三菱电气控制与PLC实训教程电子教案第九章B.ppt

实训37 恒压供水的PID控制 一、实训目的 （1）了解恒压供水的工作原理及系统的结构； （2）掌握PLC的PID调节的参数设置； （3）掌握PLC、变频器、触摸屏和FX0N－3A模拟量I/O模块的综合应用； （4）掌握PLC、变频器和外部设备的电路设计及综合布线； （5）能运用PLC、变频器、触摸屏等新器件解决工程实际问题。 二、实训器材 （1）可编程控制器4台（FX2N-48MR）； （2）恒压供水实训台1台； （3）220V接触器6个； （4）F940触摸屏1台； （5）A540变器1台； （6）电压/电流表； （7）计算机1台（已安装GPP软件、GD Designer软件）； （8）导线若干。 三、实训要求 设计一PID控制的恒压供水系统。 1．控制要求 （1）共有两台水泵，按设计要求一台运行，一台备用，自动运行时泵运行累计100h轮换一次，手动时不切换； （2）两台水泵分别由M1、M2电动机拖动，电动机同步转速为3000转/min，由KM1、KM2控制； （3）切换后起动和停电后起动须5s报警，运行异常可自动切换到备用泵，并报警； （4）PLC采用的PID调节指令； （5）变频器（使用三菱FR-A540）采用PLC的特殊功能单元FX0N-3A的模拟输出，调节电动机的转速； （6）水压在0～10kg可调，通过触摸屏（使用三菱F940）输入调节； （7）触摸屏可以显示设定水压、实际水压、水泵的运行时间、转速、报警信号等； （8）变频器的其余参数自行设定。 四、软件设计 1．I/O分配 （1）触摸屏输入，M500：自动起动；M100：手动1号泵；M101：手动2号泵；M102：停止；M103：运行时间复位；M104：清除报警；D500：水压设定。 （2）触摸屏输出，Y0：1号泵运行指示；Y1：2号泵运行指示，T20：1号泵故障；T21：2号泵故障；D101：当前水压；D502：泵累计运行的时间；D102：电动机的转速。 （3）PLC输入，X1：1号泵水流开关；X2：2号泵水流开关；X3：过压保护。 （4）PLC输出，Y1：KM1；Y2：KM2；Y4：报警器；10：变频器STF。 2．触摸屏画面设计 根据控制要求及I/O分配，按图9-50制作触摸屏画面。 3．PLC程序 根据控制要求，PLC程序如图9-51所示。 4．变频器设置 （1）上限频率Pr1=50Hz； （2）下限频率Pr2=30Hz； （3）基底频率Pr3=50Hz； （4）加速时间Pr7=3s； （5）减速时间Pr8=3s； （6）电子过电流保护Pr9=电动机的额定电流； （7）起动频率Pr13=10Hz； （8）DU面板的第三监视功能为变频繁器的输出功率Pr5=14； （9）智能模式选择为节能模式Pr60=4； （10）设定端子2～5间的频率设定为电压信号0～10V Pr73=0； （11）允许所有参数的读/写Pr160=0； （12）操作模式选择（外部运行）Pr79=2； （13）其他设置为默认值。 五、系统接线 根据控制要求及I/O分配，其系统接线图如图9-52所示。 六、系统调试 （1）将触摸屏RS232接口与计算机连接，将触摸屏RS422接口与PLC编程接口连接，编写好FX0N-3A偏移/增益调整程序，连接好FX0N-3A I/O电路，通过GAIN和OFFSET调整偏移/增益。 （2）按图9-51设计好触摸屏画面，并设置好各控件的属性，按图9-52编写好PLC程序，并传送到触摸屏和PLC。 （3）将PLC运行开关保持OFF，程序设定为监视状态，按触摸屏上的按钮，观察程序触点动作情况，如动作不正确，检查触摸屏属性设置和程序是否对应。 （4）系统时间应正确显示。 （5）改变触摸屏输入寄存器值，观察程序对应寄存器的值变化。 （6）按图9-51连接好PLC的I/O线路和变频器的控制电路及主电路。 （7）将PLC运行开关保持ON，设定水压调整为3kg。 （8）按手动起动，设备应正常起动，观察各设备运行是否正常，变频器输出频率是否相对平稳，实际水压与设定的偏差。 （9）如果水压在设定值上下有剧烈的抖动，则应该调节PID指令的微分参数，将值设定小一些，同时适当增加积分参数值。如果调整过于缓慢，水压的上下偏差很大，则系统比例常数太大，应适当减小。 （10）测试其他功能，是否跟控制要求相符。 实训课题17　PLC、变频器通信的综合 应用 实训38 PLC与变频器的RS-485通信 一、实训目的 （1）了解RS-485通信的有关设备； （2）掌握PLC与变频器的RS-485通信的数据传输格式； （3）掌握PLC与变频器的RS-485通信的通信设置； （4）掌握PLC与变频器的R