基于PLC控制的交流电机变频调速系统.docx

摘要 电机作为运动控制系统中的关键部分，在工农业生产中应用十分广泛。本文 针对工厂电力拖动系统的升级改造，提出了使用变频器和?PLC?组建交流调速系 统，解决交流电机调速性能差及其控制方式复杂的问题。 本文主要内容如下，硬件方面选择罗克韦尔?PLC?作为控制器，变频器作为执 行机构，异步电机作为控制对象，测速发电机作为检测机构，在罗克韦尔以太网 和控制网平台上搭建控制回路；软件方面运用罗克韦尔?Rslinx?软件建立通信通 道，运用?RSnetWorx?软件进行网络规划，运用?Rslogix5000?软件进行编程，并加 入?PID?控制、模糊控制、模糊?PID?控制算法，运用力控组建监控画面。最终完成 数据实时采集、控制量实时输出和控制过程的实时监控，以及三种控制算法动态 性能和稳态性能的比较，达到使系统响应快速、控制精确的目的。 实验结果表明，PID?控制使系统具有很高的稳态精度，但动态性能较差；模 糊控制使系统具有良好的动态响应，但稳态精度很差；模糊?PID?使系统具有良好 的动态响应和很高的稳态精度。由此可知，控制算法的改进大大提高了系统性能。 所以?PLC?交流调速系统可以广泛应用于工业现场，实现电机的高效控制。 关键词：PLC?；变频器；异步电机?；PID；模糊控制；罗克韦尔网络； Abstract Motor?motion?control?system?as?a?key?part?of?the?application?in?a?wide range?of?industrial?and?agricultural?production.?This?electric?drive system?for?the?plant?upgrade,?proposed?the?use?of?AC?variable?speed?drive and?PLC?system?set?up?to?address?the?poor?performance?of?AC?motor?speed control?complex?issues. The?main?contents?include?hardware?and?software.?In?hardware,?select Rockwell?PLC?as?a?controller,?Frequency?converter?as?the?implementing agency,?Asynchronous?motor?as?a?control?object,?tachometer?generator?as testing?organizations,?in?the?Rockwell?Ethernet?and?control?network platform?to?build?control?loops;?In?software?Rockwell?Rslinx?software?used to?establish?communication?channels,?use?RSnetWorx?software?for?network planning,?the?use?of?Rslogix5000?software?programming,?and?joined?the?PID control,?fuzzy?control,?fuzzy?PID?control?algorithm,?the?use?of?force control?formation?of?the?monitor?screen.?Final?completion?of?real-time data?acquisition,?control?the?amount?of?real-time?control?of?the?process output?and?real-time?monitoring,?and?three?dynamic?performance?and?stable control?algorithm?performance?comparison,?to?make?the?system?fast response?and?precise?control?purposes. The?results?show?that,?PID?control?of?the?system?has?a?high?steady state?accuracy,?but?the?dynamic?performance?is?poor;?fuzzy?control?the system?has?good?dynamic?response,?but?the?steady-state?accuracy?is?poor; fuzzy?PID?so?that?the