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《可编程控制器技术》 课程设计报告 题 目： PLC在多段调速系统中的应用 院 （系）： 机电与自动化学院 专业班级： 电气自动化技术 学生姓名： 学 号： 指导教师： 2013年01月14 日至2013年01月23 日 华中科技大学武昌分校 1 《可编程控制器技术》课程设计任务书 一、设计题目 PLC在多段调速系统中的应用 二、设计主要内容 在工业应用控制中，经常用到多段速度控制实际生产设备，用参数将多种速度预先设 定，用输入端子进行转换。如恒压供水、电梯速度控制等。 本课题要求设计一个由PLC、变频器、异步电动机组成的变频调速控制系统，完成PLC 接线图和控制梯形图的设计。学习力控组态组态软件，进行监控界面的设计，利用实验室 设备完成PLC 端子和变频器、异步电动机的接线，并进行运行调试。 具体设计内容如下： 1、掌握FR-S540变频器的基本工作原理 （1）了解变频器的基本结构及工作原理； （2）掌握变频器各参数的意义及设置方法； （3）掌握变频器操作面板的基本操作。 2、三相异步电动机3速系统控制设计 用PLC、变频器设计一个电动机的三速运行的控制系统。其控制要求如下： 按下起动按钮，电动机以30Hz速度运行，5s后转为45Hz速度运行，再过5s转为20Hz 速度运行，按停止按钮，电动机即停止。 FR-S540变频器的设定参数： （1）上限频率Pr1 50Hz； （2）下限频率Pr2 0Hz； （3）基底频率Pr3 50Hz； （4）加速时间Pr7 2s； （5）减速时间Pr8 2s； （6）电子过电流保护Pr9 电动机的额定电流； （7）操作模式选择 （组合）Pr79 3； （8）多段速度设定 （1速）Pr4 20Hz； （9）多段速度设定 （2速）Pr5 45Hz； 2 （10）多段速度设定 （3速）Pr6 30Hz。 3、三相异步电动机15段速度运行系统控制设计 按下启动按钮，可选择工频/变频控制， 能实现自动控制和手动控制 （自动转换频段/ 手动输入频段），并可实现高、低速转换。 4、监控界面的设计 监控界面实现自动控制和手动控制 （自动转换频段/手动输入频段），并可实现高、低速 转换。能够对设备的运行状态进行监控。 三、原始资料 1、变频器的基本工作原理 交－直－交变频器的基本构成 2、FR-S540变频器的基本参数 （1）输出频率范围 （Pr.1、Pr.2），Pr.1为上限频率， Pr.2为下限频率。 （2）多段速度运行 （Pr.4、Pr.5、Pr.6、Pr.24～Pr.27）， （3）加减速时间 （Pr.7、Pr.8、Pr.20）， （4）电子过电流保护 （Pr.9），Pr.9用来设定电子过电流保护的电流值，以防止电动 机过热，故一般设定为电动机的额定电流值。 （5）起动频率 （Pr.13）， （6）适用负荷选择 （Pr.14）， （7）点动运行 （Pr.15、Pr.16）， （8）参数写入禁止选择 （Pr.77）， （9）操作模式选择 （Pr.79）， 3 3、FR-S540变频器的各电路的接线端子 4、七段速度对应的端子 4 5、15段速度对应的端子 6、课程设计使用设备 （1）变频器1台 （三菱FR-S540）； （2）三相异步电动机1台； （3）导线若干； （4）PC机； （5） 电位器1个 （2W/1kW）；