反应釜物料搅拌变频调速控制

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1、反应釜物料搅拌变频调速控制实训报告题目名称：反应釜物料搅拌变频调速控制系部：机械工程系专业班级：矿山机电12-9班学生姓名：李忠亚学号：2012232368指导教师：申红军完成日期：2014年7月4日反应釜物料搅拌变频调速控制目录摘要2第一章绪论11.1选题研究的目的及意义11.2论文的主要内容11.3相关技术发展概况21.3.1PLC技术发展概况21.3.2变频调速技术的发展概况31.3.3组态软件组成4第二章变频调速在物料搅拌中的硬件设计52.1可编程控制器PLC52.1.1PLC的定义52.1.2PLC的组成及各部分的作

2、用52.2变频调速的基本原理62.2.1变频器的基本结构62.2.2变频调速的工作原理82.3变频器的电气控制原理图10第三章变频调速在物料搅拌系统的软件设计123.1系统的整体设计123.1.1用户需求分析123.1.2系统结构123.2PLC程序设计133.2.1变频调速的控制流程图133.2.2变频调速在物料搅拌中的PLC程序设计14第四章硬件系统设计184.1、物料A的控制方式:194.2、物料B的控制方式204.3、PLC控制系统设计21第五章监控系统设计255.1监控系统结构255.2监控系统硬件组成265.3监控

3、系统功能设计265.4PLC与组态软件之间的通信27结论30致谢31参考文献32反应釜物料搅拌变频调速控制摘要随着电力电子技术以及控制技术的发展，使得变频调速在工业电机拖动领域得到了广泛的应用。由于PLC的功能强大、容易方便、可靠性高等特点，所以常常被用来作为现场数据的采集和设备的控制。组态软件技术作为用户可定制功能的软件平台工具，在PC机上可以开发出人机界面，通过PLC技术可以对自动化设备进行“智能”控制。在本系统中，为了实现能源的充分利用和生产的需要，需要对电动机进行转速调节，考虑到电机的启停、运行、调速和制动等特性。系统

4、中由PLC来完成数据的采集和对变频器、电动机等设备的控制任务。基于S7200PLC的编程软件STEP7/WIN3.2采用模块化的程序设计方法，大量采用代码的重用，以减少软件的开发和维护。利用组态软件Protool/Pro良好的人机界面和通信能力，使工作人员可以在中央控制室的PC机上方便而快捷的浏览现场的工业流程、实现变频器的参数设置、故障诊断和电机的启停。关键字：PLC变频器变频调速组态软件反应釜物料搅拌变频调速控制第一章绪论1.1选题研究的目的及意义随着电力电子技术和自动控制技术的飞速发展，电动机的调速已经从继电器控制时代发

5、展到今天的由变频控制调速时代。并且在工业各个领域中都得到了极为广泛的应用。在现在的工业自动化控制系统中，最为常见的是由PLC控制变频器实现电动机的调速控制，该方法主要通过程序来控制电动机的变频调速从而实现自动控制。目前，我国的能源消耗仅次于美国，位列世界第二，但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。所以为了加强资源综合利用，完善再生资源回收体系，我国开始加大对变频调速技术的研究。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使用，特别是在矿用大

6、功率高压设备中的绞车、提升机、通风机、等矿用设备上的应用效果则更加显著。本课题以PLC和变频器控制调速为研究对象，设计出基于PLC的变频调速在物料搅拌中的实验装置。本论文的选题不论是从理论还是从实践上都有十分重要的意义。1.2论文的主要内容在各种异步电动机调速系统中，效率最高、性能最好的系统是变频调速系统。变压变频调速系统中，调速时，须调节定子电压和频率，在这种情况下，机械特性基本上平行移动，而转差率不变，它是当前交流调速的主要发展方向。本文研究了变频调速技术在生产中的应用，并且根据原有的控制结构，结合组态软件和PLC技术，提

7、出了一个改进的系统控制结构，并且采用此体系结构实现了一个物料搅拌装置的变频调速系统。论文首先介绍了PLC的定义以及它的组成和各部分的作用。然后对变频器的内部结构进行了详细的介绍，比较了电机调速的几种类型，深入探讨了变频调速的工作原理，最后介绍变频器的控制电气原理图。论文接着利用基于PLC的变频调速技术实现物料搅拌的控制。包括按钮模块、报警模块、变频器给定模块、变频器设定模块。本文采用德国西门子公司生产的S7-200型PLC及其扩展模块，利用其丰富和功能强大的指令，设计出梯形图。然后对组态软件技术进行了综述，探讨了组态软件的基本

8、结构和硬件组成。利用MCGS组态软件,采用模块的形式,制作出电动机转速的动态监控画面.工作人员通过该监控画面可以实时了解电动机的运行情况,进行故障检测及报警。最后利用PLC与组态软件之间的通信，实现对现场的监控与管理。31反应釜物料搅拌变频调速控制1.3相关技术发展概况1.3