基于plc變頻調(diào)速控制系統(tǒng)

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1、課程設計課程名稱基于PLC的變頻調(diào)速控制系統(tǒng)課題名稱—專業(yè)班級學號姓名指導教師—2013年9月13設計內(nèi)容與設計要求?設計內(nèi)容：1.變頻器的選擇設計2.PLC的選擇設計3?基于PLC的變頻器開環(huán)調(diào)速控制系統(tǒng)的設計4.基于PLC的變頻器模擬量閉環(huán)調(diào)速控制系統(tǒng)的設計二.設計要求：1.設計思路清晰，給岀整體設計框圖；2.單元電路設計，給岀具體設計思路和電路；3.分析所有單元電路與總電路的工作原理，4.繪制控制系統(tǒng)原理圖，PLC的控制程序設計,5.寫出設計報告；主要設計條件1.設計依據(jù)主要參數(shù)1）西門子變頻器一臺2）S7-200PLC一臺3）交流電動機一臺2.可提供實驗說明書格式1.課程設計封

2、面；2.任務書；3.說明書目錄；4.PLC、變頻器的選擇及參數(shù)設置與操作5?基于PLC的變頻器開環(huán)調(diào)速控制系統(tǒng)的設計1.基于PLC的變頻器模擬量閉環(huán)調(diào)速控制系統(tǒng)的設計2.實驗調(diào)試，實驗數(shù)據(jù)及分析。8?總結與體會；9?附錄（完整的總電路圖）；10.參考文獻；10、課程設計成績評分表進度安排第一周星期一:課題內(nèi)容介紹和查找資料；星期二:總體電路方案確定星期三:主電路設計星期四:控制電路設計星期五:控制電路設計；第二周星期一：控制電路設計星期二：電路原理及波形分析、實驗調(diào)試及仿真等星期四?五:寫設計報告，打印相關圖紙；星期五下午:答辯及資料整理參考文獻1.石玉栗書賢.電力電子技術題例與電路設

3、計指導.機械工業(yè)出版社，19982.王兆安黃俊.電力電子技術（第4版）?機械工業(yè)出版社，20003.浣喜明姚為正.電力電子技術.高等教育出版社，20004.莫正康.電力電子技術應用（第3版）.機械工業(yè)出版社，20005.鄭瓊林.耿學文.電力電子電路精選.機械工業(yè)岀版社，19966.劉定建朱丹霞.實用晶閘管電路大全.機械工業(yè)出版社，19967.劉祖潤胡俊達.畢業(yè)設計指導.機械工業(yè)出版社，19958.劉星平.運動控制系統(tǒng)實驗指導書.校內(nèi)，20099.劉星平.THPK-2型工業(yè)綜合自動化控制裝置實訓指導書.2009第一章系統(tǒng)的功能設計分析和總體思路11.1概述11.2系統(tǒng)功能設計分析21.3

4、系統(tǒng)設計的總體思路3第二章PLC和變頻器的型號選擇42.1PLC的型號選擇42.2變頻器的選擇和參數(shù)設置52.2.1變頻器的選擇52.2.2變頻調(diào)速原理62.2.3變頻器的工作原理72.2.4變頻器的快速設置7第三章硬件設計以及PLC編程93.1開環(huán)系統(tǒng)硬件設計93.2開環(huán)系統(tǒng)PLC程序9第四章基于PLC的變頻器模擬量閉環(huán)調(diào)速控制系統(tǒng)的設計144.1閉環(huán)系統(tǒng)硬件設計144.2閉環(huán)系統(tǒng)PLC程序15第五章實驗調(diào)試和數(shù)據(jù)分析215.1PID參數(shù)整定215.2運行結果22第六章總結與體會23參考文獻24電氣與信息工程系課程設計評分表25第一章系統(tǒng)的功能設計分析和總體思路1.1概述調(diào)速系統(tǒng)快速

5、性、穩(wěn)定性、動態(tài)性能好是工業(yè)自動化生產(chǎn)中基本要求。在科學研究和生產(chǎn)實踐的諸多領域中調(diào)速系統(tǒng)占有著極為重要的地位特別是在國防、汽車、冶金、機械、石油等工業(yè)中，具有舉足輕重的作用。調(diào)速控制系統(tǒng)的工藝過程復雜多變，具有不確定性，因此對系統(tǒng)要求更為先進的控制技術和控制理論?？删幊炭刂破?PLC)可編程控制器是一種工業(yè)控制計算機，是繼續(xù)計算機、自動控制技術和通信技術為一體的新型自動裝置。它具有抗干擾能力強，價格便宜，可靠性強，編程簡樸，易學易用等特點，在工業(yè)領域中深受工程操作人員的喜歡，因此PLC已在工業(yè)控制的各個領域中被廣泛地使用。目前在控制領域中，雖然逐步采用了電子計算機這個先進技術工具，特

6、別是石油化工企業(yè)普遍采用了分散控制系統(tǒng)(DCS)o但就其控制策略而言，占統(tǒng)治地位的仍I口是常規(guī)的PID控制。PTD結構簡樸、穩(wěn)定性好、工作可靠、使用中不必弄清系統(tǒng)的數(shù)學模型。PID的使用已經(jīng)有60多年了，有人稱贊它是控制領域的常青樹。變頻調(diào)速已被公認為是最理想、最有發(fā)展前景的調(diào)速方式之一，采用變頻器構成變頻調(diào)速傳動系統(tǒng)的主要冃的，一是為了滿足提高勞動生產(chǎn)率、改善產(chǎn)品質(zhì)量、提高設備自動化程度、提高生活質(zhì)量及改善生活環(huán)境等要求；二是為了節(jié)約能源、降低生產(chǎn)成木。用戶根據(jù)自己的實際工藝要求和運用場合選擇不同類型的變頻器。組態(tài)軟件是指一些數(shù)據(jù)采集與過程控制的專用軟件，它們是在自動控制系統(tǒng)監(jiān)控層一

7、級的軟件平臺和開發(fā)環(huán)境，使用靈活的組態(tài)方式，為用戶提供快速構建工業(yè)自動控制系統(tǒng)監(jiān)控功能的、通用層次的軟件工具。在組態(tài)概念出現(xiàn)之前，要實現(xiàn)某一任務，都是通過編寫程序來實現(xiàn)的。編寫程序不但工作量大、周期長，而且輕易犯錯誤，不能保證工期。組態(tài)軟件的出現(xiàn)，解決了這個問題。對于過去需要幾個月的工作，通過組態(tài)幾天就可以完成。組態(tài)王是海內(nèi)一家較有影響力的組態(tài)軟件開發(fā)公司開發(fā)的，組態(tài)王具有流程畫面，過程數(shù)據(jù)記錄，趨勢曲線，報警窗口，生產(chǎn)報表等功能，已經(jīng)在多個領