PLC与变频器综合实训课件

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1、第第9 9章章 PLCPLC与与变频器器综合合实训变频器实训变频器实训9.19.1 PLC PLC与变频器的综合实训与变频器的综合实训9.29.2Page 1谢谢观赏2019-6-30第9章PLC与变频器综合实训变频器实训9.1PLC与9.1 9.1 变频器器实训实训课题实训课题1212变频器基础实训变频器基础实训实训28A500系列变频器的基本操作一、实训目的（1）了解变频器的基本结构及工作原）了解变频器的基本结构及工作原理；理；（2）理解变频器各参数的意义；）理解变频器各参数的意义；（3）掌握变频器操作面板的基本操作。）掌握变频器操作面板的基本操作。Page 2谢谢观赏2019-6-309

2、.1变频器实训实训课题12变频器基础实训Page2二、实训器材（1）变频器）变频器1台（三菱台（三菱FR-A540）；）；（2）电动机）电动机1台（台（Y-112-0.55）；）；（3）电工常用工具）电工常用工具1套；套；（4）导线若干；）导线若干；（5）实训控制台）实训控制台1台。台。Page 3谢谢观赏2019-6-30二、实训器材Page3谢谢观赏2019-6-30图图图图9-1 9-1 9-1 9-1 交直交变频器的基本构成交直交变频器的基本构成交直交变频器的基本构成交直交变频器的基本构成Page 4谢谢观赏2019-6-30图9-1交直交变频器的基本构成Page4谢谢观赏2三、基础知

3、识1变频器的基本构成变频器的基本构成2变频器的调速原理变频器的调速原理因为三相异步电动机的转速公式为因为三相异步电动机的转速公式为Page 5谢谢观赏2019-6-30三、基础知识Page5谢谢观赏2019-6-30式中式中n0同步转速；同步转速；f电源频率，单位为电源频率，单位为Hz；p电动机极对数；电动机极对数；s电动机转差率。电动机转差率。从公式可知，改变电源频率即可实现从公式可知，改变电源频率即可实现调速。调速。Page 6谢谢观赏2019-6-30式中n0同步转速；Page6谢谢观赏201根据三相异步电动机定子每相电动势根据三相异步电动机定子每相电动势的有效值为的有效值为式中式中f1

4、电动机定子频率，单位为电动机定子频率，单位为Hz；N1定子相绕组有效匝数；定子相绕组有效匝数；m每极磁通量，单位为每极磁通量，单位为Wb。从公式可知，对从公式可知，对E1和和f1进行适当控制进行适当控制即可维持磁通量不变。即可维持磁通量不变。Page 7谢谢观赏2019-6-30根据三相异步电动机定子每相电动势的有效值为P因此，异步电动机的变频调速必须按因此，异步电动机的变频调速必须按照一定的规律同时改变其定子电压和频率，照一定的规律同时改变其定子电压和频率，即必须通过变频器获得电压和频率均可调即必须通过变频器获得电压和频率均可调节的供电电源。节的供电电源。3变频器的额定值和频率指标变频器的额

5、定值和频率指标（1）输入侧的额定值）输入侧的额定值Page 8谢谢观赏2019-6-30因此，异步电动机的变频调速必须按照一定的规律（2）输出侧的额定值）输出侧的额定值输出电压输出电压UN，输出电流输出电流IN，输出容量（输出容量（kVA）SN，SN与与UN、IN关关系为系为UNIN配用电动机容量（配用电动机容量（kw）PN，过载能力过载能力Page 9谢谢观赏2019-6-30（2）输出侧的额定值Page9谢谢观赏2019-6-30（3）频率指标）频率指标频率范围，频率范围，频率精度，频率精度，频率分辨率，频率分辨率，Page 10谢谢观赏2019-6-30（3）频率指标Page10谢谢观赏

6、2019-6-3四、实训指导1变频器的基本参数变频器的基本参数（1）输出频率范围（）输出频率范围（Pr.1、Pr.2、Pr.18），），Pr.1为上限频率，为上限频率，（2）多段速度运行（）多段速度运行（Pr.4、Pr.5、Pr.6、Pr.24Pr.27），），Page 11谢谢观赏2019-6-30四、实训指导Page11谢谢观赏2019-6-30（3）加减速时间（）加减速时间（Pr.7、Pr.8、Pr.20），），（4）电子过电流保护（）电子过电流保护（Pr.9），），Pr.9用用来设定电子过电流保护的电流值，以防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止电动机

7、过热，故一般设定为电动机的额定电流值。额定电流值。Page 12谢谢观赏2019-6-30（3）加减速时间（Pr.7、Pr.8、Pr.20），Page图图图图9-2 9-2 9-2 9-2 七段速度对应的端子七段速度对应的端子七段速度对应的端子七段速度对应的端子Page 13谢谢观赏2019-6-30图9-2七段速度对应的端子Page13谢谢观赏2019（5）起动频率（）起动频率（Pr.13），），（6）适用负荷选择（）适用负荷选择（Pr.14），），（7）点动运行（）点动运行（Pr.15、Pr.16），），（8）参数写入禁止选择（）参数写入禁止选择（Pr.77），），（9）操作模式选择（）操

8、作模式选择（Pr.79），），Page 14谢谢观赏2019-6-30（5）起动频率（Pr.13），Page14谢谢观赏20192变频器的主接线变频器的主接线3变频器的操作面板变频器的操作面板FR-A540型变频器一般需通过型变频器一般需通过FR-DU04操作面板或操作面板或FR-PU04参数单元来操作参数单元来操作（总称为（总称为PU操作），操作面板外形如图操作），操作面板外形如图9-4所示，操作面板各按键及各显示符的功能所示，操作面板各按键及各显示符的功能如表如表9-1、表、表9-2所示。所示。Page 15谢谢观赏2019-6-302变频器的主接线Page15谢谢观赏2019-6-30图

9、图图图9-3 9-3 9-3 9-3 变频器的主接线变频器的主接线变频器的主接线变频器的主接线Page 16谢谢观赏2019-6-30图9-3变频器的主接线Page16谢谢观赏2019-6图图图图9-4 9-4 9-4 9-4 操作面板外形图操作面板外形图操作面板外形图操作面板外形图Page 17谢谢观赏2019-6-30图9-4操作面板外形图Page17谢谢观赏2019-6按键按键说明说明键键可用于选择操作模式或设定模式可用于选择操作模式或设定模式键键用于确定频率和参数的设定用于确定频率和参数的设定键键用于连续增加或降低运行频率。按下这个键可改变用于连续增加或降低运行频率。按下这个键可改变频

10、率频率在设定模式中按下此键，则可连续设定参数在设定模式中按下此键，则可连续设定参数键键用于给出正转指令用于给出正转指令键键用于给出反转指令用于给出反转指令键键用于停止运行用于停止运行用于保护功能动作输出停止时复位变频器（用于主用于保护功能动作输出停止时复位变频器（用于主要故障）要故障）表表表表9-19-19-19-1 操作面板各按键的功能操作面板各按键的功能操作面板各按键的功能操作面板各按键的功能Page 18谢谢观赏2019-6-30按键说明键可用于选择操作模式或设定模式键用于确定频率显示显示说明说明HzHz显示频率时点亮显示频率时点亮A A显示电流时点亮显示电流时点亮V V显示电压时点亮显

11、示电压时点亮MONMON监示显示模式时点亮监示显示模式时点亮PUPUPUPU操作模式时点亮操作模式时点亮EXTEXT外部操作模式时点亮外部操作模式时点亮FWDFWD正转时闪烁正转时闪烁REVREV反转时闪烁反转时闪烁表表表表9-29-29-29-2 操作面板各显示符的功能操作面板各显示符的功能操作面板各显示符的功能操作面板各显示符的功能Page 19谢谢观赏2019-6-30显示说明Hz显示频率时点亮A显示电流时点亮V显示电压4变频器的基本操作变频器的基本操作（1）PU显示模式，在显示模式，在PU模式下，按模式下，按MODE键可改变键可改变PU显示模式，其操作显示模式，其操作如图如图9-5所示

12、。所示。Page 20谢谢观赏2019-6-304变频器的基本操作Page20谢谢观赏2019-6-30图图图图9-5 9-5 9-5 9-5 改变改变改变改变PUPUPUPU显示模式的操作显示模式的操作显示模式的操作显示模式的操作Page 21谢谢观赏2019-6-30图9-5改变PU显示模式的操作Page21谢谢观赏20（2）监示模式，在监示模式下，按）监示模式，在监示模式下，按SET键可改变监示类型，其操作如图键可改变监示类型，其操作如图9-6所示。所示。图图图图9-6 9-6 9-6 9-6 改变监示类型的操作改变监示类型的操作改变监示类型的操作改变监示类型的操作说明：说明：说明：说明

13、：1 1 1 1按下标有按下标有按下标有按下标有*1*1*1*1的的的的SETSETSETSET键超过键超过键超过键超过1.5s1.5s1.5s1.5s时，能将当前监示模式改为上电模式。时，能将当前监示模式改为上电模式。时，能将当前监示模式改为上电模式。时，能将当前监示模式改为上电模式。2 2 2 2按下标有按下标有按下标有按下标有*2*2*2*2的的的的SETSETSETSET键超过键超过键超过键超过1.5s1.5s1.5s1.5s时，能显示包括最近时，能显示包括最近时，能显示包括最近时，能显示包括最近4 4 4 4次的错误。次的错误。次的错误。次的错误。Page 22谢谢观赏2019-6-

14、30（2）监示模式，在监示模式下，按SET键可改变监示类型，其操（3）频率设定模式，在频率设定模式）频率设定模式，在频率设定模式下，可改变设定频率，其操作如图下，可改变设定频率，其操作如图9-7所示（将目前频率所示（将目前频率60Hz设为设为50Hz）。）。图图图图9-7 9-7 9-7 9-7 改变设定频率的操作改变设定频率的操作改变设定频率的操作改变设定频率的操作Page 23谢谢观赏2019-6-30（3）频率设定模式，在频率设定模式下，可改变设定频率，其操作（4）参数设定模式，在参数设定模式）参数设定模式，在参数设定模式下，改变参数号及参数设定值时，可以下，改变参数号及参数设定值时，可

15、以用用或或键增减来设定，其操作如键增减来设定，其操作如图图9-8所示（将目前所示（将目前Pr.79=2改为改为Pr.79=1）。）。Page 24谢谢观赏2019-6-30（4）参数设定模式，在参数设定模式下，改变参数号及参数设定值图图图图9-8 9-8 9-8 9-8 参数设定的操作参数设定的操作参数设定的操作参数设定的操作Page 25谢谢观赏2019-6-30图9-8参数设定的操作Page25谢谢观赏2019-6（5）运行模式，在运行模式下，按）运行模式，在运行模式下，按或或键可以改变操作模式，其操作如图键可以改变操作模式，其操作如图9-9所示。所示。Page 26谢谢观赏2019-6-

16、30（5）运行模式，在运行模式下，按或键可以图图图图9-9 9-9 9-9 9-9 改变操作模式的操作改变操作模式的操作改变操作模式的操作改变操作模式的操作Page 27谢谢观赏2019-6-30图9-9改变操作模式的操作Page27谢谢观赏2019（6）帮助模式，在帮助模式下，按）帮助模式，在帮助模式下，按或或键可以依次显示报警记录、清除报键可以依次显示报警记录、清除报警记录、清除参数、全部清除、用户清警记录、清除参数、全部清除、用户清除及读软件版本号，其操作如图除及读软件版本号，其操作如图9-10所所示。示。Page 28谢谢观赏2019-6-30（6）帮助模式，在帮助模式下，按或键可以依

17、图图图图9-10 9-10 9-10 9-10 帮助模式的操作帮助模式的操作帮助模式的操作帮助模式的操作Page 29谢谢观赏2019-6-30图9-10帮助模式的操作Page29谢谢观赏2019-报警记录清除的操作如图报警记录清除的操作如图9-11所示。所示。图图图图9-11 9-11 9-11 9-11 报警记录清除的操作报警记录清除的操作报警记录清除的操作报警记录清除的操作Page 30谢谢观赏2019-6-30报警记录清除的操作如图9-11所示。图9-11报警记全部清除的操作如图全部清除的操作如图9-12所示。所示。其他的操作，如报警记录、参数清除、其他的操作，如报警记录、参数清除、用

18、户清除的操作与上述操作相似。用户清除的操作与上述操作相似。图图图图9-12 9-12 9-12 9-12 全部清除的操作全部清除的操作全部清除的操作全部清除的操作Page 31谢谢观赏2019-6-30全部清除的操作如图9-12所示。图9-12全部清除的五、实训内容变频器的变频器的PU操作。即在频率设定模式操作。即在频率设定模式下，设定变频器的运行频率；在监示模式下，设定变频器的运行频率；在监示模式下，监示各输出量的情况；在参数设定模下，监示各输出量的情况；在参数设定模式下，改变各相关参数的设定值，观察运式下，改变各相关参数的设定值，观察运行情况的变化。行情况的变化。Page 32谢谢观赏20

19、19-6-30五、实训内容Page32谢谢观赏2019-6-30（1）按图）按图9-3连接好变频器。连接好变频器。（2）按）按MODE键，在键，在“参数设定模式参数设定模式”下，设下，设Pr.79=1，这时，这时，“PU”灯亮。灯亮。（3）按）按MODE键，在键，在“频率设定模式频率设定模式”下，设下，设F=40Hz。（4）按）按MODE键，选择键，选择“监示模式监示模式”。Page 33谢谢观赏2019-6-30（1）按图9-3连接好变频器。Page33谢谢观赏2019（5）按）按FWD或或REV键，电动机正转或键，电动机正转或反转，监示各输出量，按反转，监示各输出量，按STOP键，电键，电

20、动机停止。动机停止。（6）按）按MODE键，在键，在“参数设定模式参数设定模式”下，设定变频器的有关参数。下，设定变频器的有关参数。Pr.1=50HzPr.2=0HzPr.3=50HzPr.7=3sPr.8=4sPr.9=1APage 34谢谢观赏2019-6-30（5）按FWD或REV键，电动机正转或反转，监示各输出量，按（7）分别设变频器的运行频率为）分别设变频器的运行频率为35、45、50Hz，运行变频器，观察电动机的，运行变频器，观察电动机的运行情况。运行情况。（8）单独改变上述一个参数，观察电）单独改变上述一个参数，观察电动机的运行情况有何不同。动机的运行情况有何不同。Page 35

21、谢谢观赏2019-6-30（7）分别设变频器的运行频率为35、45、50Hz，运行变频（9）按）按MODE键，回到键，回到“运行模式运行模式”，再按，再按“”键，切换到键，切换到“点动模式点动模式”，此时显示，此时显示“JOG”，运行变频器，运行变频器，观察电动机的点动运行情况。观察电动机的点动运行情况。Page 36谢谢观赏2019-6-30（9）按MODE键，回到“运行模式”，再按“”键（10）按）按MODE键，在键，在“参数设定模式参数设定模式”下，设定下，设定Pr.15=10Hz，Pr.16=3s，按，按FWD或或REV键，观察电动机的运行情键，观察电动机的运行情况。况。Page 37

22、谢谢观赏2019-6-30（10）按MODE键，在“参数设定模式”下，设定Pr.15=（11）按）按MODE键，在键，在“参数设定模式参数设定模式”下，分别设定下，分别设定Pr.77=0、1、2，在变，在变频器运行和停止状态下改变其参数，是频器运行和停止状态下改变其参数，是否成功。否成功。六、实训报告Page 38谢谢观赏2019-6-30（11）按MODE键，在“参数设定模式”下，分别设定Pr.79.2 PLC9.2 PLC与与变频器的器的综合合实训实训课题实训课题1313变频器多段调速的应用变频器多段调速的应用实训30三相异步电动机多速运行的综合控制一、实训目的（1）了解）了解PLC和变频

23、器综合控制的一和变频器综合控制的一般方法；般方法；（2）了解变频器外部端子的作用；）了解变频器外部端子的作用；Page 39谢谢观赏2019-6-309.2PLC与变频器的综合实训实训课题13变频器多段调（3）熟悉变频器多段调速的参数设置）熟悉变频器多段调速的参数设置和外部端子的接线；和外部端子的接线；（4）能运用变频器的外部端子和参数）能运用变频器的外部端子和参数实现变频器的多段速度控制。实现变频器的多段速度控制。Page 40谢谢观赏2019-6-30（3）熟悉变频器多段调速的参数设置和外部端子的接线；Page二、实训器材（1）变频器）变频器1台（三菱台（三菱FR-A540）；）；（2）电

24、位器）电位器1个（个（2W/1kW）；）；（3）可编程控制器）可编程控制器1台（台（FX2N-48MR）；）；Page 41谢谢观赏2019-6-30二、实训器材Page41谢谢观赏2019-6-30（4）手持式编程器（）手持式编程器（FX-20P）或计算）或计算机（已安装机（已安装GPP软件）软件）1台；台；（5）电动机）电动机1台（台（Y-112-0.55）；）；（6）电工常用工具）电工常用工具1套；套；Page 42谢谢观赏2019-6-30（4）手持式编程器（FX-20P）或计算机（已安装GPP软件（7）按钮开关）按钮开关2个；个；（8）导线若干；）导线若干；（9）实训控制台）实训控制

25、台1台。台。Page 43谢谢观赏2019-6-30（7）按钮开关2个；Page43谢谢观赏2019-6-30三、实训要求用用PLC、变频器设计一个电动机的三、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：速运行的控制系统。其控制要求如下：按下起动按钮，电动机以按下起动按钮，电动机以30Hz速度运行，速度运行，5s后转为后转为45Hz速度运行，再过速度运行，再过5s转为转为20Hz速度运行，按停止按钮，电动机即停止。速度运行，按停止按钮，电动机即停止。Page 44谢谢观赏2019-6-30三、实训要求Page44谢谢观赏2019-6-30四、软件设计1设计思路设计思路2变频器的设

26、定参数变频器的设定参数（1）上限频率）上限频率Pr1=50Hz；（2）下限频率）下限频率Pr2=0Hz；（3）基底频率）基底频率Pr3=50Hz；Page 45谢谢观赏2019-6-30四、软件设计Page45谢谢观赏2019-6-30（4）加速时间）加速时间Pr7=2s；（5）减速时间）减速时间Pr8=2s；（6）电子过电流保护）电子过电流保护Pr9=电动机的额电动机的额定电流；定电流；（7）操作模式选择（组合）操作模式选择（组合）Pr79=3；Page 46谢谢观赏2019-6-30（4）加速时间Pr7=2s；Page46谢谢观赏2019-（8）多段速度设定（）多段速度设定（1速）速）Pr

27、4=20Hz；（9）多段速度设定（）多段速度设定（2速）速）Pr5=45Hz；（10）多段速度设定（）多段速度设定（3速）速）Pr6=30Hz。Page 47谢谢观赏2019-6-30（8）多段速度设定（1速）Pr4=20Hz；Page47谢3PLC的的I/O分配分配根据系统的控制要求、设计思路和变频根据系统的控制要求、设计思路和变频器的设定参数，器的设定参数，PLC的的I/O分配如下：分配如下：X0：停止（复位）按钮，：停止（复位）按钮，X1：起动按钮；：起动按钮；Y0：运行信号（：运行信号（STF），），Y1：1速（速（RL），），Y2：2速（速（RM），），Y3：3速（速（RH），），Y

28、4：复位（：复位（RES）。）。Page 48谢谢观赏2019-6-303PLC的I/O分配Page48谢谢观赏2019-6-34控制程序控制程序五、系统接线根据控制要求及根据控制要求及I/O分配，其系统接线分配，其系统接线图如图如9-18所示。所示。Page 49谢谢观赏2019-6-304控制程序Page49谢谢观赏2019-6-30图图图图9-17 9-17 9-17 9-17 电动机多速运行的控制程序状态转移图电动机多速运行的控制程序状态转移图电动机多速运行的控制程序状态转移图电动机多速运行的控制程序状态转移图 Page 50谢谢观赏2019-6-30图9-17电动机多速运行的控制程序

29、状态转移图Page 图图图图9-18 9-18 9-18 9-18 电动机多速运行的系统接线图电动机多速运行的系统接线图电动机多速运行的系统接线图电动机多速运行的系统接线图Page 51谢谢观赏2019-6-30图9-18电动机多速运行的系统接线图Page51谢谢六、系统调试（1）设定参数，）设定参数，（2）输入程序，）输入程序，（3）PLC模拟调试，模拟调试，（4）空载调试，）空载调试，（5）系统调试，。）系统调试，。七、实训报告Page 52谢谢观赏2019-6-30六、系统调试Page52谢谢观赏2019-6-30实训课题1414变频器程序运行的器程序运行的应用用实训实训32 32 工业

30、洗衣机的综合控制工业洗衣机的综合控制一、实训目的（1）进一步掌握）进一步掌握PLC与变频器综合控与变频器综合控制的思路；制的思路；（2）能运用步进指令编制较复杂的控）能运用步进指令编制较复杂的控制程序；制程序；Page 53谢谢观赏2019-6-30实训课题14变频器程序运行的应用实训32工业洗衣机的综（3）掌握变频器程序运行参数的设置）掌握变频器程序运行参数的设置和外部端子的接线；和外部端子的接线；（4）能运用变频器的外部端子和参数）能运用变频器的外部端子和参数实现变频器的程序运行。实现变频器的程序运行。Page 54谢谢观赏2019-6-30（3）掌握变频器程序运行参数的设置和外部端子的接

31、线；Pag二、实训器材（1）变频器）变频器1台（三菱台（三菱FR-A540）；）；（2）电位器）电位器1个（个（2W/1kW）；）；（3）可编程控制器）可编程控制器1台（台（FX2N-48MR）；）；（4）手持式编程器或计算机）手持式编程器或计算机1台；台；Page 55谢谢观赏2019-6-30二、实训器材Page55谢谢观赏2019-6-30（5）电动机）电动机1台（台（Y-112-0.55）；）；（6）电工常用工具）电工常用工具1套；套；（7）导线若干；）导线若干；（8）实训控制台）实训控制台1台。台。Page 56谢谢观赏2019-6-30（5）电动机1台（Y-112-0.55）；Pa

32、ge56谢谢图图图图9-24 9-24 9-24 9-24 工业洗衣机的控制流程工业洗衣机的控制流程工业洗衣机的控制流程工业洗衣机的控制流程Page 57谢谢观赏2019-6-30图9-24工业洗衣机的控制流程Page57谢谢观赏20三、实训要求用用PLC、变频器设计一个工业洗衣机、变频器设计一个工业洗衣机的控制系统。其控制要求如下。的控制系统。其控制要求如下。工业洗衣机的控制流程如图工业洗衣机的控制流程如图9-24所示。所示。系统在初始状态时，按起动按钮则开始进系统在初始状态时，按起动按钮则开始进水。到达高水位时，停止进水，并开始洗水。到达高水位时，停止进水，并开始洗涤正转。洗涤正转涤正转。

33、洗涤正转15s暂停暂停3s，洗涤反转，洗涤反转15s暂停暂停3s（为一个小循环）。（为一个小循环）。Page 58谢谢观赏2019-6-30三、实训要求Page58谢谢观赏2019-6-30若小循环未满若小循环未满3次，则返回洗涤正转开次，则返回洗涤正转开始下一个小循环；若小循环满始下一个小循环；若小循环满3次，则结束次，则结束小循环开始排水。水位下降到低水位时，小循环开始排水。水位下降到低水位时，开始脱水并继续排水，脱水开始脱水并继续排水，脱水10s即完成一个即完成一个大循环。大循环。Page 59谢谢观赏2019-6-30若小循环未满3次，则返回洗涤正转开始下一个小若大循环未满若大循环未满

34、3次，则返回进水进入下次，则返回进水进入下一次大循环；若完成一次大循环；若完成3次大循环，则进行洗次大循环，则进行洗完报警，报警完报警，报警10s后结束全部过程，自动停后结束全部过程，自动停机，其实训要求如下：机，其实训要求如下：Page 60谢谢观赏2019-6-30若大循环未满3次，则返回进水进入下一次大循环（1）洗衣机的）洗衣机的洗涤正转洗涤正转15s暂停暂停3s洗涤反转洗涤反转15s暂停暂停3s，要求使用，要求使用FR-A540变频器的程序运行功能实现。变频器的程序运行功能实现。（2）用变频器驱动电动机，洗涤和脱）用变频器驱动电动机，洗涤和脱水时的变频器输出频率为水时的变频器输出频率为

35、50Hz，其加减，其加减速时间根据实际情况设定。速时间根据实际情况设定。Page 61谢谢观赏2019-6-30（1）洗衣机的洗涤正转15s暂停3s洗涤反转1（3）实训时）实训时PLC控制的执行机构（如控制的执行机构（如电磁阀）用指示灯代替。电磁阀）用指示灯代替。四、软件设计1设计思路设计思路2程序运行功能程序运行功能Page 62谢谢观赏2019-6-30（3）实训时PLC控制的执行机构（如电磁阀）用指示灯代替。P设定值设定值功能功能Pr231Pr231的设定范围的设定范围0 0选择选择min/smin/s时间单位，电压监视时间单位，电压监视最大最大99min59s99min59s1 1选择

36、选择h/minh/min时间单位，电压监视时间单位，电压监视最大最大99h59min99h59min2 2选择选择min/smin/s时间单位，基准时间监视时间单位，基准时间监视最大最大99min59s99min59s3 3选择选择h/minh/min时间单位，基准时间监视时间单位，基准时间监视最大最大99h59min99h59min表表表表9-79-79-79-7 Pr200Pr200Pr200Pr200的功能的功能的功能的功能Page 63谢谢观赏2019-6-30设定值功能Pr231的设定范围0选择min/s时间单Pr201Pr230为程序运行参数，每十为程序运行参数，每十个参数为一组，

37、即个参数为一组，即Pr201Pr210为第一组，为第一组，Pr211Pr220为第二组，为第二组，Pr221Pr230为为第三组。每个参数必须设定旋转方向（第三组。每个参数必须设定旋转方向（0表表示停止，示停止，1表示正转，表示正转，2表示反转）、运行表示反转）、运行频率（频率（0400，9999）、开始时间（）、开始时间（0099：0059）。）。Pr231用来设定开始程序运用来设定开始程序运行的基准时钟，其设定范围如表行的基准时钟，其设定范围如表9-7所示。所示。Page 64谢谢观赏2019-6-30Pr201Pr230为程序运行参数，每十个变频器程序运行时，除设定上述参数变频器程序运行

38、时，除设定上述参数外，还必须通过变频器的控制端子来控制。外，还必须通过变频器的控制端子来控制。如如RH用于选择第一组程序运行参数，用于选择第一组程序运行参数，RM用于选择第二组程序运行参数，用于选择第二组程序运行参数，RL用于选用于选择第三组程序运行参数；择第三组程序运行参数；STR用于复位基用于复位基准时钟，即基准时钟置准时钟，即基准时钟置0；STF用于选择程用于选择程序运行开始信号。序运行开始信号。Page 65谢谢观赏2019-6-30变频器程序运行时，除设定上述参数外，还必须通若设定若设定Pr76=3，则，则SU为所选择的程序为所选择的程序运行组运行完成时输出信号；运行组运行完成时输出

39、信号；IPF为第三组为第三组运行时输出信号；运行时输出信号；OL为第二组运行时输出为第二组运行时输出信号；信号；FU为第一组运行时输出信号。为第一组运行时输出信号。Page 66谢谢观赏2019-6-30若设定Pr76=3，则SU为所选择的程序运行3变频器的设定参数变频器的设定参数根据控制要求，变频器的具体设定参根据控制要求，变频器的具体设定参数如下：数如下：（1）上限频率）上限频率Pr1=50Hz；（2）下限频率）下限频率Pr2=0Hz；（3）基底频率）基底频率Pr3=50Hz；Page 67谢谢观赏2019-6-303变频器的设定参数Page67谢谢观赏2019-6-30（4）加速时间）加

40、速时间Pr7=3s；（5）减速时间）减速时间Pr8=3s；（6）电子过电流保护）电子过电流保护Pr9=电动机的额电动机的额定电流；定电流；（7）操作模式选择（程序运行）操作模式选择（程序运行）Pr79=5；Page 68谢谢观赏2019-6-30（4）加速时间Pr7=3s；Page68谢谢观赏2019-（8）Pr200=2（选择（选择min/s为时间单位，为时间单位，基准时间监视）；基准时间监视）；（9）Pr201=1（正转），（正转），50（运行频率），（运行频率），0：00（0min0s开始正转运行）；开始正转运行）；（10）Pr202=0（停止），（停止），00（运行频率）（运行频率），

41、0：12（0min12s开始停）；开始停）；（11）Pr203=2（反转），（反转），50（运行频率）（运行频率），0：18（0min18s开始反转运行）；开始反转运行）；Page 69谢谢观赏2019-6-30（8）Pr200=2（选择min/s为时间单位，基准时间监视（12）Pr204=0（停止），（停止），00（运行频（运行频率），率），0：30（0min30s开始停）；开始停）；（13）Pr211=1（正转），（正转），50（运行频（运行频率），率），0：00（0min0s开始正转运行）；开始正转运行）；（14）Pr212=0（停止），（停止），00（运行频（运行频率），率），0：7（

42、0min7s开始停）。开始停）。Page 70谢谢观赏2019-6-30（12）Pr204=0（停止），00（运行频率），0：30（4PLC的的I/O分配分配根据系统的控制要求、设计思路和变频根据系统的控制要求、设计思路和变频器的设定参数，器的设定参数，PLC的的I/O分配如下。分配如下。X0：起动按钮，：起动按钮，X1：停止，：停止，X2：高水位，高水位，X3：低水位；：低水位；Page 71谢谢观赏2019-6-304PLC的I/O分配Page71谢谢观赏2019-6-3Y0：进水电磁阀，：进水电磁阀，Y1：排水电磁阀，：排水电磁阀，Y2：脱水电磁阀，：脱水电磁阀，Y3：报警指示，：报警指

43、示，Y4：STF（变频器运行），（变频器运行），Y5：RH（选（选择第一组程序），择第一组程序），Y6：RM（选择第二组（选择第二组程序）。程序）。Page 72谢谢观赏2019-6-30Y0：进水电磁阀，Y1：排水电磁阀，Y2：脱5控制程序控制程序五、系统接线根据控制要求及根据控制要求及I/O分配，其系统接线分配，其系统接线图如图如9-26所示。所示。六、系统调试七、实训报告Page 73谢谢观赏2019-6-305控制程序Page73谢谢观赏2019-6-30图图图图9-25 9-25 9-25 9-25 工业洗衣机的控制程序状态转移图工业洗衣机的控制程序状态转移图工业洗衣机的控制程序状态

44、转移图工业洗衣机的控制程序状态转移图Page 74谢谢观赏2019-6-30图9-25工业洗衣机的控制程序状态转移图Page74谢图图图图9-26 9-26 9-26 9-26 恒压供水系统的控制电路接线图恒压供水系统的控制电路接线图恒压供水系统的控制电路接线图恒压供水系统的控制电路接线图Page 75谢谢观赏2019-6-30图9-26恒压供水系统的控制电路接线图Page75谢谢实训课题1515PLCPLC与与变频器在器在电梯上梯上 的的综合合应用用实训实训34 PLC34 PLC与变频器在三层电梯中与变频器在三层电梯中的综合控制的综合控制一、实训目的（1）了解电梯的基本结构及控制要求；）了

45、解电梯的基本结构及控制要求；Page 76谢谢观赏2019-6-30实训课题15PLC与变频器在电梯上（2）熟悉）熟悉PLC、变频器综合控制的有、变频器综合控制的有关参数的确定和设置；关参数的确定和设置；（3）能应用基本逻辑指令编制复杂的）能应用基本逻辑指令编制复杂的控制程序；控制程序；（4）能设计）能设计PLC、变频器和外部设备、变频器和外部设备的电气原理图。的电气原理图。Page 77谢谢观赏2019-6-30（2）熟悉PLC、变频器综合控制的有关参数的确定和设置；Pa二、实训器材可用一台成套的可用一台成套的“三层微型教学电梯三层微型教学电梯”，也可用下列设备及材料（括号内所列，也可用下列

46、设备及材料（括号内所列设备及材料仅供参考），具体操作时，可设备及材料仅供参考），具体操作时，可根据实际情况进行选择。根据实际情况进行选择。Page 78谢谢观赏2019-6-30二、实训器材Page78谢谢观赏2019-6-30（1）可编程控制器）可编程控制器1台（台（FX2N-48MR）；）；（2）变频器）变频器1台（台（FR-A540-1.5k）；）；（3）三层电梯）三层电梯1台（三层电梯显示模块）台（三层电梯显示模块）；（4）三相笼型异步电动机）三相笼型异步电动机1台（台（Y-112-0.55）；）；Page 79谢谢观赏2019-6-30（1）可编程控制器1台（FX2N-48MR）；P

47、age79（5）七段数码管（共阴极）；）七段数码管（共阴极）；（6）可调电阻）可调电阻1个（个（1kW1/2w）；）；（7）实训控制台）实训控制台1个；个；Page 80谢谢观赏2019-6-30（5）七段数码管（共阴极）；Page80谢谢观赏2019-（8）电工常用工具）电工常用工具1套；套；（9）连接导线若干。）连接导线若干。Page 81谢谢观赏2019-6-30（8）电工常用工具1套；Page81谢谢观赏2019-6-三、实训要求用用PLC、变频器设计一个三层电梯的、变频器设计一个三层电梯的控制系统。其控制要求如下：控制系统。其控制要求如下：（1）电梯停在一层或二层时，按）电梯停在一层

48、或二层时，按3AX（三楼下呼）则电梯上行至（三楼下呼）则电梯上行至3LS停停止；止；（2）电梯停在三层或二层时，按）电梯停在三层或二层时，按1AS（一楼上呼）则电梯下行至（一楼上呼）则电梯下行至1LS停停止；止；Page 82谢谢观赏2019-6-30三、实训要求Page82谢谢观赏2019-6-30（3）电梯停在一层时，按）电梯停在一层时，按2AS（二楼（二楼上呼）或上呼）或2AX（二楼下呼）则电梯上行（二楼下呼）则电梯上行至至2LS停止；停止；（4）电梯停在三层时，按）电梯停在三层时，按2AS或或2AX则则电梯下行至电梯下行至2LS停止；停止；（5）电梯停在一层时，按）电梯停在一层时，按2

49、AS、3AX则则电梯上行至电梯上行至2LS停止停止t秒，然后继续自动秒，然后继续自动上行至上行至3LS停止；停止；Page 83谢谢观赏2019-6-30（3）电梯停在一层时，按2AS（二楼上呼）或2AX（二楼下呼（6）电梯停在一层时，先按）电梯停在一层时，先按2AX，后，后按按3AX（若先按（若先按3AX，后按，后按2AX，则，则2AX为反向呼梯无效），则电梯上行至为反向呼梯无效），则电梯上行至3LS停止停止t秒，然后自动下行至秒，然后自动下行至2LS停止；停止；（7）电梯停在三层时，按）电梯停在三层时，按2AX、1AS则则电梯运行至电梯运行至2LS停停t秒，然后继续自动下秒，然后继续自动下

50、行至行至1LS停止；停止；Page 84谢谢观赏2019-6-30（6）电梯停在一层时，先按2AX，后按3AX（若先按3AX，（8）电梯停在三层时，先按）电梯停在三层时，先按2AS，后，后按按1AS（若先按（若先按1AS，后按，后按2AS，则，则2AS为反向呼梯无效），则电梯下行至为反向呼梯无效），则电梯下行至1LS停停t秒，然后自动上行至秒，然后自动上行至2LS停止；停止；（9）电梯上行途中，下降呼梯无效；）电梯上行途中，下降呼梯无效；电梯下行途中，上行呼梯无效；电梯下行途中，上行呼梯无效；Page 85谢谢观赏2019-6-30（8）电梯停在三层时，先按2AS，后按1AS（若先按1AS，（

51、10）轿厢位置要求用七段数码管显示，）轿厢位置要求用七段数码管显示，上行、下行用上下箭头指示灯显示，楼上行、下行用上下箭头指示灯显示，楼层呼梯用指示灯显示，电梯的上行、下层呼梯用指示灯显示，电梯的上行、下行通过变频器控制电动机的正反转。行通过变频器控制电动机的正反转。Page 86谢谢观赏2019-6-30（10）轿厢位置要求用七段数码管显示，上行、下行用上下箭头指图图图图9-29 9-29 9-29 9-29 三层电梯的示意图三层电梯的示意图三层电梯的示意图三层电梯的示意图Page 87谢谢观赏2019-6-30图9-29三层电梯的示意图Page87谢谢观赏2019四、软件设计1工作原理工作

52、原理2I/O分配分配其其I/O设备及分配如表设备及分配如表9-8所示。所示。Page 88谢谢观赏2019-6-30四、软件设计Page88谢谢观赏2019-6-30输输 入入 设设 备备输入输入点点输输 出出 设设 备备输出点输出点按钮按钮1AS 1AS X1X1一楼呼梯指示灯（一楼呼梯指示灯（L1L1）Y1Y1按钮按钮2AS2ASX2X2二楼呼梯指示灯（二楼呼梯指示灯（L2L2）Y2Y2按钮按钮2AX2AXX10X10三楼呼梯指示灯（三楼呼梯指示灯（L3L3）Y3Y3按钮按钮3AX3AXX3X3上行指示灯上行指示灯SL1SL1SL3SL3Y4Y4一楼限位开关一楼限位开关1LS1LSX5X5

53、下行指示灯下行指示灯XL1XL1XL3XL3Y5Y5二楼限位开关二楼限位开关2LS2LSX6X6上升上升STFSTFY11Y11三楼限位开关三楼限位开关3LS3LSX7X7下降下降STRSTRY12Y12七段数码管七段数码管Y20Y20Y26Y26表表表表9-89-89-89-8 I/OI/OI/OI/O设备及分配表设备及分配表设备及分配表设备及分配表Page 89谢谢观赏2019-6-30输入设备输入点输出设备输出点按钮1AS3控制方案控制方案（1）各楼层单独呼梯控制。其梯形图）各楼层单独呼梯控制。其梯形图如图如图9-30所示。所示。（2）同时呼梯控制。其梯形图如图）同时呼梯控制。其梯形图如

54、图9-31所示。所示。（3）上升、下降运行控制。其梯形图）上升、下降运行控制。其梯形图如图如图9-32所示。所示。Page 90谢谢观赏2019-6-303控制方案Page90谢谢观赏2019-6-30图图图图9 9 9 9-3 3 3 30 0 0 0 各各各各楼楼楼楼层层层层单单单单独独独独呼呼呼呼梯梯梯梯梯梯梯梯形形形形图图图图Page 91谢谢观赏2019-6-30图9-30各楼层单独呼梯梯形图Page91谢谢观赏20图图图图9 9 9 9-3 3 3 31 1 1 1 同同同同时时时时呼呼呼呼梯梯梯梯梯梯梯梯形形形形图图图图Page 92谢谢观赏2019-6-30图9-31同时呼梯梯

55、形图Page92谢谢观赏2019-图图图图9-32 9-32 9-32 9-32 上升、下行运行梯形图上升、下行运行梯形图上升、下行运行梯形图上升、下行运行梯形图Page 93谢谢观赏2019-6-30图9-32上升、下行运行梯形图Page93谢谢观赏20（4）轿厢位置显示。轿厢位置用编码）轿厢位置显示。轿厢位置用编码和译码指令通过七段数码管来显示，其和译码指令通过七段数码管来显示，其梯形图如图梯形图如图9-33所示。所示。图图图图9-33 9-33 9-33 9-33 轿厢位置显示梯形图轿厢位置显示梯形图轿厢位置显示梯形图轿厢位置显示梯形图Page 94谢谢观赏2019-6-30（4）轿厢位

56、置显示。轿厢位置用编码和译码指令通过七段数码管来（5）电梯控制梯形图。根据以上控制）电梯控制梯形图。根据以上控制方案的分析，三层电梯的梯形图如图方案的分析，三层电梯的梯形图如图9-34所示。所示。Page 95谢谢观赏2019-6-30（5）电梯控制梯形图。根据以上控制方案的分析，三层电梯的梯形图图图图9 9 9 9-3 3 3 34 4 4 4 三三三三层层层层电电电电梯梯梯梯梯梯梯梯形形形形图图图图Page 96谢谢观赏2019-6-30图9-34三层电梯梯形图Page96谢谢观赏2019-4PLC、变频器参数的确定和设置、变频器参数的确定和设置为使电梯准确平层，增加电梯的舒适为使电梯准确

57、平层，增加电梯的舒适感，发挥感，发挥PLC、变频器的优势，必须设定、变频器的优势，必须设定如下参数（括号内为参考设定值）：如下参数（括号内为参考设定值）：Page 97谢谢观赏2019-6-304PLC、变频器参数的确定和设置Page97谢谢观赏2（1）上限频率）上限频率Pr1（50Hz）；）；（2）下限频率）下限频率Pr2（5Hz）；）；（3）加速时间）加速时间Pr7（3s）；）；Page 98谢谢观赏2019-6-30（1）上限频率Pr1（50Hz）；Page98谢谢观赏20（4）减速时间）减速时间Pr8（4s）；）；（5）电子过电流保护）电子过电流保护Pr9（等于电动机（等于电动机额定电

58、流）；额定电流）；（6）起动频率）起动频率Pr13（0Hz）；）；（7）适应负荷选择）适应负荷选择Pr14（2）；）；Page 99谢谢观赏2019-6-30（4）减速时间Pr8（4s）；Page99谢谢观赏2019（8）点动频率）点动频率Pr15（5Hz）；）；（9）点动加减速时间）点动加减速时间Pr16（1s）；）；（10）加减速基准频率）加减速基准频率Pr20（50Hz）；）；（11）操作模式选择）操作模式选择Pr79（2）；）；Page 100谢谢观赏2019-6-30（8）点动频率Pr15（5Hz）；Page100谢谢观赏2（12）PLC定时器定时器T0的定时时间（的定时时间（T0定

59、时时间定时时间=t+变频器的制动时间变频器的制动时间=6s）。）。以上参数必须设定，其余参数可默认以上参数必须设定，其余参数可默认为出厂设定值，当然，实际运行中的电梯，为出厂设定值，当然，实际运行中的电梯，还必须根据实际情况设定其他参数。还必须根据实际情况设定其他参数。五、系统接线六、系统调试七、实训报告Page 101谢谢观赏2019-6-30（12）PLC定时器T0的定时时间（T0定时时间=t+变频器图图图图9-35 9-35 9-35 9-35 三层电梯系统接线图三层电梯系统接线图三层电梯系统接线图三层电梯系统接线图Page 102谢谢观赏2019-6-30图9-35三层电梯系统接线图Page102谢谢观赏20Page 103谢谢观赏2019-6-30Page103谢谢观赏2019-6-30