免费毕业论文--变频恒压供水系统(一)-自动化毕业(6)
2013-07-16 01:03
导读：C的操作包括程序输入和更改的操作。多数PLC采用编程器进行输入和更改的操作。编程器至少提供了输入信息显示，对大中型的PLC，编程器采用了CRT屏幕显
C的操作包括程序输入和更改的操作。多数PLC采用编程器进行输入和更改的操作。编程器至少提供了输入信息显示，对大中型的PLC，编程器采用了CRT屏幕显示，因此，程序的输入直接可以显示。更改程序的操作可直接根据所需的地址编号进行搜索，然后进行更改。
（2）编程方便：采用布尔助记符编程时，有助于编程人员的编程。
（3） 维修方便：PLC具有的自诊断功能对维修人员维修技能的要求降低。当系统发生故障时，通过硬件和软件的自诊断，维修人员可以很快找到故障的部位，以便维修。
3.灵活性
PLC的灵活性表现在以下几个方面：
（1）编程的灵活性：PLC采用的编程语言有梯形图、功能模块和语句描述编程语言。编程方法的多样性使编程方便，应用面拓展。
（2）扩展的灵活性：PLC的扩展灵活性是它的一个重要特点。它根据应用的规模不同，即可进行容量的扩展、功能的扩展、应用和控制范围的扩展。
（3）操作的灵活性：操作十分灵活方便，监视和控制变得十分容易。
（4） 体积小、重量轻、功耗低
由于PLC是专为工业控制而设计的，其结紧密、坚固，体积小巧，易于装入机械设备内部要，是实现机电一体化的理想控制设备。
3.1.3 PLC的主要功能
随着PLC技术的不断发展，目前已能实现以下功能。
⑴ 条件控制功能
条件控制（或称逻辑控制或顺序控制）功能是指用PLC的与、或、非指令取代断电器触点串联、并联及其他各种逻辑连接，进行开关控制。
⑵ 定时/计数控制功能
定时/计数控制功能就是用PLC提供的定时器、计数器指令实现对某种操作的定时或计数控制，以取代时间继电器和计数继电器。
（转载自http://zw.NSEAC.com科教作文网）
⑶ 步进控制功能
步进控制功能就是有步进指令来实现在有多道加工工序的控制中，只有前一道工序完成后，才能进行下道工序操作的控制，以取代由硬件构成的步进控制器。
⑷ 数据处理功能
数据处理功能是指PLC能进行数据传送、比较、移位、数制转换、算术运算与逻辑运算以及编码和译码等操作。
⑸ A/D与D/A转换功能
A/D与D/A转换功能就是通过A/D、D/A模块完成对模拟量和数字量之间的转换。
⑹ 运动控制功能
运动控制功能是指通过高速计数模块和位置控制模块等进行单轴或多轴控制。
⑺ 过程控制功能
过程控制功能是指PLC的PID控制指令实现对温度、压力、速度、流量等物理参数的闭环控制。
⑻ 扩展功能
扩展功能是指通过连接输入/输出扩展单元（即I/O扩展单元）模块来增加输入输出点数，也可通过附加各种智能单元及特殊功能单元提高PLC控制能力。
⑼ 远程I/O功能
远程I/O功能是指通过远程I/O单元将分散在远距离的各种输入、输出设备与PLC主机相连接，进行远程控制，接收输入信号，传出输出信号。
⑽ 通讯联网功能
通讯联网功能是指通过PLC之间的联网、PLC与上位计算机的连接等，实现远程I/O控制或数据交换，以完成系统规模较大的复杂控制。
⑾ 监控功能是指PLC能监视系统各部分运行状态和进程，对系统出现的异常情况进行报警和记录，甚至自动终止运行；也可在线调速、修改控制程序中的定时器、计数器等设定值或强制I/O状态。
3.1.4 PLC的选择
本论文选择SIEMENS公司S7—200PLC（CPU214）可编程控制器。I/O点数为40点(24个输入点和16个输出点)，具有2个RS-485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。
内容来自www.nseac.com
根据设计方案和PLC,变频器的内部电气接线图确定PLC的I/O点数，本设备输入点数：X为8点； 输出点数：Y为12点。
其I/O口分配表如图3-2所示：
3.2 变频器的选择
目前，随着电力电子技术、微电子技术及现代控制理论的发展，变频器已经成为电气调整的主流，成为现代工业控制的主要组成部分。
3.2.1变频器的特点
1.变频器的特点
大部分通用变频器都有以下特点：
①、精度高 CPU的精度与字长有关，变频器使用16位或32位CPU作为控制机，精度不断提高。
②、稳定性好 由于变频器的控制信息为数字量，不会随时间漂移，不随温度等环境条件而变化。
③、可靠性高 控制电路采用大规模集成电路，主电路采用智能化模块。系统中的硬件电路元件数量很少，相应故障率大大降低。
④、灵活性好 系统中硬件向标准化、集成化发展，可以在尽可能
少的硬件支持下，由软件去完成复杂的控制功能。适当的修改软件，就可以改变系统的功能或提高其性能。
⑤、存储能力强 存储容量大，存放时间几乎不受限制，变频器可在存储器中存放大量的数据和表格，利用查表法简化计算，提高运算精度。
⑥、逻辑运算能力强 容易实现自诊断、故障记录、故障寻找等功能，使变频器可靠性、可使用性、可维护性大大提高。
⑦、自动调压功能 是电动机参数自动调压，简化了使用操作，易于实现系统最佳运行。
⑧、具有模糊加减速功能 能根据电动机加速过程中的负载电流和制动过程中的变频器直流测的电压，自动计算最佳加/减速时间。
3.2.2 变频器的种类
变频器可分为两种：交－直－交变频器，交－交变频器。如下图：
（科教范文网 lw.AsEac.com编辑整理）
交－直－交变频器是由三个环节组成：可控硅整流电路，其作用是将电压、定频率的交流电路变为电压可调的直流电；可控硅逆变电路，其作用是将整流电路输出的直流电变换为频率可调的交流电；滤波环节，它在整流电路和变电路之间，一般是利用无电源电容或电抗器对整流后的电压或电流进行滤波。它不仅可改变逆变器输出电压，而且具有抑制谐波功能，是一种比较理想的方式。
交－交变频器是由两组反并联的整流电路组成，直接将电网的交流榻通过变频电路同时调节电压和频率，变成电压和频率可调的交流的电输出。就是由于直接交换，减少换流电路，减少损耗，效率高，波型好，但调整范围小，控制线路复杂，功率因数低，目前较少采用。
3.2.3 变频器的选择
⑴ 型号的选择：
在本论文中，我选用了丹佛斯公司生产的VLT2800。下图即是该变频器的操作器和显示器面板。控制面板可分为4个功能组；1组6位数的LED显示；2组改变参数和变换显示功能的按鍵；3组指示灯；4组本机操作鍵。
所有数据显示都采用6位数的LED形式，能正常运行时持续显示一项运行数据。能显示当前变频器的频率，可切换鍵选择显示内容，如电动机的电流、电压、功率等。作为该显示的补充，另外还有3个指示灯，用来指示主电源是否接通（ON）、
