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毕 业 设 计 论 文
三菱变频器与西门子 PLC 的通及
三菱变频器的运用
宋莉娣
指导老师姓名: 徐瑾瑜
专 业 名 称: 电气自动化
班 级 学 号: 08137140
论文提交日期: 2010 年 11 月 25 日
论文答辩日期: 2010 年 11 月 17 日
2010 年 11 月 25 日
2
【摘要】主要讨论了变频器的运用,变频器与可编程控制器PLC的通信原理,介绍
变频器的控制方式,PLC与变频器远程通信控制的硬件连接等,以西门子S7-200型PLC
及三菱FR-S520变频器为例,介绍三菱变频器的运用,串行通信技术在交流变频调试
控制系统中的运用。用RS—485通讯来实现西门子PLC与变频器的联机控制,用按钮
控制PLC输出变频器的运行信号,控制变频器运行,从而控制电动机的运行并通过相
应的部分通信控制程序来说明利用可编程控制器实现串行通信编程设计方法。
【关键词】变频器、PLC、通讯协议
【Abstract】This paper primarily discusses the use of inverters and the
realization of the communication control of inverters and PLC, the control
manner of inverters, and hardware connection of inverters and PLC. With the
example of the S7-200 Siemens PLC and FR-S520 inverters, the port
communication technology of VVVF are introduced, and by the part of RS-485
the communication control program, the paper explains the method of the port
communication program by PLC.
【Key words】Inverters、PLC、Communication Protocol
4
目录
绪论.............................................................................................................................................................1
第一章 三菱变频器的概述.......................................................................................................................2
1.1 三菱变频器的简介......................................................................................................................2
1.2 FR-S520 变频器的操作板..........................................................................................................2
1.3 FR-S520 变频器的接线总图......................................................................................................3
第二章 三菱变频器的运用.......................................................................................................................4
2.1 三菱变频器面板操作重要参数简介..........................................................................................4
2.2 三菱(FR-S520SE-1.5K-CH)变频器的运用情况.......................................................................5
2.2.1 利用面板操作..................................................................................................................5
2.2.2 利用电位器(1K)操作..................................................................................................6
2.2.3 利用三段固定频率操作..................................................................................................7
第三章 可编程控制器(PLC)的简介.....................................................................................................8
3.1 PLC 的发展史..............................................................................................................................8
3.2 PLC 的基本组成及工作原理......................................................................................................8
3.3 PLC 的特点..................................................................................................................................9
3.4 PLC 的硬件组成..........................................................................................................................9
3.5 PLC 的软件组成........................................................................................................................11
第四章 三菱变频器与西门子 PLC 的通讯.............................................................................................12
4.1 通讯协议....................................................................................................................................12
4.2 PLC 与变频器的通讯格式.......................................................................................................12
4.3 变频器的通讯参数设置............................................................................................................13
4.4 指令模块介绍............................................................................................................................14
4.5 SMB30 自由口控制器................................................................................................................15
4.6 数据块........................................................................................................................................16
4.7 PLC 的编程...............................................................................................................................17
4.8 应注意的问题............................................................................................................................20
第五章 触摸屏与 PLC 的联机应用.........................................................................................................21
5.1 用触摸屏控制电动机的运行....................................................................................................21
5.2 设计触摸屏窗口........................................................................................................................21
5.3 工程保存及编译........................................................................................................................22
5.4 PLC 的编程................................................................................................................................22
5.5 联机调试....................................................................................................................................22
第六章 系统安装时的注意事项.............................................................................................................23
结论...........................................................................................................................................................25
致谢...........................................................................................................................................................26
参考文献...................................................................................................................................................27
毕业设计论文 三菱变频器与西门子 PLC 的通讯及三菱变频器的运用
1
绪论
三菱,在自动化领域应该是个相当有声誉的品牌,PLC、人机界面、变频器、伺服
产品以及自动化仪表等等都是三菱公司的优势产品, 在各行业中也都赢得了良好的
口碑。
三菱变频器以其稳定的性能, 丰富的功能, 良好的力矩特性, 以及较高的性
价比, 在变频器市场占据着重要的地位。并以其强大的品牌效应, 在中国的市场份
额逐年增长。三菱变频器经过近 20 年的发展,产品质量和功能都相当稳定与完善。
特别是随着功率器件以及 IC 芯片的不断改进,变频器产品也是不断地推陈出新,从
早期使用分立元件的 K 系列、Z 系列,到现在使用 IPM、PIM 模块的 A 系列,三菱变
频器应该说又上了一个新台阶。我们应该提到的是在大功率模块的应用上,三菱变频
器可能更有优势。为了满足市场的需要,三菱变频器还开发了应用于多种场合的选件
卡,主要包括要求精确转速的 PG 反馈卡、用于精确定位的定位控制卡、用于压力控
制的 PI 控制卡以及用于扩展输出点的继电器和晶体管输出卡。变频器功能的不断加
强和选件卡的开发,使得三菱变频器更好地满足了不同用户的需要,也成为三菱变频
器能够迅速壮大的动力。
PLC 具有可靠性高、灵活性好、开关量控制能力及通信联网能力强等特点,使其
在开关量控制上发挥了巨大的威力。同时,PLC 在模拟量控制上也富有特色,具有配
置灵活、通用性好、价格便宜等特点,特别在开关量、模拟量混合控制的系统上更显
出独特的优越性。
现代工业生厂的很多领域将变频器与 PLC 相结合使用对自动化设备进行智能控
制。随着网络技术的发展,PLC 既可以独立对自动化设备进行控制,也可以作为工作
站与整个工厂网络系统的各个单元进行信息交换,有利于“无人化”工厂的实现。
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