课程设计--基于PLC通信方式的变频器闭环定位控制系统

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1、课课 程程 设设 计计 课题名称：课题名称：基于 PLC 通信方式的变频器闭环定位控制系统 2 目录目录 关键词：三菱关键词：三菱 PLCPLC，变频器，定位控制，编码器，变频器，定位控制，编码器 3 3 一；控制要求一；控制要求 4 4 二；硬件部分二；硬件部分 4 4 2.12.1；系统接线原理图；系统接线原理图 4 4 2.22.2；电机转数曲线；电机转数曲线 4 4 三；软件部分三；软件部分 5 5 3.13.1 变频器通讯协议变频器通讯协议 5 5 3.23.2 梯形图梯形图 6 6 四；软件调试四；软件调试 9 9 4.14.1 实验步骤实验步骤 9 9 4.24.2 调试中的问题

2、；调试中的问题； 1010 五；系统应用五；系统应用 1010 5.15.1，基于，基于 PLCPLC 的凿岩钻车控制系统的凿岩钻车控制系统 1010 5.25.2，基于，基于 PLCPLC 控制的三轴钻专用机床设计控制的三轴钻专用机床设计 1111 六；参考文献六；参考文献 1111 摘要摘要；PLC 通信方式的变频器闭环定位控制系统是以三菱 PLC 为核 心，通过 RS-485BD 模块与变频器进行串行通信，变频器按照设定值 工作，同时，电机带动编码器旋转，以编码器的脉冲输出作为反馈信 号，作为 PLC 高数计数器的数器信号，可以准确计算出电机转数，从 而实现电机准确闭环定位控制。PLC

3、作为控制的核心，主要用来接收 编码器的反馈信号实现对当前位置的检测， 通过和设定值的比较用通 讯功能来控制变频器 关键词：关键词：三菱PLC，变频器，定位控制，编码器 4 一；控制要求一；控制要求 电机上同轴连旋转编码器，变频器控制电机。变频器按照设定值工作，带动电机运 行，同时电机带动编码盘旋转，电机每旋转一圈，从编码盘脉冲端输出 500 个脉冲信号 到 PLC 的高速计数器端 X0， 这样就可以根据计数器所计脉冲数计算出电机转数，当计数 器到设定阀值后执行减速段程序段，控制电机减速至停止，完成定位控制。 二；硬件部分二；硬件部分 2.1；系统接线原理图；系统接线原理图 2.2；电机转数曲线

4、电机转数曲线 5 三；软件部分三；软件部分 3.1 变频器通讯协议变频器通讯协议 *1.如果发现数据错误并且进行再试从用户程序执行再试操作如果连续再试次数 超过参数设定值变频器进入到报警停止状态 *2.发生接收一个错误数据时变频器给计算机返回再试数据， 如果连续数据错误 次数达到或超过参数设定值变频器进入到报警停止状态 PLC到变频器通信请求数据格式如下： 运行指令 FA H02 正转 H00 停止 频率写入 ED H0000 H2EE0 修改变频器频率 图3 通信协议 图3 通信数据格式 6 3.2 梯形图梯形图 7 8 9 四；软件调试四；软件调试 4.1 实验步骤实验步骤 1、 按下表对

5、变频器进行参数设置： Pr.8 Pr.30 Pr.79 n1 n2 n3 N 4 n 5 n 6 n 7 n 8 n 9 n10 n11 0 1 0 1 48 10 0 . 0 0 1 0 在改其他参数时，要首先把 n10 改成 0，然后掉电，再开电把变频器打开，再按 PU 键使 PU 指示灯，然后改其他参数，然后掉电。把参数保存入变频器，然后上 电，再改 n10 参数， 2、正确将导线连接完毕后，将程序下载到 PLC 主机，将“RUN/STOP”开关拨到 “RUN”。 3、点击标准工具条上的“软件测试”快捷项（或选择“在线”菜单下“调试” 项中的“软件测试”项），进入软件测试对话框。 10

6、（1）在“字软元件/缓冲存储”区栏中的“软元件”项中键入 D10，设置 D10 的值，确定电机的起始转速。输入设定值 N，N 为十进制数，为变频器设定的频 率。（如 N=30，则变频器的设定起始频率为 30Hz）。建议频率设定不要过大或 过小，否则电机将不易受到 PLC 的控制。 （2）在“字软元件/缓冲存储”区栏中的“软元件”项中键入 D0，设置 D0 的值，确定电机的转数。（如输入十进制数“100”，则电机将在启动的条件下 转动 100 圈后停止运行）。由于电机本身的性能以及变频器的特性，定位略有偏 差。 （3）在位软元件中的软元件键入 M0，由 M0 强制 ON 控制电机转动。电机将在 转动设定圈数后停止运行。如想在此过程中让其停止，点击“强制 OFF”便可。 4.2 调试中的问题；调试中的问题； 1. 首先对变频器的设置时， 要先将 n10 该为 0,掉电后再打开变频器才能对 变频器的参数进行设定 2. 在调试时一开始发现 PLC 由 STOP 到 RUN 时，只有 PLC 的 SD 灯在亮，而 RD