MR500M機(jī)電氣一體化實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書

1、目錄 第一章 緒論.3 11 概述 .3 12 裝置特點(diǎn) .4 第二章 系統(tǒng)硬件.5 2.1 可編程控制器概述 .5 2.1.1 可編程控制器的產(chǎn)生及定義 .5 2.1.2 可編程控制器的分類及特點(diǎn) .5 2.1.2 可編程控制器的應(yīng)用.7 2.1.3 PLC 控制系統(tǒng)的分類 .7 2.2 可編程控制器原理.9 2.2.1LC 的組成與基本結(jié)構(gòu) .9 2.2.2 各組成部分.9 2.2.3 的基本工作原理.10 2.2.4的滯后現(xiàn)象.11 2.3 步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動 .11 2.3.1 步進(jìn)電機(jī)簡介 .11 2.3.2 步進(jìn)電機(jī)性能 .14 2.3.3 步進(jìn)電機(jī)接線圖.14 2.3.4 步進(jìn)驅(qū)動器

2、 .14 2.4 傳感器和氣動元件 .17 2.5 變頻器.18 2.5.1 變頻器簡介 .18 2.5.2 變頻器.19 第三章 系統(tǒng)實(shí)訓(xùn).27 實(shí)訓(xùn)一 氣源處理系統(tǒng)實(shí)訓(xùn).27 實(shí)訓(xùn)二 氣動元件的調(diào)節(jié)實(shí)訓(xùn).28 實(shí)訓(xùn)三 傳感器實(shí)訓(xùn).29 實(shí)訓(xùn)四 PLC 基本指令實(shí)訓(xùn) .34 實(shí)訓(xùn)五 PLC 控制上料氣缸上料實(shí)訓(xùn) .40 實(shí)訓(xùn)六 步進(jìn)馬達(dá)控制實(shí)訓(xùn).42 實(shí)訓(xùn)七 變頻器面板（PU）控制運(yùn)行實(shí)訓(xùn).45 實(shí)訓(xùn)八 PLC 控制變頻器實(shí)訓(xùn) .48 實(shí)訓(xùn)九 編碼器控制皮帶線電機(jī)行程實(shí)訓(xùn).53 實(shí)訓(xùn)十 N:N 網(wǎng)絡(luò) 485 通訊實(shí)訓(xùn).56 實(shí)訓(xùn)十一 系統(tǒng)運(yùn)行控制.59 第一章 緒論 11 概述 “CR500

3、M 型光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)裝置”是科萊德公司針對大學(xué)學(xué)生實(shí)習(xí)、職業(yè)學(xué)院學(xué)生 技能訓(xùn)練而研發(fā)的教學(xué)設(shè)備，本裝置從機(jī)械零件安裝、調(diào)試到電氣回路的設(shè)計和連接都可 以進(jìn)行訓(xùn)練，它填補(bǔ)了國內(nèi)高校在“機(jī)電一體化實(shí)踐訓(xùn)練”領(lǐng)域的空白。 本裝置綜合了電機(jī)傳動與控制 、 運(yùn)動控制 、 電機(jī)控制 、 可編程控制器技術(shù) 、 機(jī)電一體化系統(tǒng) 、 機(jī)電控制工程 、 自控原理等多個課程實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，是作為機(jī)電專 業(yè)、機(jī)械制造與自動化專業(yè)、先進(jìn)制造專業(yè)、電氣工程、自動化進(jìn)行學(xué)生動手訓(xùn)練的最佳 產(chǎn)品。 本裝置集成有 PLC 控制器、電機(jī)及其驅(qū)動、電控箱、皮帶線、直線運(yùn)輸機(jī)構(gòu)、機(jī)械手 等部件。機(jī)械部分是一個工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)輸線、采用滾珠絲杠

4、傳動的直線運(yùn)輸機(jī)構(gòu)、機(jī)械抓手 組成，用于實(shí)現(xiàn)完整上料、運(yùn)輸、轉(zhuǎn)移和分選動作。執(zhí)行裝置根據(jù)驅(qū)動和控制精度的要求 可以分別選用變頻器和步進(jìn)電機(jī)。步進(jìn)電機(jī)不需要傳感器，不需要反饋，用于實(shí)現(xiàn)開環(huán)控 制；步進(jìn)電機(jī)可以直接用數(shù)字信號進(jìn)行控制，與計算機(jī)的接口比較容易；沒有電刷，維護(hù) 方便、壽命長；啟動、停止、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)容易控制。步進(jìn)電機(jī)的缺點(diǎn)是能量轉(zhuǎn)換效率低， 易失步（輸入脈沖而電機(jī)不轉(zhuǎn)動）等。控制裝置由 PLC 和相應(yīng)驅(qū)動器等組成。驅(qū)動器接受 PLC 機(jī)發(fā)出的位置和動作指令，進(jìn)行規(guī)劃處理，轉(zhuǎn)化成驅(qū)動器可以接受的指令格式，由驅(qū) 動器進(jìn)行處理和放大，輸出給執(zhí)行裝置?？刂蒲b置和電機(jī)（執(zhí)行裝置）之間的連接示意如

5、下圖所示： 運(yùn)動控制器（半）閉環(huán)控制連接示意圖 12 裝置特點(diǎn) 機(jī)械零件可以自由拆裝； 電氣回路可以自由連接； 裝置配置了從光電傳感、步進(jìn)馬達(dá)、PLC、氣動元件等多方面的機(jī)電元件； 可以徹底訓(xùn)練學(xué)生的動手實(shí)踐能力； 第二章 系統(tǒng)硬件 本系統(tǒng)各單元采用三菱 FX2N-32MT 作為控制部件，各單元采用掛箱結(jié)構(gòu)可靈活組合使 用。在系統(tǒng)中采用了人機(jī)界面、變頻器、步進(jìn)電機(jī)和異步電機(jī)等。 2.1 可編程控制器概述 2.1.1 可編程控制器的產(chǎn)生及定義 1、 1969 年美國數(shù)字設(shè)備公司（DEC）研制出世界第一臺可編程控制器，并成功地應(yīng)用在美 國通用汽車公司（GM）的生產(chǎn)線上。但當(dāng)時只能進(jìn)行邏輯運(yùn)算，故稱

6、為可編程邏輯控 制器，簡稱 PLC（programmable logic controller） 。 2、 70 年代后期，隨著微電子技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，使 PLC 從開關(guān)量的邏輯控制 擴(kuò)展到數(shù)字控制及生產(chǎn)過程控制域，真正成為一種電子計算機(jī)工業(yè)控制裝置，故稱為 可編程控制器，簡稱 PC（programmable ontroller） 。但由于 PC 容易與個人計算機(jī) （personal computer）相混淆，故人們?nèi)粤?xí)慣地用 PLC 作為可編程控制器的縮寫。 3、 1985 年國際電工委員會（IEC）對 PLC 的定義如下： 可編程控制器是一種進(jìn)行數(shù)字運(yùn)算的電子系統(tǒng)，是專為在工業(yè)環(huán)

7、境下的應(yīng)用而設(shè)計的 工業(yè)控制器，它采用了可以編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、 定時、計數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過數(shù)字或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型 機(jī)械的生產(chǎn)過程。 4、 PLC 是由繼電器邏輯控制系統(tǒng)發(fā)展而來，所以它在數(shù)學(xué)處理、順序控制方面具有一定優(yōu) 勢。繼電器在控制系統(tǒng)中主要起兩種作用：（1）邏輯運(yùn)算（2）弱電控制強(qiáng)電。 5、 PLC 是集自動控制技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù)于一體的一種新型工業(yè)控制裝置，已躍 居工業(yè)自動化三大支柱（PLC、ROBOT、CAD/CAM）的首位。 2.1.2 可編程控制器的分類及特點(diǎn) 1、 從組成結(jié)構(gòu)形式分 一體化整體式、 模塊

8、式結(jié)構(gòu)化 2、 從組成結(jié)構(gòu)形式分 超小型C、小型、中型、大型、超大型 3、按輸出形式分 繼電器輸出：為有觸點(diǎn)輸出方式，適用于低頻大功率直流或交流負(fù)載 晶體管輸出：為無觸點(diǎn)輸出方式，適用于高頻小功率直流負(fù)載 晶閘管輸出：為無觸點(diǎn)輸出方式，適用于高速大功率交流負(fù)載 特點(diǎn)： 可靠性高、抗干擾能力強(qiáng) 編程簡單、使用方便 設(shè)計、安裝容易，維護(hù)工作量少 功能完善、通用性好，可實(shí)現(xiàn)三電一體化 PLC 將電控（邏輯控制） 、電儀（過程控 制）和電結(jié)（運(yùn)動控制）這三電集于一體。 體積小、能耗低 性能價格比高 2.1.2 可編程控制器的應(yīng)用 開關(guān)量的邏輯控制 位置控制 過程控制 數(shù)據(jù)處理 通信聯(lián)網(wǎng) 的應(yīng)用 2.1

9、.3 PLC 控制系統(tǒng)的分類 (一)、集中式控制系統(tǒng) 集中式控制系統(tǒng)是用一個 PLC 控制一臺或多個被控設(shè)備。主要用于輸入、輸出點(diǎn)數(shù)較 少，各被控設(shè)備所處的位置比較近，且相互間的動作有一定聯(lián)系的場合。其特點(diǎn)是控制結(jié) 構(gòu)簡單。 (二)、遠(yuǎn)程式控制系統(tǒng) 遠(yuǎn)程式控制系統(tǒng)是指控制單元遠(yuǎn)離控制現(xiàn)場，PLC 通過通信電纜與被控設(shè)備進(jìn)行信息 傳遞。該系統(tǒng)一般用于被控設(shè)備十分分散，或工作環(huán)境比較惡劣的場合。其特點(diǎn)是需要采 用遠(yuǎn)程通信模塊，提高了系統(tǒng)的成本和復(fù)雜性。 (三)、分布式控制系統(tǒng) 分布式控制系統(tǒng)即采用幾臺小型 PLC 分別獨(dú)立控制某些被控設(shè)備，然后再用通信線將 幾臺 PLC 連接起來，并用上位機(jī)進(jìn)行管

10、理。該系統(tǒng)多用于有多臺被控設(shè)備的大型控制系統(tǒng)， 其各被控設(shè)備之間有數(shù)據(jù)信息傳送的場合。其特點(diǎn)是系統(tǒng)靈活性強(qiáng)、控制范圍大，但需要 增加用于通信的硬件和軟件，系統(tǒng)的復(fù)雜性也更大。 2.2 可編程控制器原理 2.2.1LC 的組成與基本結(jié)構(gòu) 主要由中央處理單元、輸入接口、輸出接口、通信接口等部分組成，其中 是的核心，部件是連接現(xiàn)場設(shè)備與之間的接口電路，通信接口 用于與編程器和上位機(jī)連接。對于整體式，所有部件都裝在同一機(jī)殼內(nèi)；對于模塊 式，各功能部件獨(dú)立封裝，稱為模塊或模板，各模塊通過總線連接，安裝在機(jī)架或 導(dǎo)軌上。不同廠商生產(chǎn)的不同系列產(chǎn)品在每個機(jī)架上可插放的模塊數(shù)是不同的，一般為 塊?？蓴U(kuò)展的機(jī)架

11、數(shù)也不同，一般為個機(jī)架?；緳C(jī)架與擴(kuò)展機(jī)架之間的 距離不宜太長，一般不超過M。 2.2.2 各組成部分 1、 中央處理單元 通過輸入裝置讀入外設(shè)的狀態(tài)，由用戶程序去處理，并根據(jù)處理結(jié)果通過輸出 裝置去控制外設(shè)。 一般的中型可編程控制器多為雙微處理器系統(tǒng)，一個是字處理器，它是主處理器，由 它處理字節(jié)操作指令，控制系統(tǒng)總線，內(nèi)部計數(shù)器，內(nèi)部定時器，監(jiān)視掃描時間，統(tǒng)一管 理編程接口，同時協(xié)調(diào)位處理器及輸入輸出。另一個為位處理器，也稱布爾處理器，它是 從處理器，它的主要作用是處理位操作指令和在機(jī)器操作系統(tǒng)的管理下實(shí)現(xiàn)編程語 言向機(jī)器語言轉(zhuǎn)換。 處理速度是指執(zhí)行條基本指令所花費(fèi)的時間。 2、 存儲器 存

12、儲器主要存放系統(tǒng)程序，用戶程序及工作數(shù)據(jù)。 所用的存儲器基本上由，及AM 等組成。 輸入輸出部件 輸入輸出部件又稱模塊。通過接口可以檢測被控對象或被控生 產(chǎn)過程的各種參數(shù)，以這些現(xiàn)場數(shù)據(jù)作為對控對象進(jìn)行控制的信息依據(jù)。同時 又通過接口將處理結(jié)果送給被控設(shè)備或工業(yè)生產(chǎn)過程，以實(shí)現(xiàn)控制。 3、 編程裝置和編程軟件 是以順序執(zhí)行存儲器中的程序來完成其控制功能的。 4、 電源部件 2.2.3 的基本工作原理 (一)的循環(huán)掃描 的是采用分時操作的原理，每一時刻執(zhí)行一個操作，隨著時間的延伸一 個動作接一個動作順序地進(jìn)行，這種分時操作進(jìn)程稱為對程序的掃描。的用 戶程序由若干條指令組成，指令在存儲器中按序號順

13、序排列。從第一條指令開始， 順序逐條地執(zhí)行用戶程序，直到用戶程序結(jié)束，然后返回第一條指令開始新的一輪掃描。 (二)工作過程 1.公共操作 公共操作是在每次掃描程序前進(jìn)行的自檢。 2.數(shù)據(jù)操作 數(shù)據(jù)操作也稱為狀態(tài)刷新。它包括兩種操作： 1)采樣輸入信號，即刷新輸入狀態(tài)表的內(nèi)容 2)送出處理結(jié)果，即用輸出狀態(tài)表的內(nèi)容刷新輸出電路 3.執(zhí)行用戶程序操作 4.處理外設(shè)請求操作 外設(shè)的請求命令包括操作人員的介入和硬件設(shè)備的中斷 2.2.4的滯后現(xiàn)象 造成響應(yīng)滯后的原因： 1、 掃描方式 2、 電路慣性 輸入濾波時間常數(shù)和輸出繼電器觸點(diǎn)的機(jī)械滯后 3、 與程序設(shè)計安排有關(guān) 2.3 步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動 2.3.

14、1 步進(jìn)電機(jī)簡介 步進(jìn)電機(jī)是將電脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元件。在非超載的情況下， 電機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)，而不受負(fù)載變化的影響，即 給電機(jī)加一個脈沖信號，電機(jī)則轉(zhuǎn)過一個步距角。這一線性關(guān)系的存在，加上步進(jìn)電機(jī)只 有周期性的誤差而無累積誤差等特點(diǎn)。使得在速度、位置等控制領(lǐng)域用步進(jìn)電機(jī)來控制變 的非常的簡單。 雖然步進(jìn)電機(jī)已被廣泛地應(yīng)用，但步進(jìn)電機(jī)并不能象普通的直流電機(jī)，交 流電機(jī)在常規(guī)下使用。它必須由雙環(huán)形脈沖信號、功率驅(qū)動電路等組成控制系統(tǒng)方可使用。 1、三相反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)原理 A 、結(jié)構(gòu)： 電機(jī)轉(zhuǎn)子均勻分布著很多小齒，定子齒有三個勵磁繞阻，其幾何軸

15、線依次 分別與轉(zhuǎn)子齒軸線錯開。0、1/3 、2/3 ,（相鄰兩轉(zhuǎn)子齒軸線間的距離為齒距以表示） ，即 A 與齒 1 相對齊，B 與齒 2 向右錯開 1/3 ，C 與齒 3 向右錯開 2/3 ，A與齒 5 相對 齊， （A就是 A，齒 5 就是齒 1）下面是定轉(zhuǎn)子的展開圖： B 、旋轉(zhuǎn)： 如 A 相通電，B，C 相不通電時，由于磁場作用，齒 1 與 A 對齊， （轉(zhuǎn)子不 受任何力以下均同） 。 如 B 相通電，A，C 相不通電時，齒 2 應(yīng)與 B 對齊，此時轉(zhuǎn)子向右移 過 1/3 ，此時齒 3 與 C 偏移為 1/3 ，齒 4 與 A 偏移（-1/3 ）=2/3 。如 C 相通電， A，B 相不

16、通電，齒 3 應(yīng)與 C 對齊，此時轉(zhuǎn)子又向右移過 1/3 ，此時齒 4 與 A 偏移為 1/3 對齊。 如 A 相通電，B，C 相不通電，齒 4 與 A 對齊，轉(zhuǎn)子又向右移過 1/3 這樣經(jīng) 過 A、B、C、A 分別通電狀態(tài)，齒 4（即齒 1 前一齒）移到 A 相，電機(jī)轉(zhuǎn)子向右轉(zhuǎn)過一個齒 距，如果不斷地按 A，B，C，A通電，電機(jī)就每步（每脈沖）1/3 ,向右旋轉(zhuǎn)。如按 A，C，B，A通電，電機(jī)就反轉(zhuǎn)。 由此可見：電機(jī)的位置和速度由導(dǎo)電次數(shù)（脈沖數(shù)） 和頻率成一一對應(yīng)關(guān)系。而方向由導(dǎo)電順序決定。 不過，出于對力矩、平穩(wěn)、噪音及減少 角度等方面考慮。往往采用 A-AB-B-BCC-CA-A 這種

17、導(dǎo)電狀態(tài)，這樣將原來每步 1/3 改 變?yōu)?1/6 。甚至于通過二相電流不同的組合，使其 1/3 變?yōu)?1/12 ，1/24 ，這就 是電機(jī)細(xì)分驅(qū)動的基本理論依據(jù)。 不難推出：電機(jī)定子上有 m 相勵磁繞阻，其軸線分別與 轉(zhuǎn)子齒軸線偏移 1/m,2/m(m-1)/m,1。并且導(dǎo)電按一定的相序電機(jī)就能正反轉(zhuǎn)被控制 這是步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)的物理?xiàng)l件。只要符合這一條件我們理論上可以制造任何相的步進(jìn)電 機(jī)，出于成本等多方面考慮，市場上一般以二、三、四、五相為多。 C 、力矩： 電機(jī)一旦通電，在定轉(zhuǎn)子間將產(chǎn)生磁場（磁通量 ）當(dāng)轉(zhuǎn)子與定子錯開 一定角度產(chǎn)生力 F 與（d/d）成正比。其磁通量 =Br*S Br 為

18、磁密，S 為導(dǎo)磁面積 F 與 L*D*Br 成正比 L 為鐵芯有效長度，D 為轉(zhuǎn)子直徑 Br=NI/RNI 為勵磁繞阻安匝數(shù) （電流乘匝數(shù)）R 為磁阻。力矩=力*半徑力矩與電機(jī)有效體積*安匝數(shù)*磁密 成正比（只考 慮線性狀態(tài)）因此，電機(jī)有效體積越大，勵磁安匝數(shù)越大，定轉(zhuǎn)子間氣隙越小，電機(jī)力矩 越大，反之亦然。 2、感應(yīng)子式步進(jìn)電機(jī)（永磁式） 感應(yīng)子式步進(jìn)電機(jī)與傳統(tǒng)的反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)相比，結(jié)構(gòu)上轉(zhuǎn)子加有永磁體，以提供軟 磁材料的工作點(diǎn)，而定子激磁只需提供變化的磁場而不必提供磁材料工作點(diǎn)的耗能，因此 該電機(jī)效率高，電流小，發(fā)熱低。因永磁體的存在，該電機(jī)具有較強(qiáng)的反電勢，其自身阻 尼作用比較好，使其在

19、運(yùn)轉(zhuǎn)過程中比較平穩(wěn)、噪音低、低頻振動小。 感應(yīng)子式步進(jìn)電機(jī)某種程度上可以看作是低速同步電機(jī)。一個四相電機(jī)可以作四相運(yùn) 行，也可以作二相運(yùn)行（必須采用雙極電壓驅(qū)動） ，而反應(yīng)式電機(jī)則不能如此。 3、混合式步進(jìn)電機(jī) 混合式步進(jìn)是指混合了永磁式和反應(yīng)式的優(yōu)點(diǎn)。它又分為兩相和五相：兩相步進(jìn)角一 般為 1.8 度而五相步進(jìn)角一般為 0.72 度。這種步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用最為廣泛。 2.3.2 步進(jìn)電機(jī)性能 2.3.3 步進(jìn)電機(jī)接線圖 2.3.4 步進(jìn)驅(qū)動器 本系統(tǒng)采用的是 Q2HB44MC 為等角度恒力矩細(xì)分型驅(qū)動器，驅(qū)動電壓 DC12-40V,適配 6 或 8 出線電流在 4A 以下、外徑 42-86mm

20、的各種型號的二相混合式步進(jìn)電機(jī)。該產(chǎn)品廣泛應(yīng) 用于雕刻機(jī)、激光打標(biāo)機(jī)，激光內(nèi)雕機(jī)等分辨率較高的小型數(shù)控設(shè)備上。 特點(diǎn)： 高性能、低價格 設(shè)有 12/8 檔等角度恒力矩細(xì)分，最高 200 細(xì)分 采用獨(dú)特的控制電路 最高反應(yīng)頻率可達(dá) 200Kpps 步進(jìn)脈沖停止超過 100ms 時，線圈電流自動減半 雙極恒流斬波方式 光電隔離信號輸入/輸出 驅(qū)動電流從 0.5A/相到 4A/相連續(xù)可調(diào) 單電源輸入，電壓范圍：DC12-40V 輸入信號波形時序圖 驅(qū)動器接線示意圖 注： 1.千萬不要將電源接反，輸入電壓不要超過DC40V。 2.輸入控制信號電平為5V，當(dāng)高于5V時需要接限流電阻。 （具體接法見05頁

21、） 3.驅(qū)動器溫度超過70度時過熱指示燈亮，驅(qū)動器停止工作，直到驅(qū)動器溫度降到50度， 驅(qū)動器自動恢復(fù)工作，出現(xiàn)過熱保護(hù)請加裝散熱器。 4.此型號驅(qū)動器由于采用特殊的控制電路，故必須使用 6 出線或 8 出線電機(jī)。 Q2HB44MCQ2HB44MC 細(xì)分設(shè)定表：細(xì)分設(shè)定表： 引腳功能說明 2.4 傳感器和氣動元件 傳感器有時也被稱為換能器、變換器、變送器或探測器，主要特征是能感知和檢測某 一形態(tài)的信息，并將其轉(zhuǎn)換成另一形態(tài)的信息。傳感器的種類繁多，分類方法多樣，可按 被測量分類、按傳感器的工作原理分類、按能量傳遞方式分類，按輸出信號性質(zhì)分類。傳 感器按工作原理分類可分為：電阻應(yīng)變式傳感器、電容

22、式傳感器、電感式傳感器、壓電式 傳感器、霍爾式傳感器、光電式傳感器、熱敏式傳感器。按工作原理分類的優(yōu)點(diǎn)是可以避 免傳感器名目繁多，使傳感器的劃分類較少，并有利與傳感器專業(yè)工作者對傳感器的工作 原理與設(shè)計歸納性的分析研究，使設(shè)計與應(yīng)用更具有合理性與靈活性， ，缺點(diǎn)是會使對傳感 器不夠了解的用戶感到使用不方便。在本系統(tǒng)中傳感器主要采用的是進(jìn)口 Autonics 傳感器， 有對射傳感器、漫反射傳感器、電容傳感器、電感傳感器等。 氣動傳動是以壓縮空氣為工作介質(zhì)進(jìn)行能量傳遞的一種傳動形式。氣動傳動系統(tǒng)由以 下四部分組成： 動力元件 它將原動機(jī)供給的能量轉(zhuǎn)變位氣體的壓力能，為各類氣動設(shè)備提供動力。 執(zhí)行元

23、件 如氣缸和氣動馬達(dá)。它能將氣體的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，輸出力和速度， 以驅(qū)動工作部件。 控制元件 用以控制壓縮空氣的壓力、流量和流動方向，以保證執(zhí)行元件具有一定的 輸出力和速度。這類元件包括壓力閥、方向閥、流量閥和邏輯元件等。 輔助元件 除以上三類元件以外，其余元件稱為輔助元件。如過濾器、干燥器、消音 器、油霧器和管件等。它們對保證系統(tǒng)可靠、穩(wěn)定地工作起著重要的作用。 在本系統(tǒng)中氣缸與電磁閥是 SMC 的產(chǎn)品，氣缸有標(biāo)準(zhǔn)氣缸、微型氣缸、薄型氣缸、氣 動手指等。 2.5 變頻器 2.5.1 變頻器簡介 各國使用的交流供電電源，無論是用于家庭還是用于工廠，其電壓和頻率均 200V/60Hz（50H

24、z）或 100V/60Hz（50Hz） ，等等。通常，把電壓和頻率固定不變的交流電 變換為電壓或頻率可變的交流電的裝置稱作“變頻器” 。為了產(chǎn)生可變的電壓和頻率，該設(shè) 備首先要把電源的交流電變換為直流電（DC） 。把直流電（DC）變換為交流電（AC）的裝置， 其科學(xué)術(shù)語為“inverter”(逆變器)。 感應(yīng)式交流電機(jī)（以后簡稱為電機(jī)）的旋轉(zhuǎn)速度近似地確決于電機(jī)的極數(shù)和頻率。由 電機(jī)的工作原理決定電機(jī)的極數(shù)是固定不變的。由于該極數(shù)值不是一個連續(xù)的數(shù)值（為 2 的倍數(shù)，例如極數(shù)為 2，4，6） ，所以不適和改變該值來調(diào)整電機(jī)的速度。另外，頻率是電 機(jī)供電電源的電信號，所以該值能夠在電機(jī)的外面調(diào)節(jié)

25、后再供給電機(jī)，這樣電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速 度就可以被自由的控制。因此，以控制頻率為目的的變頻器，是做為電機(jī)調(diào)速設(shè)備的優(yōu)選 設(shè)備。n = 60f/p，n: 同步速度，f: 電源頻率 ，p: 電機(jī)極數(shù)，改變頻率和電壓是最優(yōu)的 電機(jī)控制方法 。如果僅改變頻率，電機(jī)將被燒壞。特別是當(dāng)頻率降低時，該問題就非常突 出。為了防止電機(jī)燒毀事故的發(fā)生，變頻器在改變頻率的同時必須要同時改變電壓，例如： 為了使電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度減半，變頻器的輸出頻率必須從 60Hz 改變到 30Hz，這時變頻器的 輸出電壓就必須從 200V 改變到約 100V。例如：為了使電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度減半，變頻器的 輸出頻率必須從 60Hz 改變到 30Hz

26、，這時變頻器的輸出電壓就必須從 200V 改變到約 100V。 如果要正確的使用變頻器, 必須認(rèn)真地考慮散熱的問題。 2.5.2 變頻器 本系統(tǒng)使用的是 MITSUBISHI 變頻器，它是用于控制三相交流電動機(jī)速度的變頻器。本 變頻器具有很高的運(yùn)行可靠性。因而降低了電動機(jī)運(yùn)行的噪聲。全面而完善的保護(hù)功能為 變頻器和電動機(jī)提供了良好的保護(hù)。 1接線圖 2FR-S540E-0.4 變頻器 功率范圍： 0.4-3.7KW (三相 380V FR-S540E 系列) 自動轉(zhuǎn)矩提升，實(shí)現(xiàn) 5Hz 時 150%轉(zhuǎn)矩輸出 數(shù)字式撥盤，設(shè)定簡單快捷 柔性 PWM，實(shí)現(xiàn)更低噪音運(yùn)行 15 段速，PID，420m

27、A 輸入和漏源型轉(zhuǎn)換等多功能 內(nèi)置獨(dú)立 RS485 通訊 3標(biāo)準(zhǔn)接線圖 備 注 1 可以切換漏型，源型邏輯。 2 設(shè)定器操作頻率較高的情況下，請使用 2W1K 的旋鈕電位器。 3 根據(jù)輸入端子功能選擇（Pr.60Pr.63）可以改變端子的功能。 （RES,RL,RM,RH,RT,AU,STOP,MRS,OH,REX,JOG,X14,X16,(STR)信號選擇） 4 根據(jù)輸出端子功能選擇（Pr.64，Pr.65）可以改變端子的功能。 （RUN,SU,OL,FU,RY,Y12,Y13,FDN,FUP,RL,Y93,Y95,LF,ABC 信號選擇） 4輸入輸出端子規(guī)格說明 (1) 主回路 (*) 單

28、相電源輸入時，變成 L1，N 端子。 (2) 控制回路 1.端子SD，PC不要相互連接，不要接地。 漏型邏輯（出廠設(shè)定）時，端子SD為接點(diǎn)輸入的公共端子，源型邏輯時，端子PC為接點(diǎn)輸 入的公共端子。 2.低電平表示集電極開路輸出用的晶體管處于ON（導(dǎo)通狀態(tài)） 。高電平表示OFF（不導(dǎo)通狀 態(tài)） 。 3.RL,RM,RH,RT,AU,STOP,MRS,OH,REX,JOG,RES,X14,X16,(STR)信號選擇。 4.RUN,SU,OL,FU,RY,Y12,Y13,FDN,FUP,RL,Y93,Y95,LF,ABC信號選擇（參照81頁） 5.對應(yīng)歐洲標(biāo)準(zhǔn)（低電壓標(biāo)準(zhǔn)）時，繼電器輸出（A,B,

29、C）的使用容量為DC30V，0.3A。 6.端子 SD、SE 以及 5 相互絕緣。請不要將其接地。 5面板控制 6參數(shù)修改 利用操作面板可以改變變頻器的各個參數(shù)。 基本功能參數(shù)一覽 例把Pr.30的設(shè)定值從0 變到1 Pr.30 擴(kuò)張功能顯示選擇的設(shè)定值為1 時擴(kuò)張功能參數(shù)有效。 Pr.30Pr.30 擴(kuò)張功能顯示選擇 顯示設(shè)定擴(kuò)張功能參數(shù)時設(shè)定（把Pr.30 擴(kuò)張功能顯示選擇的設(shè)定值設(shè)定為1 擴(kuò)張 功能參數(shù)有效） Pr.79Pr.79 操作模式選擇 變頻器的操作模式可以用外部信號操作也可以用PU(旋鈕、RUN 鍵)操作任何一種操 作模式都可固定或組合使用 2)電壓輸入（10，2，5） 用 D

30、C0-5V 運(yùn)行時，把 Pr.73 設(shè)定為“0”則為 DC0-5V 輸入。內(nèi)置電源使用端子 10。 用 DC0-10V 運(yùn)行時，把 Pr.73 設(shè)定為“1”則為 DC0-10V 輸入。 第三章 系統(tǒng)實(shí)訓(xùn) 實(shí)訓(xùn)一 氣源處理系統(tǒng)實(shí)訓(xùn) 實(shí)訓(xùn)要求：實(shí)訓(xùn)要求：氣源處理認(rèn)識、實(shí)訓(xùn)； 實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：氣源處理設(shè)備連接與操作使用； 實(shí)訓(xùn)步驟：實(shí)訓(xùn)步驟： 1、 本實(shí)訓(xùn)配置了空氣壓縮機(jī)、輸送壓縮空氣的氣管和氣源處理三聯(lián)件，將上面三個 設(shè)備連接起來，將三聯(lián)件右邊的出氣口與電磁閥接； 2、 將壓縮機(jī)電源插頭通上電源； 3、 將壓縮機(jī)紅色按鈕拔起，壓縮機(jī)啟動，三聯(lián)件上壓力表將指示出氣口壓力值； 4、 將三聯(lián)件中間調(diào)

31、節(jié)旋鈕上拉，然后左右旋轉(zhuǎn)旋鈕，壓力表數(shù)值將發(fā)生變換，將壓 力表數(shù)值調(diào)節(jié)到 4 公斤，將旋鈕按下。 實(shí)訓(xùn)總結(jié)：描述整個實(shí)訓(xùn)過程，并將實(shí)訓(xùn)中壓力表變化記錄下來。實(shí)訓(xùn)總結(jié)：描述整個實(shí)訓(xùn)過程，并將實(shí)訓(xùn)中壓力表變化記錄下來。 實(shí)訓(xùn)二 氣動元件的調(diào)節(jié)實(shí)訓(xùn) 實(shí)訓(xùn)要求：實(shí)訓(xùn)要求：認(rèn)識氣動元件的調(diào)節(jié)方法； 實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：將氣動元件通過手動調(diào)節(jié)閥給定合適的氣壓（使運(yùn)行過程盡量柔和） ； 實(shí)訓(xùn)步驟：實(shí)訓(xùn)步驟： 1 1、實(shí)訓(xùn)配置了空氣壓縮機(jī)、輸送壓縮空氣的氣管和氣源處理三聯(lián)件，將上面三個設(shè) 備連接起來，將三聯(lián)件右邊的出氣口與電磁閥接。 （系統(tǒng)中的各氣動元件的與各種氣缸的連 接氣管已經(jīng)連接好） ； 2 2、按照實(shí)

32、訓(xùn)一的方法將氣壓調(diào)至 4 公斤； 3 3、根據(jù)氣管標(biāo)號尋找氣缸對應(yīng)的手動電磁閥； 4 4、通過按電磁閥上面的手動按鈕，找到對應(yīng)的氣缸（前提是保證手動調(diào)節(jié)閥都有一 定的開度） ； 5 5、先將系統(tǒng)中控制上料氣缸的手動調(diào)節(jié)閥調(diào)到最小，然后將上料氣缸的手動調(diào)節(jié)閥 給予適當(dāng)?shù)拈_度，按一號電磁閥上面的手動按鈕，觀察氣缸的動作情況，重復(fù)以上動作直 到上料氣缸上料較柔和； 6 6、按照第三步的方法將各氣缸調(diào)節(jié)好。 實(shí)訓(xùn)總結(jié)：描述整個實(shí)訓(xùn)過程，體會手動調(diào)節(jié)閥控制氣體流量以及用電磁閥控制氣體實(shí)訓(xùn)總結(jié)：描述整個實(shí)訓(xùn)過程，體會手動調(diào)節(jié)閥控制氣體流量以及用電磁閥控制氣體 開度的方法。開度的方法。 實(shí)訓(xùn)三 傳感器實(shí)訓(xùn)

33、一、實(shí)訓(xùn)目的一、實(shí)訓(xùn)目的 1掌握對射傳感器的電氣原理和接線 二、實(shí)訓(xùn)設(shè)備二、實(shí)訓(xùn)設(shè)備 CR500M 型組合式光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)裝置 三、實(shí)訓(xùn)原理三、實(shí)訓(xùn)原理 1傳感器要原理圖 對射型光電傳感器簡要原理圖 對射型光電傳感器是在探測物體擋在發(fā)射器與接收器之間使接收器不能接收到足夠的 光線時輸出信號。 漫反射型光電傳感器簡要原理圖 漫反射型光電傳感器是在探測物體擋在傳感器正面使傳感器接收到足夠的光線時輸出 信號。可以通過調(diào)節(jié)靈敏度調(diào)節(jié) VR 調(diào)節(jié)檢測的距離。其對不同顏色的檢測距離不相同，反 射性能越好檢測距離越遠(yuǎn)。 電容型光電傳感器簡要原理圖及接線圖 電容傳感器也分為 NPN 和 PNP 兩種類型。當(dāng)

34、被測物接近傳感器時輸出信號，PNP 型在 沒有檢測到物體時輸出為低電平狀態(tài)，檢測到物體時輸出為高電平狀態(tài)。 光電傳感器簡要原理圖 光電傳感器又分為 NPN 集電極開路輸出和 PNP 集電極開路輸出兩種類型。NPN 集電極 開路輸出型在沒有檢測到物體時輸出為低電平狀態(tài)，檢測到物體時輸出為懸空狀態(tài)。PNP 集電極開路輸出型在沒有檢測到物體時輸出為低電平狀態(tài)，檢測到物體時輸出為高電平狀 態(tài)。 2傳感器接線圖 對射型光電傳感器接線圖 漫反射型光電傳感器接線圖 對射型光電傳感器是在探測物體擋在發(fā)射器與接收器之間使接收器不能接收到足夠的 光線時輸出信號。 四、實(shí)訓(xùn)步驟四、實(shí)訓(xùn)步驟 1實(shí)訓(xùn)預(yù)習(xí) 了解傳感器的

35、原理。 2操作步驟 將傳感器的發(fā)射器和接收器面對面安裝在轉(zhuǎn)盤兩邊的支架上。 將傳感器的+V 與 24V 電源的正極相連；傳感器的 0V 與 24V 電源的負(fù)極相連；輸出端 OUT 與指示燈的負(fù)極端子相連；再將指示燈的正極端子與電源的正極相連。 打開電源。 觀察并記錄接收器“動作指示燈”以及“指示燈”的動作。 五、實(shí)訓(xùn)記錄五、實(shí)訓(xùn)記錄 記錄接收器“動作指示燈”以及“指示燈”的動作。 （提示：以曲線方式表示） 六、注意事項(xiàng)六、注意事項(xiàng) 1請愛護(hù)設(shè)備。 七、思考題七、思考題 各種傳感器主要應(yīng)用在哪些方面？ 實(shí)訓(xùn)四 PLC 基本指令實(shí)訓(xùn) 一、實(shí)訓(xùn)目的一、實(shí)訓(xùn)目的 1. 熟悉三菱編程軟件 2. 上機(jī)編制

36、簡單的梯形圖程序。 3. 初步掌握編程軟件的使用方法。 二、實(shí)訓(xùn)設(shè)備二、實(shí)訓(xùn)設(shè)備 1. 基本面板 三、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容三、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容 用指示燈與按鈕配合 PLC 進(jìn)行基本指令的編程訓(xùn)練。 5、 建立新的工程 點(diǎn)擊桌面圖標(biāo)進(jìn)入編程界面 工程創(chuàng)建新工程選擇PLC系列、選擇PLC類型設(shè)置工程名（輸入工程名與標(biāo)題） 確定是。 參數(shù)設(shè)置 參數(shù)（雙擊）PLC參數(shù)（雙擊）選擇內(nèi)存容量、注釋容量、文件寄存器容量結(jié)束 設(shè)置 軟元件注釋（雙擊）COMMENT（雙擊）輸入軟元件名顯示輸入注釋程序（雙 擊）MAIN（雙擊） 保存工程 工程保存工程 下載工程 在線PLC寫入選擇MAIN、COMMENT、PLC參數(shù) 程序步范圍指定

37、輸入起始、結(jié)束步數(shù)執(zhí)行是確定關(guān)閉下載界面 6、 FX2N 基本接線示意圖 7、 練習(xí)基本指令 (一)啟動和自鎖程序 程序功能：輸入 X0 閉合時，輸出 Y0 閉合且自鎖。只有在 X1 閉合時，其動斷觸 點(diǎn)打開，Y0 斷開。其時序圖如下。 梯形圖程序： (二)優(yōu)先程序 優(yōu)先程序執(zhí)行時，能在多個輸入信號中僅接收最先一個輸入信號作出反映，其后的輸 入信號不接收。此原則常用于搶答器中。 (三)定時啟動程序 程序功能：輸入 X0 閉合時，3 秒后輸出 Y0 閉合，在 X1 閉合時， Y0 斷開。 (四)計數(shù)程序 程序功能：X0 輸入 4 次時，輸出 Y0 閉合，在 X1 閉合時， Y0 斷開。 四、實(shí)訓(xùn)

38、記錄（報告）四、實(shí)訓(xùn)記錄（報告） 1、 記錄編程的過程中出現(xiàn)的問題。 2、 記錄編寫的程序。 五、注意事項(xiàng)五、注意事項(xiàng) 1請愛護(hù)設(shè)備 實(shí)訓(xùn)五 PLC 控制上料氣缸上料實(shí)訓(xùn) 實(shí)訓(xùn)要求：實(shí)訓(xùn)要求：掌握 PLC 通過控制電磁閥控制氣缸的工作方法。 實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：用 PLC 控制上料氣缸上料到小車上。 實(shí)訓(xùn)步驟：實(shí)訓(xùn)步驟： 1、 按下圖將電路連接好； 插座：SB1 插座：SB2 插座：PLC X0 插座：PLC X1 插座：上料氣缸插座：PLC Y2 * SB1、SB2、上料氣缸的另一個端子接 0V 2、 按照實(shí)訓(xùn)一的方法將氣路連接好； 3、 按實(shí)訓(xùn)二的方法將上料氣缸的氣壓調(diào)節(jié)到合適的開度； 4

39、、 將伺服電源關(guān)閉，將小車推到合適的上料位置； 5、 設(shè)計 PLC 程序，將程序下載到 PLC（參考程序如下） ； 6、 按啟動按鈕上料； 注意事項(xiàng)：在上料前請確保小車上沒有工件。注意事項(xiàng)：在上料前請確保小車上沒有工件。 實(shí)訓(xùn)總結(jié)：描述本次實(shí)訓(xùn)的過程，理解實(shí)訓(xùn)的基本原理。實(shí)訓(xùn)總結(jié)：描述本次實(shí)訓(xùn)的過程，理解實(shí)訓(xùn)的基本原理。 實(shí)訓(xùn)六 步進(jìn)馬達(dá)控制實(shí)訓(xùn) 一、實(shí)訓(xùn)目的一、實(shí)訓(xùn)目的 1進(jìn)一步熟悉 PLC 的指令系統(tǒng)，重點(diǎn)是脈沖輸出指令的應(yīng)用。 2上機(jī)編制簡單的梯形圖程序 3了解步進(jìn)電機(jī)的工作原理 4熟悉 FX2N-32MT 驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)的編程方法 二、實(shí)訓(xùn)設(shè)備二、實(shí)訓(xùn)設(shè)備 1、 步進(jìn)馬達(dá) 2、 步進(jìn)驅(qū)動

40、器 三、實(shí)訓(xùn)原理三、實(shí)訓(xùn)原理 1步進(jìn)電機(jī) 步進(jìn)電機(jī)不是直接通過 PLC 驅(qū)動，而是用專業(yè)的步進(jìn)驅(qū)動器驅(qū)動，PLC 只要給步進(jìn)驅(qū) 動器提供脈沖信號和方向信號就可以了。 2PLC 高速脈沖輸出 FX2N-16MT 有 2 軸最高 20kHZ 的脈沖輸出。只有 Y0 和 Y1 才能作為高速脈沖輸出口。 該指令是以指定頻率產(chǎn)生定量脈沖的指令 S1 為指定頻率：220,000HZ S2 指定產(chǎn)生脈沖量：16 位指令 132,767； 32 位指令 12,147,483,647 該值為零時，對產(chǎn)生的脈沖不做限制。 D 指定脈沖輸出的 Y 編號 僅限于 Y000 或 Y001 有效（請使用晶體管型輸出方式）

41、 在 FX2N 可編程控制器中，為輸出高頻脈沖，可編程控制器的輸出晶體管上必須是額定 負(fù)載的電流。 發(fā)出連續(xù)脈沖時，X000 為 OFF，Y000 也為 OFF 四、實(shí)訓(xùn)步驟四、實(shí)訓(xùn)步驟 按下圖連接 PLC 與步進(jìn)驅(qū)動器。 +V 與-V 內(nèi)部已接好 編寫程序，下載程序到 PLC。控制要求如下： 1 程序 1：按下啟動自鎖開關(guān) SB5 步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)運(yùn)行；按下方向自鎖開關(guān) SB6 步進(jìn) 電機(jī)反轉(zhuǎn)，關(guān)閉方向開關(guān) SB6，電機(jī)正轉(zhuǎn)，關(guān)閉啟動開關(guān) SB5 電機(jī)停止。 2 程序 2：按下啟動自鎖開關(guān) SB5 步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)運(yùn)行 30000 脈沖后停止。 運(yùn)行程序 參考程序。 1.參考程序 1 2. 參考程序

42、 2 五、實(shí)訓(xùn)記錄（報告）五、實(shí)訓(xùn)記錄（報告） 1、 記錄編程的過程中出現(xiàn)的問題。 2、 記錄編寫的程序。 六、注意事項(xiàng)六、注意事項(xiàng) 1請在檢查連線正確的情況下通電。 2請愛護(hù)設(shè)備。 實(shí)訓(xùn)七 變頻器面板（PU）控制運(yùn)行實(shí)訓(xùn) 一、實(shí)訓(xùn)目的一、實(shí)訓(xùn)目的 1掌握變頻器、三相異步電動機(jī)主電路的接線 2掌握變頻器面板（PU）控制運(yùn)行模式操作 二、實(shí)訓(xùn)設(shè)備二、實(shí)訓(xùn)設(shè)備 CR500M 型組合式光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)裝置 三、實(shí)訓(xùn)原理三、實(shí)訓(xùn)原理 1、操作面板 2、變頻器主電路的接線： 如下圖：將主電源接入變頻器；將變頻器的輸出與電機(jī)連接。注：PE 線也要連接好。 參考實(shí)訓(xùn)接線圖 四、實(shí)訓(xùn)步驟四、實(shí)訓(xùn)步驟 1、接線

43、 內(nèi)部已經(jīng)接好。 2、從控制面板進(jìn)行起動、停止操作（PU 操作） 。先確認(rèn) 79 號參數(shù)為 0 或?yàn)?1，為 1 時 可省去第步。 供給電源時畫面監(jiān)視器顯視。 按鍵切換到PU運(yùn)行模式。 （如果PU指示燈是亮的，則說明已經(jīng)處于PU運(yùn)行模 式） 。在無法切換運(yùn)行模式時請先將參數(shù)Pr.79設(shè)置為0或1。 旋轉(zhuǎn)旋鈕直接設(shè)定頻率，如30Hz。如果不進(jìn)行其他操作，會有5秒鐘的閃爍。 數(shù)值閃爍時按鍵進(jìn)行頻率設(shè)定。如果不按鍵，閃爍5秒后回到 0.00Hz（監(jiān)視器顯示） ，則頻率設(shè)定沒有成功，請重新從第步開始做。 閃爍3秒左右后顯示0.00Hz（監(jiān)視器顯示） 。到此，按鍵即可啟動電機(jī)正向 運(yùn)行，同時REV指示燈

44、亮；按鍵即可啟動電機(jī)正向運(yùn)行，同時FWD指示燈亮。按 鍵即可啟動電機(jī)運(yùn)行 想要更改設(shè)定的頻率，重復(fù)第、步的操作。 五、實(shí)訓(xùn)記錄（報告）五、實(shí)訓(xùn)記錄（報告） 簡述各接鍵的功能。 記錄在第、步中設(shè)定的頻率不同時，電機(jī)的轉(zhuǎn)速變化。 頻率（Hz）電機(jī)的速度 20 30 40 50 六、注意事項(xiàng)六、注意事項(xiàng) 1請不要在通電的情況下進(jìn)行接線。 2請愛護(hù)設(shè)備。 實(shí)訓(xùn)八 PLC 控制變頻器實(shí)訓(xùn) 一、實(shí)訓(xùn)目的一、實(shí)訓(xùn)目的 1掌握變頻器、三相異步電動機(jī)主電路的接線 2掌握變頻器外部運(yùn)行模式參數(shù)設(shè)置及操作 3掌握 PLC 與變頻器的接線 4掌握 PLC 控制變頻器方法 二、實(shí)訓(xùn)設(shè)備二、實(shí)訓(xùn)設(shè)備 CR500M 型組合

45、式光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)裝置 三、實(shí)訓(xùn)原理三、實(shí)訓(xùn)原理 1、79 號參數(shù) 2、變頻參數(shù) 簡單模式參數(shù) 上述參數(shù)的用途 參數(shù)名稱用途 1 上限頻率變頻器輸出頻率的上限值 2 下限頻率變頻器輸出頻率的下限值 3 基底頻率請看電機(jī)的額定銘牌進(jìn)行確認(rèn)即電機(jī)的額定頻率 7 加速時間 8 減速時間 可以設(shè)定加減速時間 30 選擇擴(kuò)展功能0:無顯示; 1:有顯示 79 運(yùn)行模式選擇選擇起動指令方式場所和頻率設(shè)定方式： 2、變頻器主電路及控制電路的接線： 部分控制端子的功能說明 如下圖：將主電源接入變頻器；將變頻器的輸出與電機(jī)連接。注：PE 線也要連接好。 參考實(shí)訓(xùn)接線圖 四、實(shí)訓(xùn)步驟四、實(shí)訓(xùn)步驟 1、接線 按參考

46、實(shí)訓(xùn)接線圖接(變頻器的電源線和變頻器與電機(jī)的線已經(jīng)接好)。 2、變頻器參數(shù)的設(shè)置 應(yīng)設(shè)定的參數(shù) 參數(shù)名稱設(shè)定值用途 1 上限頻率 50 Hz 變頻器輸出頻率的上限值為 50 Hz 2 下限頻率 50Hz 變頻器輸出頻率的下限值為 50 Hz 3 基底頻率 50 Hz 電機(jī)的額定頻率為 50 Hz 4 3 速設(shè)定（高速） 40 Hz 電機(jī)速運(yùn)行的頻率為 40Hz 5 3 速設(shè)定（中速） 30 Hz 電機(jī)速運(yùn)行的頻率為 30Hz 6 3 速設(shè)定（低速） 15Hz 電機(jī)速運(yùn)行的頻率為 15Hz 7 加速時間 1S 加速時間為 1 S 8 減速時間 1S 加速時間為 1 S 79 運(yùn)行模式選擇 4 選

47、擇起動指令方式場所和頻率設(shè)定方式：外部運(yùn) 行模式固定 參數(shù)的設(shè)定 確認(rèn)接線正確，接通變頻器電源。 （1）供給電源時畫面監(jiān)視器顯視。 （2）Pr.79設(shè)置為4。 （3）按鍵，切換到參數(shù)設(shè)定模式。 （4）旋轉(zhuǎn)旋鈕，找到 P. 1（Pr. 1） 。 （5）按下鍵，讀取當(dāng)前設(shè)定值。顯示“120.0” （初始值） 。 （6）旋轉(zhuǎn)，變更設(shè)定值“50.00” 。 （7）按下鍵進(jìn)行設(shè)置。 重復(fù) 4 到 7 步，設(shè)定其他參數(shù)。 4、編輯下載 PLC 程序 編輯程序，下圖為參考程序： 打開 PLC 電源，連接好 PLC 編程電纜，將 PLC 程序下載到 PLC。 4、運(yùn)行 接下 SB1，電機(jī)低速運(yùn)行。 接下 SB

48、2，電機(jī)中速運(yùn)行。 接下 SB3，電機(jī)高速運(yùn)行。 接下 SB4，電機(jī)停止運(yùn)行。 五、實(shí)訓(xùn)記錄（報告）五、實(shí)訓(xùn)記錄（報告） 解釋 PLC 與變頻器的接線原理。 六、注意事項(xiàng)六、注意事項(xiàng) 1請不要在通電的情況下進(jìn)行接線。 2請愛護(hù)設(shè)備。 實(shí)訓(xùn)九 編碼器控制皮帶線電機(jī)行程實(shí)訓(xùn) 一、實(shí)訓(xùn)目的一、實(shí)訓(xùn)目的 1熟悉三菱 plc 編程軟件 2上機(jī)編制簡單的梯形圖程序 3了解三相異步電機(jī)的工作原理 4熟悉 FX2N-32MT 驅(qū)動步進(jìn)的編程方法 二、實(shí)訓(xùn)原理二、實(shí)訓(xùn)原理 1三相異步電機(jī) 三相異步電機(jī)不是直接通過 PLC 控制，而是用變頻器控制，PLC 只要給變頻器器提供 啟動和方向信號就可以了。 變頻器接線示

49、意圖 三、實(shí)訓(xùn)步驟三、實(shí)訓(xùn)步驟 1 I/O 分配、接線 按下圖進(jìn)行接線 2編輯、下載、調(diào)試程序 在皮帶線上放一工件，按 SB3 電機(jī)向前限位（工件轉(zhuǎn)移位）運(yùn)行，到達(dá)前限位（工件 轉(zhuǎn)移位）后停止； 再按 SB1 向后限位（工件檢測位）運(yùn)行，當(dāng)編碼器計數(shù)為 5000 時電機(jī)停止； 按 SB2 電機(jī)停止。 參考程序： 四、實(shí)訓(xùn)記錄（報告）四、實(shí)訓(xùn)記錄（報告） 記錄調(diào)試的過程，調(diào)試中出現(xiàn)的問題及解決問題的過程。 整理出運(yùn)行調(diào)試后的程序。 五、注意事項(xiàng)五、注意事項(xiàng) 1請不要在通電的情況下進(jìn)行接線。 2在未經(jīng)老師同意時，請不要移動傳感器的位置。 3請愛護(hù)設(shè)備。 六、思考題六、思考題 1給參考程序?qū)懮献⑨尅?/p>

50、 2將參考程序轉(zhuǎn)換成語句表。 3簡述三相異步電機(jī)的工作原理 實(shí)訓(xùn)十 N:N 網(wǎng)絡(luò) 485 通訊實(shí)訓(xùn) 一、實(shí)訓(xùn)目的一、實(shí)訓(xùn)目的 1熟悉三菱 plc 編程軟件 2上機(jī)編制簡單的梯形圖程序 3熟悉 FX2N 485 通訊的方法 二、實(shí)訓(xùn)原理二、實(shí)訓(xùn)原理 FX 系列的 N:N 網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)時，網(wǎng)絡(luò)中的各個 PLC 之間通訊不用經(jīng)過編程，經(jīng)過簡單的設(shè) 置就可以實(shí)現(xiàn)各個 PLC 之間元件狀態(tài)或是數(shù)值的共享。 按下圖接線構(gòu)成 N:N 網(wǎng)絡(luò)，一般在三百米之內(nèi)一般無需接適配電阻。 N:N 網(wǎng)絡(luò)通訊參數(shù)設(shè)置表： 輔助繼電器名稱描述響應(yīng)類型 D8176 站點(diǎn)號設(shè)置設(shè)置它自己的站點(diǎn)號，0 為主站， 1 到 7 為從站 M D8177 總從站點(diǎn)號設(shè) 置 設(shè)置從站點(diǎn)的總數(shù) M D8178 刷新范圍設(shè)置設(shè)置刷新范圍：模式 0、1、2 M D8179 重試次數(shù)設(shè)置設(shè)置重試次數(shù) M D8180 通訊超時設(shè)置設(shè)置通訊超時 M 1） 在模式 0 情況下 站點(diǎn)號位軟元件(0 點(diǎn))字軟元件（4 點(diǎn)） 第 0 號 D0 到 D3 第 1 號 D10 到 D13 第 2 號 D20 到 D23 第 3 號 D30 到 D33 第 4 號 D40 到 D43 第 5 號 D50 到 D53 第 6 號 D60 到 D63 第 7 號 D70 到 D73 2） 在模式