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PLC交流异步电动机闭环控制系统

技能考核;发展前景：

在许多工业场合，需要电机转速能够很好地跟随给定转速，因此采用闭环控制系统。PLC是现在应用较多的一种控制装置，利用PLC丰富的内部资源及强大的功能指令，编写闭环调速系统程序，不仅可以替代继电器实现相应功能，还可以提高工作可靠性及其系统的灵活性。本次设计就是基于PLC的变频器实现转速闭环调速系统。用PLC实现交流异步电动机的转速PID闭环控制，在显示频上实现电机的运行，停止，给定速度，实际速度显示，并利用棒图组态，趋势视图显示当前转速趋势。。;在许多工业场合，需要电机转速能够很好地跟随给定转速，因此采用闭环控制系统。PLC是现在应用较多的一种控制装置，利用PLC丰富的内部资源及强大的功能指令，编写闭环调速系统程序，不仅可以替代继电器实现相应功能，还可以提高工作可靠性及其系统的灵活性。本次设计就是基于PLC的变频器实现转速闭环调速系统。

用PLC实现交流异步电动机的转速PID闭环控制，在显示频上实现电机的运行，停止，给定速度，实际速度显示，并利用棒图组态，趋势视图显示当前转速趋势。;电机：三相异步电动机

分类：鼠笼式、绕线式；

鼠笼式：结构简单、价格低廉、工作可靠；不能人为改变电动机的机械特性；

绕线式：结构复杂、价格较贵、维护工作量大；转子外加电阻可人为改变电动机的机械特性。

;变频器的概念和用途：

变频器的概念：

各国家庭所的交流供电电源，其电压和频率均220V/60Hz(50Hz)或110V/60Hz(50Hz)。通常，把电压和频率固定不变的交流电变换为电压或频率可变的交流电的装置称作“变频器”。

变频器(Variable-frequencyDrive，VFD)是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源的频率来控制交流电动机的电力控制设备。

变频器的用途：

通过改变电源的频率来达到改变电源电压的目的，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的。

;变频器设置：

如果变频器参数为出厂初始参数，则需要对它进行快速调试，西门子变频器MM420相关参数如下表所示。

;系统主要由三个部分构成，即可编程逻辑控制器件PLC、变频器和电机。首先通过设置给定输入给PLC，再通过PLC控制变频器，再经由变频器来控制电机，随后将电机的转速反馈给PLC，经比较后输出给变频器从而实现无静差调速。;8;9;触摸屏界面：

;系统软件设计触摸屏组态画面;PID向导

1、指定回路号码：指定配置哪一个PID回路。

2、设置回路参数：回路给定是为向导生成的子程序提供的一个参数。

3、回路输入和输出选项：回路过程变量（PV）是您为向导生成的子程序指定的一个参数。

;PID向导

1、指定回路号码：指定配置哪一个PID回路。

2、设置回路参数：回路给定是为向导生成的子程序提供的一个参数。

3、回路输入和输出选项：回路过程变量（PV）是您为向导生成的子程序指定的一个参数。

;基于PLC的交流异步电机转速闭环控制系统设计

PLC总程序：

;系统软件设计PLC编程;

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;在系统运行过程中实际的转速和经过计算的当前转速有比较大的差值，需要把回路输入选项中的范围高限改成自己计算的准确值，以及在计算比例时码盘的输出最大电压测出来带入程序中去就可以保证输出和显示同步了。在通过PID调节控制面板调节P、I参数时，可以先通过自动调节，待系统稳定后用手动调节微调。

我们在调节P、I参数时，系统误差度较大，通过翻阅资料，与同学交流以及老师的帮助下减少了系统的无差度。感谢那些在实验室一起努力思考和学习的同学，感谢你们对我们组的帮助和讲解，同时还要感谢我们的翟老师在课上对我们每一个同学耐心的指导和答疑。;