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    • 西門子S7300PLC和70系列變頻器位置控制應用
      西門子S7300PLC和70系列變頻器位置控制應用
      當前位置: > PLC技術更新時間:2021-02-12 23:01:34主題:西門子S7300PLC和70系列變頻器位置控制應用 圍觀:
      介紹s7-300西門子plc和西門子70系列變頻器位置控制應用

      一. 概述
      在自動化控制領域中,相同功能有不同實現(xiàn)方式
      ,針對不同的設備對精度和響應速度的要求
      ,選用合適的定位控制系統(tǒng)以實現(xiàn) 優(yōu)的性價比
      。本文介紹的一種應用s7-300西門子plc的高速計數(shù)模塊et200s和70系列變頻器通過profibus總線通訊的功能來實現(xiàn)的定位控制的實際應用。
      二. 控制思路
      橫移車是鋼管生產(chǎn)線中不可缺少的輔機設備
      ,它主要完成將前一工序生產(chǎn)的鋼管搬運到下一工序
      ,或有序地暫放在臺架的每個工位上。隨著對生產(chǎn)線自動化程度要求的日益提高
      ,減輕操作人員的工作量和操作失誤。要求對橫移車實現(xiàn)全自動準確定位控制

      其控制核心就是利用裝在橫移車車輪上的編碼器采集的位置信號
      ,通過plc的高速計數(shù)模塊讀取,cpu經(jīng)過運算處理與設定位置作比較
      ,控制變頻器的多段速度
      ,從而實現(xiàn)橫移車的準確 定位控制。因為考慮到控制成本和操作方便
      ,采用profibus總線控制方式
      ,減少了布線,控制方便
      ,靈活

      三.系統(tǒng)的構(gòu)成和特點
      1.plc作為控制的核心,主要用來接收編碼器的反饋信號
      ,與設定的位置信號作比較
      ,通過通訊功能來控制變頻器的輸出頻率減小,提前減速
      ,到位前低速運轉(zhuǎn)
      ,到位時準確停止。為了實現(xiàn)精確定位還設有零位置傳感器
      ,到零位時將計數(shù)器的計數(shù)值清零
      ,消除累積誤差,保證定位的準確
      ,使橫移車能平穩(wěn)地放下和舉起鋼管

      由于放置主站cpu和變頻器的控制柜與橫移車比較遠,在橫移車上放置了遠程i/o模塊和高速計數(shù)器模塊et200s
      ,通過profibus總線相連
      ,將現(xiàn)場的傳感器,編碼器信號直接連接在遠程i/o和計數(shù)模塊上
      ,減少了現(xiàn)場的走線和故障的發(fā)生
      ,維護方便。通訊速率可過1.5m
      ,整個系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖如1


      由于使用通訊功能
      ,可以省去用于控制變頻器的幾個輸出點,plc的輸出點也減少了

      2.高速計數(shù)器模塊et200s的應用
      控制系統(tǒng)中所選的編碼器分辨率為2048p/r
      ,輪徑φ250,齒輪比3
      ,可計算出脈沖精度:250×3.14/2048×3=0.127mm/脈
      。能完全滿足橫移車的準確定位精度。
      精確定位過程如下:
      首先設定好橫移車運行的一個方向為正方向(加脈沖)
      ,當橫移車向設定的位置運行時(工作運行速度)
      ,高速計數(shù)器自動進行加/減速計數(shù),在距離設定位置300—400mm時
      ,控制變頻器的輸出頻率
      ,以低速運行,在到達設定的位置時
      ,停止變頻器的輸出
      ,同時實施機械抱閘,完成了準確定位

      讀取高數(shù)計數(shù)模塊的程序段如下:
      l pid 272 //模塊開始地址
      ,將計數(shù)器模塊狀態(tài)值存放到md20~md27
      t md 20 //當前計數(shù)值
      l pid 276
      t md 24
      l 123 //裝載比較值
      t md 30
      set
      = m 34.0 //打開軟件門
      a m 10.0 //使能傳送比較值功能
      = m35.2
      l md 30
      t pqd 272
      l md 34
      t pqd 276
      3.plc和變頻器通訊
      在cpu進行硬件配置時,對掛在總線profibus 站點都分配了物理地址
      ,plc與變頻器進行通訊也有相應的物理地址
      ,cpu內(nèi)部有專用通訊功能塊sfc14,sfc15
      ,使用內(nèi)部的寄存器db塊存放數(shù)據(jù)
      ,當plc對變頻器進行數(shù)據(jù)的寫入和讀出時,就需知道plc和變頻器定義的相關功能的地址
      ,然后依據(jù)這些地址進行數(shù)據(jù)的寫入和讀出
      ,才能實現(xiàn)對變頻器的控制。
      此控制系統(tǒng)變頻器需設定的參數(shù)介紹如下:
      p60=1
      ,p53=6
      ,p554=3100,p571=3101
      p572=3102
      ,p443=3002
      ,p566=3107
      p734.1=32,,p734.2=148
      其它的參數(shù)可以按出廠默認值即可
      一.結(jié)束語
      通過這次的電氣改進
      ,現(xiàn)場布線減少
      ,自動化程度提高了,人為參與減少了
      ,加強了安全生產(chǎn)
      。生產(chǎn)效率有了很大的提高
      ,通訊控制替代了硬接線的端子控制,不僅降低了成本
      ,面且操作更方便
      ,性價比更優(yōu)異。也證明了西門子plc和變頻器的通訊功能非常強大和好用


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