基于 S7-200 SMART PLC 的交流电机 PID 调速控制系统设计
摘要：在本次设计中我们主要运用到了 plc 的 PID 调速控制，我们采用一个 plc 和一个变频器来控制三个交流
电机，让他们做 PID 调速控制。本次设计的原理我们可以运用在用户的用水系统中，我们都知道，如果一个交流电
机给水，当用户用水增加或者交流电机 PID 调速控制发生故障的时候，我们有两个新的交流电动机，在用户用水集
中的时候，我们可以及时的补充用户的用水，在供水系统发生故障的时候，用户的供水我们也不会发生停止供水的
情况。
关键词：交流电动机，变频器，PID 调速控制
Absrtact: in this design, we mainly use the PID speed regulation control of plc. We use one plc and
one frequency converter to control three AC motors, and let them do PID speed control. The principle of
this design can be applied to the user's water system, we all know that if an AC motor feed water, when
the user water consumption increased or AC motor PID speed control failure, We have two new AC motors.
When the water is concentrated, we can replenish the user's water in time, and when the water supply system
fails, the user's water supply will not stop. Water supply
Keywords: ac motor, inverter pid speed control
第一章 引言
1.1 课题的简介
PLC 的 PID 调速控制广泛的应用于人们的日常生活当中，同时 plc 在工业中也运用的特别的广泛，如今已经成为自动控制技术的重要组成部分。美国是研制出世界上第一台 plc 的国家，研制它的目的主要是用来取代继电器，用来计时器，计数器，调速控制，逻辑判断等等功能。随着科技的日益发展，plc 的发展也得到了改变，plc 已经广泛的使用微处理器作为中央处理器，输入输出模块也采用随着技术的发展，PLC 的增长也发生了变化，PLC 采用微处理器作为中央处理器和 I / o 模块。直到中型和大型集成电路。此时的 plc 又被称为可编程序控制器。在本次设计中我们主要运用到了 plc 的 PID 调速控制，我们采用一个 plc 和一个变频器来控制三个交流电机，让他们做 PID 调速控制。
1.2 预期成果
1.研制基于 s7-200 samrt plc 的交流电机 PID 调速控制系统研制
2.研制基于 s7-200 smart plc 的交流电机 PID 调速控制系统电气系统设置，参数设置
3.研制基于 s7-200smart plc 的交流电机 PID 调速控制系统 plc 软件设计
4.研制基于 s7-200smart plc 的交流电机 PID 调速控制系统 HMI 工程设计
5.研制基于 s7-200smart plc 的交流电机 PID 调速控制系统安装和调试
1.3 设计实施的具体过程
我们首先要清楚本次设计的原理以及它的控制方法。PLC 的 PID 调速控制方法的实现，可编程序控制器的工作原理，然后我们要对本次设计所要使用到的元器件进行选择，具体内容包括 PLC 控制器的选择，了解输入输出部分的组成结构，变频器的选择，交流接触器的选择，熔断器的选择，触摸屏的选择。同时还有控制系统中的硬件设计和控制系统中的软件设计部分。
目录
摘要：
第一章 引言 1
1.1 课题的简介 2
1.2 预期成果 3
1.3 设计实施的具体过程 4
1.4 本次设计中要运用到的知识，软件以及工具 5
1.5 本次设计中的接线系统中要用到的工具 6
1.6 本次设计中使用的软件 7
1.7 本章小结 8
第二章 S7-200 SMART PLC 的交流电机 PID 调速控制原理 9
2.1PLC 的工作原理 10
2.2PLC 的分类 11
2.3PLC 的特点 12
2.4PID 控制 13
2.5PID 调速控制原理 14
2.6PID 调速控制如何实现 15
2.7PLC 选型 16
2.8 输入部分组成 17
2.9 输出部分组成 18
3.0 交流电机的选型 19
第三章 PID 调速控制系统中硬件的设计 20
3.1PID 调速控制系统中电源设计 21
3.2PID 调速主电路的设计 22
3.3PLC 控制原理和工作方式设计 23
3.4 速度模拟量信号设计 24
3.5 变频器控制原理 25
3.6PID 调速控制系统中的 I/O 分配表 26
第四章 PLC 的 PID 调速控制系统软件的设计 27
4.1S7-200 SMART PLC 编程软件的简介 28
4.1.1 关于 PID 向导如何配置 29
4.1.2 如何调用 PID 向导生成的子程序编程 30
4.1.3PID 回路控制如何下载测试 31
4.1.4 变频器外部 PID 参数调试 32
4.2 手动部分梯形图的设计 33
4.3 自动部分梯形图的设计 34
4.4 自动启动状态分析 35
4.5 自动停止状态分析 36
4.6 模拟量输入输出控制设计 37
4.7 本章小结 38
第五章 课题小结 39
5.1 课题成果 40
5.1 存在过的问题和解决方法 41
致谢
参考文献
向晓汉，等，PLC 控制技术与应用(M).北京：清华大学出版社。2010西门子（中国）有限公司.S7-200 可编程序控制器系统手册.2009
张云刚.从入门到精通—S7-300/400PLC 技术与应用（M）北京：人民邮电出版
社.2007
唐任远.现代永磁电机理论与设计.北京：机械工业出版社，2000西门子公司.标准变频器使用大全.2003
交直流调速系统.李正熙.杨立永.电子工业出版社.2000
