台达变频器内置PLC功能应用原理

发布于:2007/1/30 9:21:23 | 1786 次阅读

摘要:本文讨论变频器的划时代产品——PLC嵌入型变频器。通过介绍台达VFD-E系列变频器,展示变频器前沿技术发展。 
关键词:变频器内置PLC;嵌入;集成 

1 引言 

在绝大多数变频器调速工程应用领域,都需要外围辅助机电联控系统实现变频器的自动化运行。外围机电联控系统随着调速对象的不同要求千变万化,有时可以是相当的复杂,例如最常见的机电一体化运动系统,所以工程上变频器经常与PLC集成联控运行。 

台达VFD-E(图1)系列变频器在内部集成嵌入可编程控制器。VFD-E为机电一体化等复杂调速系统开创精简型整体解决方案时代。


 
图1 台达VFD-E系列变频器
2 VFD-E变频器内置PLC简介 

·PLC逐行扫描标准运行方式。 
·丰富的编程语言:指令语句;梯形图;SFC。 
·丰富的指令语句:45个指令种类,包括28个基本指令,17个应用指令。 
·350步长程序容量。 
·uS级基本指令的处理速度。 
·结束再生的输入/输出控制方式(当执行END指令时输入输出有立即刷新指令)。 
·8点基本I/O配置:6个输入点(X),2个输出点(Y)。 
·I/O模块扩展功能:通过I/O卡可以配置9个输入点,4个输出点。 
·通用辅助继电器M:160点。(M0-M159,特殊用继电器共32点M1000-M1031) 
·定时器:16只。T0~T15(100ms)。 
·计数器:8个16位(C0~C7);1个32(C235)。 
·通用内部寄存器D:30点(D0~D29) 
·特殊寄存器D:45点。(D1000~D1044)。主要作为存放系统状态、错误信息、监控。 
·通过RS485编程。 

3 VFD-E变频器的PLC程序执行方式 

PLC程序的上传和下载通过PLC2编程页面执行。首先按MODE键到“PLC0”页面,然后按上 键切换到“PLC2”,接着按下“ENTER”,成功会显示“END”,然后会跳回“PLC2”.在没有下载程序到变频器里面之前,如果出现警告可以不理会。注意在上传和下 载程序前变频器是在停止状态下。 

执行VFD-E变频器内部PLC程序有三种方式: 

种方式:在PLC1编程页面下,自动执行PLC程序; 
第二种方式:在PLC2编程页面下,经过WPL由通讯监控PLC程序运行(执行/停止); 
第三种方式:端子运行方式。当为外部多功能输入端子(MI3-MI9)设定为“RUN/STOP PLC(99)”后,端子接点导通(close)时,在PLC页面会显示PLC1,执行PLC程序。端子接点断路(open)时PLC页面会显示PLC0,停止PLC程序。 

4 内置PLC的特殊功能装置配置说明 

限于篇幅,本文中只是把常用的特殊继电器和寄存器等说明一下,详细的可以见到中达电通股份有限公司的网站上下载VFD-E系列的说明书。 

4.1特殊继电器说明 

M1000 运转监视常开接点(a接点)。RUN中常时On,a接点。RUN的状态下,此接点On 
M1001运转监视常闭接点(b接点)。RUN中常时Off,b接点。RUN的状态下,此接点Off 
M1005变频器故障指示 
M1006输出频率为零 
M1007变频器运转方向FWD(0)/REV(1) 
M1025变频器RUN(ON)/STOP(OFF) 
M1026变频器运转方向FWD(OFF)/REV(ON) 
M1028高速计数功能开启(ON)/关闭(OFF) 

4.2特殊寄存器功能说明 

D1025高速计数器现在值(低位) 
D1025高速计数器现在值(高位) 

4.3变频器特殊指令 

1) DHSCS高速计数功能说明: 

DHSCSS1 S2 S3(S1:比较值 ; S2:高速计数器编号;S3:比较结果。) 

·高速脉冲计数功能需要借助PG卡来实现外部脉冲输入。 

·由设置DHSCS指令所需要的目标值,并且把M1028(特殊功能继电器,功能是变频器高速计数功能开启ON/OFF)打开,将自动进行计数。如果要清除计数器的数值,需要将M1029(特殊功能继电器,功能是清除高速计数值)设置为ON。 

·高速计数器有3种运动控制模式,可以通过特殊寄存器D1044来设定。 

种模式是“A-B 相脉冲”的模式。使用可以通过输入A相和B相的脉冲来做计数器的输入,需要和GND连接。 

第二种模式是“脉冲+符号”的模式。使用者可以利用脉冲的输入以及通过符号来做上数或着下数。定义A相来做脉冲,B相来做符号,需要和GND短接。 

第三种模式是“脉冲+标志位”模式。在计数方式中,可以通过标志位M1030来判断上数或下数,所以使用者知需要连接A相就可以了,需要和GND短接。 

2) FPID变频器PID控制。 

FPID S1 S2 S3 S4 
其中: S1:PID参考目标的输入端子选择(0~4); 
S2:PID比例增益P(0~100); 
S3:PID积分时间I(0~10000); 
S4:PID微分时间D(0~10000)。 

3) FREQ变频器运转控制。 

FREQ S1 S2 S3 
其中:S1:设定频率;S2:加速时间;S3:减速时间。 
例如:FREQ K5000 K200 K100 
则:设定目标频率为50HZ,加速时间是20S,减速时间是10S 

4) RPR变频器参数读取。 

RPR S1 S2 
其中:S1:参数字地址;S2:把读取的参数保存到S2中。 

5) WPR变频器参数写入。 

WPR S1 S2 
其中:S2为参数的地址, 把参数数值S1写到参数S2中。 

5 VFD-E变频器内置PLC程序运行举例 

5.1变频器转速程控源程序案例

5.2变频器转速程控案例运行结果

 

6 VFD-E变频器的功能特色 

6.1内建的PLC功能 

内建的PLC功能可以取代小型的单片机控制器、计数器以及定时器等,从而大幅度降低了系统成本。非常适用功能简单、价格敏感的机械加工行业。 

6.2多样化现场总线通讯模块 

多样化现场总线通讯模块非常适合系统整合应用、立体停车设备、以及远程监控的应用。 

6.3紧凑灵活安装 

VFD-E采用了欧式设计,既可以并排安装又可以加挂导轨背板,加上其小巧型可以大幅度缩小了安装空间。 

6.4直流母线并联供电 

VFD-E可以做直流母线并联供电,有效的相互吸收回馈能量,分散刹车电阻负担。并且多台使用同一个刹车模块,大大的降低了系统成本。 

6.5国际标准EMC电磁兼容 

滤波器内建(230V 1phase and 460V 3phase)符合CE/UL标准,完全符合中国出口的市场需要。 

6.6 选购配件 

方便灵活的各种选购配件,例如I/O卡,A/D,D/A模块,数字操作器,PG卡,通讯模块等,用户都可以根据系统的需要来合理的配置,让系统达到的性价比。 

7 结束语 
VFD-E系列PLC嵌入型变频器为台达变频器机种系列的产品,在产品功能、性能与控制技术上都保留了现有产品的优点。PLC嵌入型变频器将大大的提高了产品的性价比。VFD-E系列有利于开拓全新市场和补充现有市场。VFD-E系列变频器的应用领域将十分广泛,包括食品加工、风扇水泵、造纸纺织机械、机床/金属加工机械、输送机与搬运机械及木工机械等。 

PLC嵌入型变频器是变频器技术进步的划时代产品,具有非常广阔的应用前景。 

参与讨论
后参与讨论

//评论区

推荐阅读

智能网联汽车国际标准法规协调专家组(HEAG)召开工作会议

近年来智能网联汽车快速发展,新技术不断涌现,与相关产业融合度持续提升,正在推动全球汽车产业发生深刻变革。为应对此种形势,欧、美、日等汽车工业发达国家和地区都加大了智能网联汽车的国际标准法规协调的参与力度,在联合国世界车辆法规论坛(UN/WP.29)和国际标准化组织(ISO)层面,智能网联汽车相关国际标准法规协调活动正快速推进。 为更有效地支撑上述组织的国际标准法规协调活动,2017年全国汽车标准

0215jiejie | 发布于:2022-12-01 0评论 0赞

苹果推出搭载M2芯片的新款iPad Pro 799美元起售

据苹果官网,苹果推出搭载M2芯片的新款iPadPro。 11英寸wifi版起售价为799美元,wifi+蜂窝网络版起售价为999美元;12.9英寸wifi版起售价为1099美元,wifi+蜂窝网络版起售价为1299美元。

0215jiejie | 发布于:2022-10-19 0评论 0赞

新能源汽车领衔 “中国智造”加速登陆欧洲市场

全球五大车展之一巴黎车展时隔四年再度启幕。在这场被视为“全球汽车行业风向标”的盛会上,国内外汽车品牌云集,长城汽车、比亚迪等再次领衔中国汽车出海。 长城汽车欧洲区域总裁孟祥军表示:“欧洲是长城汽车最重要的海外市场之一,巴黎车展是长城汽车向欧洲市场展示GWM品牌和产品的最佳机会。长城汽车正在研究汽车行业碳排放的整个生命周期,到2025年,将推出50多款新能源产品,全力支持可再生能源使用,为全球用户

0215jiejie | 发布于:2022-10-19 0评论 0赞

严监管时代来临,电子烟“通配”大战走向何方?

针对通配烟弹厂商的一系列诉讼的结果,将对生产通配烟弹的品牌未来在电子烟行业的发展产生深远影响。 10月1日,《电子烟强制性国家标准》正式实施,中国电子烟监管全面生效。而在电子烟行业进入规范化、法治化阶段前夕,一场围绕着通配烟弹的争论在行业里发酵。 “通配”是电子烟从业者约定俗成的概念。换弹式电子烟由烟杆和烟弹组成,“通配”烟弹指的是非品牌商生产、可与品牌烟杆匹配使用的烟弹。多位业内人士表示,被

0215jiejie | 发布于:2022-10-19 0评论 0赞

Bourns 全新大功率分流电阻器

采用金属感应引脚,专用于大电流应用中进行精确测量 全新分流电阻器专为电池管理系统、大电流工业控制和电动汽车充电站 提供高可靠性、高成本效益的解决方案 美国柏恩Bourns全球知名电子组件领导制造供货商,宣布新增12款CSM2F系列功率分流电阻器,扩展其产品组合。全新系列采用铆接通孔金属传感引脚,可满足大电流应用中对电压测试点精确定位日益增长的需求。最新型Bourns?CSM2F系列分流电阻器

0215jiejie | 发布于:2022-10-18 0评论 0赞

请尊重元宇宙“这个筐”

元宇宙是个筐,啥都往里装,但区别在于有的像聚宝盆,有的像垃圾桶。国庆假期刚结束,中青宝“90后”董事长李逸伦便亲自上阵,玩起了元宇宙婚礼。靠着老板首秀和代言,中青宝顺势推出“MetaLove元囍”App,正式进军元宇宙婚礼赛道。 就产品而言,如同其他元宇宙产品,李逸伦的元宇宙婚礼“新奇与吐槽齐飞”:有人说是有趣的尝试,有人则认为像QQ炫舞结婚系统。要知道,QQ炫舞是一款推出了十余年的老游戏。

0215jiejie | 发布于:2022-10-13 0评论 0赞

边缘计算:突围商业模式痛点

截至8月末,中国5G基站总数达210.2万个,中国5G发展已经进入下半场。随着5G加速融入千行百业,互动直播、vCDN、安防监控等场景率先大规模落地,车联网、云游戏、工业互联网、智慧园区、智慧物流等场景也快速走向成熟,这些更大流量、更低时延、更高性能的场景涌现,对边缘计算的刚性需求势必爆发。 GrandViewResearch预测,即使在新型冠状病毒肺炎疫情肆虐全球的背景下,边缘计算和5G网络市

0215jiejie | 发布于:2022-10-13 0评论 0赞

商务部回应美商务部升级半导体等领域对华出口管制并调整出口管制“未经验证清单”

商务部新闻发言人10日就美商务部升级半导体等领域对华出口管制并调整出口管制“未经验证清单”应询答记者问。 有记者问:近日,美国商务部在半导体制造和先进计算等领域对华升级出口管制措施。同时,在将9家中国实体移出“未经验证清单”过程中,又将31家中国实体列入,请问中方对此有何回应? 对此,商务部新闻发言人回应称,中方注意到相关情况。首先,通过中美双方前一阶段共同努力,9家中国实体zui终

0215jiejie | 发布于:2022-10-13 0评论 0赞

TCL华星官宣与奔驰合作:推出全球首款横贯A柱的车载显示屏

今年1月,奔驰带来了VISIONEQSS概念车,其中控台采用了一块完全无缝的47.5英寸曲面显示屏,横贯整个A柱,令人印象深刻。今天,TCL华星正式官宣与奔驰达成合作,并认领了VISIONEQSS上这块全球首款横贯整个A柱曲面的车载显示屏。 根据TCL介绍,这款显示屏采用了完全无缝的超薄一体化设计,将仪表盘、中控与副驾娱乐显示融为一体,并能够与3D实时导航系统相辅相成。 同时,这块显示屏还采用

0215jiejie | 发布于:2022-10-12 0评论 0赞

半导体板块暴跌 谁最受伤

国庆假期后首日开盘,上证综指时隔5个月再次失守3000点,与此同时,半导体板块也再度走低,其中,北方华创、雅克科技等个股跌停。10月11日早盘期间,半导体板块持续下挫,北方华创、雅克科技再度跌停。截至下午收盘,北方华创、雅克科技维持跌停状态,华海清科、拓荆科技-U、盛美上海、清溢光电、海光信息的跌幅则超10%。同日,半导体板块中的119只个股中超五成呈现下跌趋势。 在半导体板块遭遇下挫的同时,北

0215jiejie | 发布于:2022-10-12 0评论 0赞