三菱电机自动化杯技术报告.doc

第四届“三菱电机自动化杯” 技术报告 （变频器系统） 参赛队名称： 金科电气队 队员姓名：吴晓燕，李霞，单鑫鑫 指导老师： 刘旭明，高峰，周洪 南京金陵科技学院 2010年8月6日 目录 第一部分 绪论 1 1.1 前言 1 1.2 国内外控制技术的发展概况分析 1 1.2.1 可编程控制技术（PLC） 1 1.2.2 变频调速技术 2 1.3 三菱自动控制系统的发展现状 3 第二部分 三菱编程软件介绍 4 2.1 GX Developer编程软件 4 2.2 GT-Desiginer画面设计软件 7 第三部分 控制系统的设计 10 3.1 系统设计框图及原理分析 10 3.2 系统的硬件选择 10 3.2.1 触摸屏概念及所选GOT1000触摸屏型号参数介绍 10 3.2.2 CC-link模块 11 3.2.3 可编程控制器（ FX2N PLC） 11 3.2.4 FX-4D/A模块的基础及应用 12 3.2.5 变频器（FR-700-740系列） 12 3.2.6 旋转编码器的基本原理 13 3.3 实际设备组成的系统模型图 13 第四部分 系统通信设计和调试 14 4.1 计算机（PC）与触摸屏及PLC之间的通信 14 4.1.1 RS—232协议： 14 4.1.2 PC与PLC和触摸屏之间的连接 15 4.2 触摸屏与PLC之间的通信 15 4.2.1 CC-link概要 15 4.2.2 PLC与触摸屏之间的连接 19 4.3 PLC与变频器之间的通信 19 4.3.1 模拟量应用时的一些基本概念及基本指令 19 4.3.2 D/A转换的原理 22 4.3.3 PLC与变频器的连接 23 4.4 变频器控制电机 23 4.4.1 变频器主要端子接线与端子接线图 23 4.4.2 变频器接线注意事项 25 4.4.3 变频器与电机的连接 25 4.5 旋转编码器与PLC的连接 25 4.5.1 旋转编码器测速原理 25 4.5.2 旋转编码器与PLC的接线 26 4.6 接触器与热继电器等设备之间的连接 26 4.7 系统电气控制原理图 27 第五部分 控制系统调试与运行 27 5.1 PLC系统控制流程图 27 5.2 变频器主要参数配置及主要参数含义 28 5.3 触摸屏界面图设计 29 5.4 PLC系统编程配置图 31 5.5 系统调试分析 31 第五部分 主要结论 32 参考文献 33第一部分 绪论 1.1 前言 目前，各种自动化技术手段并行发展、相互融合，为工业控制提供了多种可行的技术途径。作为全球自动化领域的领导厂商，三菱电机以其优秀的自动化产品和技术服务于全球各行业用户。在中国，三菱电机是最早进入的国际品牌之一，广泛应用于中国的各行各业。 可编程序控制器技术、人机界面技术以及各种嵌入式控制器系统的快速发展进一步提升了工业自动化技术的发展水平。在工业自动化控制领域的发展过程中，变频器的使用越来越受人们的关注。变频器的使用最主要的一个特点就是节能和降低成本，许多传统的耗能设备都要进行技术改造。所以变频调速技术的推广有着十分重要的现实意义。同时，随着PLC的不断发展，使得工业自动化控制更加的准确、方便、安全和可靠。 如今通过D/A转换将PLC的反映速度的数字量转换为模拟量，变化的模拟量与变频器的模拟电压输入端相连从而带动电机马达以一定的曲线速度变化运行，并由马达连接的编码器将速度变为脉冲信号反馈到PLC中，然后在HMI上显示实际的速度曲线和实时速度。实现远程监视网络控制系统。 在实际工程中，有的企业已实现了全车间或全厂的综合自动化，因此，通信与网络 已经成为控制系统不可缺少的重要组成部分，也是控制系统的设计和维护的重点和难点之一。 1.2 国内外控制技术的发展概况分析 1.2.1 可编程控制技术（PLC） PLC的产生源于汽车制造业.可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller）简称为PLC，是20世纪60年代末逐步发展起来的一种以计算机技术为基础的新型工业控制装置。近几年来，PLC技术在各种工业过程控制、生产自动线控制及各类机电一体化设备控制中得到了极为广泛的应用，成为工业自动化领域中的一项十分重要的应用技术。 由于PLC的结构紧凑、、、6承”的痕迹，但日本将自己的PLC主推产品定位在小型机上。在小型川c方面，日本在对美国的PLC技术继承的同时，更多的是发展，且青出于蓝而胜于蓝日本