下载文档原格式
摘要随着电气工业的不断发展，可编程控制器（PLC）、变频器得以普及到人们生活、生产中，使电气控制更加方便、简洁、实用。
在工业生产过程中，具有大量的的开关量顺序控制，要求按照逻辑条件进行顺序动作，并按照逻辑关系进行联锁保护动作的控制，及大量离散量的数据采集等。
传统上，这些功能是通过气动或电气控制系统来实现的。
1968年美国GM（通用汽车）公司公开招标，提出研制能够取代继电器的控制装置的要求，第二年，美国数字设备公司（DEC）研制出了基于集成电路和电子技术的控制装置，首次采用程序化的手段应用于电气控制，这就是第一代可编程控制器，成ProgrammableController （PC）。
个人计算机（简称PC）发展起来后，为了方便，也为了反映可编程控制器的功能特点，可编程序控制器定名为ProgrammableLogicController（PLC），现在，仍常常将PLC简称PC。
现今，PLC已经具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。
可预见的将来，PLC 在工业自动化控制特别是顺序控制中的主导地位，是其他控制技术无法求带的。
变频器是把工频电源（50Hz或60HZ）变换成各种频率的交流电源，以实现电机的变速运行的设备。
其中控制电路完成对主电路的控制，整流电路将交流电变换成直流电，直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤波，逆变电路将直流电再逆变成交流电。
对于如矢量控制变频器这种需要大量运算的变频器来说，有事还需要一个进行转矩运算的CPU以及一些相应的电路。
目录引言----------------------------------------------------------------------3第一章. PLC与变频器实现电机正反转控制1.1 设计要求--------------------------------------4 1.2 设计思路--------------------------------------4 1.3 设计目的--------------------------------------4 第二章. 电机正反转控制系统PLC设计2.1 梯形图程序的设计方案--------------------------5 2.2 系统所需的电气元件介绍------------------------5 第三章. 电动机控制要求实现3.1 PLC通过RS485通讯实现变频调速---------------11 3.2 变频器控制电机正反转--------------------------12 3.3 变频器实现电机制动、急停----------------------12 3.4 实现电动机控制梯形图程序---------------------14 第四章.注意事项4.1 安装环境-------------------------------------16 4.2 电源接线-------------------------------------16 4.3 接地-----------------------------------------16 4.4 直流24V接线端-------------------------------17 4.5 输入接线注意点-------------------------------17结束语-------------------------------------------18 参考文献-----------------------------------------19 评审意见表---------------------------------------201引言本课题设计：电动机要实现无级调速，可用变频器控制，电机的正反转，停车，急停也可由PLC控制变频器实现。
毕业设计（论文）题目：基于PLC触摸屏控制电动机正反转学生姓名：杨云海学号：2010010691所在学院：机械与电子工程学院专业班级：电气1004班届别：2010 届指导教师：俞鹤皖西学院本科毕业设计（论文）创作诚信承诺书1.本人郑重承诺：所提交的毕业设计（论文），题目《基于PLC触摸屏控制电动机正反转》是本人在指导教师指导下独立完成的，没有弄虚作假，没有抄袭、剽窃别人的内容；2.毕业设计（论文）所使用的相关资料、数据、观点等均真实可靠，文中所有引用的他人观点、材料、数据、图表均已标注说明来源；3. 毕业设计（论文）中无抄袭、剽窃或不正当引用他人学术观点、思想和学术成果，伪造、篡改数据的情况；4.本人已被告知并清楚：学校对毕业设计（论文）中的抄袭、剽窃、弄虚作假等违反学术规范的行为将严肃处理，并可能导致毕业设计（论文）成绩不合格，无法正常毕业、取消学士学位资格或注销并追回已发放的毕业证书、学士学位证书等严重后果；5.若在省教育厅、学校组织的毕业设计（论文）检查、评比中，被发现有抄袭、剽窃、弄虚作假等违反学术规范的行为，本人愿意接受学校按有关规定给予的处理，并承担相应责任。
学生（签名）：杨云海日期：2014年4月15日目录基于PLC触摸屏控制电动机正反转学生：杨云海（指导老师：俞鹤）（皖西学院机械与电子工程学院）摘要:可编程控制器（PLC）以微处理器为核心，将自动控制技术、计算机技术和通信技术融为一体而发展起来的新的工业自动控制装置。
目前，PLC已基本替代了传统的继电器控制而广泛应用于工业控制的各个领域，生产机械往往要求运动部件可以实现正反两个方向的起动，这就要求拖动电动机能作正、反向旋转。
由电机原理可知，改变电动机三相电源的相序，就能改变电动机的转向。
本论文设计了三相异步电动机的PLC控制电路，与传统的继电器控制相比，具有控制速度快、可靠性高、灵活性强等优点。
本文研究的这个系统的控制是采用PLC的编程语言----梯形图,此语言在继电器的基础上加进了许多功能，使用灵活的指令，使逻辑关系清晰直观，编程容易，可读性强，所实现的功能也大大超过传统的继电器控制电路，是在可编程控制器中的应用最广的语言。
课程设计（实习）报告实验项目：触摸屏、PLC、变频器控制电机正反转学院：电气信息工程学院专业：电气工程及其自动化班级学号：电气09-3班16 号姓名：田振指导教师：弭洪涛2012年05月28日目录实习名称--------------------------------------------2 实习内容--------------------------------------------2 实习要求--------------------------------------------2 实习步骤--------------------------------------------2一.硬件组态---------------------------------------2二.PLC程序设计------------------------------------3三.触摸屏程序设计----------------------------------7四.变频器参数设置---------------------------------14五.触摸屏操作-------------------------------------14 参考文献--------------------------------------------16 调试过程--------------------------------------------16 实习心得--------------------------------------------17实习名称：触摸屏、PLC、变频器控制电机正反转实习内容：自行设计触摸屏、PLC控制程序，采用现场总线方式控制变频器实现电机正反转。
实习要求：1.熟练掌握PLC硬件组态方法2.掌握变频器的基本使用方法3.会编写简单的PLC程序4.掌握触摸屏的基本应用实习步骤：一. PLC的硬件组态1创建一个新项目“PLC实习”2.硬件组态在组态CPU时，为PLC新建现场总线连接，采用现场总线的默认设置即可。
无锡市技工院校
教案首页
课题：PLC控制变频器实现电动机的正反转
教学目的要求：1.掌握利用PLC和变频器控制电动机正反转的方法
2.能够进行PLC与变频器的连接和控制程序的编制
3.会根据功能要求设置有关参数
教学重点、难点：
重点：1. 利用PLC和变频器控制电动机正反转的方法
2. PLC与变频器的连接和控制程序的编制
难点：PLC与变频器的连接和控制程序的编制
授课方法：讲授、分析、图示
教学参考及教具（含多媒体教学设备）：
《变频器原理及应用》机械工业出版社王延才主编
授课执行情况及分析：
通过本次课的学习，学生已掌握PLC控制变频器实现电动机正反转的方法，在授课中通过任务引入——分析——实施的顺序进行教学，教学效果良好。
板书设计或授课提纲。
PLC实习报告题目：触摸屏、PLC、变频器控制电机正反转学院：电气信息工程学院班级：姓名：学号：指导教师：日期：2012.12.10至2012.12.14目录实习名称 (2)实习内容 (3)实习目的 (3)一、PLC的硬件组态 (3)二、PLC程序设计 (6)三、触摸屏程序设计 (9)四、变频器参数设置 (14)五、系统调试及运行 (14)六、实习心得 (14)参考文献 (15)实习名称触摸屏、PLC、变频器控制电机正反转实习内容自行设计触摸屏、PLC 控制程序，采用现场总线方式控制变频器实现电机正反转。
实习目的1. 熟练掌握PLC硬件组态方法；2. 掌握变频器的基本使用方法；3. 会编写简单的PLC程序；4. 掌握触摸屏的基本应用；一、PLC的硬件组态1、创建一个新项目2、插入西门子PLC300站点3、硬件组态按实际情况组态PLC模块在组态CPU时，为PLC新建现场总线连接，采用现场总线的默认设置即可，如下图所示：组态完毕之后，在现场总线上插入MM420变频器，选中现场总线，右击，选择插入对象，选择SIMOVERT,按下面步骤操作，插入MM420变频器：设置变频器地址为“12”，如下图：插入变频器之后，在右侧选择PROFIBUS DP —SIMOVERT,如下图所示，选择PPO3，并将I/Q 起始地址均修改为100：1. 建立符号表并保存，如下图：2. 程序如下图：3.将OB1 中程序保存后关闭。
将 SIMATIC300 站点下载到PLC 中。
三、触摸屏程序设计1.插入HMI站选择实验室对应触摸屏型号：2、添加新画面分别命名为“初始画面”和“显示转速”单击左侧变量，新建变量表：双击空白行，新建变量在变量表中单击符号，选择项目下的“LI2”中的“符号表”，并选择“频率值”变量采用上面的方式创建如下变量表：添加文本域选择文本域后在画面中单击左键即可将文本域放置在画面中修改文本域的内容，选中文本域后单击右键选择“属性”：在常规选项中输入文本内容“PLC通过现场总线控制变频器”选择属性，在属性中进行如下设置：在工具栏右侧选择画圆工具在画面中点击左键画圆设置圆实验所需要的属性、可见性设置完成后如下图：用同样的方法再创建两个圆，分别设置为黄色、绿色，然后将三个圆重合，绿色的圆在最上面，黄色居中，红色在最下面：在右侧选择按钮工具在画面中创建按钮，并且设置按钮的相应属性、事件建立变量连接，连接为“正转”变量如下图：用同样的方法在创建一个停止按钮，将变量连接为“停止”，“反转”：用同样的方法创建“显示转速”按钮，并进行如下设置：“显示转速”画面的设计：首先选中“显示转速”画面，将画面切换到显示转速面板：在右侧工具中选择“棒图”将棒图添加到画面上选中棒图，对棒图设置相应的属性选择棒图的变量为“频率值”，最大值为50：选择右侧I/O域在显示转速画面中创建I/O域设置I/O域的属性值对I/O进行如下设置：在工具中的增强对象中选择“量表”在显示转速画面中创建量表，并对量表进行设置：在量表下创建I/O域：按照在初始画面创建“显示转速”按钮的方法，在画面中创建“初始画面”。
摘要随着电气工业的不断发展，可编程控制器（PLC）、变频器得以普及到人们生活、生产中，使电气控制更加方便、简洁、实用。
在工业生产过程中，具有大量的的开关量顺序控制，要求按照逻辑条件进行顺序动作，并按照逻辑关系进行联锁保护动作的控制，及大量离散量的数据采集等。
传统上，这些功能是通过气动或电气控制系统来实现的。
1968年美国GM（通用汽车）公司公开招标，提出研制能够取代继电器的控制装置的要求，第二年，美国数字设备公司（DEC）研制出了基于集成电路和电子技术的控制装置，首次采用程序化的手段应用于电气控制，这就是第一代可编程控制器，成Programmable Controller （PC）。
个人计算机（简称PC）发展起来后，为了方便，也为了反映可编程控制器的功能特点，可编程序控制器定名为Programmable Logic Controller（PLC），现在，仍常常将PLC简称PC。
现今，PLC已经具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。
可预见的将来，PLC 在工业自动化控制特别是顺序控制中的主导地位，是其他控制技术无法求带的。
变频器是把工频电源（50Hz或60HZ）变换成各种频率的交流电源，以实现电机的变速运行的设备。
其中控制电路完成对主电路的控制，整流电路将交流电变换成直流电，直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤波，逆变电路将直流电再逆变成交流电。
对于如矢量控制变频器这种需要大量运算的变频器来说，有事还需要一个进行转矩运算的CPU以及一些相应的电路。
目录引言----------------------------------------------------------------------3第一章. PLC与变频器实现电机正反转控制1.1 设计要求--------------------------------------41.2 设计思路--------------------------------------41.3 设计目的--------------------------------------4第二章. 电机正反转控制系统PLC设计2.1 梯形图程序的设计方案--------------------------52.2 系统所需的电气元件介绍------------------------5第三章. 电动机控制要求实现3.1 PLC通过RS485通讯实现变频调速---------------113.2 变频器控制电机正反转--------------------------123.3 变频器实现电机制动、急停----------------------123.4 实现电动机控制梯形图程序---------------------14第四章.注意事项4.1 安装环境-------------------------------------164.2 电源接线-------------------------------------164.3 接地-----------------------------------------164.4 直流24V接线端-------------------------------174.5 输入接线注意点-------------------------------17结束语-------------------------------------------18 参考文献-----------------------------------------19 评审意见表---------------------------------------201引言本课题设计：电动机要实现无级调速，可用变频器控制，电机的正反转，停车，急停也可由PLC控制变频器实现。
现代制造及自动化技术教师大赛教学文本2011年10月《触摸屏与PLC控制变频器的正反转》教学设计一、课题设置分析（一）选题背景分析本课题的教学设计是《PLC与变频器综合技能实训》中的项目课题，本课题的教学对象是机电一体化二年级学生。
本课题的主要目的是将机电一体化专业专业课电机与电气控制技术、PLC控制技术、变频器控制技术，触摸屏技术等相关知识整合在一起，以实际工作岗位的典型项目为载体，采用理实一体化的项目化教学模式开展教学，使学生掌握变频器与PLC的基本应用、触摸屏对PLC和变频器的控制等相关专业知识，培养学生分析问题，解决实际问题的能力。
本次教学设计以天煌THPFSF-3A型可编程控制系统设计师综合实训装置为对象，以《PLC与变频器综合技能实训》及本实验装置指导书为参考教材展开教学设计。
设计中充分体现了以学生为主体的教学理念，本设计思路的特色在于将课堂设在实验室，将实验室设计在实习工厂，以实习工厂工作岗位的典型项目为载体，按项目的实施过程开展教学，使学生真正做到学有所得，学有所用，即学即用，增强学生的兴趣，同时培养学生城实、守信、善于协作、爱岗敬业的职业道德和职业素质。
（二）课程能力培养与定位分析根据市场调研，机电一体化专业学生未来的就业岗位主要定位在维修电工、车间电气技术员、工业自动化系统安装调试工、工业自动化系统设计工程师助理、工业自动化系统维护技术员等岗位，这些岗位对学生掌握生产线中的常用设备触摸屏、变频器、PLC 的能力要求较高，这些技能也是机电一体化专业学生未来从业时的必备技能，因此本课程的能力定位在要求学生在不断学习的过程中能达到维修电工类技师的水平，属于学生后期专业课学习的提高阶段，与学生就业衔接较为紧密，实用性较强。
二、学情分析（一）思想层面分析机电一体化二年级的学生已经学习的专业课有《电机与电气控制》、《可编程控制器》、《变频器应用基础》等相关课程，对相关专业知识已经有一定的了解，但由于知识学习缺乏联系，学生对其在生产实践中的应用并不了解，缺乏系统的实践环节。
触摸屏，PLC，变频器控制电动机正反转
学院：职业技术学院
专业：机电一体化
指导老师：老师
姓名：伦文
班级：机电15302
学号：1502304704
2016年12月1日
目录
1．概述
1.1 学习目的 (3)
1.2 实验要求 (3)
1.3 实验器材 (4)
2. 系统设计
2.1 变频器与PLC的接线图 (4)
2.2 PLC的I/O分配 (5)
2.3 触摸屏组态变量规划 (5)
3. 软件编程与变频器设置
3.1 PLC梯形图 (5)
3.2 变频器参数设置 (7)
4. 组态软件用户窗口设置 (8)
5、课程设计总结 (8)
6、参考文献 (11)
1、概述
1.1 学习目的
1、了解TPC 7062 KX触摸屏的特性及控制面板。
2、了解FX2N-48MT-001 PLC 编程软件在触摸屏中的应用。
3、了解FR-E740-1.5K-CHT变频器的参数设置及其应用。
4、会使用FX2N-48MT-001 PLC 编程软件进行MCGS组态控制画面。
5、掌握触摸屏与PLC和计算机的通信方法，以及PLC于变频器的连接。
1.2 实验要求
1.能用组态软件控制起停，同时也能由外部控制起停。
2.起动后能够以40HZ正转10秒，以20HZ
反转10秒，以18HZ正转10秒，以15HZ反转10秒，以45HZ正转10秒，以42HZ反转10秒，运行两次后自动停止。
3.变频器加减速时间设为1秒。
4.触摸屏能够显示运行指示，正转指示，反转指示，运行频率，运行次数，运行时间，启动按钮，停止按钮。
1.3 实验器材
1)、FX2N-48MT-001 PLC一台
2）、FR-E740-1.5K-CHT实验箱一台（含变频器及三相交流异步电动机）。
3）、MCGS的TPC 7062 KX的触摸屏一个。
4）、起动、停止按钮各一个共两个，型号为A22R-FG-10M
5)、空气开关三相和单相得各一个共两个及若干导线。
6）、直流24V电源一个。
2、系统设计
2.1变频器与PLC的接线图
2.2 PLC的I/O分配
输入输出
名称符号地址名称符号地址起动SB1 X0 正转STF Y0 停止SB2 X1 反转STR Y1
低速RL Y2
中速RM Y3
高速RH Y4
2.3触摸屏组态变量规划
名称地址变量类型功能起动M0 开关量输入停止M1 开关量输入正转Y0 开关量输出
反转Y1 开关量输出运行M2 开关量输出频率D0 数字量输出循环时间T0 数字量输出运行次数C0 数字量输出
3. 软件编程与变频器设置
3.1 PLC梯形图
3.2 变频器参数设置
参数设置: Pr79=2 Pr4=40 Pr5=20 Pr6=18 Pr7=1 Pr8=1 Pr24=15 Pr25=45
Pr26=42
正转接线 Y0--STF Y2--RL Y4—RH
反转接线 Y1--STR Y3—RM COM—SD
4. 组态软件用户窗口设置
循环计数正反转控制
5、课程设计总结
通过这次考试，我收获了很多东西，这次考试把以前学过的知识结合在一起，实现学以致用，简单的考试体现着大道理。
在这次的考试中我对PLC 及编程有了新的认识。
“PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置，它采用可以编制程序的存储器，用来在其部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
PLC的编程
如同人写文章一样，同样的文字不同的组合，写出的效果不一样，有的语言精练，条理清晰，几句话说明问题，有的却相反，啰里啰嗦，越讲越让人糊涂。
如何才能写出好文章呢？只有深入学习，提高文学素质,多写多练，不断积累，不断总结经验，肯定会成功。
对PLC编程也是一样，也要深入学习，提高编程素质，也要多编多练，不断积累，不断总结经验。
提高编程素质，不仅仅要深入理解每条指令涵及用法，还要扩大知识面，使自己扩大视野，增强思维和分析问题的能力。
这次考试还有变频器的参数设置及其变频器
的应用，现代通用变频器由于其部的CPU的位数较多，可以完成很多的功能。
而功能的完成就需要通过设定变频器的部的参数来实现。
通常认为会使用变频器就是能够根据不同的设备、电动机的运行条件、负载形式、工艺过程等特点会设定变频器的部参数。
所以，是否会变频器的参数设置就是恒定我们是否能够进行变频器的应用，对于变频器的参数设置，我们必须得熟悉。
最后就是对于触摸屏及组态软件的应用，对于这一新的知识，我也有新的认识。
组态软件，又称组态监控系统软件。
译自英文
SCADA,即 Supervisory Control and Data Acquisition(数据采集与监视控制)。
它是指一些数据采集与过程控制的专用软件。
它们处在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，使用灵活的组态方式，为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具，它的运行必须依赖工控机，也就是所谓的工业用计算机。
触控屏（Touch panel）又称为触控面板，是个可接收触头等输入讯号的感应式液晶显示装置，当接触了屏幕上的图形按钮时，屏幕上的触觉反馈系统可根据预先编程的程式驱动各种连结装置，可用以取代机械式的按钮面板，并借由液晶显示画面制造出生动的影音效果。
触摸屏运行的程序也需要相应的编程软件编写。
这次的考试是对PLC、变频器、触摸屏的综合应用，其实上位机和下位机并没有严格的划分，一般情况下是，触摸屏和装有组态的工控机发送控制指令，因此可以看做是上位机，PLC接收指令，完成相应的动作，PLC就可看做下位机，并且通过通讯，现场的一些数据或者设备运行的状态，及故障信息可以通过PLC反馈到触摸屏或者工控机上，便于操作者对设备运行状况的监控。
这次实训最大的收获就是对自己成功的喜悦，实训结束了，虽然成功了，但是远远不够，为了提高自己，我依然会继续弥补自己的不足，对不解之处会继续深究。
从这么多的实训中，都是对自己一次一次的考验，也是对自己一次一次的提高，所以，我要感一直以来帮助我们的老师，也是在老师的指导下，我才能在一次次的实训中，不断提高，不断进步。
6、参考文献
[1]海根机电传动控制：高等教育，2001.12.
[2]徐建俊电机与电气控制项目教程.：机械工业，2008.9.
[3]华龙电机与电气控制技术.：人民邮电，2008.9.
[4]殷培峰电机控制与机床电路检修技术.:
化学工业，2012.1.
[5]新桥 PLC应用技术项目教程.：电子工业，2010.8.
[6]蔡杏山零起步轻松学步进与伺服应用技术.：人民邮电，2012.2.
[7]长军电动机控制电路一学就会.：电子工
业，2012.1.。
