[汇总]PLC控制电机变频调速试验系统

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1、(Jd姿徽机电职业技*修配毕业论文PLC控制电机变频调速试验系统别业级名号20XX20XX学年第X学期摘要随着电力电子技术以及控制技术的发展，交流变频调速在上业电机拖动领域得到了广泛应用；可编程控制器PLC作为替代继电器的新型控制装置，简单可靠!操作方便!通用灵活!体积小!使用寿命一长且功能强大!容易使用!可靠性高，常常被用于现场数据的采集和设备的控制;组态软件技术作为用户可定制功能的软件平台工具，可实时显不电机转速，可进行远程调速控制，在PC机上可开发出友好人机界面，通过PLC可以对自动化设备进行/智能0控制。本论文以混凝土搅拌为设计目标,构建基于可编程逻辑控制器

2、（PLC）,结合变频器!组态技术,对电动机进行变频调速的试验系统，主要内容包括：1）简要介绍变频器的内部结构，深入探讨变频调速的原理和优点，对二菱变频器FR—A540做了简要说明。2）介绍组态软件的构成!功能特点，讨论F0系统的数据处理和冋放;对国产组态软件/组态王・/做了简耍说明〃3）介绍PLC的组成和各部分作用，分析PLC的工作原理，对二菱FX一ZN系列做了简耍说明。4）重点研究了变频调速试验系统的组成!给出了系统控制方案及信号处理方法，设计了控制界面!硕件电路和相关梯形图程序。通过该试验系统的设计实践!锻炼,可使学生进一步理解PLC和变频调速控制系统的原理，掌

3、握PLC的应用；熟悉上位机PC与下位机PLCZ间的通讯连接；能够熟练进行PLC与变频器及其他硬件的连接及软件设计;能够熟练进行PLC的编程，为将來从事相关设计工作打下基础。关键词:PLC、变频器、变频调速、目录第一章绪论11・1研究背景及意义11・2课题研究概述11.3相关技术简介11.4论文的主要内容3第二章变频器调速原理42.1变频器的基本结构42.2变频调速的优点62.3三菱(FR一A540)变频器性能介绍7第三章PLC技术83.1PLC概述83.2PLC的组成及各部分作用83.3PLC的工作原理10第四章试验系统的设计与实现122.1整体设计思路124.2±

4、位机软件设计12总结13致谢14参考文献15第一章绪论1.1研究背景及意义电气传动技术以运动机械的驱动装置一电动机为控制对彖，以微电子装置为核心，以电力电子功率变换装置为执行机构，在自动控制理论的指导下完成电气传动自动控制系统，控制电动机的转矩和转速，将电能转换成机械能,实现工作机械的旋转运动或反复运动.变频调速系统具冇高效率!宽范围和高精度等特点，是运用最广!最冇发展前途的调速方式〃交流电机变频调速系统的种类很多，从50年代提岀的电压源型变频器开始,相继发展了电流源型!脉宽调制型等各种变频器〃目前变频调速的主要方案冇:交一交变频调速，交一直一交变频调速，同步电动机

5、自控式变频调速系统，正弦波脉宽调制(SPWM),矢量控制!直接转矩控制变频调速等,LJ-且无速度传感技术H益成熟，许多智能技术逐步渗透到其屮，如模糊控制!专家系统!神经网络！自适应控制等，与这些控制方式相结合,大大捉高了变频器调速系统的控制效果。变频器调速技术的发展很大程度上依赖于大功率半导体器件的制造水平以及电力电子技术的发展水平〃随着第二代电力半导体器件如门极可关断晶闸俗,GT0!绝缘栅双极品体怜1GBT的相继出现，交流变频调速技术得到了飞速发展，日、美、徳、英等国家在结合现代微处理器控制技术、电力电子技术、电机传动技术的基础上，推出了一系列的变频器，且不断进行

6、更新换代，这些高精度！多功能!智能化的变频器将调速效率和精度提高到了前所未冇的水平。1・2课题研究概述由TPLC的功能强大、容易使用、可靠性高，常常被用来作为现场数据的采集和设备的控制;组态软件技术作为用户可定制功能的软件平台工具,可以在PC机上开发出友好人机界而,实时显不电机转速;通过PLC可以对自动化设各进行智能0控制，所以拟采用组态软件技术，PLC技术!变频调速技术来实现系统设计要求。1・3相关技术简介1.3.1交流调速交流变频调速的优越性早在上世纪20年代就已被人们所认识，但受到器件的限制,未能推广，到了50年代初，屮小型感应电动机多采用品闸怜调压调速;大屮

7、型绕线式感应电动机采用品闸符静止型电气串级调速系统，70年代发展起来的变频调速，比上述两种调速方式效率更高，性能更好。交流调速系统大致经历过以下几个阶段：(1)异步电动机调压调速系统:调压调速过去常用的方法是在定子回路中串入饱和电抗器，或在定了侧加自耗铜材料，体积小，控制方便，用晶闸怜功率变换器來完成馈送任务，这就构成了由绕线异步电动机与晶闸管变换器共同组成的调压器,通过控制触发脉冲的相位角，便可控制加在负载上的电压大小，很快成为交流调压器的主要形式,但由于相位控制吋，品闸管导通后负载上获得的电压波形不是屯网提供的完整的工频电压波形，因此产生了成分复杂的皆波。(