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主题:一文读懂PLC如何控制变频器

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对于刚接触PLC和变频器的初学者来说,常搞不清楚PLC和变频器要如何配合使用,变频器参数该如何调试。今天特地整理此文,希望对你们有所帮助。
PLC作为逻辑控制器处于主动地位;变频器则作为执行元件处于被动地位。PLC通常需要控制变频器启停及正反转等运行和运行频率。要搞明白PLC如何控制变频器,首先要了解变频器有哪些输入通道和输出通道。变频器通常都提供了数字输入端子(多功能端子),模拟量输出通道(AI)和数字输出端子(一个晶体管和一个继电器),模拟量输出端子(AO)。PLC的控制信号正是通过数字输入和模拟输入进入变频器,变频器又可以将运行信息通过数字输出和模拟输出反馈到PLC,这样配合使系统稳定运行。
了解了控制输入输出通道,变频器运行通道有三种:按键运行指令通道,端子运行指令通道,通讯运行指令通道。频率通道则有多种:键盘数字设定,键盘模拟量通道,端子模拟量通道,多段速频率设定,PID控制设定,通信频率设定等,我们应该根据系统要求设计合理的控制方案,通常由PLC控制的方案有以下几种:
1.端子运行指令通道+端子模拟量通道。(最常用)
2.端子运行指令通道+通信频率设定。
3.通信运行通道+通信频率设定。
4.端子运行通道+多段速频率设定。
下面我们具体以西门子S7-200 SMART与英威腾GD10系列变频器为例,讲解以上四种方案的使用。
方案一、端子运行指令通道+端子模拟量通道。
该方案利用多功能输入端子控制运行,频率则由端子模拟量输入通道给定,典型应用场合为小区恒压供水。
参数设置如下:
运行命令通道应设置为端子运行指令通道,如图1-1所示。
附件 1.jpg
图1
多功能端子功能定义如图2所示。
附件 2.jpg
图2
控制模式设置如图1-3所示,最常用模式为两线式模式1。
附件 3.jpg
图3
频率源通道应设置为端子模拟了设定,如图4所示,通常会有两个频率源A和B,可以通过参数设置不同的组合方式,如图5所示。
附件 4.jpg
图4
附件 5.jpg
图5
变频器与PLC连接图如图6所示。
附件 6.jpg
图6
方案二、端子运行指令通道+通信频率设定。
运行命令通道应设置为端子运行指令通道和方案一相同,频率源通道应设置为MODBUS通讯设定,如图7所示。
附件 7.jpg
图7
除了要将频率源通道设置为通讯模式,还要设置好通讯相关参数,如图8所示。波特率和数据位校验设置需与PLC通讯口参数一致,图中指示为SMART默认设置。
附件 8.jpg
图8
变频器和PLC连接如图9所示。
附件 9.jpg
图9
编写通讯程序控制变频器频率时必须要知道变频器频率的通讯地址,查阅说明书得知通讯地址如图10所示。
附件 10.jpg
图10
方案三、通信运行通道+通信频率设定。
该方案运行命令和频率都由通讯给定,PLC与变频器只需要一根两芯(双绞屏蔽线)通讯线连接。运行命令通道应设置为通讯给定,如图11所示。
附件 11.jpg
图11
频率源通道应设置为MODBUS通讯设定,与方案二相同。
变频器与PLC连接如图12所示。
附件 12.jpg
图12
方案四、端子运行通道+多段速频率设定(应用较少)。
该方案利用PLC通过变频器外部端子控制运行,频率则由变频器外部端子组合多段速给定,该方案应用于变频器需要在不同时段以不同速度运行的场合,如球磨机。有些球磨机专用变频器无需PLC也能自动切换段速。
运行命令通道应设置为端子运行指令通道,和方案一相同。频率源设置为多段速运行设定,如图13所示。
附件 13.jpg
图13
需要将外部多功能端子S定义给多段速使用,定义方法如图14所示。
附件 14.jpg
图14
需要用到多少段速度应提前设置好,最多可设置16段速。设置方法如图15所示。
附件 15.jpg
图15
设置好段速后需要用外部多功能端子来组合调用段速,四个多段速功能端子按二进制形式排列组合成0-15共16段速,如图4-4所示。只需要利用PLC输出端子按照图中组合方式接通多段速端子,即可调用0-15段速,例如需要用到4段速度,至少要定义两个多段速端子,通过S1和S2组合调用0,1,2,3段速。
附件 16.jpg
图16
变频器与PLC连接如图17所示。
附件 17.jpg
图17
18-11-12 14:05
这篇文章搬过来的吧
这年头,怎么能丢了通讯控制?
18-11-12 14:22
这个串口通讯发生偶尔丢失不奇怪(干扰),相对如果采用总线就比较完备
所以我采用串口控制时一般直接控制运行方向信号,总线就全部控制
18-11-12 15:56
楼主,下回图片去掉水印再发。另外,中华工控网工控论坛支持原创投稿哈。
18-11-12 16:50
掌握了PLC和变频器的通讯,PLC的学习就又上升了一个高度。
18-11-12 17:00
谢谢楼主的分享,跟楼主学习了。
18-11-12 19:18
是不是原创我不管。我只看知识。知识就是力量。
18-11-12 19:53
这是原创所著,表情
18-11-13 10:54
8楼
该帖内容不符合相关规定!
18-11-13 10:55
版主,您好,没注意到下面的水印,下次注意
18-11-13 10:57

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