用plc和变频器实现电机的变频调速和远程控制毕业设计论文

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1、湖南工程学院应用技术学院毕业设计（论文）任务书设计（论文）题目：用PLC和变频器实现电机的变频调速和远程控制姓名王松涛专业自动化班级0481学号200413110103指导老师赵葵银职称教授教研室主任赵葵银李晓秀一、基本任务及要求：随着电力电子技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展，交流调速取代直流调速已成为现代电气传动的主要发展方向之一。电机由变频器来控制，变频器带有PROFIBUS-DP通讯接口，通过PROFIBUS网络由主站对变频器进行远程控制，可在触摸屏上生成组态画面实现远程控制，也可通过工业以太网在上位机PC实现远程控制。具体要求有：1.采

2、用西门子的可编程控制器、触摸屏及有关的应用软件，实现对电动机调节控制。2.在触摸屏上生成组态画面由触摸屏来实现远程控制。3.采用PROFIBUS-DP总线，通过组态王生成画面由PC机来实现远程控制二、进度安排及完成时间：1、（2～4周）接受任务、准备资料、拟定方案，写出开题报告2、（5周）根据题目要求及已知条件，确定控制方案及所选用的控制器件3、（6～7周）控制程序的设计4、（8周）毕业实习，撰写毕业实习报告5、（9～12周）程序的现场调试6、（13～14周）相关图纸的设计7、（15周）完成设计、撰写论文8、（16周）修改完善论文，准备答辩目录摘要IA

3、bstract：II第1章绪论11.1概论11.2设计论文的主要内容和要求11.3相关技术的发展展望21.3.1变频调速系统的发展展望21.3.2组态软件31.3.2.1.发展概况31.3.3变频器的应用与发展概况71.3.4．PLC的应用与发展概况81.4变频调速理论101.4.1异步电动机调速方式101.4.2变频调速原理101.4.3变频调速的特点及发展11第2章确定设计方案和系统的构成132.1方案确定132.2主电路的设计142.3网络系统组成及说明142.3.1系统说明152.3.2以太网络及组成162.3.3系统DP拓扑结构及说明172.

4、3.4工业通讯网络SIMATICNET性能202.3.5Profibus-DP现场总线20第3章系统硬件设计223.1变频调速单元的构成及其功能223.1.1变频调速单元的构成223.1.2变频器的选择与参数设定233.2PLC的选型与功能说明263.2.1西门子PLC的基本组成263.2.2S7-400PLC及其相关模块273.3MP270B触摸屏283.4系统设计元器件汇总表（见附录3）29第4章系统软件设计304.1Step7及其特点304.1.1Step7应用304.1.2使用STEP7完成一个项目304.2软件设计324.2.1系统硬件组态3

5、24.2.2创建网络组态334.2.3PLC程序设计344.2.4梯形图及功能说明344.3组态王软件控制系统的设计444.3.1组态王软件控制444.3.2建立本系统工程应用项目的基本方法45第5章系统调试及结果475.1系统操作中的注意事项475.1.1系统上电475.1.2变频器的操作注意事项475.1.3画面操作中的注意问题475.2系统调试及结果48第6章总结52参考文献53致谢55附录56附录A：变频调速控制电气图56附录B：多功能PLC网络控制屏电气图57附录C：系统设计元器件明细表58用PLC和变频器实现电机的变频调速摘要：在本设计任务

6、中，为了实现能源的充分利用和生产的需要，需要对电机进行转速调节，考虑到电机的启动、运行、调速和制动的特性，采用高功能性v/f控制的通用变频器西门子SIMTICMANGER440，此变频器能很好的解决转速之间的切换和启动问题。系统中由PLC完成数据的采集和对变频器、电机等设备的控制任务。基于S7-1200PLC的编程软件step7V13采用模块化的程序设计方法，大量采用功能模块重用，减少软件的开发和维护。利用组态软件Wince，Protool/Pro良好的人机界面和通信能力和Profibus总线技术，使工程师、操作人员可以在中央控制室的工控机上方便的浏览

7、现场的工业流程、实现变频器的参数设置、故障诊断和电机的启动和停止的控制；同时可以在现场进行电机的启动、停止及增减速等的操作。关键词：PLC；变频器；变频调速；组态软件第1章绪论581.1概论科学技术的发展，对于改变社会的生产面貌，推动人类文明向前发展，具有极其重要的意义。电气自动化技术是多种学科的交叉综合，特别在电力电子、微电子及计算机技术迅速发展的今天，电气自动化技术日新月异。随着电力电子技术、微电子技术和计算机控制技术的飞速发展，交流变频调速技术的发展也十分迅速。电动机交流变频调速技术是当今节电、改善工艺流程以提高产品质量和改善环境，推动技术进步的

8、一种主要手段。变频调速以其优异的调速性能和起制动平稳性能、高性能、高功率因数和节电效果，广泛的