三菱PLC與變頻器控制方式
這里常州PLC培訓(xùn)中心針對三菱PLC編程培訓(xùn)簡單的介紹一下三菱PLC對變頻器的控制。
三菱PLC對變頻器的控制方式分三種l、開關(guān)量控制2、模擬量控制3、通信方式控制(變頻器培訓(xùn)課程中有詳細內(nèi)容)。
1.1、開關(guān)量控制
三菱PLC通過其輸出點直接與變頻器的開關(guān)量信號輸入端子相連。通過程序控制變
頻器的運行(啟動、正反轉(zhuǎn)、點動、復(fù)位、停止等),也可以控制變頻器的多段速運行,
還可以控制變頻器的運行速度。
特點:方便簡單,易理解,速度調(diào)節(jié)精度低。
1.1.1、 繼電器輸出控制
這里的FR-E500是三菱的變頻器。
"STF,STR是
正反轉(zhuǎn)的控制端子,接線如圖⒈1
所示。把fx2n-16mr PLC的輸出端子y0,Y1接到變頻器的STF,"R上,當Y0接通
時,變頻器正轉(zhuǎn),當Y1接通時,變頻器反轉(zhuǎn),這是早期最簡單的PLC用于變頻器的
控制。一般早期的參考書籍也只有這些介紹。如果是控制多段速運行,那應(yīng)該接在RH、
RM、RL端,上述的運行控制和多段速控制都是通過PLC程序來進行的。在數(shù)字量控制
系統(tǒng)中,這種控制方式仍在大量應(yīng)用。為防止出現(xiàn)因接觸不良而帶來的誤動作,需要
使用高可靠性的控制繼電器。
晶體管輸出控制
原理與繼電器的輸出控制是相同的,我們在這里就不多作介紹,繼電
器和晶體管輸出,均可控制變頻器的運行和多段速運行。
為了讓大家能將所學(xué)的知識得以運用,我們編制了兩個思考題。
思考題一
設(shè)計如下需求梯形圖:
1、用一個常開(X0),一個常閉(X1)控制一個輸出(Y0)通斷。
2、用二個常開(X0,X1)控制一個輸出(Y0)的通斷。
這個思考題是剛接觸PLC時都會遇到的問題。
頻率升、降控制
開關(guān)量來控制變頻器的速度,一般我們稱之為頻率的升降控制。變頻器與PLC
的端口接線,如圖1司所示。這里要注意的是變頻器的參數(shù)設(shè)置很重要。如果參數(shù)設(shè)
置不正確,不能達到控制結(jié)果,FR-E5OO的參數(shù)必須滿足Pr59=l,2 Pr79=22。當sTF
接通后,如果同時接通RH加速,或同時接通RM就減速,斷開則保持不變。RL接通為
清除頻率升降設(shè)定,變頻器就停止。
變頻器的這個控制功能,對很多工程技術(shù)人員而言,他們很少用到這種控制方
式。實際上這也是變頻器的一個很好用的地方。這種控制方式屬于數(shù)字量給定的頻率
調(diào)整,控制精度較高,其上、下限均是以0.01HZ單位進行的。用觸點(或按扭開關(guān))
來調(diào)節(jié),操作簡單,不易損壞,因為是開關(guān)量控制,不受線路電壓降影響,抗干擾性
能好。特別適宜遠距離控制。
在實際控制應(yīng)用中,如果是多點同時對一臺電動機進行調(diào)速控制,這種控制方
式遠比電位器模擬量控制方便。
這種控制方式還可以擴展到對一些精度要求不高的各種穩(wěn)定控制系統(tǒng)中去。例
如在供水系統(tǒng)中,如果對水壓不要求非常恒定,只要求在一個小范圍內(nèi)穩(wěn)定即可。那
就可以直接利用這種控制方式進行控制。而在實際應(yīng)用中,連PLC編程都可以不用,直接
把限位開關(guān)與變頻器相連即可。下面的思考題二就是這種控制方式的實際應(yīng)用。
思考題二
下面為一二位式恒壓供水控制方案,試將電接點電壓表的輸出與變頻器FR—E5OO連接畫出。并設(shè)置變頻器參數(shù)
據(jù)我們上面所說的頻率升降控制就可以實現(xiàn)。我們知道這個壓力表有個上限觸
點,一個下限觸點,那么把壓力調(diào)好之后,如圖所示的恒壓供水,它有兩位式。
水壓上升到一個地方要停下來,水壓降到一個地方打開水泵,這種兩位式3們可以不
用PLC就單獨用個變頻器,當調(diào)到上限的時候,這個上限觸點就接通,調(diào)到下限的時
候下限觸點接通,這個時候就是用變頻器的頻率升降控制,來達到恒壓供水的目的。
在我們接觸的中央空調(diào)的控制中,供水回水的回水溫度,兩個溫度差實際上也是個位
式控制,它不要求很精確,就冷卻到一定程度,溫度升高到一定程度的時候,就可以
用這種控制方式不需要用PLC。
三菱plc模擬量控制
PLC通過模擬量輸出模塊,與變頻器模擬信號輸入端口連接,對變頻器進行頻率
調(diào)節(jié)。
變頻器E500的2和5是模擬量的電壓輸入(或是電流輸入),通過這個就可以
調(diào)節(jié)變頻器的速度。但是,變頻器的輸入是一個模擬量,也就是一個連續(xù)變化的電壓
量,可編程PLC的輸出是個數(shù)字量,這個數(shù)字量是不能夠直接接到變頻器上的。必須
要通過一個接口,這個接口就是數(shù)模轉(zhuǎn)換接口。就是把PLC的數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量轉(zhuǎn)
換到變頻器的模擬量輸入,通過程序來控制變頻器的速度。
對變頻器進行頻率調(diào)節(jié),這種方式在早期用PLC編程來控制變頻器中運用比較普及,
特別是多臺電動機同步控制用這種方式比較多。ⅣA接口有幾個通道,如果每個通道
接到一個變頻器就可以同步控制,這種控制比較平滑可靠。
這種控制必須注意模擬量輸出模塊與變頻器信號的匹配。例如當PLC輸出為0~
10V時,變頻器也必須相對應(yīng)是0~10V輸入。如果不匹配就必須增加電平轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)。
也可以通過變頻器參數(shù)進行調(diào)節(jié)。例如三菱FR△500可以通過設(shè)定參數(shù)Pr73選擇0~
5V和0~10V輸入.但是由于這種情況只利用0~5V部分,與利用0~10Ⅴ 相比,頻率
設(shè)定的分辨率會差一些。
同時,還必須采取適當?shù)姆栏蓴_措施,保證環(huán)境干擾不影響控制電壓。這種控
制的優(yōu)點是程序編制簡單,信號平滑連續(xù)工作穩(wěn)定。缺點是當控制線路較長時,電壓
信號有損失,影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。另外從經(jīng)濟性來講,由于增加了接口模塊,成本較
高。
也可以利用PLC編程的高速脈沖數(shù)字量信號直接控制變頻器的頻率,但一般變頻器
均沒有高速脈沖數(shù)字量信號輸入端子,所以沒有辦法實現(xiàn)。但現(xiàn)在三菱F7OO系列的
變頻器有了脈沖量輸入端子,可以把變頻器的高速脈沖信號直接送到變頻器上去來控
制變頻器的速度,也就是調(diào)節(jié)變頻器的頻率,就不需要中間的數(shù)模轉(zhuǎn)換接口了。
思考題三
FX2N通過模擬量輸出模塊FX2N一4DA 對變頻器進行頻率控制。
1、試編寫FⅩ2N的控制程序
模塊編號為1#,其1通道為輸出通道,數(shù)據(jù)存D100。
2、試設(shè)定變頻FR500參數(shù)。
三菱plc對變頻器通信控制方式
PLC與變頻器之間通過通信方式實施控制得到了越來越廣泛地應(yīng)用,因為這種控
制方式抗干擾能力強、傳輸距離遠、硬件簡單且成本較低。它的缺點是編程工作量大,
實時性沒有模擬量控制及時。這種控制方式不但控制變頻器的運行和頻率變化,而且
還能讀取變頻器的各種數(shù)據(jù),對變頻器進行監(jiān)控和處理。
和模擬量控制方式一樣,PLC和變頻器不能直接相連。必須通過中間接口進行通
信,一般來說,這個接口就是PLC的通信模塊選件。
為了保證PLC與變頻器之間的數(shù)據(jù)通信準確,及時穩(wěn)定可靠,必須對它們的硬件
和軟件進行統(tǒng)一的規(guī)定和處理,必須解決數(shù)字傳輸?shù)囊幌盗屑夹g(shù)問題。
我們這里用到的接口就是485BD接口,這個接口是必不可少的。不過目前有很多
PLC,把這485BD接口做在PLC里面了就不用外加了。我們講的三菱FX2N就需要外
加,三菱的PLC里面的通信接口是422不是485,它必須要把422轉(zhuǎn)換成485才能接
到變頻器上面。如果PLC里面有485BD比如說臺達的ES系列,就把485做在PLC
里面了,那就不需要外接了。變頻器也是一樣的,有的變頻器就把這個轉(zhuǎn)換接口做在里面,三菱的一系列變頻器就是這樣。但是有的變頻器,例如,韓國的LG變頻器就沒有內(nèi)置轉(zhuǎn)換接口,如果要跟LG變頻器通信,就必須要買LG的轉(zhuǎn)換模塊,如果PLC和變頻器里面都裝好了接口,那就很簡單,就像我們接電燈線一樣的兩根線直接銜接起來就可以了。外部就不
需要加任何轉(zhuǎn)換裝置了,這個大家都要了解,每個裝置在用它的時候就要了解它的性
能。
參考資料:
1.常州和訊自動化培訓(xùn)中心《江陰PLC培訓(xùn)》課程
2.常州和訊自動化培訓(xùn)中心《常州PLC培訓(xùn)》課程
3.常州和訊自動化培訓(xùn)中心《泰州PLC培訓(xùn)》課程
4.常州和訊自動化培訓(xùn)中心《宜興PLC培訓(xùn)》課程