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(多图) 变频器与PLC通讯的精简设计

变频器世界?? 2010年01月19日 ?? 收藏1

  (5) 变频器参数读取的PLC语句表程序示例及注释

  LD? X3??? 参数读取指令由X3输入;

  SET? M2??? 置位M2辅助继电器;

  LD? M2??

  EXTR? K12 K3 K2 D2??? EXTR K10:变频器参数读取指令;? K3:站号3;K2:参数2-下限频率(见表2);? D2:PLC读取地址(数据寄存器)。

  OR? RST? M2??? 复位M2辅助继电器。

  指令解释:PLC一直读取站号3的变频器的2号参数-下限频率。

  (6) 变频器参数写入的PLC语句表程序示例及注释

  LD? X1??? 参数变更指令由X3输入;

  SET? M1??? 置位M1辅助继电器;

  LD? M1??

  EXTR K13 K3 K7 K10??? EXTR K13:变频器参数写入指令;K3:站号3;K7:参数7-加速时间(见表2);K10:写入的数值。

  EXTR K13 K3 K8 K10??? EXTR K13:变频器参数写入指令;K3:站号3;K8:参数8-减速时间(见表2);? K10:写入的数值。

  AND? M8029??? 指令执行结束;

  RST? M1??? 复位M1辅助继电器。

  指令解释:PLC将站号3的变频器的7号参数-加速时间、8号参数-减速时间变更为10。

  3、三菱PLC控制变频器的各种方法综合评述与对比

  3.1 PLC的开关量信号控制变频器

  PLC(MR型或MT型)的输出点、COM点直接与变频器的STF(正转启动)、RH(高速)、RM(中速)、RL(低速)、输入端SG等端口分别相连。PLC可以通过程序控制变频器的启动、停止、复位; 也可以控制变频器高速、中速、低速端子的不同组合实现多段速度运行。但是,因为它是采用开关量来实施控制的,其调速曲线不是一条连续平滑的曲线,也无法实现精细的速度调节。这种开关量控制方法,其调速精度无法与采用扩展存储器通讯控制的相比。

  3.2 PLC的模拟量信号控制变频器

  硬件:FX1N型、FX2N型PLC主机,配置1路简易型的FX1N-1DA-BD扩展模拟量输出板; 或模拟量输入输出混合模块FX0N-3A; 或两路输出的FX2N-2DA; 或四路输出的FX2N-4DA模块等。

  优点: PLC程序编制简单方便,调速曲线平滑连续、工作稳定。

  缺点: 在大规模生产线中,控制电缆较长,尤其是DA模块采用电压信号输出时,线路有较大的电压降,影响了系统的稳定性和可靠性。另外,从经济角度考虑,如控制8台变频器,需要2块??? FX2N-4DA模块,其造价是采用扩展存储器通讯控制的5~7倍。

  3.3 PLC采用RS-485无协议通讯方法控制变频器

  这是使用得最为普遍的一种方法,PLC采用RS串行通讯指令编程。

  优点:硬件简单、造价最低,可控制32台变频器。

  缺点:编程工作量较大。从本文的第二章可知:采用扩展存储器通讯控制的编程极其简单,从事过PLC编程的技术人员只要知道怎样查表,仅仅数小时即可掌握,增加的硬件费用也很低。这种方法编程的轻松程度,是采用RS-485无协议通讯控制变频器的方法所无法相比的。

  3.4 PLC采用RS-485的Modbus-RTU通讯方法控制变频器

  三菱新型F700系列变频器使用RS-485端子利用Modbus-RTU协议与PLC进行通讯。

  优点:? Modbus通讯方式的PLC编程比RS-485无协议方式要简单便捷。

  缺点: PLC编程工作量仍然较大。

  3.5 PLC采用现场总线方式控制变频器

  三菱变频器可内置各种类型的通讯选件,如用于CC-Link现场总线的FR-A5NC选件; 用于Profibus DP现场总线的FR-A5AP(A)选件; 用于DeviceNet现场总线的FR-A5ND选件等等。三菱FX系列PLC有对应的通讯接口模块与之对接。

  优点: 速度快、距离远、效率高、工作稳定、编程简单、可连接变频器数量多。

  缺点: 造价较高,远远高于采用扩展存储器通讯控制的造价。

  综上所述,PLC采用扩展存储器通讯控制变频器的方法确有造价低廉、易学易用、性能可靠的优势; 若配置人机界面,变频器参数设定和监控将变得更加便利。

  1台PLC和不多于8台变频器组成的交流变频传动系统是常见的小型工业自动化系统,广泛地应用在小型造纸生产线、单面瓦楞纸板机械、塑料薄膜生产线、印染煮漂机械、活套式金属拉丝机等各个工业领域。采用简便控制方法,可以使工程方案拥有通讯控制的诸多优势,又可省却RS-485数据通讯中的诸多繁杂计算,使工程质量和工作效率得到极大的提高。但是,这种简便方法也有其缺陷:它只能控制变频器而不能控制其它器件;此外,控制变频器的数量也受到了限制。

  4、结束语

  本文较为详细地介绍了PLC采用扩展存储器通讯控制变频器的简便方法,并综合评述了三菱PLC控制变频器的各种方法。深入了解这些方法,有助于提高交流变频传动控制系统设计的科学性、先进性和经济性。读者可以根据系统的具体情况,选择合适的方案。本文重点介绍的简便方法尽管有其缺陷,但仍不失为一种有推广价值的好方法。


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PLC? 变频器? 存储器?

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