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1、課程設(shè)計報告用紙第頁目錄目錄1、任務(wù)書、任務(wù)書.11.1 題目：機械滑臺工藝流程控制系統(tǒng)設(shè)計題目：機械滑臺工藝流程控制系統(tǒng)設(shè)計.11.2 任務(wù)任務(wù) 1 變頻器的面板操作與運行變頻器的面板操作與運行 . 51.3 任務(wù)任務(wù) 2 變頻器的外部運行操作變頻器的外部運行操作.81.4 任務(wù)任務(wù) 3 變頻器的模擬信號操作控制變頻器的模擬信號操作控制. .112、總體設(shè)計方案、總體設(shè)計方案.133、 、I/O 分配表、分配表、PLC 外部接線圖、使用元件及功能表外部接線圖、使用元件及功能表.143.1 I/O 分配表分配表.143.2 PLC 外部接線圖外部接線圖.153.3 程序中使用的元件及功能表程序

2、中使用的元件及功能表.164、系統(tǒng)程序控制狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖、梯形圖、系統(tǒng)程序控制狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖、梯形圖 .174.1 步進指令的介紹步進指令的介紹.174.2 主程序狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖主程序狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖.174.3 程序控制的梯形圖程序控制的梯形圖.185、調(diào)試及其運行結(jié)果、調(diào)試及其運行結(jié)果.206、收獲、感想、收獲、感想.216.1 收獲收獲 .216.2 感想感想 .217、參考文獻、參考文獻.21課程設(shè)計報告用紙第頁1 1、任務(wù)書、任務(wù)書1.11.1 題目：機械滑臺工藝流程控制系統(tǒng)設(shè)計（題目：機械滑臺工藝流程控制系統(tǒng)設(shè)計（B B）實訓(xùn)學(xué)生需要完成 2 個基礎(chǔ)實訓(xùn)項目和 1 個綜合型自主實訓(xùn)項目的訓(xùn)練。一、基

3、礎(chǔ)實訓(xùn)項目一：變頻器對電機的運行控制一、基礎(chǔ)實訓(xùn)項目一：變頻器對電機的運行控制一）實訓(xùn)目的1、進一步鞏固掌握 PLC 基本指令功能的及其運用方法；2、根據(jù)實訓(xùn)設(shè)備，熟練掌握 PLC 的外圍 I/O 設(shè)備接線方法；3、掌握異步電動機變頻調(diào)速原理，熟悉變頻器的用法。二)實訓(xùn)設(shè)備PLC 主機單元模塊、電位器、MM440(或 MM420)變頻器、個人計算機 PC、PC/PPI 編程電纜。三) 工藝控制要求使用變頻器實現(xiàn)異步電動機的可逆調(diào)速控制，即可以電動機可正反向運行、調(diào)速和點動功能。速度控制有兩種方式：（1）由外接的電位器控制， （2）由 PLC 的模擬量輸出通道控制。變頻器參數(shù)設(shè)置見附表 1。四)

4、 實訓(xùn)步驟1、進行 PLC 的 I/O 地址分配，并畫出變頻器對電機控制的 PLC 控制系統(tǒng)的接線圖。 2、設(shè)計由 PLC 控制的梯形圖程序。3、輸入自編程序，上機調(diào)試、運行直至符合動作要求。二、基礎(chǔ)實訓(xùn)項目二：模擬量采集與數(shù)據(jù)處理的綜合應(yīng)用二、基礎(chǔ)實訓(xùn)項目二：模擬量采集與數(shù)據(jù)處理的綜合應(yīng)用一） 實訓(xùn)目的1、掌握 PLC 中模擬量輸入、輸出的基本工作原理；2、掌握數(shù)據(jù)處理指令的運用方法；3、熟悉觸摸屏的基本用法。二）實訓(xùn)設(shè)備PLC 主機單元模塊、電位器、萬用表、EVIEW 5000 觸摸屏、個人計算機 PC、PC/PPI 編程電纜。三）實訓(xùn)項目原理與要求 1、用擴展模塊中的電位器模擬溫度測量變

5、送器，假設(shè)當(dāng)溫度是 0時，對應(yīng)電位器輸出0V 電壓，假設(shè)當(dāng)溫度是 100時，對應(yīng)電位器輸出電壓 10V 電壓。用 FX2N-2AD、2DA 的模擬量課程設(shè)計報告用紙第頁輸入通道采集電位器電壓，進行標度變換，將轉(zhuǎn)換后的溫度值存儲在變量存儲器中，并在觸摸屏上顯示出具體溫度。2、用 PLC 模擬量輸出通道控制電動執(zhí)行器，執(zhí)行器開度設(shè)置為 0%時，輸出電壓為 0V，執(zhí)行器開度為 100%時，輸出電壓 10V。執(zhí)行器開度控制量的多少采用觸摸屏輸入，觀察模擬量輸出的數(shù)值，并用萬用表測量輸出電壓值。 四）實訓(xùn)項目的步驟1、根據(jù)項目要求擬定 I/O 地址分配表，畫出外部接線圖，并進行接線圖線路連接。 2、設(shè)計

6、梯形圖程序，調(diào)試并記錄數(shù)據(jù)。輸 入 FX2N-2AD 輸 出 FX2N-2DA 電壓CH2 溫度值執(zhí)行器開度CH1 電壓 V0V000 004V160040 40%16003.856V24006060%24005.798V320080 80%32007.7310V4000100100%40009.67三、綜合型自主實訓(xùn)項目：機械滑臺工藝流程控制系統(tǒng)設(shè)計三、綜合型自主實訓(xùn)項目：機械滑臺工藝流程控制系統(tǒng)設(shè)計一）實訓(xùn)項目工藝要求：本課題要求設(shè)計機械滑臺工流程控制系統(tǒng)，具體要求是：采用三菱采用三菱 FX2N系列系列 PLCPLC 和圓工作臺實驗?zāi)K完成控制任務(wù)和圓工作臺實驗?zāi)K完成控制任務(wù)。圓工作臺模

7、擬機械滑臺。圓工作臺運動由 PLC 通過控制交流接觸器拖動三相異步電動機實現(xiàn)。工作臺的工藝流程由任課老師指定。SQ1SQ4 為接近開關(guān)。 控制要求控制要求：圓工作臺運行狀態(tài)分為三種方式：手動、單周期和自動循環(huán)三種控制方式。其中，運行方式由旋轉(zhuǎn)開關(guān) SA 選擇。運行方式切換時，滑臺應(yīng)立即停止運行。要啟動滑臺運行，必須先按啟動按鈕 SB1，啟動潤滑泵運行（用燈指示） 。然后才能控制滑臺運動。按急停按鈕停止滑臺的全部運行。手動控制手動控制：（點動）手動控制指示燈亮，按住 SBS，工作臺前進（圓工作臺順時針轉(zhuǎn)） ；按住 SBX，工作臺后退（逆時針） 。 （松開按鈕立即停止）單周期運行單周期運行：單周期

8、指示燈亮，滑臺位于初始原點，按動啟動按鈕 SBQ，按工藝流程自動運行一周后停在初始原點。按停止按鈕 SB2，立即停止運行。自動循環(huán)控制自動循環(huán)控制：自動循環(huán)燈亮，滑臺位于初始原點，按動啟動按鈕 SBQ，按工藝流程自動循環(huán)運行，運行一周后回到原點后暫停 5 秒后再接著運行，按停止按鈕 SB2，立即停止運行。工藝流程中暫停延時需要用指示燈以工藝流程中暫停延時需要用指示燈以 1HZ 的頻率閃爍指示。的頻率閃爍指示。二）實訓(xùn)目的通過本次課程設(shè)計使學(xué)生掌握：1）GX Developer 編程軟件的使用方法和梯形圖、SFC 圖課程設(shè)計報告用紙第頁編程語言的運用；2）實際程序的設(shè)計及實現(xiàn)方法；3）程序的調(diào)試

9、和運行操作技術(shù)。從而提高學(xué)生對 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計和調(diào)試能力。 三）實訓(xùn)內(nèi)容與要求園工作臺控制工藝流程為：（流程貼到此處）暫停 5秒快進SQ4SQ3SQ2SQ11、通過基本實驗熟悉與本設(shè)計相關(guān)的控制模塊的應(yīng)用；2、滑臺工藝流程控制系統(tǒng)設(shè)計；3、硬件接線圖4、采用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 SFC 圖進行設(shè)計或經(jīng)驗設(shè)計法設(shè)計；5、程序清單；四、實訓(xùn)報告要求四、實訓(xùn)報告要求報告應(yīng)采用統(tǒng)一的報告紙書寫，應(yīng)包括評分表、封面、目錄、正文、收獲、參考文獻（并按此順序裝訂） 。報告中提供如下內(nèi)容：1、目錄2、正文（1）實訓(xùn)任務(wù)書；（2）實訓(xùn)內(nèi)容，三個任務(wù)分別寫a、每個實訓(xùn)任務(wù)的總體設(shè)計方案（應(yīng)有 PLC 的選型及依據(jù)）

10、b、I/O 分配表，PLC 外部接線圖，程序中使用的元件及功能表；c、程序控制的 SFC 圖、梯形圖或指令表清單，注釋說明；d、調(diào)試、運行及其結(jié)果；3、收獲、體會4、參考文獻（注意實訓(xùn)報告原則上手寫，允許打印，但雷同者以零分處理雷同者以零分處理）課程設(shè)計報告用紙第頁五、實訓(xùn)進度安排五、實訓(xùn)進度安排周次工作日工作內(nèi)容1布置實訓(xùn)任務(wù)，查找相關(guān)資料，熟悉實驗臺。2完成兩個基礎(chǔ)實訓(xùn)項目。3根據(jù)綜合型實訓(xùn)任務(wù)，完成總體設(shè)計方案（硬件選型、分配IO 點等）4完成硬件接線，編寫程序并調(diào)試第一周5編寫程序并調(diào)試1編寫程序并調(diào)試2編寫程序并調(diào)試3編寫程序并調(diào)試及準備實訓(xùn)報告4完成報告，及時上交第二周5答辯本實訓(xùn)

11、共需兩周時間六、實訓(xùn)考核辦法六、實訓(xùn)考核辦法本實訓(xùn)滿分為 100 分，其中實訓(xùn)平時表現(xiàn)（含 2 個基礎(chǔ)實訓(xùn)項目完成情況）30%、綜合型實訓(xùn)項目答辯 50%，實訓(xùn)報告 20%。課程設(shè)計報告用紙第頁1.21.2 任務(wù)任務(wù) 1 1 變頻器的面板操作與運行變頻器的面板操作與運行任務(wù)目的：任務(wù)目的：1. 熟悉變頻器的面板操作方法。2. 熟練變頻器的功能參數(shù)設(shè)置。3. 熟練掌握變頻器的正反轉(zhuǎn)、點動、頻率調(diào)節(jié)方法。任務(wù)引入：任務(wù)引入：變頻器 MM420 系列（MicroMaster420）是德國西門子公司廣泛應(yīng)用與工業(yè)場合的多功能標準變頻器。它采用高性能的矢量控制技術(shù)，提供低速高轉(zhuǎn)矩輸出和良好的動態(tài)特性，同

12、時具備超強的過載能力，以滿足廣泛的應(yīng)用場合。對于變頻器的應(yīng)用，必須首先熟練對變頻器的面板操作，以及根據(jù)實際應(yīng)用，對變頻器的各種功能參數(shù)進行設(shè)置。相關(guān)知識點：相關(guān)知識點：一變頻器面板的操作一變頻器面板的操作利用變頻器的操作面板和相關(guān)參數(shù)設(shè)置，即可實現(xiàn)對變頻器的某些基本操作如正反轉(zhuǎn)、點動等運行。二基本操作面板修改設(shè)置參數(shù)的方法二基本操作面板修改設(shè)置參數(shù)的方法MM420 在缺省設(shè)置時，用 BOP 控制電動機的功能是被禁止的。如果要用 BOP 進行控制，參數(shù) P0700 應(yīng)設(shè)置為 1，參數(shù) P1000 也應(yīng)設(shè)置為 1。用基本操作面板(BOP)可以修改任何一個參數(shù)。修改參數(shù)的數(shù)值時，BOP 有時會顯示“

13、busy” ，表明變頻器正忙于處理優(yōu)先級更高的任務(wù)。下面就以設(shè)置 P1000=1 的過程為例，來介紹通過基本操作面板(BOP)修改設(shè)置參數(shù)的流程，見表 1-1。表 1-1 基本操作面板(BOP)修改設(shè)置參數(shù)流程操作步驟BOP 顯示結(jié)果1按鍵，訪問參數(shù)2按鍵，直到顯示 P10003按鍵，直到顯示 in000，即 P1000 的第 0 組值4按鍵，顯示當(dāng)前值 25按鍵，達到所要求的值 16按鍵，存儲當(dāng)前設(shè)置課程設(shè)計報告用紙第頁7按鍵，顯示 r00008按鍵，顯示頻率任務(wù)訓(xùn)練任務(wù)訓(xùn)練 ：一、訓(xùn)練內(nèi)容一、訓(xùn)練內(nèi)容通過變頻器操作面板對電動機的啟動、正反轉(zhuǎn)、點動、調(diào)速控制。二、操作方法和步驟二、操作方法和

14、步驟1按要求接線系統(tǒng)接線如圖 1-1 所示，檢查電路正確無誤后，合上主電源開關(guān) QS。 圖 1-1 變頻調(diào)速系統(tǒng)電氣圖2參數(shù)設(shè)置（1）設(shè)定 P001030 和 P09701，按下 P 鍵，開始復(fù)位，復(fù)位過程大約 3min，這樣就可保證變頻器的參數(shù)回復(fù)到工廠默認值。（2）設(shè)置電動機參數(shù)，為了使電動機與變頻器相匹配，需要設(shè)置電動機參數(shù)。電動機參數(shù)設(shè)置見表 1-2。電動機參數(shù)設(shè)定完成后，設(shè) P0010=0，變頻器當(dāng)前處于準備狀態(tài)，可正常運行。表 1-2 電動機參數(shù)設(shè)置參數(shù)號出廠值設(shè)置值說明P000311設(shè)定用戶訪問級為標準級P001001快速調(diào)試P010000功率以 KW 表示，頻率為 50HzP0

15、304230380電動機額定電壓（V）P03053.251.05電動機額定電流（A）P03070.750.37電動機額定功率（KW）P03105050電動機額定頻率（Hz）P031101400電動機額定轉(zhuǎn)速（r/min）（3）設(shè)置面板操作控制參數(shù)，見表 1-3。MM440U V W28L1 L2 L3M3QS380V課程設(shè)計報告用紙第頁表 1-3 面板基本操作控制參數(shù)3變頻器運行操作（1）變頻器啟動：在變頻器的前操作面板上按運行鍵，變頻器將驅(qū)動電動機升速，并運行在由 P1040 所設(shè)定的 20Hz 頻率對應(yīng)的 560rmin 的轉(zhuǎn)速上。（2）正反轉(zhuǎn)及加減速運行：電動機的轉(zhuǎn)速（運行頻率）及旋轉(zhuǎn)方

16、向可直接通過按前操作面板上的鍵減少鍵（/）來改變。（3）點動運行：按下變頻器前操作面板上的點動鍵，則變頻器驅(qū)動電動機升速，并運行在由 P1058 所設(shè)置的正向點動 10Hz 頻率值上。當(dāng)松開變頻器前錯做面板上的點動鍵，則變頻器將驅(qū)動電動機降速至零。這時，如果按下一變頻器前操作面板上的換向鍵，在重復(fù)上述的點動運行操作，電動機可在變頻器的驅(qū)動下反向點動運行。（4）電動機停車：在變頻器的前操作面板上按停止鍵，則變頻器將驅(qū)動電動機降速至零。參數(shù)號出廠值設(shè)置值說明P000311設(shè)用戶訪問級為標準級P001000正確地進行運行命令的初始化P000407命令和數(shù)字 I/OP070021由鍵盤輸入設(shè)定值（選擇

17、命令源）P000311設(shè)用戶訪問級為標準級P0004010設(shè)定值通道和斜坡函數(shù)發(fā)生器P100021由鍵盤（電動電位計）輸入設(shè)定值P108000電動機運行的最低頻率(Hz)P10825050電動機運行的最高頻率(Hz)P000312設(shè)用戶訪問級為擴展級P0004010設(shè)定值通道和斜坡函數(shù)發(fā)生器P1040520設(shè)定鍵盤控制的頻率值(Hz)P1058510正向點動頻率(Hz)P1059510反向點動頻率(Hz)P1060105點動斜坡上升時間（s）P1061105點動斜坡下降時間（s）課程設(shè)計報告用紙第頁1.31.3 任務(wù)任務(wù) 2 2 變頻器的外部運行操作變頻器的外部運行操作任務(wù)目的：任務(wù)目的：1掌

18、握 MM420 變頻器基本參數(shù)的輸入方法。2掌握 MM420 變頻器輸入端子的操作控制方式。3熟練掌握 MM420 變頻器的運行操作過程。任務(wù)引入：任務(wù)引入：變頻器在實際使用中，電動機經(jīng)常要根據(jù)各類機械的某種狀態(tài)而進行正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、點動等運行，變頻器的給定頻率信號、電動機的起動信號等都是通過變頻器控制端子給出，即變頻器的外部運行操作，大大提高了生產(chǎn)過程的自動化程度。下面為變頻器的外部運行操作相關(guān)知識。相關(guān)知識點：相關(guān)知識點：一一MM420MM420 變頻器的數(shù)字輸入端口變頻器的數(shù)字輸入端口MM420 變頻器有 3 個數(shù)字輸入端口，具體如圖 2-1 所示。圖 2-1 MM420 變頻器的數(shù)字輸入端

19、口二數(shù)字輸入端口功能二數(shù)字輸入端口功能MM420 變頻器的 3 個數(shù)字輸入端口（DIN1DIN3） ，即端口“5” 、 “6” 、 “7” ，每一個數(shù)字輸入端口功能很多，用戶可根據(jù)需要進行設(shè)置。參數(shù)號 P0701P0703 為與端口數(shù)字輸入 1功能至數(shù)字輸入 3 功能，每一個數(shù)字輸入功能設(shè)置參數(shù)值范圍均為 099，出廠默認值均為1。以下列出其中幾個常用的參數(shù)值，各數(shù)值的具體含義見表 2-1。表 2-1 MM420 數(shù)字輸入端口功能設(shè)置表參數(shù)值功能說明0禁止數(shù)字輸入1ON/OFF1（接通正轉(zhuǎn)、停車命令 1）2ON/OFF1(接通反轉(zhuǎn)、停車命令 1)3OFF2（停車命令 2） ，按慣性自由停車4O

20、FF3（停車命令 3） ，按斜坡函數(shù)曲線快速降速課程設(shè)計報告用紙第頁9故障確認10正向點動11反向點動12反轉(zhuǎn)13MOP（電動電位計）升速（增加頻率）14MOP 降速（減少頻率）15固定頻率設(shè)定值（直接選擇）16固定頻率設(shè)定值（直接選擇+ON 命令）17固定頻率設(shè)定值（二進制編碼選擇+ON 命令）25直流注入制動任務(wù)訓(xùn)練：任務(wù)訓(xùn)練：一、訓(xùn)練內(nèi)容一、訓(xùn)練內(nèi)容用 PLC 控制 MM420 變頻器的運行，實現(xiàn)電動機正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)控制。其中端口“5”（DIN1）設(shè)為正轉(zhuǎn)控制，端口“6” （DIN1）設(shè)為反轉(zhuǎn)控制。對應(yīng)的功能分別由 P0701 和P0702 的參數(shù)值設(shè)置。二、操作方法和步驟二、操作方法和步驟

21、1按要求接線變頻器外部運行操作接線圖如圖 2-2 所示。圖 2-2 外部運行操作接線圖2參數(shù)設(shè)置在變頻器在通電的情況下，完成相關(guān)參數(shù)設(shè)置，具體設(shè)置見表 2-2。表 2-2 變頻器參數(shù)設(shè)置參數(shù)號出廠值設(shè)置值說明P000311設(shè)用戶訪問級為標準級P000407命令和數(shù)字 I/OP070022命令源選擇“由端子排輸入”P000312設(shè)用戶訪問級為擴展級P000407命令和數(shù)字 I/O*P070111ON 接通正轉(zhuǎn)，OFF 停止課程設(shè)計報告用紙第頁*P070212ON 接通反轉(zhuǎn)，OFF 停止*P0703910正向點動P000311設(shè)用戶訪問級為標準級P0004010設(shè)定值通道和斜坡函數(shù)發(fā)生器P1000

22、21由鍵盤（電動電位計）輸入設(shè)定值*P108000電動機運行的最低頻率(Hz)*P10825050電動機運行的最高頻率(Hz)*P1120105斜坡上升時間（s）*P1121105斜坡下降時間（s）P000312設(shè)用戶訪問級為擴展級P0004010設(shè)定值通道和斜坡函數(shù)發(fā)生器*P1040520設(shè)定鍵盤控制的頻率值*P1058510正向點動頻率(Hz)*P1059510反向點動頻率(Hz)*P1060105點動斜坡上升時間（s）*P1061105點動斜坡下降時間（s）3變頻器運行操作（1）正向運行：當(dāng) PLC 輸出使變頻器數(shù)字端口“5”為 ON，電動機按 P1120 所設(shè)置的5S 斜坡上升時間正向

23、啟動運行，經(jīng) 5S 后穩(wěn)定運行在 560r/min 的轉(zhuǎn)速上，此轉(zhuǎn)速與 P1040 所設(shè)置的 20Hz 對應(yīng)。放開按鈕 SB1，變頻器數(shù)字端口“5”為 OFF，電動機按 P1121 所設(shè)置的5S 斜坡下降時間停止運行。（2）反向運行：當(dāng) PLC 輸出使變頻器數(shù)字端口“6”為 ON，電動機按 P1120 所設(shè)置的5S 斜坡上升時間正向啟動運行，經(jīng) 5S 后穩(wěn)定運行在 560r/min 的轉(zhuǎn)速上，此轉(zhuǎn)速與 P1040 所設(shè)置的 20Hz 對應(yīng)。放開按鈕 SB2，變頻器數(shù)字端口“6”為 OFF，電動機按 P1121 所設(shè)置的5S 斜坡下降時間停止運行。（3）電動機的點動運行正向點動運行：當(dāng) PLC

24、輸出使變頻器數(shù)字端口“7”為 ON，電動機按 P1060 所設(shè)置的 5S 點動斜坡上升時間正向啟動運行，經(jīng) 5S 后穩(wěn)定運行在 280r/min 的轉(zhuǎn)速上，此轉(zhuǎn)速與P1058 所設(shè)置的 10Hz 對應(yīng)。放開按鈕 SB3，變頻器數(shù)字端口“7”為 OFF，電動機按 P1061所設(shè)置的 5S 點動斜坡下降時間停止運行。（4）電動機的速度調(diào)節(jié)分別更改 P1040 和 P1058、P1059 的值，按上步操作過程，就可以改變電動機正常運行速度和正、反向點動運行速度。課程設(shè)計報告用紙第頁1.41.4 任務(wù)任務(wù) 3 3 變頻器的模擬信號操作控制變頻器的模擬信號操作控制任務(wù)目的：任務(wù)目的：1掌握 MM420

25、變頻器的模擬信號控制；2掌握 MM420 變頻器基本參數(shù)的輸入方法；3熟練掌握 MM420 變頻器的運行操作過程。任務(wù)引入：任務(wù)引入：MM420 變頻器可以通過 3 個數(shù)字輸入端口對電動機進行正反轉(zhuǎn)運行、正反轉(zhuǎn)點動運行方向控制.可通過基本操作板,按頻率調(diào)節(jié)按鍵可增加和減少輸出頻率,從而設(shè)置正反向轉(zhuǎn)速的大小。也可以由模擬輸入端控制電動機轉(zhuǎn)速的大小。本任務(wù)的目的就是通過模擬輸入端的模擬量控制電動機轉(zhuǎn)速的大小。相關(guān)知識點：相關(guān)知識點：MM420 變頻器的“1” 、 “2”輸出端為用戶的給定單元提供了一個高精度的+10V 直流穩(wěn)壓電源?？衫棉D(zhuǎn)速調(diào)節(jié)電位器串聯(lián)在電路中,調(diào)節(jié)電位器, 改變輸入端口 AI

26、N1+給定的模擬輸入電壓,變頻器的輸入量將緊緊跟蹤給定量的變化,從而平滑無極地調(diào)節(jié)電動機轉(zhuǎn)速的大小。MM420 變頻器為用戶提供了模擬輸入端口，即端口“3” 、 “4” ，通過設(shè)置 P0701 的參數(shù)值，使數(shù)字輸入“5”端口據(jù)有正轉(zhuǎn)控制功能；通過設(shè)置 P0702 的參數(shù)值，使數(shù)字輸入“6”端口具有反轉(zhuǎn)控制功能；模擬輸入“3” 、 “4”端口外接電位器，通過“3”端口輸入大小可調(diào)的模擬電壓信號，控制電動機轉(zhuǎn)速的大小。即由數(shù)字輸入端控制電動機轉(zhuǎn)速的方向，由模擬輸入端控制轉(zhuǎn)速的大小。任務(wù)訓(xùn)練：任務(wù)訓(xùn)練：一、訓(xùn)練內(nèi)容一、訓(xùn)練內(nèi)容用自鎖按鈕 SB1 控制實現(xiàn)電動機起停工能，由模擬輸入端控制電動機轉(zhuǎn)速的大

27、小。二、操作方法和步驟二、操作方法和步驟1按要求接線變頻器模擬信號控制接線如圖 3-1 所示。課程設(shè)計報告用紙第頁圖 3-1 MM420 變頻器模擬信號控制接線圖2. 參數(shù)設(shè)置（1）恢復(fù)變頻器工廠默認值，設(shè)定 P0010=30 和 P0970=1，按下 P 鍵，開始復(fù)位。（2）設(shè)置電動機參數(shù)，電動機參數(shù)設(shè)置見表 3-1。電動機參數(shù)設(shè)置完成后，設(shè) P0010=0，變頻器當(dāng)前處于準備狀態(tài)，可正常運行。表 3-1 電動機參數(shù)設(shè)置參數(shù)號出廠值設(shè)置值說明P000311設(shè)用戶訪問級為標準級P001001快速調(diào)試P010000工作地區(qū)：功率以 KW 表示，頻率為 50HzP0304230230電動機額定電壓

28、（V）P03053.250.9電動機額定電流（A）P03070.750.4電動機額定功率（KW）P030800.8電動機額定功率（COS）P03105050電動機額定頻率(Hz)P0311101400電動機額定轉(zhuǎn)速(r/min)（3）設(shè)置模擬信號操作控制參數(shù)，模擬信號操作控制參數(shù)設(shè)置見表 3-2。表 3-2 模擬信號操作控制參數(shù)參數(shù)號出廠值設(shè)置值說明P000311設(shè)用戶訪問級為標準級P000407命令和數(shù)字 I/OP070022命令源選擇由端子排輸入P000312設(shè)用戶訪問級為擴展級P000407命令和數(shù)字 I/OP070111ON 接通正轉(zhuǎn)，OFF 停止P070212ON 接通反轉(zhuǎn)，OFF

29、停止P000311設(shè)用戶訪問級為標準級P0004010設(shè)定值通道和斜坡函數(shù)發(fā)生器P100022頻率設(shè)定值選擇為模擬輸入課程設(shè)計報告用紙第頁P108000電動機運行的最低頻率（HZ）P10825050電動機運行的最高頻率（HZ）3. 變頻器運行操作（1）電動機正轉(zhuǎn)與調(diào)速按下電動機正轉(zhuǎn)自鎖按鈕 SB1,數(shù)字輸入端口 DINI 為”O(jiān)N”,電動機正轉(zhuǎn)運行,轉(zhuǎn)速由外接電位器 RP1 來控制,模擬電壓信號在 010V 之間變化，對應(yīng)變頻器的頻率在 050Hz 之間變化，對應(yīng)電動機的轉(zhuǎn)速在 01500 rmin 之間變化。當(dāng)松開帶鎖按鈕 SB1 時，電動機停止運轉(zhuǎn)。（2）電動機反轉(zhuǎn)與調(diào)速按下電動機反轉(zhuǎn)自鎖

30、按鈕 SB2，,數(shù)字輸入端口 DIN2 為”O(jiān)N”,電動機反轉(zhuǎn)運行,與電動機正轉(zhuǎn)相同，反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的大小仍由外接電位器來調(diào)節(jié)。當(dāng)松開帶鎖按鈕 SB2 時，電動機停止運轉(zhuǎn)。2 2、總體設(shè)計方案、總體設(shè)計方案（1）控制要求 控制要求：圓工作臺運行狀態(tài)分為三種方式：手動、單周期和自動循環(huán)三種控制方式。其中，運行方式由旋轉(zhuǎn)開關(guān) SA 選擇。運行方式切換時，滑臺應(yīng)立即停止運行。 要啟動滑臺運行，必須先按啟動按鈕 SB1，然后才能控制滑臺運動。按急停按鈕停止滑臺的全部運行。（2）手動控制 手動控制：（點動）手動控制指示燈亮，按住 SB2，工作臺前進（圓工作臺順時針轉(zhuǎn)） ，按住 SB3，工作臺后退（逆時針） 。

31、 （松開按鈕立即停止）（3）單周期運行 單周期運行：單周期指示燈亮，滑臺位于初始原點，按動啟動按鈕 SB4，按工藝流程自動運行一周后停在初始原點。按停止按鈕 SB5，立即停止運行。（4）自動循環(huán)控制 自動循環(huán)控制：自動循環(huán)燈亮，滑臺位于初始原點，按動啟動按鈕 SB4，按工藝流程自動循環(huán)運行，運行一周后回到原點后暫停 5 秒后再接著運行，按停止按鈕 SB5，立即停止運行。課程設(shè)計報告用紙第頁3 3、I/OI/O 分配表、分配表、PLCPLC 外部接線圖、使用元件及功能表外部接線圖、使用元件及功能表3.13.1 I/OI/O 分配表分配表類別類別電器元件電器元件PLCPLC 軟件軟件行程開關(guān)行程開

32、關(guān) SQ1SQ1X11X11行程開關(guān)行程開關(guān) SQ2SQ2X12X12行程開關(guān)行程開關(guān) SQ3SQ3X13X13行程開關(guān)行程開關(guān) SQ4SQ4X14X14切換開關(guān)切換開關(guān) SA0SA0X1X1切換開關(guān)切換開關(guān) SA1SA1X2X2切換開關(guān)切換開關(guān) SA2SA2X3X3總啟動按鈕總啟動按鈕 SB1SB1X4X4手動前進按鈕手動前進按鈕 SB2SB2X5X5輸入（輸入（I I）手動前進按鈕手動前進按鈕 SB3SB3X6X6課程設(shè)計報告用紙第頁啟動按鈕啟動按鈕 SB4SB4X10X10停止按鈕停止按鈕 SB5SB5X7X7 前進指示燈前進指示燈Y4Y4后退指示燈后退指示燈Y5Y5手動控制指示燈手動控

33、制指示燈Y1Y1單周期指示燈單周期指示燈Y2Y2輸出（輸出（O O）自動循環(huán)指示燈自動循環(huán)指示燈Y3Y33.23.2 PLCPLC 外部接線圖外部接線圖課程設(shè)計報告用紙第頁3.33.3 程序中使用的元件及功能表程序中使用的元件及功能表課程設(shè)計報告用紙第頁（1）輸入繼電器輸入繼電器用 X 來表示，地址采用八進制方式，編號從 X0 開始，其范圍和數(shù)量由 PLC 產(chǎn)品決定。輸入繼電器用于接收和存儲外部輸入信號，其觸點只能通過外部開關(guān)信號來控制且使用次數(shù)不限。（2）輸出繼電器輸出繼電器用來表示，地址采用八進制方式，編號范圍為Y0Y267。輸出繼電器線圈只能通過程序控制，用于驅(qū)動外部負載。（3）輔助繼電

34、器普通用途輔助繼電器的元件編號為 M0M499,共 500 個，其用法與輸出繼電器相同，但不能直接驅(qū)動外部電路。 （4）特殊輔助繼電器可編程控制器內(nèi)的特殊輔助繼電器元件編號為 M8000M8255，共 256 個。按其使用方式不同可分為兩類：第一類是觸點使用型特殊輔助繼電器，其線圈由 PLC 運行時自動驅(qū)動，用戶在程序中只能使用其觸點。第二類是線圈驅(qū)動型特殊輔助繼電器，這類繼電器由用戶程序驅(qū)動線圈后，使可編程控制器作特殊的操作。M8002 僅在 PLC 運行的第一個周期內(nèi)產(chǎn)生一個脈沖（初始化脈沖） ，可用于初始化處理；M8012 產(chǎn)生 100ms 的時鐘脈沖。（5）定時器定時器相當(dāng)于繼電器電路

35、中的時間繼電器，可在程序中用于延時控制。FX2N 系列可編程控制器可提供多達 256 個定時器T，其中普通定時器 246 個） ，累計定時器 10 個，其地址編號為 T0T255。4 4、系統(tǒng)程序控制狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖、梯形圖、系統(tǒng)程序控制狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖、梯形圖課程設(shè)計報告用紙第頁4.14.1 步進指令步進指令的介紹的介紹4.24.2 主程序狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖主程序狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖4.34.3 程序控制的梯形圖程序控制的梯形圖課程設(shè)計報告用紙第頁5 5、調(diào)試及其運行、調(diào)試及其運行結(jié)果結(jié)果課程設(shè)計報告用紙第頁方式一（手動模式）：按下總啟動按鈕 SB1，總啟動燈亮。將切換開關(guān)撥到 SA0 處，進入手動模式，手動燈亮。按住

36、SB2，圓臺順時針工作，松開按鈕，圓臺停止工作；按住SB2，圓臺順時針工作，松開按鈕，圓臺停止工作；按住 SB3，圓臺逆時針工作，松開按鈕，圓臺停止工作；方式二（單周期模式）：按下總啟動按鈕 SB1，總啟動燈亮。將切換開關(guān)撥到 SA1處，進入單周期模式，單周期燈亮。按下啟動按鈕 SB4，圓臺開始運行，先順時針轉(zhuǎn)到SQ4 處，接著逆時針返回到 SQ3 處，然后順時針轉(zhuǎn)到 SQ4 處，再逆時針轉(zhuǎn)到 SQ2 處，再順時針轉(zhuǎn)到 SQ3 處，最后逆時針返回到 SQ1 處，停止。方式三（自動循環(huán)模式）：按下總啟動按鈕 SB1，總啟動燈亮。將切換開關(guān)撥到 SA1處，進入自動循環(huán)模式，自動循環(huán)燈亮。按下啟動按

37、鈕 SB4，圓臺開始運行，先順時針轉(zhuǎn)到 SQ4 處，接著逆時針返回到 SQ3 處，然后順時針轉(zhuǎn)到 SQ4 處，再逆時針轉(zhuǎn)到 SQ2 處，再順時針轉(zhuǎn)到 SQ3 處，最后逆時針返回到 SQ1 處，停 5 秒后，自動循環(huán)。6 6、收獲、收獲、感想感想課程設(shè)計報告用紙第頁6.16.1 收獲收獲機械滑臺工藝流程控制系統(tǒng)的設(shè)計涉及到許多計算機控制系統(tǒng)和變頻器的知識，通過對總的設(shè)計、調(diào)試和運行，這次主要完成了以下幾個方面：1、設(shè)計出機械滑臺工藝流程控制系統(tǒng)的總方案；2、設(shè)計各個環(huán)節(jié)的運行方案；3、完成了 I/O 分配表，外部接線圖。4、通過計算機上的 GX Developer 編程軟件完成梯形圖；5、對硬件

38、電路進行了接線，確保接線正確。6、調(diào)試、運行及最終得出其結(jié)果6.26.2 感想感想在這兩個星期的課程設(shè)計，我們以分組的方式進行，每組有一個題目。但每個人的工藝流程又各不相同。我們這組的題目是：機械滑臺工藝流程控制系統(tǒng)設(shè)計（B） 。通過這次設(shè)計，讓我學(xué)會了理論與實際相結(jié)合，學(xué)會了項目的設(shè)計與開發(fā)能力。既讓我們鞏固了理論知識，又讓我在實踐中懂得了如何利用理論知識去發(fā)現(xiàn)問題，解決問題。在這次設(shè)計中，我還學(xué)習(xí)了以前沒有學(xué)到過的知識，比如變頻器的調(diào)試，觸摸屏的使用，以及組態(tài)軟件的靈活應(yīng)用。我奔走在圖書館和實驗室之中，用汗水和努力澆灌了這次實訓(xùn)，為最后的調(diào)試奠定了基礎(chǔ)。在查閱資料的過程中，我們學(xué)會了如何去

39、選擇自己需要的知識，如何去應(yīng)用我們查到的知識，我們的思考能力和思維得到了極大的提升。希望在未來的路上，我們能披荊斬棘，克服困難，走得更高、更遠。另外，在設(shè)計過程中，我還遇到了各種各樣的困難，我們學(xué)會了向老師和同學(xué)請教，在老師和同學(xué)的幫助下，成功地解決了問題。同樣，在這次實訓(xùn)中，大大提高了我的團隊意識，要有積極向上和不屈不撓的精神， 希望對以后的工作有所幫助，能夠快速融入團體。6 6、參考文獻、參考文獻課程設(shè)計報告用紙第頁1三菱 FX2N 系列 PLC 應(yīng)用 100 例 電子工業(yè)出版社 鄭鳳翼主編 2013-032三菱 FX2N 系列基礎(chǔ)及其應(yīng)用教程 機械工業(yè)出版社 秦春斌、張繼偉主編 2013-103三菱 FX2N 系列 PLC 入門與應(yīng)用實例 電子工業(yè)出版社 初航主編 2012-054 PLC 應(yīng)用技術(shù)項目教程 西安電子科技大學(xué)出版社 李鎖牢主編 2013-025零點起步PLC 開發(fā)入門與典型實例 機械工業(yè)出版社 初航主編 2011-106三菱 FX2N PLC 控制系統(tǒng)應(yīng)用案例電子工業(yè)出版社 陳潔、張鈺澄主編 2012-37PLC 原理及應(yīng)用 機械工業(yè)出版社 李長久主編 2006-98零基礎(chǔ)學(xué)三菱 FX 系列 PLC 機械工業(yè)出版社 初航主編 2013-09