从操作到控制的全数字化,杜绝了现场干扰对控制系统运行的影响。
3.2 软件设计
plc的编程使用s7系列的编程软件step7 v5.3,通过其对系统进行相应的网络配置,如通信端口的设置,站地址和速率的设定等;然后对主站s7-300进行硬件组态,通过配置,cpu313c-2dp可以各个变频器和et200m的i/o 分配地址,这样从编程角度来看,cpu313c-2dp队给从站的控制如同本机的i/o一样。
step7 v5.3软件采用模块化结构编程,整个控制程序由ob组织块、fc功能块、db数据块等构成。控制字是现场总线系统控制传动单元的基本手段。控制字由现场总线控制器(plc)发送给传动单元,传动单元根据控制字的位编码指示作出相应动作。状态字是一个包含了状态信息的字,它由传动单元发送给现场总线控制器(plc)。组织块ob是系统操作程序与用户应用程序在各种条件下的接口界面,用于控制程序的运行。不同的ob有不同的功能。本设计中组织块有ob1、ob20、ob35、ob82、ob86、ob87、ob100、ob121、ob122。ob1是用作主程序循环的,它用来设计主循环程序的结构;在用户程序延时中断ob20种调用了系统功能块sfc32(“srt_dint” 启动延时中断)、 sfc33(“can_dint” 取消延时中断)、sfc34(“qry_dint” 查询延时中断的状态)。ob35是程序循环中断组织块;ob82是诊断中断程序,诊断接受来自有诊断能力的模块;ob86是机架错误中断,ob87通讯错误中断;ob100属于启动组织块,是暖启动用的;ob121是程序错误组织块,ob122是访问错误组织块,属于故障处理组织块。ob1是主程序,主要完成系统的初始化、初始参数设定、调用子程序。fc是自定义的子程序块,包括网部控制、压榨部控制、干燥部控制、切纸机控制、理纸机控制、故障处理、数据采集与处理等功能块。数据块db用来存放用户程序运行所需的大量数据或变量,它也是实现各程序块之间交换、传递和共享数据的重要途径。在本系统中,上位机和下位机的通信主要是通过都区和改变下位机的db块来实现的。该系统共设计了8个db块,分别表示实际速度数据块、设定速度数据块、电流数据块、时钟背景数据块、报警数据块、实际温度数据块、设定温度数据块和纸板尺寸数据块。通过读取下位机的db块,上位机上显示相应的速度、纸板尺寸和报警等相应信息。通过触摸屏改变下位机相应的db块数据,就可以生产达到预期的目的。
上位机采用visual c++进行画面显示设计,通过dll获得plc的实时数据,进行动画设计,数据管理,报表打印和故障记录和分析等。现场触摸屏通过siemens的hmi组态软件protool v6.0进行组态和编制画面。触摸屏画面是以设备图为底并分段细化。从触摸屏上可以轻松观察系统总图、各分部图,直至每个分布的传感器的状态。利用触摸屏提供的输入/输出、棒图、曲线图、字符、帮助信息、口令和画面切换等功能,可以观察和设定变频器的频率、转速及当前实际的频率和转速、纸机的运行状况等。
4 结束语
工程实践证明,本控制系统采用profibus-dp网络技术实现分布式控制,可以大大降低现场信号连接的工作量和费用,提高信号的传输精度与灵活性,降低系统成本,给安装、调试和设备维护带来方便。profibus-dp网络速度快、性高、开放性好、抗干扰能力强,适用于各种工业控制系统,是pc、plc与其他智能现场设备通信的优选网络。
引言
起重行业采用PLC-变频器调速在近几年逐渐得到推广和普及,尤其在大型起重设备上,用PLC程序控制取代传统的继电-接触器控制;用变频调速取代绕线电机转子串电阻调速;用变频电动机或异步电动机取代绕线电机,再配合的现场总线技术和人机界面系统,提高了设备控制精度和稳定性,降低了故障率,且节能效果显著,易于检修维护,成为提高企业生产效率的好途径。
控制方案某重型机械制造大件分厂,承担着所有大件设备装配、、对接等任务,对起重机性能要求很高,所用一台QD250/50t桥式起重机采用了siemens S7-400 PLC、ABB变频器、触摸屏等配置,应用了的Profibus现场总线技术、带编码器反馈的直接转距控制方式、及的人机界面系统。
桥式起重机分为主钩、副钩、大车、小车等四部分.因主起升机构在起重机应用上为典型,控制也为复杂,故本章以主起升为例详细介绍其控制方式。
1、PLC
整个系统以S7-400 PLC作为电控,主要有电源模块、CPU、输入输出模块及接口模块等组成。输入模块采集由限位开关、热敏电阻、变频器故障反馈等设备的信号状态;接收主令控制器、按钮开关发出的控制指令,集中在CPU中进行运算,并将程序运算通过输出模块和Profibus现场总线传送给接触器和变频器等执行设备,从而驱动电动机、液压抱闸、冷却风机等完成各种生产任务。
2、Profibus串行通讯现场总线系统
Profibus是一种开放式串行通讯标准,该标准可以实现数据在各类自动化元件之间互相交换。在本系统中以S7-400作为主站,以各机构变频器作为从站,通过DP接口模块和RS485屏蔽双绞线进行数据快速实时交换。
设置变频器通讯参数:
98.02=fieldbus 通迅模块
51.01= Profibus-DP 选择现场总线类型
51.02=3 设置主升变频器站地址
51.03=1500 选择通迅传输速率为1.5Mbit/s
51.04=PPO4 选择类型4(6个过程数据为一个标准块)
作为主站的PLC处理器从从站读取各种输入状态信息,即从变频器读出主升状态字和实际值,包括变频器准备好、上电应答、运行、转矩验OK、变频器故障、电动机实际转速等信息;并将各种输出信息写入从站,即将控制字和速度给定写入变频器。包括通讯位、来自现场总线的PLC系统的Drive on、来自上位系统的启动信号、故障复位信号及实际频率给定等。使复杂的信号转换、监控、反馈过程全部通过Profibus链的、和CPU的快速集中处理轻松实现。
3、的人机界面系统
TP270触摸屏和PLC之间也采用Profibus总线进行与交换,实时地显示和监控各机构的运行状态及电压、电流、转矩、速度等运行参数,并能利用自身故障实时诊断系统对故障现象进行判断,记录故障时的各种参数,这样,操作人员和检修人员就可以及时地了解系统的状态,并可按提示的故障信息去检查和维修,达到准确、快除故障的效果,真正实现了人机智能化。
4、变频调速系统
1)起升工况及要求
起升机构要求较大的调速比和较硬的机械特性,以适应重物的吊装要求;要求有大的起动转矩,优异的动态转矩响应能力,以适应负载突变,保证重载二次起升的能力;解决好再生制动状态的能量回馈与处理,以缩短减速停车时间;解决好溜钩问题。
2)变频功能应用
根据起升机构特性和技术要求,变频器采用带测速反馈接口的800系列变频器,配合ACC 7.2提升软件,形成闭环直接转矩控制,通过预励磁功能和启动转矩设定,使电机启动瞬间力矩可达300%,实现了优异的启动特性.内置制动斩波器,外接制动电阻,使制动过程中的产生的再生能量通过制动电阻得到释放,达到快速制动的目的。使用机械制动控制功能,使电机转矩释放和制动器紧密配合,好地提高了设备的性,承受频繁起动冲击的能力及性也大为增加。
3) 参数设置
99. 1=ENGLISH 选择语言.
99. 2=CRANE 选择起升宏.
99. 3=YES 复位为工厂设置.
99. 4=DTC 选择直接转矩控制.
99. 5=380V 设定电机额定电压为380V.
99. 6=286A 设定电机额定电流为286A.
99. 7=50HZ 设定电机额定频率为50HZ.
99. 8=722rpm 设定电机额定转速为722转/分.
99. 9=150KW 设定电机额定功率为150KW.
99.10=STANDARD 选择标准旋转型电机数据辩识.
10.1=DI1 设置数字输入1为制动应答信号.
14.1=BRAKE LIFT 设置继电器输出1为机械制动控制.
14.2=WATCHDOG-N 设置继电器输出2为,当发生到通讯故障、制动斩波器故障、CPU阻塞等故障时切断制动器输出并急停.
14.3=FAULT 设置继电器输出3为故障输出,当发生过电流、过电压、过力矩、过载、过速度等故障时保护装置动作.
20.1= -722rpm 设置小转速为-722转.
20.2=722rpm 设置大转速为722转.
20.6=OFF 关闭直流过电压控制器.
21.1=CNST DC MAGN 设置启动特性为恒定励磁模式.
21.2=600ms 设置预励磁时间为600ms.
27.1=ON 制动斩波器的控制.
27.2=ON 制动电阻器的过载保护功能.
30.4= FAULT 选择电机过温时的保护类型为故障跳闸停车.
30.10=FAULT 选择电机缺相时的保护类型为故障跳闸停车.
30.11= FAULT 选择电机发生接地故障时保护类型为故障跳闸停车.
30.12= FAULT 选择现场总线与变频器的通讯异常时的保护类型为故障跳闸停车.
50.1=1024 设定编码器每转的脉冲数为1024.
50.2=A_-_B_-_ 选择对信号A、 B的所有边沿计数并换算成速度.
50.3=FAULT 设定脉冲编码器与编码器接口模块之间,或编码器接口模块与变频器控制板之间检测到通讯故障时的保护类型为故障跳闸停车.
50.5=TRUE 选择将编码器模块的实际速度反馈用于速度和转矩控制.
61.1=110% 设定当电机速度值过额定速度的110%时,传动将跳闸并显示过速度故障.
62.1=TRUE 选择转矩监视功能.
64.1=FALSE 选择控制方式为现场总线.
65.1= FALSE 选择电机停止后只在65.2的时间内保持励磁.
65.2=5s 选择电机停止后电机励磁电流保持on的时间,在此时间内电动机保持励磁并随时准备快速重起.
66.1=TRUE 选择转矩验功能有效.
66.3=** 选择转矩验有效值.在启动时,只有当电机力矩达到该值并通过验时才会发出抱闸打开指令.
67.1=2S 设定制动施加时间为2S,当停止时电机速度下降到零速值,抱闸开始闭合,在此时间内电机保持力矩,直至抱闸闭合完闭.防止重物下滑溜钩.
67.2=2% 设定相对零速值为2%,在当实际速度达到该值以下时,制动器开始闭合.
67.09=P67.10 选择启动转矩调用P67.10的值.
67.10=** 设定启动时转矩给定值为**.
69.2=3S 设定上升方向转速从0到**的加速时间为3S.
69.3=3S 设定下降方向转速从0到-**的加速时间为3S.
69.4=2S 设定上升方向转速从**到0的减速时间为2S.
69.5=2S 设定下降方向转速从-**到0的减速时间为2S.
98.1=RTAC-SLOT1 与脉冲编码器模块的通讯.
4)主要功能介绍
转距验
转矩验用于确认在松开抱闸和开始提升运行之前传动能够产生转矩,抱闸没有打滑.它是将机械抱闸被施加时给一个正的转矩给定(P67.10的值)来完成的.如果转矩验成功,则表示转矩达到了正确的等级,才能执行启动序列中的下一步骤.当变频器启动信号有效时,转矩验程序就开始了,完成之后,转矩验OK被置1,如果在转矩验期间到了任何故障,则转矩验失败,且传动跳闸停车,并在监控系统中给出故障指示,大大增加了起重机的性。
机械制动控制
变频器内置了制动逻辑控制器,用来控制抱闸接触器的动作.当接收到启动命令时,变频器对电动机进行预励磁,然后释放速度和转矩控制器,如果转矩验OK通过,制动器将抬起,电动机将按照正常的加速时间运行.如果在规定的时间内没有接收到制动应答信号,传动将故障跳闸并指示制动器故障.启动命令撤去之后,传动将按减速时间减速到相对零速,当接到零速信号反馈后,制动抬起命令被关闭,在制动施加时间(即P67.1的值)内传动将保持励磁和转矩输出,直至制动器闭合完毕,有效地预防了溜钩事故的发生。
再生能量的处理
重载下降时电动机处于再生制动状态,对于再生电能,能够妥善处理,以保能使减速停车时间尽量缩短。通过设置20.6=OFF关闭直流过电压控制器、27.1=ON 制动斩波器的控制,设置P69.04、P69.05选择合理的减速时间,当重物下降减速时,所产生的再生电能将通过和逆变管所并联的二管全波整流后反馈到中间直流电路,这一过程将产生泵升电压,当此电压过门限值,制动斩波器就会被,把多余的电能通过制动电阻快速得到释放,保了在短时间内快速减速或停车。
总结
综上所述,该系统PLC程序控制使外部硬接线简单明了,故障率低且易于维护,整个系统电网适应性强,起动转矩和低速转矩高,速度响应快,调速范围宽,各档位速度可任意设置,加减速时间可调,尤其是提升软件,使该起重机具备了提升机应用所需的全部控制和功能,确保了地运行。