基于HMI的变频器多段速度设计与实现
摘要：在工业生产中为更好的发挥电动机的性能和对工艺的加工，采用变频器多频率输出控制电动机运行。系统选择PLC作为控制器，采用RS-485和PROFIBUS现场总线实现与HMI和变频器之间的通信。HMI界面用于系统的启动、停止，实时频率及状态的显示；频率输出报警；设置不同频率等，实现了PLC控制变频器四段速度的输出，通过HMI可视化界面监控，系统操作简单方便。利用PLC控制器能够及时有效。实现对变频器有效控制。
关键字：触摸屏；PLC；变频器；PROFIBUS。
Based on the frequency converter HMI design and implementation of multistage speed
Abstract: in the industrial production to better play to the performance of the motor and the process of machining, the Frequency converter output frequency control of motor running. System choose PLC as the controller, the RS - 485 and PROFIBUS field bus and communication between HMI and Frequency converter. HMI interface for system start, stop, real-time frequency and state display; Frequency output alarm; Set different frequency, etc., to realize the PLC control the output of frequency Frequency converter speed of four, by HMI visual interface monitoring, system operation is simple and convenient. Use of PLC controller can be timely and effective. Realize effective control of frequency converter.
Key words: touch screen;PLC;Frequency converter; PROFIBUS.
目录
第1章 引言 3
第2章 课题调研报告 5
2.1 课题的目的、意义及范围 5
2.1.1目的 5
2.1.2意义 5
2.1.3研究范围 5
2.2系统设计方案 5
2.2.1系统设计原理和方法 5
2.2.2系统的设计 7
2.3调速技术的现状及发展动向 7
2.3.1 三相异步电动机工作原理 7
2.3.2 交流异步电动机的调速方法 9
2.4 变频器的现状及动向 10
第3章 系统硬件选型 11
3.1 HMI的选型 11
3.1.1 触摸屏的种类和工作原理 11
3.1.2 西门子TP-700触摸屏性能及通信 11
3.2 PLC的选型 12
3.2.1PLC工作原理 12
3.2.2 CPU1314C-2DP简介 13
3.3 变频器的选型 14
3.3.1 西门子MM440变频器 15
3.4 通信部分 17
3.4.1 RS-485 17
3.4.2 RS-485的针脚 17
3.5 PROFIBUS总线 18
第4章 系统程序及功能设计 19
4.1 PLC程序的设计 19
4.1.1 软件中硬件组态及设置 19
4.1.2 程序编写 20
4.2 HMI的画面构建 24
第5章 变频器参数的设定 26
5.1与通信有关的变频器设置 26
5.2 恢复出厂设置 26
5.3 有关电动机的参数设置 26
5.4 变频器的实际值与显示值的关系 27
第6章 系统联调 28
6.1 PLC程序的调试 28
6.2 触摸屏HMI界面与PLC联合调试 29
致谢 32
附件1 34
参考文献 45
参考文献
【1】 陈立定.电气控制与可编程序控制器.广州：华南理工大学出版社，2001.
【2】赵晓玲 主编.可编程序控制器原理与应用.北京：北京机械工业出版社，2005.
【3】廖长初 主编.S7-300/400PLC应用技术.北京：机械工业出版社，2005.
【4】崔坚.西门子S7可编程序控制器-STEP7编程指南.北京：机械工业出版社，2007.
【5】王君艳.交流调速.北京：高等教育出版社，2003
【6】李华德.交流调速控制系统.北京：电子工业出版社，2003
【7】张少军，杜金城.交流调速原理及应用.北京：中国电力出版社，2003
【8】顾绳谷.电机与拖动基础.北京：机械工业出版社，2004
【9】杨渝钦.控制电机.北京：机械工业出版社，2001
