前面發(fā)了三期推文，以三菱FR-A540型變頻器為例，為大家介紹了變頻器的典型控制功能及應(yīng)用電路，原本就想終結(jié)，有朋友建議發(fā)多一篇，把PLC帶上；下面就以PLC采用模擬量控制變頻器為方向，補(bǔ)上一篇，正好可以把模擬量輸出給寫上，補(bǔ)一補(bǔ)之前只發(fā)了模擬量輸入的推文的不足。

還是以三菱PLC為例，搞西門子PLC的朋友先忍耐，我們正努力籌劃精彩，到時(shí)定不負(fù)所望。其實(shí)學(xué)到一定程度，你就會(huì)發(fā)現(xiàn)三菱，西門子，其實(shí)很多都是相通的，也別太糾結(jié)具體，學(xué)習(xí)要多樣性。

某生產(chǎn)廠，有段流水產(chǎn)線采用皮帶輪運(yùn)輸，需要根據(jù)生產(chǎn)工況來人為調(diào)節(jié)皮帶輪轉(zhuǎn)速，皮帶輪采用三相異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，轉(zhuǎn)速是0~2000r/min（是帶減速器的哈，不然就會(huì)飛的-。-  減速器的比就忽略不說），使用三菱FR-A540來驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速快慢，轉(zhuǎn)速則通過觸摸屏認(rèn)為給定。

方案分析

 

1、雖然可以采用前面三期推文那樣的控制面板模式的調(diào)速簡單易行，但每次改變頻率需要手動(dòng)設(shè)置，不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。

2、模擬量調(diào)速可以比較方便地實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制和無級調(diào)速，編程也較容易，因而在工程中比較常用，但模擬量調(diào)速一般要用到模擬量模塊，相對而言，成本較高，適合土豪客戶。

3、通信調(diào)速既可實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速，也可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，應(yīng)用靈活方便。FX系列PLC與FR-A540變頻器可采用Profibus和Modbus等通信，但寫程序相對較痛苦，寫過的就懂。

 所需主要軟硬件配置

① 1套GX-Developer 8.86；

② 1臺(tái)FR-A740變頻器；

③ 1臺(tái)FX2N-32MT；

④ 1臺(tái)電動(dòng)機(jī)；

⑤ 1根編程電纜；

⑥ 1臺(tái)FX2N-2DA；

⑦ 1臺(tái)HMI。

網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

人為的將轉(zhuǎn)速通過HMI設(shè)定，通過RS422通訊，PLC進(jìn)行轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換，最終由FX2N-2DA輸出模擬量（0~10V），使變頻器對三相異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。

原理圖

FX2N-2DA

FX2N-2DA模塊是兩個(gè)通道的模塊，可以轉(zhuǎn)換電流信號和電壓信號，但其接線有所不同，外部控制器與FX2N-2DA模塊的連接（電壓輸出）如下圖所示。

控制器與模塊的連接最好用雙絞線，當(dāng)模擬量的噪聲或者波動(dòng)較大時(shí)，在圖中連接一個(gè)0.1～4.7μF的電容，VOUT1和VOUT2與電壓信號的正信號相連，COM1和COM2與信號的低電平相連。IOUT1和COM1短接，IOUT2和COM2短接。FX2N-2DA模塊的供電直接由PLC通過擴(kuò)展電纜提供，并不需要外接電源。

【關(guān)鍵點(diǎn)】此模塊的不同的通道只能同時(shí)連接電壓或者電流信號，如通道1輸出電壓，那么通道2的輸出只能是電壓信號。

輸出特性與BFM

FX2N-2DA模塊的依然要使用FROM/TO指令，使用TO指令啟動(dòng)D/A轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換結(jié)果數(shù)據(jù)在模塊緩沖存儲(chǔ)器（BFM）中的存儲(chǔ)地址如下：

BFM＃16的bit0～bit7：轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的當(dāng)前值（8位）。

BFM＃17：通道的選擇與啟動(dòng)信號。

BFM＃17的bit0：當(dāng)數(shù)值從1變?yōu)?（下降沿），通道2轉(zhuǎn)換開始。

BFM＃17的bit1：當(dāng)數(shù)值從1變?yōu)?（下降沿），通道1轉(zhuǎn)換開始。

BFM＃17的bit2：當(dāng)數(shù)值從1變?yōu)?（下降沿），D/A轉(zhuǎn)換的下端8位數(shù)據(jù)保持。

【關(guān)鍵點(diǎn)】FX2N-2DA轉(zhuǎn)換當(dāng)前值只能保持8位數(shù)據(jù)，而模塊是12位的，所以實(shí)現(xiàn)12位轉(zhuǎn)換需要進(jìn)行2次傳送，因此就有了BFM＃17的bit2的用武之地。

變頻器參數(shù)設(shè)定

設(shè)置變頻器一些主要參數(shù)（忽略電機(jī)額定電壓與電流參數(shù)），具體見下表：

程序

程序主要介紹FX2N-2DA模擬量控制變頻器的實(shí)現(xiàn)，而觸摸屏部分，就只需傳值給PLC即可，用D0來表示人為設(shè)定的速度值。詳細(xì)如下圖所示。

程序解釋：

1、將HMI送來的人為設(shè)定轉(zhuǎn)速（0~100%，存于D0）乘上20，存于D2。（D0乘上20就剛好是三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速0~2000）。

2、將D2值（實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速）乘上 2，存于D20。（D20乘上2就剛好是0~4000，也就是FX2N-2DA輸出特性的0~10V對應(yīng)的0~4000轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)，不記得的請往看上圖。）

3、將D20值（輸入的待轉(zhuǎn)換數(shù)字值）存于K4M100輔助繼電器，也就是M100~M115。

4、寫下端8位數(shù)據(jù)。因?yàn)镕X2N-2DA轉(zhuǎn)換當(dāng)前值只能保持8位（M100~M107），也相當(dāng)于寫第一次帶轉(zhuǎn)換數(shù)字量。

5和6、保持剛剛寫的下端8位數(shù)據(jù)，不懂的請看上文“輸出特性與BFM”紅字。

7、寫上端4位數(shù)據(jù)（M108~M111），也就是第二次寫，一共12位。

8和9、開始執(zhí)行D/A轉(zhuǎn)換，模塊將輸出0~10V電壓，對應(yīng)變頻器即0~50HZ。

這回把模擬量輸出跟變頻器都寫了。

記得隨手  點(diǎn)  雞腿  ，謝謝！