伴随着半导体应用技术的快速发展,微处理机控制器的处理能力越来越强大,其处理速度不断地提高。现在,调速控制系统可以执行一些复杂的任务,实现复杂的观测控制以及控制算法,系统的传动性能也因此得到了非常快速的提高和改善。而如今的变频驱动控制主要运用PWM的合成驱动的方法,这就要求该变频控制器需要有很强的PWM的生成能力。
1。2。2 PLC自动控制技术
可编程控制器使用一种可以编写出程序的存储器,当作它里面的存储程序的设备,通过模拟的或者数字式的输入/输出模块,来操控各种各样,类型繁多的生产过程。
自从二十世纪中期, PLC在美国问世,便迅速地取代了传统继电器控制装置。如今,PLC得到了快速的发展,并且应用广泛。
此时,PLC的功能也得到了不断的发展和完善。伴随当今时代,电子计算机技术、网络控制技术不停发展,人们对可编程控制器功能要求的不断提高,PLC在逻辑控制的基础之上又增加了对模拟量的处理和顺序控制、运动控制等许多的功能。
起初,PLC是从模仿由继电器作控制元器件的系统的原理发展而来的,上个世纪中期的PLC只具备开关量逻辑控制功能,刚开始应用在汽车制造业。PLC凭借各种的操作命令,凭借传输数字量信号,达成控制各类过程。
各种控制程序表达了其对生产工程中的工艺的要求,并且先将编制的程序保存到PLC的用户的程序存储器里。运行时,按存储器中的程序的内容一条一条地执行,以完成控制流程要求的各项操作。
PLC的中央处理器里包含了显示程序存储器地址的程序计数器,在程序运行中,PLC每完成一步指令,该程序计数器会自动加1。程序从第一步,即起始步开始,依次执行到程序的最后一步,即“END”指令,然后再返回第一步循环运算。这样的一次循环操作所经历的时间称为PLC的一个扫描周期。
1。1。3本论文的主要研究内容
本论文研究的主要目标是基于PLC的恒压供风系统设计。本论文设计的恒压供风系统是由PLC进行逻辑控制,实现变频和工频运行的切换,由变频器实现压力的调节,经过变频器内置的PID进行偏差值运算,组合成具有压力检测、反馈调节、保护等特点的闭环自动调节恒压供风系统。
本论文以变频调速为切入点,从变频器恒压驱动电机的工作原理出发,分析探讨了基于PLC的恒压供风系统设计具体的实现方法与步骤。对于这一个系统而言,其主要是通过一台三菱变频器拖动压风机组变频运行。
本论文设计的系统包含四台压风机组,通过三菱变频器FR-E700改变三相交流电源的频率来实现四台压风机组的变频调节,进而改变电机的转速,然后改变出风口的压力。使用触摸屏或者组态软件作为输入模块,使用PID进行运算调节和闭环控制,依据检测的风量不同,自发地开始调节控制系统的各种各样的运行参数,在测量发现用风量产生改变时,控制风压维持在一个相对恒定不变的范围以内,从而满足供风的可靠性要求,最终达到动态实时恒压供风调节的目的。
2 恒压供风系统的工作原理
2。1 供风系统的基本特性
该恒压供风系统使用了一个闭环形式的控制系统。工作时,首先,设置矿井中供风通道压力,在启动后,控制系统将根据矿井中实际的出风管道内的压力作为反馈量,与设定值进行比较,如果压风机组的出风口的测到的压力跟设定值相比较有偏差,便可以靠控制变频器,来改变电机的运转的速度,然后,让供风量发生相应的增加或者减少。最终,使得测得的压风机组出风口的压力跟给定网管压力达到一致的水平。论文网