㈠ 一下DCS组态和PLC组态相互的区别DCS组态有控制的功能吗
DCS与PLC的区别和共通
控制类产品名目繁多,各家叫法不一。通常使用的控制类产品包括DCS、PLC两大类。我们又将DCS的概念拓展到FCS。
DCS(Distributed Contorl System),集散控制系统,又称分布式控制系统。
PLC(Program Logic Control ),可编程逻辑控制器。
FCS(FieldBus Contorl Syestem),现场总线控制系统
发展到现在,DCS和PLC之间没有一个严格的界线,在大多数人看来,大的系统就是DCS,小的系统就叫PLC。当然,这么说也不是不可以,但是还不对。现在我们来重新建立这个观念。
首先,DCS和PLC 之间有什么不同?
1、从发展的方面来说:
DCS从传统的仪表盘监控系统发展而来。因此,DCS从先天性来说较为侧重仪表的控制,比如我们使用的YOKOGAWA CS3000 DCS系统甚至没有PID数量的限制(PID,比例微分积分算法,是调节阀、变频器闭环控制的标准算法,通常PID的数量决定了可以使用的调节阀数量)。
PLC从传统的继电器回路发展而来,最初的PLC甚至没有模拟量的处理能力,因此,PLC从开始就强调的是逻辑运算能力。
2、从系统的可扩展性和兼容性的方面来说:
市场上控制类产品繁多,无论DCS还是PLC,均有很多厂商在生产和销售。对于PLC系统来说,一般没有或很少有扩展的需求,因为PLC系统一般针对于设备来使用。一般来讲,PLC也很少有兼容性的要求,比如两个或以上的系统要求资源共享,对PLC来讲也是很困难的事。而且PLC一般都采用专用的网络结构,比如西门子的MPI总线性网络,甚至增加一台操作员站都不容易或成本很高。
DCS在发展的过程中也是各厂家自成体系,但大部分的DCS系统,比如横河YOKOGAWA、霍尼维尔、ABB等等,虽说系统内部(过程级)的通讯协议不尽相同,但操作级的网络平台不约而同的选择了以太网络,采用标准或变形的TCP/IP协议。这样就提供了很方便的可扩展能力。在这种网络中,控制器、计算机均作为一个节点存在,只要网络到达的地方,就可以随意增减节点数量和布置节点位置。另外,基于windows系统的OPC、DDE等开放协议,各系统也可很方便的通讯,以实现资源共享。
3、从数据库来说:
DCS一般都提供统一的数据库。换句话说,在DCS系统中一旦一个数据存在于数据库中,就可在任何情况下引用,比如在组态软件中,在监控软件中,在趋势图中,在报表中……而PLC系统的数据库通常都不是统一的,组态软件和监控软件甚至归档软件都有自己的数据库。为什么常说西门子的S7 400要到了414以上才称为DCS?因为西门子的PCS7系统才使用统一的数据库,而PCS7要求控制器起码到S7 414-3以上的型号。
4、从时间调度上来说:
PLC的程序一般不能按事先设定的循环周期运行。PLC程序是从头到尾执行一次后又从头开始执行。(现在一些新型PLC有所改进,不过对任务周期的数量还是有限制)而DCS可以设定任务周期。比如,快速任务等。同样是传感器的采样,压力传感器的变化时间很短,我们可以用200ms的任务周期采样,而温度传感器的滞后时间很大,我们可以用2s的任务周期采样。这样,DCS可以合理的调度控制器的资源。
5、从网络结构发面来说:
一般来讲,DCS惯常使用两层网络结构,一层为过程级网络,大部分DCS使用自己的总线协议,比如横河的Modbus、西门子和ABB的Profibus、ABB的 CAN bus等,这些协议均建立在标准串口传输协议RS232或RS485协议的基础上。现场IO模块,特别是模拟量的采样数据(机器代码,213/扫描周期)十分庞大,同时现场干扰因素较多,因此应该采用数据吞吐量大、抗干扰能力强的网络标准。基于RS485串口异步通讯方式的总线结构,符合现场通讯的要求。
IO的采样数据经CPU转换后变为整形数据或实形数据,在操作级网络(第二层网络)上传输。因此操作级网络可以采用数据吞吐量适中、传输速度快、连接方便的网络标准,同时因操作级网络一般布置在控制室内,对抗干扰的要求相对较低。因此采用标准以太网是最佳选择。TCP/IP协议是一种标准以太网协议,一般我们采用100Mbit/s的通讯速度。
PLC系统的工作任务相对简单,因此需要传输的数据量一般不会太大,所以常见的PLC系统为一层网络结构。过程级网络和操作级网络要么合并在一起,要不过程级网络简化成模件之间的内部连接。PLC不会或很少使用以太网。
6、从应用对象的规模上来说:
PLC一般应用在小型自控场所,比如设备的控制或少量的模拟量的控制及联锁,而大型的应用一般都是DCS。当然,这个概念不太准确,但很直观,习惯上我们把大于600点的系统称为DCS,小于这个规模叫做PLC。我们的热泵及QCS、横向产品配套的控制系统一般就是称为PLC。
说了这么多PLC与DCS的区别,但我们应该认识到,PLC与DCS发展到今天,事实上都在向彼此靠拢,严格的说,现在的PLC与DCS已经不能一刀切开,很多时候之间的概念已经模糊了。现在,我们来讨论一下彼此的相同(似)之处。
1、从功能来说:
PLC已经具备了模拟量的控制功能,有的PLC系统模拟量处理能力甚至还相当强大,比如横河FA-MA3、西门子的S7 400、ABB 的Control Logix 和施耐德的Quantum系统。而DCS也具备相当强劲的逻辑处理能力,比如我们在CS3000上实现了一切我们可能使用的工艺联锁和设备的联动启停。
2、从系统结构来说:
PLC与DCS的基本结构是一样的。PLC发展到今天,已经全面移植到计算机系统控制上了,传统的编程器早就被淘汰。小型应用的PLC一般使用触摸屏,大规模应用的PLC全面使用计算机系统。和DCS一样,控制器与IO站使用现场总线(一般都是基于RS485或RS232异步串口通讯协议的总线方式),控制器与计算机之间如果没有扩展的要求,也就是说只使用一台计算机的情况下,也会使用这个总线通讯。但如果有不止一台的计算机使用,系统结构就会和DCS一样,上位机平台使用以太网结构。这是PLC大型化后和DCS概念模糊的原因之一。
3、PLC和DCS的发展方向:
小型化的PLC将向更专业化的使用角度发展,比如功能更加有针对性、对应用的环境更有针对性等等。大型的PLC与DCS的界线逐步淡化,直至完全融和。
DCS将向FCS的方向继续发展。FCS的核心除了控制系统更加分散化以外,特别重要的是仪表。FCS在国外的应用已经发展到仪表级。控制系统需要处理的只是信号采集和提供人机界面以及逻辑控制,整个模拟量的控制分散到现场仪表,仪表与控制系统之间无需传统电缆连接,使用现场总线连接整个仪表系统。(目前国内有横河在中海壳牌石化项目中用到了FCS,仪表级采用的是智能化仪表例如:EJX等,具备世界最先进的控制水准)。
如何正确对待PLC和DCS?
我个人从不强调PLC和DCS之间孰优孰劣,我把它们使用了一个新名词“控制类产品”。我们提供给用户的是最适合用户的控制系统。绝大多数用户不会因为想使用一套DCS而去使用DCS,控制类产品必须定位在满足用户的工艺要求的基础之上。其实提出使用DCS还是PLC的用户大抵是从没接触过自控产品或有某种特殊需求的。过分强调这个东东只会陷入口舌之争。
从PLC与DCS之间的区别和共同之处我们了解了控制类产品的大抵情况。注意,作为专业人士,我们自己不要为产品下PLC还是DCS的定义,自己的心理上更不能把产品这样来区别对待。
从概念上讲,PLC、DCS本来就不是一个逻辑层次上的概念,从名称上就能看出:PLC是以功能命名,DCS是以体系结构命名。PLC就可以组成DCS嘛!当然性能差异还是现实的存在,但要具体看产品和需要。从应用角度来说,简单地以PLC、DCS来区分,往往走入误区。
DCS控制系统与PLC控制区别
1. DCS是一种“分散式控制系统”,而PLC只是一种(可编程控制器)控制“装置”,两者是“系统”与“装置”的区别。系统可以实现任何装置的功能与协调,PLC装置只实现本单元所具备的功能.
2. 在网络方面,DCS网络是整个系统的中枢神经,和利时公司的MACS系统中的系统网采用的是双冗余的100Mbps的工业以太网,采用的国际标准协议TCP/IP。它是安全可靠双冗余的高速通讯网络,系统的拓展性与开放性更好.而PLC因为基本上都为个体工作,其在与别的PLC或上位机进行通讯时,所采用的网络形式基本都是单网结构,网络协议也经常与国际标准不符。在网络安全上,PLC没有很好的保护措施。我们采用电源,CPU,网络双冗余.
3. DCS整体考虑方案,操作员站都具备工程师站功能,站与站之间在运行方案程序下装后是一种紧密联合的关系,任何站、任何功能、任何被控装置间都是相互连锁控制, 协调控制;而单用PLC互相连接构成的系统,其站与站(PLC与PLC)之间的联系则是一种松散连接方式,是做不出协调控制的功能。
4. DCS在整个设计上就留有大量的可扩展性接口,外接系统或扩展系统都十分方便,PLC所搭接的整个系统完成后,想随意的增加或减少操作员站都是很难实现的。
5. DCS安全性:为保证DCS控制的设备的安全可靠,DCS采用了双冗余的控制单元,当重要控制单元出现故障时,都会有相关的冗余单元实时无扰的切换为工作单元,保证整个系统的安全可靠。PLC所搭接的系统基本没有冗余的概念,就更谈不上冗余控制策略。特别是当其某个PLC单元发生故障时,不得不将整个系统停下来,才能进行更换维护并需重新编程。所以DCS系统要比其安全可靠性上高一个等级。
6. 系统软件,对各种工艺控制方案更新是DCS的一项最基本的功能,当某个方案发生变化后,工程师只需要在工程师站上将更改过的方案编译后,执行下装命令就可以了,下装过程是由系统自动完成的,不影响原控制方案运行。系统各种控制软件与算法可以将工艺要求控制对象控制精度提高。而对于PLC构成的系统来说,工作量极其庞大,首先需要确定所要编辑更新的是哪个PLC,然后要用与之对应的编译器进行程序编译,最后再用专用的机器(读写器)专门一对一的将程序传送给这个PLC,在系统调试期间,大量增加调试时间和调试成本,而且极其不利于日后的维护。在控制精度上相差甚远。这就决定了为什么在大中型控制项目中(500点以上),基本不采用全部由PLC所连接而成的系统的原因。
7. 模块:DCS系统所有I/O模块都带有CPU,可以实现对采集及输出信号品质判断与标量变换,故障带电插拔,随机更换。而PLC模块只是简单电气转换单元,没有智能芯片,故障后相应单元全部瘫痪。
我们不得不从PLC和DCS的起源谈起:PLC的发展基于制造业的现场控制需求,DCS大发展基于化工行业的连续过程控制和监控。从控制需求分类看,控制系统可分成:顺序控制(PLC的基本功能)、过程控制(DCS)、位置控(CNC)、传动控制(调速或同步),但从发展的角度来看,这几部分控制方式在渐渐融合。如果非要说出不同来,我认为有如下几点:
1、面向对象不同:PLC面向一般工控制领域,通用性强。DCS偏重过程控制,用于化工行业。
2、DCS强调连续过程控制的精度,可实现PID、前馈、串级、多级、模糊、自适应等复杂控制,一般PLC仅具有PID功能,控制精度不如DCS高。
3、DCS系统具有功能强大的SCAND软件包,具有配方功能,并针对不同行开发了专家软件(化工工艺参数配置和控制算法),比PLC应用方便。
最后需要说的,现代PLC已经能够完成DCS的绝大部分功能,并能做冗余或热备,模块也可以带电插拔。选用PLC还是DCS关键看你面向的对象是什么。经济、可靠、便捷才是最重要的。
㈡ PLC学习和简单实验教程
你好,学习PLC首先要定位,PLC种类也有很多,你可以先看下技成培训网,有对应的视频教程,如三菱、欧姆龙、西门子PLC全系列编程学习。
没有基础能学会吗?
其实是可以的,没有学不会的,只看你用不用心去学习,课程的内容,都是从基础的电工知识,继电器原理再到PLC基础慢慢的深入学习。多花时间是去实操,反复的去练习实操设备,肯定能学会的。
学不会怎么办?
其实学PLC并不难,我们学的是使用并不是开发,你只要静下心来好好的跟着老师的步伐走,多花时间实操实战,不懂的就问,加上老师的指导,坚持学习,必定能学会。每个人都是从不懂到懂再到精通,循序渐进的,就如我们学开车一样,不会时候,都是要反反复复的去练习,你才会开车,到最后自由驾驶。
㈢ PLC实训报告怎么写
21世纪是电子商务的时代,电子商务已是时代发展的趋势,直销也与人们越走越近了,大家还犹豫什么呢??我们只有等机会,抓住机会,然而机会是不等人的
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一、主持人导出班会主题
(甲)尊敬的领导、(乙)老师、(甲)同学们,(合)下午好!
甲:2002(3)班《学雷锋,做好人》主题班会现在开始!(合)
甲:三月,阳光明媚。
乙:三月,万物复苏。
甲:三月,春风送暖。
乙:三月,大地换新颜。
甲:同学们,三月,是什么日子呢
全班答:学雷锋活动月。(此时,大屏幕出示班会主题。)
乙:对了。
甲:(手指大屏幕)“学习雷锋好榜样”,接过雷锋手中的枪,我们要做新时期的共产主义接班人。
乙:是啊,共产主义的接班人就要继承革命英雄的光荣传统。
甲:也许我们很多同学对雷锋的事迹并不了解,让我们一起来看看雷锋的生平——介绍人——覃聪达。(大屏幕出现——雷锋生平的介绍)
甲:感谢覃聪达同学为我们做介绍。
乙:雷锋叔叔的一生虽然短暂,但他的光辉形象却永远留在世人的心中。请听《雷锋的故事》作者讲雷锋:
(大介屏幕绍雷锋事迹并播放影片,题目是雨夜送亲人)
甲:同学们,看了雷锋叔叔的故事,你觉得他是一个怎样的人呢(评议后找小组代表回答。大屏幕出现对雷锋的评价)
乙:雷锋叔叔在数百篇日记里,记录了他成长的足迹,总结出许多人生的格言,留给我们一笔宝贵的精神财富。
请听《格言朗诵》(朗诵者:韦超萍、张丽芬、覃茜、吴庭贤、甘林杰、韦景巍)(大屏幕出现格言)
①人的生命是有限的,可是为人民服务是无限的,我要把有限的生命,投入到无限的为人民服务中去……
②一滴水只有放进大海才永远不干,一个人只有当他把自己和集体事业融合在一起的时候,才能有力量。
③一块好好的木板,钉子为什么能打进去因为钉子有两个长处:一个是挤劲,一个是钻劲。我们在学习上也要提倡这种“钉子”精神。
④我活着,只有一个目的,就是做一个对人民有用的人。
⑤青春啊,永远是美好的,可是真正的青春只属于永远力争上游的人,永远忘我劳动的人,永远谦虚的人。
⑥对待同志要像春天般的温暖,对待工作要像夏天一样火热,对待个人主义要像秋风扫落叶一样,对待敌人要像严冬一样残酷无情。
合:风里雨里,泥里水里,哪里有艰苦哪里就有他的身影。
乙:这就是雷锋同志,虽然他离开了我们,但他的精神却闪耀在祖国的大地上,闪耀在校园的每一个角落,闪回在我们的集体中。
甲:同学们都应该知道3月是学雷锋月,但是,即使在平时,我们也应该象雷锋叔叔一样,助人为乐。
乙:是呀,雷锋叔叔曾经说过,要用自己有限的生命投入到无限地为人民服务中。那么,当你遇到以下的情形,又如果你是他,你会怎么办?先请看表演片段《扶老爷爷》。
(一位老爷爷不小心摔倒在路上了)
路人甲想:要是我帮忙扶起他,我有什么好处呢?
路人乙想:他,他不会是个骗子吧?
路人丙想:要是┉
甲:如果你是路人丙,你会怎样做呢?下面请同学们讨论。(每个小组至少一名代表回答)
乙:同学们,作为21世纪的中学生,我们应该学习雷锋叔叔舍己为人的奉献精神和刻苦耐劳的钉子精神。在我们身边也有许多不怕苦,不怕累,勤奋学习的同学,你觉得哪位同学是值得你学习的呢?(同学们讨论回答,要求每个小组有一个代表回答)
甲:同学们说得很好,希望大家都能向这些同学学习,做21世纪的活雷锋。
乙:下面再看一个小品《如此“学”雷锋》
(简介:人物:四个。道具:单车、修单车的工具箱、学雷锋的牌子。)
甲:学习雷锋固然是对,但必须要找对好的方法。象小品中这种学习雷锋的做法损害了下岗工人的利益,对他们在社会上谋生,产生有了冲击和负面的影响,是不对的,更糟糕的是耍小聪明,越帮越忙。
甲:是啊,学习雷锋是好的,但要在正确认识“雷锋精神“的基础上。像上面小品的现象,对社会非但没有益处,还会对某个行业产生冲击,甚至会为自己惹来非议,这根本不是在“学雷锋”。所以, “把‘学雷锋做好事’深化为‘学雷锋做好人’,真正领悟雷锋‘怎样做人、为谁活着’的人生哲学,这才是真正的学习雷锋。”
乙:看来学雷锋也是讲究方式方法的啊!
甲:学习雷锋好榜样,同学们,让我们一起来学习雷锋的“钉子”精神,学习雷锋助人为乐,无私奉献,全心全意为人民服务的高尚品德。
合:愿雷锋精神永放光芒。
甲:雷锋----是一支歌
从中国的幼儿园
唱到美国的西点军校
撞击着每个人的心灵
响彻世界每一个角落
二十二个春秋
一步一个脚印
走出一道人生的辙 唱出一派雄风 一代精兵
唱出一种情操 一种品格
螺丝钉精神不会生锈
战士的红心不能变色
乙:雷锋----是一支歌
既然加入这首进行曲的行列
就是无怨无悔的选择
谁说雷锋不见了
请听这跨世纪的歌声永不落
(大屏幕出现《接过雷锋的枪》MTV)
2个主持人合:主题班会到次结
㈣ 对plc的基本认识
对plc的基本认识
plc定义为可编程控制器,简称是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。 ... 颁布的PLC标准草案中对PLC做了如下定义:「PLC是一种专门为在 ... 各种PLC的组成结构基本相同,主要有CPU,电源,储存器和输入输出接口电路等组成。
㈤ plc可编程控制器实验综合装置怎么开机
1、确认电源开关处于断开位置。
2、检查各传感器,各执行器件处于正确位置。
3、检查电路没有短路断路。
4、确认实验人员处于安全位置。
5、插上电源插头。
6、合上电源开关。
7、确认装置各部件通电情况。
8、没有问题,按照实验计划进行实验。
㈥ plc电梯实训小结
基于DSP&IPM的电梯用变频调速电机优化控制
摘 要: 在分析考虑铁损时电梯用异步电机在同步旋转坐标系统下数学模型的基础上,通过研究不同运行条件下电机损耗与转子磁通的关系,实现矢量控制变频调速异步电机的优化控制。为了进一步提高电机的调速性能,根据电机矢量控制的基本原理,利用数字信号处理器和智能功率模块,给出了矢量控制硬件实现,并阐述了系统的软件实现方法。实验表明,电梯用异步电机矢量控制变频调速系统能平稳运行,具有较好的静、动态特性,可以广泛地应用于电梯用电机拖动的电气传动系统中。
关键词: 电梯用异步电机;矢量控制;铁损;优化控制
Optimal Control of VVVF Speed Regulation Motor for Elevator
based on DSP&IPM
0 引言
随着城市建筑业的发展,对高层建筑电梯的电机调速系统要求越来越高。由于受到数位分析方法和工具的限制,现在建立电梯用异步电机电动机动态数学模型和仿真模型时通常忽略铁损。而电梯用异步电机电机中的铁损是确实存在的,这就会使得输出转矩发生偏差,影响控制精度[1]。同时因矢量控制的实现需要实时地完成坐标变换、电流及转速检测、磁链估计、PWM信号产生及故障保护等多种功能,因此控制算法涉及大量的实时计算。过去这种高性能的交流电梯用异步电机电机控制系统的实现结构相当复杂[2]。近年来,由于微电子和计算机技术的进步,尤其是具有较强计算能力的数字信号处理器(DSP)和智能功率模块(1PM)的出现,使得设计出结构简单的矢量系统成为可能。本文详细阐述了矢量控制系统的硬件组成和优化算法的软件设计方法。实验结果表明,该矢量控制系统的实现具有优良的动、静态调速性能,是目前实时性较强、性能较为优异的一种调速系统,变频调速电梯具有节能、提升速度快、平层准确、舒适感好等优点提供了动力保障。
1 控制原理
1.1考虑铁损时电梯用异步电机电动机在同步旋转坐标系dq轴的数学模型
根据交流电机理论,电梯用异步电动机可通过坐标变换等效成同步旋转坐标系dq轴下的两相电机模型,相比常规采用的dq轴电机模型,定子上增加了两个铁损等效绕组,由此可以得到如图1所示的考虑铁损时同步旋转坐标系下异步电机在dq轴等效电路[3]。
图1 考虑铁损时同步旋转坐标系下异步电动机在dq轴等效电路
取dq轴的旋转速度等于定子的同步角速度ω1,转子的角转速为ωr,dq轴相对于转子的角速度为ωs=ω1-ωr,即转差。则根据上述等效电路,推导出异步电机在任意两相同步旋转坐标系下的数学模型:
式(a)~(e) 构成了考虑铁损时异步电机在任意同步旋转坐标系下的动态数学模型。
1.2磁链优化模块
因电机的总损耗等于输入功率与输出功率的差值,即
由上式可以知,假设电动机参数不变,在一定的转子角频率和一定的负载转矩Te条件下,异步电动机的可控损耗与转子磁链的大小有关。忽略机械损耗和杂散损耗,异步电动机在输出功率一定的情况下,异步电动机在损耗最小时其效率最高[4]。
损耗的凸函数,因此对上式求导令其等于零,即可得到损耗最小时的最优磁通;其中
2 基于DSP&IPM的系统硬件设计
电梯用异步电机矢量控制系统硬件结构如图2。整个系统主要由三大模块组成:以智能功率模块PS21867为核心的主电路功率变换模块;以DSP为主要元件的运算控制模块;以增量式光电编码器、霍尔传感器等组成的信号检测模块。
图2电梯用异步电机矢控制系统硬件结构图
2.1功率变换模块
系统主电路采用交-直-交电压源变频变压电路。选用的逆变功率器件是三菱公司的小型双列直插封装格式的IPM(PS21867)。其这种新型DIP-IPM利用了最新的第5代IGBT技术,使其静态性能和动态性能较过去都有了很大提高。并且由于采用了最先进的亚微米电源芯片设计技术和优化的模块设计技术及封装工艺,使其不仅可以直接与控制MCU端子相连及采用单一电源自举供电,还使其输入逻辑由低电平有效转变成了高电平有效。从而大大简化了接口电路设计,提高了逆变系统的性价比。
2.2运算控制单元
控制系统由数字信号处理器TMS320F2407A实现对电梯用异步电机的控制。TMS320F240是专为电机控制设计而推出的新一代微控制器,其具有高性能的C2xLP内核,最高运算能力达40MIPS,采用改进的哈佛结构,四级流水线操作;片内集成的事件管理器包括3个独立的双向定时器,每一个都有单独的比较寄存器,支持产生可编程死区的PWM输出;4个捕获口中的两个可直接连接来自光电编码器的正交编码脉冲;两个独立的10位16路A/ D转换器可同时并行地完成两个模拟输入的转换;片内集成的串行通讯接口(SCI)及串行外设接口(SPI)可用于与上位机、外设及多处理器之间的通讯。TMS320F240的这些卓越特性为高性能的电机控制提供了理想的解决方案[2]。
2.3信号检测模块
因为被控制的电机采用星形接法,所以只需对两相电流进行检测()[2]。考虑到转换速度和精确度,系统采用霍尔传感器来测量电机的定子电流ia和ib ,将ia和ib 转换成电压信号,再送入电平偏移电路,把双极性的电流信号转换成0—3.3 V单极性电平送入TMS320LF2407A的A/D转换口ADCIN2、ADCIN3进行采样,把模拟量转换成数字量,再进行数据处理。检测电路采用两级运算放大器LM358。速度采样系统中采用精确度为1024p/r增量码盘来检测转子位置,光电编码器输出的两路正交脉冲信号经差动放大后直接接到DSP的QEP1,QEP2上。
3 系统的软件实现
系统的主电路采用智能功率模块以后显得比较简单,所有控制算法可在TMS320LF2407A DSP中实时完成的。本系统LF2407A DSP控制部分的软件采用汇编语言在DSP集成开发环境CCS下编写,整个软件主要包括初始化程序与下溢中断服务子程序部分。其软件结构如图5、6所示。其中初始化程序完成DSP硬件及软件变量的初始化及使能中断的功能。中断服务程序由电流及转速检测信号处理、转速和磁链调节、磁链估计、坐标变换、PWM信号产生等多个功能模块构成。各功能模块依照一定的顺序关系,在固定的时间周期内执行,由T1CNT的下溢中断来启动程序的运行。
图3 初始化程序流程图
图4 下溢中断服务子程序流程图
3.1 PI调节器设计
PI调节是电机控制系统中最常用的一种控制器。调节器的目的是消除输出与输入的偏差,其数字实现离散化后算法为:
式中KP为比例增益,KI为积分增益, T为采样时间。其原理如图5所示。
图5 防积分饱和PI调节器
3.2 优化控制器设计
优化控制器的输出为,由于涉及到除法、开方等运算,为了提高程序效率,采用了C和汇编混合编程,除法及开方子程序用汇编语言编写。首先由得到最优磁通,然后根据稳态时得到最优励磁电流。
3.3 转子磁链位置计算
矢量控制系统的控制性能很大程度上决定于磁场定向的精度。系统中采用转子磁链坐标系下的电流转速模型来估计转子磁链位置角,从而实现正确的磁场定向。磁链观测模型方程为:式中为转子时间常数,Fs为转子磁链角频率与额定角频率之比,ωn为电额定角频率,n为转子实际转速与额定转速之比。
3.4 SVPWM模块
TMS320LF2407A的每个事件管理器都有3个全比较单元输出6路带有可编程死区的PWM波形。当定子相电压矢量的分量和所在的扇区数已知,就可通过电压空间矢量SVPWM技术,产生PWM控制信号来控制逆变器。
4 实验结果与分析
该实验样机为一台2.2KW的矢量控制变频驱动电梯用异步电动机调速系统,并在其上采用效率优化控制策略进行了稳态运行实验研究。
该实验中,电机空载运行,初始转速设定为1600 r/min,稳定运行后1.4s设定为1400 r/min。图6和图7分别为输出线电流和输出线电压的实验波形。
图6 输出线电流
图7 输出线电压
从图6和图7实验结果可以看出,输出电流为良好的正弦波形,输出电压为经过脉宽调制的正弦波,基波占绝对主要成分,谐波成分较少。证明了本文中提出的控制方法的有效性和可行性。
5 结论
在分析考虑铁损时异步电机数学模型与磁链优化算法的基础上,以DSP和IPM为核心组成的矢量控制变频调速系统,可以有效地解决实际矢量控制实现时运算量太大而引起的实时性问题。控制系统的硬件结构简单、稳定可靠,且具有动态响应快,控制精确度高的优点,是一种理想的矢量控制实现方案,可广泛应用于以电梯电机为驱动装置的电气传动中,从而获得高精确度的调速控制性能,为电梯节能、提升速度快、平层准确、舒适感好等提供了动力保障。
参考文献
[1]Kouki Matsuse,Taniguchi S,Yoshizumi T. A speed-sensorless vector control of inction motor operating at high efficiency taking core loss into account. IEEE Trans.on Ind. Appl, 2001 37(2):548-557.
[2]王晓明,王玲.电动机的DSP控制[M].北京:北京航空航天大学出版社,2004.
[3]黎英,时维国.变频调速电机的运行效率及节能控制研究[J].电气传动自动化,1999,21(1) :21-25.
[4]崔纳新.变频驱动异步电动机最小损耗快速响应控制研究[D].[博士论文].山东:山东大学控制科学与工程学院,2005.
㈦ plc实训目的及意义
学生最缺乏的就是实战经验和动手能力,说白了就是眼高手低.实训的目的就是进行实战训练,所谓学以致用,将知识转化为实战经验,为步入社会进行工作打下基础
通过这次实习,参加现场参观学习,对所参观的各个单位的工艺及操作流程有较清晰的认识和了解,以此加强专业理论知识的理解、记忆,拓展专业知识面,将各方面知识进行整合,牢 固 掌 握.通 过 实 习 深 入 地 接 触专 业 知 识, 进一步了解环境保护工作的实际,了解环境治理过程中存在的问题和理论和实际相冲突的难点问题,并通过撰写实习报告,学会综合应用所学知识,提高分析和解决专业问题的能力.从而提高理论教学效果,巩固和加深对课本理论知识的理解和掌握,培养学生分析和解决问题的能力
望采纳。。。。。。
㈧ PLC 编程实验
给你点提议参考下
1:两个计时器,一通电延时一断电延时来控制一RS触发器动作
2:一计数器,将数比较,当数值在大于3小于5时候为真,其他。。。。
大于5时再将计数器复位
3:没看懂
4:一个简单的回路控制,直接一自锁按钮就可实现,要继电器的话自锁
㈨ 求一款PLC试验软件
系统构成
1、PLC可编程控制器实验台
2、PLC可编程控制器演示装置
3、PLC可编程控制器操作桌
4、编程应用软件
5、PLC及转接通讯电缆或手动控制器(自备)PLC可编程控制器实验台1、功能、特点
1)实验台包括
◆ 交流电源输入区
◆ PLC主机
◆ LED发光管、指示灯
◆ 输出负载指示
◆ 输入模拟开关(按钮和开关)
◆ LED数码管 、蜂鸣器
◆ 支流稳压电源5V1A,24V2A
◆ PLC输入 、输出端口
◆ 直流电机、继电器2)PLC主机的输入输出均以引到面板上。输入可以接模拟输入开关、行程开关或光电开关等。输出可以接面板上的指示灯、数码管和继电器、直流电机和蜂鸣器,还可以与演示装置相连接,可应用实际的工业控制。3)PLC主机一般采用日本原装的三菱系列主机。如用户要求时也可配备其他型号主机。4)实验台本身带有24V2A的电源。可以直接用于输出负载或与演示装置接口或与其它对应装置相连。5)PLC实验台与演示装置之间的连接即可采用自锁紧接插件,单线逐点连接,以提高动手动脑能力,加深了解PLC的结构功能,又可通过排线一次性连接,以提高实验连线速度,与其他厂家的单一连接法相比具有绝对优越性。6)可完成PLC控制原理基本实验、应用实验以及用于真正的工业控制。2、实验项目
1)与、或、非逻辑功能实验
2)定时器、计数器功能实验
3)跳转、分支功能实验
4)移位寄存器实验
5)数据处理功能实验
6)微分、位操作实验
7)交通信号灯PLC自动控制实验
8)搅拌器的PLC自动控制实验
9)LED数码官显示PLC自动控制实验
10)四层电梯的PLC自动控制实验
11)加工中心刀具库选择控制实验
12)艺术彩灯造型的PLC控制实验
13)电机的自动控制实验
14)步进电机的PLC控制
15)模拟电视发射塔实验实验
16)自动送料装车系统控制实验
17)自动售货机实验
18)自动成型实验
19)水塔自动供水控制系统实验
20)邮件自动分拣实验
21)自动洗衣机控制系统模拟实验
22)电镀过程控制实验3、技术参数
◆PLC主机:输入:24点
◆型号:FXINJ-40MR(如选FX2N-48MR,价格另议)
◆输出电压:直流24V,电压表指示
◆利用应用软件编程
◆电源输入:交流220V,50Hz
◆电流 ≥2A,电流具有过载保护
◆输出16点
◆外形尺寸:160 X 75 X 140 cmPLC可编程控制器演示装置该装置是为了配合PLC可编程控制器实验台使用而设计的外接演示装置。它由LED发光二极管、大型LED数码管、直流电机、步进电机等执行机构用其他外围电路模拟实际工业控制过程中的状态,它形象生动的演示了PLC的整个执行过程。通过该装置,可以锻炼学生的动手能力,能够形象生动的执行机构验证自己编写程序的正确性,掌握PLC的实际应用,增强学生对PLC的学习兴趣。该装置在演示屏上位置可任意移动、互换。演示装置上对PLC的输入输出均采用24V电源,5V电源供执行机构中的外围使用,目前每套演示装置主要由十六块演示板组成,它们的型号分别为:1)PLC001 交通信号灯PLC自动控制
2)PLC002 搅拌器的PLC自动控制
3)PLC003 LED数码管显示PLC自动控制
4)PLC004 四层电梯的PLC自动控制
5)PLC005 加工中心刀具库选择控制
6)PLC006 艺术彩灯造型的PLC控制
7)PLC007 电机的自动控制
8)PLC008 步进电机的PLC控制
9)PLC009 模拟电视发射塔
10) PLC010 自动送料装车系统
11)PLC011 自动售货机
12)PLC012 自动成型系统
13)PLC013 水塔自动供水系统
14)PLC014 邮件自动分拣系统
15)PLC015 自动洗衣机系统
16)PLC016 电镀系统
优点:PLC实验台与演示装置之间的连接即可采用自锁连接插件,单线逐点连接,以提高动手动脑能力,加深了解PLC的结构功能。又可通过排线一次性连接,以提高实验速度,与其他厂家的单一连接相比具有绝对优越性。 PLC编程控制、单片机开发、计算机原理及应用实验室设备SB-PLC2可编程控制实验装置SB-PLC2可编程控制实验装置及单片机综合实验台 SB-PLC2可编程控制器、单片机、自动控制原理综合实验台SB-PLC3可编程控制、微机接口及微机应用综合实验台SB-105计算机组成原理、微机接口及应用综合实验台网络型PLC可编程控制实验装置PLC可编程控制实训装置PLC+电气控制网络型PLC可编程控制器综合实训装置 PLC可编程控制实验装置(卧式)SB-P09PLC可编程控制器、单片机开发应用及电气控制综合实训装置SB-P10PLC可编程控制器、单片机开发应用及变频调速综合实训装置单片机开发综合实验装置单片机开发应用技术综合实验装置SB-5500型单片机应用技术实验装置SB-5600型单片机开发应用技术综合实验装置SB-5200网络型可编程、单片机开发、EPROM 编程综合实验装置(三合一)网络型PLC可编程控制器、变频调速、触摸屏及电气控制实验装置网络型PLC可编程控制器、变频调速、触摸屏、电气控制及单片机实验开发系统综合实验装置网络型PLC可编程控制器、变频调速、触摸屏、电气控制及微机接口与微机应用综合实验装置工业自动化综合实训装置工业自动化综合实训装置(PLC+变频器+触摸屏+单片机)网络型PLC可编程控制器综合实训装置(PLC+变频+电气控制+触摸屏)、PLC可编程控制器、变频调速综合实训装置SB-01PLC可编程控制器实验装置SB-01APLC可编程控制实验及单片机实验开发系统综合实验装置SB-01BPLC可编程控制系统、单片机实验开发系统、自动控制原理综合实验装置SB-01CPLC可编程控制系统、微机接口及微机应用综合实验装置液压传动、液压PLC、气动PLC控制、透明电梯教学模型、智能建筑实验室设备YY-18型液压传动演示系统SYY-18液压PLC控制实验台SYY-19B气动PLC控制实验室设备SYY-A气动液压PLC综合控制实验室设备气动控制实验室设备SB-C气动PLC控制实验实训设备YY-18F型“四合一”透明液压传动演示系统DT-2000型透明仿真教学电梯模型DT-2008群控六层透明仿真教学电梯模型DT-2000六层透明仿真教学电梯模型DT-3000型教学实训组合电梯模型系列中央空调微机控制实验台智能建筑实验实训装置智能建筑实验室实训设备报价 传感器、过程控制实验设备、实验箱类、变频调速实验装置SB-811型检测与转换技术实验台(传感器实验台)SB-152型传感器与检测技术实训装置SB-801型变频调速实验装置工业自动化综合实训装置电气智能实训教学系统财会模拟实验室、工程制图实验室、钳工实验室设备、模拟银行实验室设备、电算化实验室设备财会模拟实验室设备电算化会计模拟实验室模拟银行实验室设备工程制图实验室设备钳工实验室成套设备机电一体化数控编程实验台、数控车床、数控铣床、透明电机变压器机电一体化数控编程实验台 数控车床 数控铣床机电一体化数控实验室设备(多媒体)SB2006A型机电一体化《数控编程实验室》教学生产两用型数控机床、机电一体化数控编程实验室多媒体网络型教学生产两用数控机床机电一体化培训系统教学用数控车床、数控铣床网络化智能型机床电气技能实训考核装置网络化智能型机床电气技能实训考核装置机床电气培训考核实验装置机床、电路、电器仿真实验台SB-802C数控车床综合实训考核装置、SB-802C数控铣床综合实训考核装置SB-801A数控车床综合实训考核实验台数控车/铣床智能综合实训考核实验台SB、CNC数控车、铣床综合智能实训考核装置(二合一)SB-980型数控车床综合维修实验装置、SB-31DM型数控铣床综合维修实验装置SB、2007型数控综合维修实训实验室SB、CNC数控车/铣床智能综合实训考核实验台SB-70型《机械原理》多媒体仿真设计综合实验装置SB-82型《机械基础》多媒体仿真设计综合实验装置透明电机 变压器模型(微机控制)数控编程实验台SB-X62W万能铣床电气技能培训考核实训装置、SB-T68卧式镗床电气技能培训考核实训装置SB-C650-2普通车床电气技能培训考核实训装置、SB-Z3040B摇臂钻床电气技能培训考核实训装置SB-M7130K平面磨床电气技能培训考核实训装置、SB-PBA龙门创床电气技能培训考核实训装置SB-6140普通车床电气技能培训考核实训装置、万能外圆磨床电气技能培训考核实训装置SBWK-01B机床电气控制技术及工艺实训考核装置(网孔板)数控模组化生产流水线综合系统、模块化自动生产系统设备电机·变压器维修及检测实训装置万能机床电路实训考核鉴定装置(含PLC、变频器)、万能铣床实训及技能考核装置机床电气技能实训考核鉴定装置(柜式双面、四合一、二种机床)、机床电气技能实训考核鉴定装置(柜式双面、四合一、四种机床)CA6140普通车床C6132A(C6232A)普通车床SB-125型立式铣床(教学/生产两用型)CK340A生产型数控车床SB-240型数控铣床(教学/生产两用型)SB-6132型数控车床(教学/生产两用型)SB-6140型数控卧式车床(教学/生产两用型)XK7132型立式数控铣床、教学/生产两用型