plc和变频器控制电机多段速运行

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1、WORD文档可编辑毕业设计(论文)任务书毕业设计(论文)题目PLC与变频器控制电机多段速运行专业:11机电一体化姓名:孙大鹏毕业设计(论文)工作起止时间:毕业设计(论文)的内容要求:1、采用西门子的S7-300型PLC作为核心控制器进行步进电机控制系统的设计;2、并且设计出了系统结构图、程序指令、梯形图以及输入输出端子的分配方案;3、同时根据步进电机调速控制系统总体控制要求和特点,确定PLC的输入输出分配,并进行现场调试指导教师(签名):年月日技术资料专业分享WORD文档可编辑毕业设计开题报告一、课题设计(论文)目的及意义目前,我国的能源消费仅次于美国,位列世界第二,但

2、国民生产总值却排在第八位左右,其中最重要的原因之一就是单位产值能耗太大。我国具有各类风机约780万台,水泵4000万台,空压机560万台,这些装置又占去了电机耗电的一半以上。由于这些设备一般均采用恒速驱动,每年造成大量能源浪费。国家在<十一五>规划中指出:坚持开发节约并重、节约优先,按照减量化、再利用、资源化的原则,大力推进节能节水节地节材,加强资源综合利用,完善再生资源回收利用体系,全面推行清洁生产,形成低投入、低消耗、低排放和高效率的节约型增长方式。实行有利于资源节约的价格和财税政策。强化节约意识,鼓励生产和使用节能节水产品、节能环保型汽车,发展节能省地型建筑,形成

3、健康文明、节约资源的消费模式。我国对交流变频调速技术的研究起步较晚,到上个世纪90年代才有产品出现,采用的控制技术几乎都还只是V/F控制,调速性能根本无法与国外产品相比。目前在中、低压交流传动中,变频器的使用越来越多,而我国在研究矢量控制系统所需的各种硬件条件已经具备,如已出现的智能化功率器件(IPM),其电压等级、开关频率都有很大的提高;数字化控制元件也已出现单指令周期10ns的高速数字信号处理器(DSP)和几乎能完成一个系统功能的专用集成电路。变频调速已成为电动机调速的最新潮流,有其自身的特点和优点,随着交流电动机变频技术的日趋完善和推广应用,特别是在矿用大功率高压

4、设备中的绞车、提升机、通风机、带式输送机等矿用设备上的应用效果则更加明显。对耗电大、生产环境恶劣的煤炭行业推广应用变频技术更具有现实意义。本课题以PLC和变频器控制交流调速为研究对象,设计出基于PLC和变频器控制交流调速系统的实验装置。本论文的选题不论是从理论上还是从实践上都有十分重要的意义。二、课题设计(论文)提纲1、设计流程。2、选择适合的传感器以及相关硬件。3、线路的设计以及PLC的选择三、课题设计(论文)思路、方法及进度安排1、参阅相关产品的技术资料,如步进电机调速技术资料专业分享WORD文档可编辑的设计方法等,拟确定各结构设计方案,从而能实现步进电机的功能。2

5、、要从各种方案中选择合适的方案,分析出各方案的优缺点,综合优化各种设计方案,从而确定出本次设计的最后设计方案。3、要完成步进电机的设计与校核。4、完成总装配图,零件图,部件图设计和说明书的撰写。进度安排1、调研及收集相关资料;2、方案设计、审查和确定,撰写开题报告;3、绘制图纸和撰写设计说明书;4、统一打印;5、提交图纸,说明书,审图及修改,毕业答辩。四、课题设计(论文)参考文献;[1]魏志精.可编程控制器应用基础.电子工业出版社,2003[2]周恩涛.可编程控制器原理及其在液压系统中的应用.机械工业出版社.[3]廖常初.PLC基础及应用.北京:机械工业出版社,2003

6、[4]杨长能,张兴毅.可编程序控制器基础及应用.重庆:重庆大学出版社.1992,31-52[5]袁秀英.组态软件技术.北京:电子工业出版社.2003,6-37,154-159[6]北京昆仑通态自动化软件科技有限公司.MCGS用户指南[7]胡健,西门子S7-300,机械工业出版社,2007,2技术资料专业分享WORD文档可编辑目录目录I摘要II引言31PLC和变频器41.1PLC的介绍41.1.1PLC的结构及特点41.1.2PLC的工作原理51.1.3PLC的应用61.1.4PLC发展趋势61.2变频器的介绍71.2.1变频器的工作原理71.2.2变频器的控制方式81.

7、2.3变频器的应用91.3PLC与变频器的组合92系统功能设计的分析与总体方案102.1系统功能设计的分析102.2设计要求102.3设计思路103控制设计113.1变频器功能参数设置与操作113.2变频器参数设置123.3PLC程序设计13参考文献18附录A变频器内部原理框图19附录B硬件连接图20致谢22技术资料专业分享WORD文档可编辑摘要可编程控制器(PLC)是一种数字运算与操作的控制装置。PLC作为传统继电器的替代产品,广泛应用于工业控制的各个领域。由于PLC可以用软件来改变控制过程,并有体积小,组装灵活,编程简单,抗干扰能力强

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