三菱PLC與變頻器控制方式

這里常州PLC培訓(xùn)中心針對三菱PLC編程培訓(xùn)簡單的介紹一下三菱PLC對變頻器的控制。

三菱PLC對變頻器的控制方式分三種l、開關(guān)量控制2、模擬量控制3、通信方式控制（變頻器培訓(xùn)課程中有詳細(xì)內(nèi)容）。

1.1、開關(guān)量控制

三菱PLC通過其輸出點(diǎn)直接與變頻器的開關(guān)量信號輸入端子相連。通過程序控制變

頻器的運(yùn)行(啟動、正反轉(zhuǎn)、點(diǎn)動、復(fù)位、停止等),也可以控制變頻器的多段速運(yùn)行,

還可以控制變頻器的運(yùn)行速度。

特點(diǎn):方便簡單,易理解,速度調(diào)節(jié)精度低。

1.1.1、 繼電器輸出控制

這里的FR-E500是三菱的變頻器。

"STF,STR是

正反轉(zhuǎn)的控制端子,接線如圖⒈1

所示。把fx2n-16mr PLC的輸出端子y0,Y1接到變頻器的STF,"R上,當(dāng)Y0接通

時,變頻器正轉(zhuǎn),當(dāng)Y1接通時,變頻器反轉(zhuǎn),這是早期最簡單的PLC用于變頻器的

控制。一般早期的參考書籍也只有這些介紹。如果是控制多段速運(yùn)行,那應(yīng)該接在RH、

RM、RL端,上述的運(yùn)行控制和多段速控制都是通過PLC程序來進(jìn)行的。在數(shù)字量控制

系統(tǒng)中,這種控制方式仍在大量應(yīng)用。為防止出現(xiàn)因接觸不良而帶來的誤動作,需要

使用高可靠性的控制繼電器。

晶體管輸出控制

原理與繼電器的輸出控制是相同的,我們在這里就不多作介紹,繼電

器和晶體管輸出,均可控制變頻器的運(yùn)行和多段速運(yùn)行。

為了讓大家能將所學(xué)的知識得以運(yùn)用,我們編制了兩個思考題。

思考題一

設(shè)計如下需求梯形圖:

1、用一個常開(X0),一個常閉(X1)控制一個輸出(Y0)通斷。

2、用二個常開(X0,X1)控制一個輸出(Y0)的通斷。

這個思考題是剛接觸PLC時都會遇到的問題。

頻率升、降控制

開關(guān)量來控制變頻器的速度,一般我們稱之為頻率的升降控制。變頻器與PLC

的端口接線,如圖1司所示。這里要注意的是變頻器的參數(shù)設(shè)置很重要。如果參數(shù)設(shè)

置不正確,不能達(dá)到控制結(jié)果,FR-E5OO的參數(shù)必須滿足Pr59=l,2 Pr79=22。當(dāng)sTF

接通后,如果同時接通RH加速,或同時接通RM就減速,斷開則保持不變。RL接通為

清除頻率升降設(shè)定,變頻器就停止。

變頻器的這個控制功能,對很多工程技術(shù)人員而言,他們很少用到這種控制方

式。實(shí)際上這也是變頻器的一個很好用的地方。這種控制方式屬于數(shù)字量給定的頻率

調(diào)整,控制精度較高,其上、下限均是以0.01HZ單位進(jìn)行的。用觸點(diǎn)(或按扭開關(guān))

來調(diào)節(jié),操作簡單,不易損壞,因?yàn)槭情_關(guān)量控制,不受線路電壓降影響,抗干擾性

能好。特別適宜遠(yuǎn)距離控制。

在實(shí)際控制應(yīng)用中,如果是多點(diǎn)同時對一臺電動機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制,這種控制方

式遠(yuǎn)比電位器模擬量控制方便。

這種控制方式還可以擴(kuò)展到對一些精度要求不高的各種穩(wěn)定控制系統(tǒng)中去。例

如在供水系統(tǒng)中,如果對水壓不要求非常恒定,只要求在一個小范圍內(nèi)穩(wěn)定即可。那

就可以直接利用這種控制方式進(jìn)行控制。而在實(shí)際應(yīng)用中,連PLC編程都可以不用,直接

把限位開關(guān)與變頻器相連即可。下面的思考題二就是這種控制方式的實(shí)際應(yīng)用。

思考題二

下面為一二位式恒壓供水控制方案,試將電接點(diǎn)電壓表的輸出與變頻器FR—E5OO連接畫出。并設(shè)置變頻器參數(shù)

據(jù)我們上面所說的頻率升降控制就可以實(shí)現(xiàn)。我們知道這個壓力表有個上限觸

點(diǎn),一個下限觸點(diǎn),那么把壓力調(diào)好之后,如圖所示的恒壓供水,它有兩位式。

水壓上升到一個地方要停下來,水壓降到一個地方打開水泵,這種兩位式3們可以不

用PLC就單獨(dú)用個變頻器,當(dāng)調(diào)到上限的時候,這個上限觸點(diǎn)就接通,調(diào)到下限的時

候下限觸點(diǎn)接通,這個時候就是用變頻器的頻率升降控制,來達(dá)到恒壓供水的目的。

在我們接觸的中央空調(diào)的控制中,供水回水的回水溫度,兩個溫度差實(shí)際上也是個位

式控制,它不要求很精確,就冷卻到一定程度,溫度升高到一定程度的時候,就可以

用這種控制方式不需要用PLC。

三菱plc模擬量控制

PLC通過模擬量輸出模塊,與變頻器模擬信號輸入端口連接,對變頻器進(jìn)行頻率

調(diào)節(jié)。

變頻器E500的2和5是模擬量的電壓輸入(或是電流輸入),通過這個就可以

調(diào)節(jié)變頻器的速度。但是,變頻器的輸入是一個模擬量,也就是一個連續(xù)變化的電壓

量,可編程PLC的輸出是個數(shù)字量,這個數(shù)字量是不能夠直接接到變頻器上的。必須

要通過一個接口,這個接口就是數(shù)模轉(zhuǎn)換接口。就是把PLC的數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量轉(zhuǎn)

換到變頻器的模擬量輸入,通過程序來控制變頻器的速度。

對變頻器進(jìn)行頻率調(diào)節(jié),這種方式在早期用PLC編程來控制變頻器中運(yùn)用比較普及,

特別是多臺電動機(jī)同步控制用這種方式比較多。ⅣA接口有幾個通道,如果每個通道

接到一個變頻器就可以同步控制,這種控制比較平滑可靠。

這種控制必須注意模擬量輸出模塊與變頻器信號的匹配。例如當(dāng)PLC輸出為0~

10V時,變頻器也必須相對應(yīng)是0~10V輸入。如果不匹配就必須增加電平轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)。

也可以通過變頻器參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)。例如三菱FR△500可以通過設(shè)定參數(shù)Pr73選擇0~

5V和0~10V輸入.但是由于這種情況只利用0~5V部分,與利用0~10Ⅴ 相比,頻率

設(shè)定的分辨率會差一些。

同時,還必須采取適當(dāng)?shù)姆栏蓴_措施,保證環(huán)境干擾不影響控制電壓。這種控

制的優(yōu)點(diǎn)是程序編制簡單,信號平滑連續(xù)工作穩(wěn)定。缺點(diǎn)是當(dāng)控制線路較長時,電壓

信號有損失,影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。另外從經(jīng)濟(jì)性來講,由于增加了接口模塊,成本較

高。

也可以利用PLC編程的高速脈沖數(shù)字量信號直接控制變頻器的頻率,但一般變頻器

均沒有高速脈沖數(shù)字量信號輸入端子,所以沒有辦法實(shí)現(xiàn)。但現(xiàn)在三菱F7OO系列的

變頻器有了脈沖量輸入端子,可以把變頻器的高速脈沖信號直接送到變頻器上去來控

制變頻器的速度,也就是調(diào)節(jié)變頻器的頻率,就不需要中間的數(shù)模轉(zhuǎn)換接口了。

思考題三

FX2N通過模擬量輸出模塊FX2N一4DA 對變頻器進(jìn)行頻率控制。

1、試編寫FⅩ2N的控制程序

模塊編號為1#,其1通道為輸出通道,數(shù)據(jù)存D100。

2、試設(shè)定變頻FR500參數(shù)。

三菱plc對變頻器通信控制方式

PLC與變頻器之間通過通信方式實(shí)施控制得到了越來越廣泛地應(yīng)用,因?yàn)檫@種控

制方式抗干擾能力強(qiáng)、傳輸距離遠(yuǎn)、硬件簡單且成本較低。它的缺點(diǎn)是編程工作量大,

實(shí)時性沒有模擬量控制及時。這種控制方式不但控制變頻器的運(yùn)行和頻率變化,而且

還能讀取變頻器的各種數(shù)據(jù),對變頻器進(jìn)行監(jiān)控和處理。

和模擬量控制方式一樣,PLC和變頻器不能直接相連。必須通過中間接口進(jìn)行通

信,一般來說,這個接口就是PLC的通信模塊選件。

為了保證PLC與變頻器之間的數(shù)據(jù)通信準(zhǔn)確,及時穩(wěn)定可靠,必須對它們的硬件

和軟件進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)定和處理,必須解決數(shù)字傳輸?shù)囊幌盗屑夹g(shù)問題。

我們這里用到的接口就是485BD接口,這個接口是必不可少的。不過目前有很多

PLC,把這485BD接口做在PLC里面了就不用外加了。我們講的三菱FX2N就需要外

加,三菱的PLC里面的通信接口是422不是485,它必須要把422轉(zhuǎn)換成485才能接

到變頻器上面。如果PLC里面有485BD比如說臺達(dá)的ES系列,就把485做在PLC

里面了,那就不需要外接了。變頻器也是一樣的,有的變頻器就把這個轉(zhuǎn)換接口做在里面,三菱的一系列變頻器就是這樣。但是有的變頻器,例如,韓國的LG變頻器就沒有內(nèi)置轉(zhuǎn)換接口,如果要跟LG變頻器通信,就必須要買LG的轉(zhuǎn)換模塊,如果PLC和變頻器里面都裝好了接口,那就很簡單,就像我們接電燈線一樣的兩根線直接銜接起來就可以了。外部就不

需要加任何轉(zhuǎn)換裝置了,這個大家都要了解,每個裝置在用它的時候就要了解它的性

能。

參考資料：

1.常州和訊自動化培訓(xùn)中心《江陰PLC培訓(xùn)》課程

2.常州和訊自動化培訓(xùn)中心《常州PLC培訓(xùn)》課程

3.常州和訊自動化培訓(xùn)中心《泰州PLC培訓(xùn)》課程

4.常州和訊自動化培訓(xùn)中心《宜興PLC培訓(xùn)》課程