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三菱PLC和三菱变频器FR-A740的通讯,变频器的典型控制功能及应用电路——外传(PLC控制)

作者:佚名    文章来源:网络    点击数:    更新时间:2024/4/30

前面发了三期推文,以三菱FR-A540型变频器为例,为大家介绍了变频器的典型控制功能及应用电路,原本就想终结,有朋友建议发多一篇,把PLC带上;下面就以PLC采用模拟量控制变频器为方向,补上一篇,正好可以把模拟量输出给写上,补一补之前只发了模拟量输入的推文的不足。

还是以三菱PLC为例,搞西门子PLC的朋友先忍耐,我们正努力筹划精彩,到时定不负所望。其实学到一定程度,你就会发现三菱,西门子,其实很多都是相通的,也别太纠结具体,学习要多样性。



 

任务

某生产厂,有段流水产线采用皮带轮运输,需要根据生产工况来人为调节皮带轮转速,皮带轮采用三相异步电动机拖动,转速是0~2000r/min(是带减速器的哈,不然就会飞的-。-  减速器的比就忽略不说),使用三菱FR-A540来驱动电机的转速快慢,转速则通过触摸屏认为给定。


方案分析

 

1、虽然可以采用前面三期推文那样的控制面板模式的调速简单易行,但每次改变频率需要手动设置,不易实现自动控制。

2、模拟量调速可以比较方便地实现自动控制和无级调速,编程也较容易,因而在工程中比较常用,但模拟量调速一般要用到模拟量模块,相对而言,成本较高,适合土豪客户。

3、通信调速既可实现无级调速,也可实现自动控制,应用灵活方便。FX系列PLC与FR-A540变频器可采用Profibus和Modbus等通信,但写程序相对较痛苦,写过的就懂。


 所需主要软硬件配置

① 1套GX-Developer 8.86;

② 1台FR-A740变频器;

③ 1台FX2N-32MT;

④ 1台电动机;

⑤ 1根编程电缆;

⑥ 1台FX2N-2DA;

⑦ 1台HMI。


网络结构

人为的将转速通过HMI设定,通过RS422通讯,PLC进行转速转换,最终由FX2N-2DA输出模拟量(0~10V),使变频器对三相异步电动机进行转速调节。

 


原理图


 

FX2N-2DA

FX2N-2DA模块是两个通道的模块,可以转换电流信号和电压信号,但其接线有所不同,外部控制器与FX2N-2DA模块的连接(电压输出)如下图所示。

控制器与模块的连接最好用双绞线,当模拟量的噪声或者波动较大时,在图中连接一个0.1~4.7μF的电容,VOUT1和VOUT2与电压信号的正信号相连,COM1和COM2与信号的低电平相连。IOUT1和COM1短接,IOUT2和COM2短接。FX2N-2DA模块的供电直接由PLC通过扩展电缆提供,并不需要外接电源。

【关键点】此模块的不同的通道只能同时连接电压或者电流信号,如通道1输出电压,那么通道2的输出只能是电压信号。

 


输出特性与BFM

FX2N-2DA模块的依然要使用FROM/TO指令,使用TO指令启动D/A转换,转换结果数据在模块缓冲存储器(BFM)中的存储地址如下:

BFM#16的bit0~bit7:转换数据的当前值(8位)。

BFM#17:通道的选择与启动信号。

BFM#17的bit0:当数值从1变为0(下降沿),通道2转换开始。

BFM#17的bit1:当数值从1变为0(下降沿),通道1转换开始。

BFM#17的bit2:当数值从1变为0(下降沿),D/A转换的下端8位数据保持。

【关键点】FX2N-2DA转换当前值只能保持8位数据,而模块是12位的,所以实现12位转换需要进行2次传送,因此就有了BFM#17的bit2的用武之地。

 


变频器参数设定

设置变频器一些主要参数(忽略电机额定电压与电流参数),具体见下表:

 

程序

程序主要介绍FX2N-2DA模拟量控制变频器的实现,而触摸屏部分,就只需传值给PLC即可,用D0来表示人为设定的速度值。详细如下图所示。

 

程序解释:

1、将HMI送来的人为设定转速(0~100%,存于D0)乘上20,存于D2。(D0乘上20就刚好是三相异步电动机转速0~2000)。

2、将D2值(实际电机转速)乘上 2,存于D20。(D20乘上2就刚好是0~4000,也就是FX2N-2DA输出特性的0~10V对应的0~4000转换数据,不记得的请往看上图。)

3、将D20值(输入的待转换数字值)存于K4M100辅助继电器,也就是M100~M115。

4、写下端8位数据。因为FX2N-2DA转换当前值只能保持8位(M100~M107),也相当于写第一次带转换数字量。

5和6、保持刚刚写的下端8位数据,不懂的请看上文“输出特性与BFM”红字。

7、写上端4位数据(M108~M111),也就是第二次写,一共12位。

8和9、开始执行D/A转换,模块将输出0~10V电压,对应变频器即0~50HZ。

这回把模拟量输出跟变频器都写了。

记得随手  点  鸡腿  ,谢谢!

Tags:模拟量,变频器,三菱PLC  
责任编辑:admin
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