变频器所带动的电动机及其铭牌参数(以西门子公司标准电动机为例)。
跟电动机铭牌参数息息相关、且能从铭牌获取数据的变频器参数格式。2.1.2 了解变频器的停车能
变频器停车主要有以下几种方式:OFF1、OFF2和OFF3。
1)OFF1为默认的正常停车方式,用端子控制时,它与ON是同一个端子输入,为低电平有效。变频器按P1121中设定的时间停车。是从P1082中设定的大频率下降到0Hz的时间。
2)OFF2为自由停车方式。当有OFF2输入后,变频器输出立即停止,电动机按惯性自由停车。
3)OFF3为快速停车方式。其停车时间可在参数P1135中设定;当然也是从高频率到0Hz的时间。
OFF2、OFF3也是低电平有效,所以接线时应注意接点形式。
OFF2、OFF3常被用在特殊需要的场合;OFF2可用于紧急停车等控制,还可应用在变频器输出端有接触器的场合
MM4系列变频器提供了直流制动、复合制动及动能制动等多种制动方式。
PLC种类很多,但结构大同小异,典型的PLC内部组成框图如图1-4所示。在组建PLC控制系统时,需要给PLC的输入端子接有关的输入设备(如按钮、触点和行程开关等),给输出端子接有关的输出设备(如指示灯、电磁线圈和电磁阀等),另外,还需要将编好的程序通过通信接口输入PLC内部存储器,如果希望增强PLC的能,可以将扩展单元通过扩展接口与PLC连接。PLC是一种由程序控制运行的设备,其工作方式与微型计算机不同,微型计算机运行到结束指令END时,程序运行结束。PLC运行程序时,会按顺序依次逐条执行存储器中的程序指令,当执行完后的指令后,并不会马上停止,而是又重新开始再次执行存储器中的程序,如此周而复始,PLC的这种工作方式称为循环扫描方式。
1.直流制动
该方式是在电动机定子中通入直流电流,以产生制动转矩。因为电动机停车后会产生一定的堵转转矩,所以直流制动可在一定程度上替代机械制动。但由于设备及电动机自身的机械能只能消耗在电动机内,同时,直流电流也通入电动机定子中,所以使用直流制动时,电动机温度会迅速升高,因而要避免长期、频繁使用直流制动。直流制动是不控制电动机速度的,所以停车时间不受控。停车时间根据负载、转动惯量等的不同而不同;直流制动的制动转矩是很难实际计算出来的;直流制动需要设置的参数为P1230~P1234。
PLC是英文Programmable Logic Controller的缩写,意为可编程序逻辑控制器,是一种专为工业应用而设计的控制器。世界上台PLC于1969年由美国数字设备公司(DEC)研制成,随着技术的发展,PLC的能越来越强大,不再于逻辑控制,因此美国电气制造协会于1980年对它进行重命名,称其为可编程控制器(Programmable Controller),简称PC,但由于PC容易和个人计算机PC(Personal Computer)混淆,故人们仍习惯将PLC当作可编程控制器的缩写。
按硬件的结构形式不同,PLC可分为整体式和模块式。整体式PLC又称箱式PLC,其外形像一个长方形的箱体,如图1-1(a)所示,这种PLC的CPU、存储器、I/O接口等都安装在一个箱体内。整体式PLC的结构简单、体积小、价格低。小型PLC一般采用整体式结构。
模块式PLC有一个总线基板,基板上有很多总线插槽,其中由CPU、存储器和电源构成的一个模块通常固定安装在某个插槽中,其他能模块可随意安装在其他不同的插槽,模块式PLC配置灵活,可通过增减模块来组成不同规模的系统,安装维修方便,但价格较贵。大、中型PLC一般采用模块式结构。
PLC控制是在继电器控制基础上发展起来的,了解两者的异同有助于学好PLC,这里以电动机正转控制为例对两种控制系统进行比较。一种常见的继电器控制电动机正转电路,可以对电动机进行正转和停转控制,图1-2(b)为主电路,图1-2(a)为控制电路。按下启动按钮SB1,接触器KM线圈得电,主电路中的KM主触点闭合,电动机得电运转,与此同时,控制电路中KM的常开自锁触点也闭合,锁定KM线圈得电(即SB1断开后KM线圈仍可得电)。按下停止按钮SB2,接触器KM线圈失电,KM主触点断开,电动机失电停转,同时KM常开自锁触点也断开,解除自锁(即SB2闭合后KM线圈无法得电)PLC控制电动机正转电路
采用PLC控制的电动机正转电路,该PLC的型号为CPU222(西门子S7-200系列PLC中的一种),该线路可以实现图1-2所示的继电器控制电动机正转线路相同的能。PLC控制电动机正转线路也分作主电路和控制电路两部分,PLC与外部连接的输入/输出部件构成控制电路,主电路与继电器正转控制的主电路相同。
在组建PLC控制系统时,需要给PLC提供电源,给PLC输入端子接输入部件(如开关)、给输出端子接输出部件。在图1-3中,PLC输入端子连接SB1(启动)、SB2(停止)按钮和24V直流电源(24VDC),输出端子连接接触器KM线圈和220V交流电源(220VAC),电源端子连接220V交流电源供电,在内部由电源电路转换成5V和24V,5V供给内部电路使用,24V会送到L+、M端子,可以提供给输入端子使用。PLC硬件连接完成后,在计算机中使用PLC编程软件编写梯形图程序,并用专用的编程电缆将电脑与PLC连接起来,再将程序写入PLC。PLC控制电动机正转电路工作原理:
西门子变频器
当按下启动按钮SB1时,24V电源、SB1与PLC的I0.0、1M端子内部的I0.0输入电路构成回路,有电流流过I0.0 输入电路(电流途径是:24V+→SB1→I0.0端子→I0.0输入电路→1M端子→24V-),I0.0输入电路有电流流过,马上使程序中的I0.0常开触点闭合,程序中左母线的模拟电流(也称能流)经闭合的I0.0常开触点、I0.1常闭触点流经Q0.0线圈到达右母线,程序中的Q0.0线圈得电,一方面会使程序中的Q0.0常开自锁触点闭合,还会控制Q0.0输出电路,使之输出电流流过继电器的线圈,继电器触点被吸合,于是有电流流过主电路中的接触器KM线圈,KM主触点闭合,电动机得电运转。
当按下停止按钮SB2时,有电流流过I0.1端子内部的I0.1输入电路,会使程序中的I0.1常闭触点断开,程序中的Q0.0线圈失电,一方面会使程序中的Q0.0常开自锁触点断开,还会控制Q0.0输出电路,使之停止输出电流,继电器线圈无电流流过,其触点断开,主电路中的接触器KM线圈失电,KM主触点断开,电动机停转。
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