基于plc通信方式的變頻器閉環(huán)定位控制系統(tǒng)

PAGEPAGE14閩南師范大學(xué)課程設(shè)計課題名稱：基于PLC通信方式的變頻器閉環(huán)定位控制系統(tǒng)目錄TOC\o"1-3"\h\u18718關(guān)鍵詞：三菱PLC，變頻器，定位控制，編碼器 313337一；控制要求 419235二；硬件部分 533992.1；系統(tǒng)接線原理圖 5172842.2；電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)曲線 513182三；軟件部分 5208473.1變頻器通訊協(xié)議 5317933.2梯形圖 817304四；軟件調(diào)試 11220314.1實驗步驟 11260084.2調(diào)試中的問題； 128036五；系統(tǒng)應(yīng)用 12166965.1，基于PLC的鑿巖鉆車控制系統(tǒng) 1253125.2，基于PLC控制的三軸鉆專用機(jī)床設(shè)計 1315122六；參考文獻(xiàn) 13摘要；PLC通信方式的變頻器閉環(huán)定位控制系統(tǒng)是以三菱PLC為核心，通過RS-485BD模塊與變頻器進(jìn)行串行通信，變頻器按照設(shè)定值工作，同時，電機(jī)帶動編碼器旋轉(zhuǎn)，以編碼器的脈沖輸出作為反饋信號，作為PLC高數(shù)計數(shù)器的數(shù)器信號，可以準(zhǔn)確計算出電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)，從而實現(xiàn)電機(jī)準(zhǔn)確閉環(huán)定位控制。PLC作為控制的核心，主要用來接收編碼器的反饋信號實現(xiàn)對當(dāng)前位置的檢測，通過和設(shè)定值的比較用通訊功能來控制變頻器關(guān)鍵詞：三菱PLC，變頻器，定位控制，編碼器一；控制要求電機(jī)上同軸連旋轉(zhuǎn)編碼器，變頻器控制電機(jī)。變頻器按照設(shè)定值工作，帶動電機(jī)運(yùn)行，同時電機(jī)帶動編碼盤旋轉(zhuǎn)，電機(jī)每旋轉(zhuǎn)一圈，從編碼盤脈沖端輸出500個脈沖信號到PLC的高速計數(shù)器端X0，這樣就可以根據(jù)計數(shù)器所計脈沖數(shù)計算出電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)，當(dāng)計數(shù)器到設(shè)定閥值后執(zhí)行減速段程序段，控制電機(jī)減速至停止，完成定位控制。二；硬件部分2.1；系統(tǒng)接線原理圖2.2；電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)曲線三；軟件部分3.1變頻器通訊協(xié)議圖3通信協(xié)議圖3通信協(xié)議*1.如果發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)錯誤并且進(jìn)行再試從用戶程序執(zhí)行再試操作如果連續(xù)再試次數(shù)超過參數(shù)設(shè)定值變頻器進(jìn)入到報警停止?fàn)顟B(tài)*2.發(fā)生接收一個錯誤數(shù)據(jù)時變頻器給計算機(jī)返回再試數(shù)據(jù)，如果連續(xù)數(shù)據(jù)錯誤次數(shù)達(dá)到或超過參數(shù)設(shè)定值變頻器進(jìn)入到報警停止?fàn)顟B(tài)PLC到變頻器通信請求數(shù)據(jù)格式如下：圖3通信數(shù)據(jù)格式圖3通信數(shù)據(jù)格式運(yùn)行指令FAH02正轉(zhuǎn)H00停止頻率寫入EDH0000~H2EE0修改變頻器頻率3.2梯形圖 四；軟件調(diào)試4.1實驗步驟按下表對變頻器進(jìn)行參數(shù)設(shè)置：Pr.8Pr.30Pr.79n1n2n3N4n5n6n7n8n9n10n11010148100...……0010在改其他參數(shù)時，要首先把n10改成0，然后掉電，再開電把變頻器打開，再按PU鍵使PU指示燈，然后改其他參數(shù)，然后掉電。把參數(shù)保存入變頻器，然后上電，再改n10參數(shù)，2、正確將導(dǎo)線連接完畢后，將程序下載到PLC 主機(jī)，將“RUN/STOP”開關(guān)撥到“RUN”。3、點擊標(biāo)準(zhǔn)工具條上的“軟件測試”快捷項（或選擇“在線”菜單下“調(diào)試”項中的“軟件測試”項），進(jìn)入軟件測試對話框。（1）在“字軟元件/緩沖存儲”區(qū)欄中的“軟元件”項中鍵入D10，設(shè)置D10的值，確定電機(jī)的起始轉(zhuǎn)速。輸入設(shè)定值N，N為十進(jìn)制數(shù)，為變頻器設(shè)定的頻率。（如N=30，則變頻器的設(shè)定起始頻率為30Hz）。建議頻率設(shè)定不要過大或過小，否則電機(jī)將不易受到PLC的控制。（2）在“字軟元件/緩沖存儲”區(qū)欄中的“軟元件”項中鍵入D0，設(shè)置D0的值，確定電機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)。（如輸入十進(jìn)制數(shù)“100”，則電機(jī)將在啟動的條件下轉(zhuǎn)動100圈后停止運(yùn)行）。由于電機(jī)本身的性能以及變頻器的特性，定位略有偏差。（3）在位軟元件中的軟元件鍵入M0，由M0強(qiáng)制ON控制電機(jī)轉(zhuǎn)動。電機(jī)將在轉(zhuǎn)動設(shè)定圈數(shù)后停止運(yùn)行。如想在此過程中讓其停止，點擊“強(qiáng)制OFF”便可。4.2調(diào)試中的問題；首先對變頻器的設(shè)置時，要先將n10該為0,掉電后再打開變頻器才能對變頻器的參數(shù)進(jìn)行設(shè)定在調(diào)試時一開始發(fā)現(xiàn)PLC由STOP到RUN時，只有PLC的SD燈在亮，而RD燈不亮，后來檢查程序后發(fā)現(xiàn)在發(fā)送校驗碼時出現(xiàn)了錯誤，原來的程序是將累加的和的高兩位做了校驗和，而需要的校驗和是低兩位，故將程序中的D16做了調(diào)整，之后RD和SD燈都亮了剛開始時C235不能對外部脈沖進(jìn)行計數(shù)，后面換了一臺PLC做實驗又可以計數(shù)了。所以是前一臺PLC的計數(shù)器有點問題。五；系統(tǒng)應(yīng)用5.1，基于PLC的鑿巖鉆車控制系統(tǒng)履帶式液壓露天鉆車是一種優(yōu)良的鉆孔設(shè)備，主要用于露天臺階式開挖鉆鑿邊坡預(yù)裂孔、爆破孔和邊坡錨桿孔。針對重型鑿巖鉆車ROC848HC存在的如下問題提出改進(jìn)方案：1）鉆臂定位精度、效率和自動化程度不高。2）液壓鑿巖機(jī)檔位有限，無法根據(jù)巖石具體情況實現(xiàn)無級、調(diào)頻、調(diào)幅鉆進(jìn)。3）純液壓式預(yù)防卡釬系統(tǒng)對Ⅰ，Ⅱ類卡釬判別所需時間長，預(yù)防效果不很理想?；赑LC的改進(jìn)控制方案：1）機(jī)械鉆臂加裝角度、位置傳感器，采用電液比例和脈寬調(diào)制的方法，應(yīng)用PLC對鉆臂定位實現(xiàn)閉環(huán)控制，并在觸摸屏上實時顯示鉆臂位置和鉆進(jìn)情況。2）提出了一種基于PLC控制的，配合使用高速開關(guān)閥和插裝閥，根據(jù)釬桿反彈速率，實現(xiàn)自適應(yīng)鑿巖的液壓沖擊器無級調(diào)速方案。設(shè)計出一種新型可無級、調(diào)頻、調(diào)幅的前腔常壓、壓力反饋式液壓沖擊器方案，對其進(jìn)行理論分析并建立了數(shù)學(xué)模型。針對現(xiàn)有沖擊器只有三個沖擊檔位的具體情況，利用PLC的高速運(yùn)算功能，在鑿巖過程中對沖擊油壓、鉆進(jìn)油壓和轉(zhuǎn)釬流量這三個參數(shù)采用試行登山法進(jìn)行自尋優(yōu)控制，以提高鉆孔效率。3）對鑿巖過程中的卡釬種類進(jìn)行理論分析，提出了利用PLC，根據(jù)轉(zhuǎn)釬和鉆進(jìn)油壓變化速率的卡釬判別方案，更迅速地對卡釬種類進(jìn)行判別，更好地實現(xiàn)二路反饋三級防卡的預(yù)防卡釬方案。同時采用PLC改進(jìn)原鉆機(jī)電路控制系統(tǒng)，省略了該機(jī)電路中的一些輔助繼電器、時間繼電器、脈沖繼電器，從而簡化了電路，提高了控制系統(tǒng)的可靠性、維修簡便性和柔性；采用觸摸屏進(jìn)行人機(jī)交互，改善了操作界面，簡化了操作面板，更好地對整機(jī)運(yùn)行狀況實行監(jiān)控。5.2，基于PLC控制的三軸鉆專用機(jī)床設(shè)計以加工刮板運(yùn)輸機(jī)的重要零件——刮板的三軸鉆專用機(jī)床為研究對象，完成了機(jī)床的總體設(shè)計、主軸箱設(shè)計、進(jìn)給系統(tǒng)設(shè)計和PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計。本機(jī)床的工作過程是：當(dāng)裝有工件的專用夾具與機(jī)床工作臺上的兩個定位觸點相接觸時，工件裝夾完成的信號傳送給機(jī)床控制系統(tǒng)。機(jī)床控制系統(tǒng)發(fā)出指令，驅(qū)動機(jī)床主軸箱快進(jìn)、工進(jìn)1、(鉆孔)、工進(jìn)2(锪孔)，然后機(jī)床主軸箱回零，完成一個工作循環(huán)。通過對國內(nèi)外大量相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行檢索和研究，在分析多軸機(jī)床、立式鉆(銑)床、搖臂鉆床、組合機(jī)床的配置方案和技術(shù)參數(shù)的基礎(chǔ)上，確定了機(jī)床的配置方案，并按工藝要求，確定了機(jī)床的運(yùn)動參數(shù)和動力參數(shù)，完成了機(jī)床的總體設(shè)計?；趯?shù)控機(jī)床主傳動系統(tǒng)的設(shè)計特點、數(shù)控機(jī)床主軸要求的認(rèn)真研究，結(jié)合可調(diào)多軸機(jī)床的調(diào)整方案和結(jié)構(gòu)特點，設(shè)計了機(jī)床的主傳動系統(tǒng)、主軸組件，并對主軸箱中重要的傳動件和聯(lián)接件進(jìn)行了計算和校核。按照數(shù)控機(jī)床伺服進(jìn)給系統(tǒng)的要求，設(shè)計了機(jī)床的伺服進(jìn)給系統(tǒng)，對系統(tǒng)所需硬件進(jìn)行了選擇和驗算，并對機(jī)床的定位精度進(jìn)行了計算和校核，以滿足工件的加工要求。對PLC控制系統(tǒng)中硬件的參數(shù)進(jìn)行匹配，編寫了機(jī)床定位模塊的定位程序和機(jī)床PLC的控制程序，實現(xiàn)了用PLC控制變頻器對機(jī)床主軸無級調(diào)速，用定位模塊對機(jī)床主軸的進(jìn)給位置進(jìn)行精確控制。六；參考文獻(xiàn)[1]PLC實驗講義[M].漳州:漳州師范學(xué)院出版社,2021：48-49[2]繆常初.FX系列PLC編程及應(yīng)用[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2021[3]季漢棋.用PLC實現(xiàn)電動機(jī)的變頻調(diào)速[J].現(xiàn)代機(jī)械,2021,13(6):64-67.

社會實踐報告系別：班級：學(xué)號：姓名：作為祖國未來的事業(yè)的繼承人，我們這些大學(xué)生應(yīng)該及早樹立自己的歷史責(zé)任感，提高自己的社會適應(yīng)能力。假期的社會實踐就是很好的鍛煉自己的機(jī)會。當(dāng)下，掙錢早已不是打工的唯一目的，更多的人將其視為參加社會實踐、提高自身能力的機(jī)會。許多學(xué)校也積極鼓勵大學(xué)生多接觸社會、了解社會，一方面可以把學(xué)到的理論知識應(yīng)用到實踐中去，提高各方面的能力；另一方面可以積累工作經(jīng)驗對日后的就業(yè)大有裨益。進(jìn)行社會實踐，最理想的就是找到與本專業(yè)對口單位進(jìn)行實習(xí)，從而提高自己的實戰(zhàn)水平，同時可以將課本知識在實踐中得到運(yùn)用，從而更好的指導(dǎo)自己今后的學(xué)習(xí)。但是作為一名尚未畢業(yè)的大學(xué)生，由于本身具備的專業(yè)知識還十分的有限，所以我選擇了打散工作為第一次社會實踐的方式。目的在于熟悉社會。就職業(yè)本身而言，并無高低貴賤之分，存在即為合理。通過短短幾天的打工經(jīng)歷可以讓長期處于校園的我們對社會有一種更直觀的認(rèn)識。實踐過程：自從走進(jìn)了大學(xué)，就業(yè)問題就似乎總是圍繞在我們的身邊，成了說不完的話題。在現(xiàn)今社會，招聘會上的大字報都總寫著“有經(jīng)驗者優(yōu)先”，可還在校園里面的我們這班學(xué)子社會經(jīng)驗又會擁有多少呢？為了拓展自身的知識面，擴(kuò)大與社會的接觸面，增加個人在社會競爭中的經(jīng)驗，鍛煉和提高自己的能力，以便在以后畢業(yè)后能真正真正走入社會，能夠適應(yīng)國內(nèi)外的經(jīng)濟(jì)形勢的變化，并且能夠在生活和工作中很好地處理各方面的問題，我開始了我這個假期的社會實踐-走進(jìn)天源休閑餐廳。實踐，就是把我們在學(xué)校所學(xué)的理論知識，運(yùn)用到客觀實際中去，使自己所學(xué)的理論知識有用武之地。只學(xué)不實踐，那么所學(xué)的就等于零。理論應(yīng)該與實踐相結(jié)合。另一方面，實踐可為以后找工作打基礎(chǔ)。通過這段時間的實習(xí)，學(xué)到一些在學(xué)校里學(xué)不到的東西。因為環(huán)境的不同，接觸的人與事不同，從中所學(xué)的東西自然就不一樣了。要學(xué)會從實踐中學(xué)習(xí)，從學(xué)習(xí)中實踐。而且在中國的經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，又加入了世貿(mào)，國內(nèi)外經(jīng)濟(jì)日趨變化，每天都不斷有新的東西涌現(xiàn)，在擁有了越來越多的機(jī)會的同時，也有了更多的挑戰(zhàn)，前天才剛學(xué)到的知識可能在今天就已經(jīng)被淘汰掉了，中國的經(jīng)濟(jì)越和外面接軌，對于人才的要求就會越來越高，我們不只要學(xué)好學(xué)校里所學(xué)到的知識，還要不斷從生活中，實踐中學(xué)其他知識，不斷地從各方面武裝自已，才能在競爭中突出自已，表現(xiàn)自已。在餐廳里,別人一眼就能把我人出是一名正在讀書的學(xué)生,我問他們?yōu)槭裁?他們總說從我的臉上就能看出來,也許沒有經(jīng)歷過社會的人都有我這種不知名遭遇吧!我并沒有因為我在他們面前沒有經(jīng)驗而退后,我相信我也能做的像他們一樣好.我的工作是在那做傳菜生,每天9點鐘-下午2點再從下午的4點-晚上8:30分上班,雖然時間長了點但,熱情而年輕的我并沒有絲毫的感到過累,我覺得這是一種激勵,明白了人生,感悟了生活,接觸了社會,了解了未來.在餐廳里雖然我是以傳菜為主,但我不時還要做一些工作以外的事情，有時要做一些清潔的工作，在學(xué)校里也許有老師分配說今天做些什么，明天做些什么，但在這里，不一定有人會告訴你這些，你必須自覺地去做，而且要盡自已的努力做到最好，一件工作的效率就會得到別人不同的評價。在學(xué)校，只有學(xué)習(xí)的氛圍，畢竟學(xué)校是學(xué)習(xí)的場所，每一個學(xué)生都在為取得更高的成績而努力。而這里是工作的場所，每個人都會為了獲得更多的報酬而努力，無論是學(xué)習(xí)還是工作，都存在著競爭，在競爭中就要不斷學(xué)習(xí)別人先進(jìn)的地方，也要不斷學(xué)習(xí)別人怎樣做人，以提高自已的能力！記得老師曾經(jīng)說過大學(xué)是一個小社會，但我總覺得校園里總少不了那份純真，那份真誠，盡管是大學(xué)高校，學(xué)生還終歸保持著學(xué)生的身份。而走進(jìn)企業(yè)，接觸各種各樣的客戶、同事、上司等等，關(guān)系復(fù)雜，但我得去面對我從未面對過的一切。記得在我校舉行的招聘會上所反映出來的其中一個問題是，學(xué)生的實際操作能力與在校理論學(xué)習(xí)有一定的差距。在這次實踐中，這一點我感受很深。在學(xué)校，理論的學(xué)習(xí)很多，而且是多方面的，幾乎是面面俱到；而在實際工作中，可能會遇到書本上沒學(xué)到的，又可能是書本上的知識一點都用不上的情況。或許工作中運(yùn)用到的只是很簡單的問題，只要套公式似的就能完成一項任務(wù)。有時候我會埋怨，實際操作這么簡單，但為什么書本上的知識讓人學(xué)得這么吃力呢？這是社會與學(xué)校脫軌了嗎？也許老師是正確的，雖然大學(xué)生生活不像踏入社會，但是總算是社會的一個部分，這是不可否認(rèn)的事實。但是有時也要感謝老師孜孜不倦地教導(dǎo)，有些問題有了有課堂上地認(rèn)真消化，有平時作業(yè)作補(bǔ)充，我比一部人具有更高的起點，有了更多的知識層面去應(yīng)付各種工作上的問題，作為一名大學(xué)生，應(yīng)該懂得與社會上各方面的人交往，處理社會上所發(fā)生的各方面的事情，這就意味著大學(xué)生要注意到社會實踐，社會實踐必不可少。畢竟，很快我就不再是一名大學(xué)生，而是社會中的一分子，要與社會交流，為社會做貢獻(xiàn)。只懂得紙上談兵是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及的，以后的人生旅途是漫長的，為了鍛煉自己成為一名合格的、對社會有用的人才.很多在學(xué)校讀書的人都說寧愿出去工作，不愿在校讀書；而已在社會的人都寧愿回校讀書。我們上學(xué)，學(xué)習(xí)先進(jìn)的科學(xué)知識，為的都是將來走進(jìn)社會，獻(xiàn)出自己的一份力量，我們應(yīng)該在今天努力掌握專業(yè)知識，明天才能更好地為社會服務(wù)。實踐心得：雖然這次的實踐只有短短的幾天，而且從事的是比較簡單的服務(wù)工作，但是通過與各種各樣的人接觸，還是讓我學(xué)會了很多道理。首先是明白了守時的重要性。工作和上學(xué)是兩種完全不同的概念，上學(xué)是不遲到很多時候是因為懼怕老師的責(zé)怪，而當(dāng)你走上了工作崗位，這里更多的是由于自己內(nèi)心的一種責(zé)任。這種責(zé)任是我學(xué)會客服自己的惰性，準(zhǔn)時走上自己的崗位。這對我以后的學(xué)習(xí)生活也是一種鞭策，時刻牢記自己的責(zé)任，并努力加強(qiáng)自己的時間觀念。其次讓我真實的體會到了合作的重要性。雖然我工作的只是小小的一家餐廳，但是從點單到制作到遞送到結(jié)帳這一環(huán)環(huán)的工作都是有分工的，只有這樣才能使整家店的工作效率都大大的提高。以前雖然在書上看見過很多的團(tuán)隊合作的例子，但這一次是深刻的體會到了，正所謂“眾人拾柴火焰高”，“團(tuán)結(jié)就是力量”。在以后的學(xué)習(xí)和工作中，一定會要牢記這一點，將自己融入到集體中，和大家一起攜手走向輝煌。再次，這次打工的經(jīng)歷也讓我的心理更加趨于成熟。在餐廳里每天面對形形色色的客人，重復(fù)著單調(diào)的工作。讓從未涉世的我還是有那么一點點不適應(yīng)的，但是堅持就是勝利。打工畢竟和在家是完全不同的概念，我們學(xué)會需要忍耐，需要學(xué)會承受，需要學(xué)會堅持。