前麵發了三期推文,以三菱FR-A540型變頻器為(wei) 例,為(wei) 大家介紹了變頻器的典型控製功能及應用電路,原本就想終結,有朋友建議發多一篇,把PLC帶上;下麵就以PLC采用模擬量控製變頻器為(wei) 方向,補上一篇,正好可以把模擬量輸出給寫(xie) 上,補一補之前隻發了模擬量輸入的推文的不足。
還是以三菱PLC為(wei) 例,搞西門子PLC的朋友先忍耐,我們(men) 正努力籌劃精彩,到時定不負所望。其實學到一定程度,你就會(hui) 發現三菱,西門子,其實很多都是相通的,也別太糾結具體(ti) ,學習(xi) 要多樣性。
某生產(chan) 廠,有段流水產(chan) 線采用皮帶輪運輸,需要根據生產(chan) 工況來人為(wei) 調節皮帶輪轉速,皮帶輪采用三相異步電動機拖動,轉速是0~2000r/min(是帶減速器的哈,不然就會(hui) 飛的-。- 減速器的比就忽略不說),使用三菱FR-A540來驅動電機的轉速快慢,轉速則通過觸摸屏認為(wei) 給定。
方案分析

1、雖然可以采用前麵三期推文那樣的控製麵板模式的調速簡單易行,但每次改變頻率需要手動設置,不易實現自動控製。
2、模擬量調速可以比較方便地實現自動控製和無級調速,編程也較容易,因而在工程中比較常用,但模擬量調速一般要用到模擬量模塊,相對而言,成本較高,適合土豪客戶。
3、通信調速既可實現無級調速,也可實現自動控製,應用靈活方便。FX係列PLC與(yu) FR-A540變頻器可采用Profibus和Modbus等通信,但寫(xie) 程序相對較痛苦,寫(xie) 過的就懂。
所需主要軟硬件配置
① 1套GX-Developer 8.86;
② 1台FR-A740變頻器;
③ 1台FX2N-32MT;
④ 1台電動機;
⑤ 1根編程電纜;
⑥ 1台FX2N-2DA;
⑦ 1台HMI。
網絡結構
人為(wei) 的將轉速通過HMI設定,通過RS422通訊,PLC進行轉速轉換,最終由FX2N-2DA輸出模擬量(0~10V),使變頻器對三相異步電動機進行轉速調節。
原理圖
FX2N-2DA
FX2N-2DA模塊是兩(liang) 個(ge) 通道的模塊,可以轉換電流信號和電壓信號,但其接線有所不同,外部控製器與(yu) FX2N-2DA模塊的連接(電壓輸出)如下圖所示。
控製器與(yu) 模塊的連接最好用雙絞線,當模擬量的噪聲或者波動較大時,在圖中連接一個(ge) 0.1~4.7μF的電容,VOUT1和VOUT2與(yu) 電壓信號的正信號相連,COM1和COM2與(yu) 信號的低電平相連。IOUT1和COM1短接,IOUT2和COM2短接。FX2N-2DA模塊的供電直接由PLC通過擴展電纜提供,並不需要外接電源。
【關(guan) 鍵點】此模塊的不同的通道隻能同時連接電壓或者電流信號,如通道1輸出電壓,那麽(me) 通道2的輸出隻能是電壓信號。
輸出特性與(yu) BFM
FX2N-2DA模塊的依然要使用FROM/TO指令,使用TO指令啟動D/A轉換,轉換結果數據在模塊緩衝(chong) 存儲(chu) 器(BFM)中的存儲(chu) 地址如下:
BFM#16的bit0~bit7:轉換數據的當前值(8位)。
BFM#17:通道的選擇與(yu) 啟動信號。
BFM#17的bit0:當數值從(cong) 1變為(wei) 0(下降沿),通道2轉換開始。
BFM#17的bit1:當數值從(cong) 1變為(wei) 0(下降沿),通道1轉換開始。
BFM#17的bit2:當數值從(cong) 1變為(wei) 0(下降沿),D/A轉換的下端8位數據保持。
【關(guan) 鍵點】FX2N-2DA轉換當前值隻能保持8位數據,而模塊是12位的,所以實現12位轉換需要進行2次傳(chuan) 送,因此就有了BFM#17的bit2的用武之地。
變頻器參數設定
設置變頻器一些主要參數(忽略電機額定電壓與(yu) 電流參數),具體(ti) 見下表:
程序
程序主要介紹FX2N-2DA模擬量控製變頻器的實現,而觸摸屏部分,就隻需傳(chuan) 值給PLC即可,用D0來表示人為(wei) 設定的速度值。詳細如下圖所示。
程序解釋:
1、將HMI送來的人為(wei) 設定轉速(0~100%,存於(yu) D0)乘上20,存於(yu) D2。(D0乘上20就剛好是三相異步電動機轉速0~2000)。
2、將D2值(實際電機轉速)乘上 2,存於(yu) D20。(D20乘上2就剛好是0~4000,也就是FX2N-2DA輸出特性的0~10V對應的0~4000轉換數據,不記得的請往看上圖。)
3、將D20值(輸入的待轉換數字值)存於(yu) K4M100輔助繼電器,也就是M100~M115。
4、寫(xie) 下端8位數據。因為(wei) FX2N-2DA轉換當前值隻能保持8位(M100~M107),也相當於(yu) 寫(xie) 第一次帶轉換數字量。
5和6、保持剛剛寫(xie) 的下端8位數據,不懂的請看上文“輸出特性與(yu) BFM”紅字。
7、寫(xie) 上端4位數據(M108~M111),也就是第二次寫(xie) ,一共12位。
8和9、開始執行D/A轉換,模塊將輸出0~10V電壓,對應變頻器即0~50HZ。
這回把模擬量輸出跟變頻器都寫(xie) 了。
記得隨手 點 雞腿 ,謝謝!