基于S7-200PLC的变频调速系统远程监控的设计

论文总字数：14095字

摘 要

随着当今市场的需求，则要求人类生产动力改变，提高生产效率，降低劳动成本，本着节能环保为原则，有着重要的意义，所以说社会对自动化技术需求比较大。本课题以S7-200、西门子变频器、三相电机以及组态王作为研究对象，通过STEP 7编程软件编写变频调速的程序，确定变频器的型号，设定变频器的功能参数并设计出变频器调速控制系统的的电气硬件接线实物图，用他们组合设计出一个S7-200远程监控电机启动、停止、转速的设计，不断地分调和联调，分析它们系统之间的通讯机理，设定相关设备的通讯地址使设备之间进行有效的通讯和监控。以实现操作人员、管理人员监控、方便动力系统故障诊断、达到一个节能效果。

关键词：PLC；M420；三相电机；组态王

The Design of Remote Monitoring System of S7 Variable Frequency Speed Regulating System Based On 200 PLC

Abstract

As the demand of the market today, the human production dynamic change, improve production efficiency and reduce labor costs, in line with the principle of energy conservation and environmental protection is of great significance, so the social demand for automation technology is larger. This topic with S7-200, Siemens inverter, three-phase motor and kingview as the research object, through STEP 7 programming software programs to write frequency control of motor speed, determine the type of frequency converter, set the function of the frequency converter parameters and design a frequency converter speed control system of electrical physical hardware wiring diagram, with their combination design a S7-200 remote monitor and control the design of the motor start, stop, speed, constantly points to reconcile alignment, the analysis of communication mechanism between their system, set up related equipment address for effective communication between the equipment and monitoring. In order to realize the operation personnel, management personnel monitoring, convenient power system fault diagnosis and achieve a energy saving effect.

Key Words: PLC；M420；Three-phase Motor；Kingview

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1概论 1

1.2本设计主要内容 1

1.3系统设计概述、难点和解决主要难点 1

1.3.1系统设计概述 1

1.3.2系统设计难点 2

1.3.3解决主要难点 2

第二章 系统的总体设计方案 3

2.1项目分析 3

2.2 项目控制要求 4

2.2.1控制要求 4

2.3变频器BOP面板参数设置过程注意点 5

2.4变频器参数的设定值 5

2.5 plc、变频、电机硬件电气接线 5

第三章 系统软件和硬件 7

3.1．西门子S7-200 PLC 7

3.1.1 PLC的概况 7

3.1.2 PLC组成 7

3.1.3 PLC特点 7

3.1.4 PLC的主要功能 8

3.1.5 西门子CPU 224技术指标和工作过程 8

3.2 西门子M420变频器 9

3.2.1 变频器的基本构成 9

3.2.2 变频调速特点 9

3.2.3 变频调速单元结构 9

3.2.4 变频调速的发展方向 10

3.2.5 MM420变频器 10

3.3 三相水泵 12

3.4 组态王 13

3.4.1 认识组态王 13

3.4.2 组态王软件特点 13

3.4.3 组态王工程创建工程 13

3.4.4制作图形画面 17

3.4.5图形画面动画连接 17

第四章 系统程序设计 20

4.1 程序设计背景 20

4.2 程序设计流程图 20

4.3 PLC梯形图程序 20

4.3.1 PLC地址分配表 20

4.3.2程序 21

第五章 结束语 23

致 谢 24

参考文献(References) 25

附 录： 26

第一章 绪论

1.1概论

随着当今社会不断地发展，自动化市场的需求，则要求人类生产动力改变，提高生产效率，降低劳动成本，还要本着节能环保为原则，有着重要的意义，所以说社会对自动化技术需求比较大。因电力电子、上位机、微电子等技术的发展，自动化程度也得到了相应的提高，用交流变频取代直流控制电机转速，也是人类推动技术一个进步的表现，它稳定性、高效性、节能性、抗扰性等良好的性能，和使工业控制变得简单、方便，尤其是它使工业的动力系统得到一个保障，降低电机在使用时产生的噪音、降低对电网的冲击，为塑造一个良好、节能的工作环境，提供了一个基础，还有它的调速精度比较高、调速范围（D）比较大，系统的静态、动态误差比较小，它的调速方式一直被现在工厂认可，这就使交流变频在社会比较欢迎和认可。在工业控制中，把程序写入PLC，可以实时实现参数修改和监控程序运行的情况，还有PLC的编程比较简单、易控制变量、稳定性高、不易发生故障、维修人员也方便和它的性价比比较好，在工业自动化时代中，PLC起到促进自动化的发展的作业，所以说PLC被认为提高工厂效益的一个重要的元素。用交流电机逐步地取代直流电机，也是工业社会发展进步地表现，交流电机会产生很大的转速，但是不易人们控制所需要的值，要是人们能够随意地控制电机转速，实现工业半自动化，绝对是一个好的进步表现。本课题以S7-200、西门子变频器、三相电机以及组态王作为研究对象，通过STEP 7编程软件编写变频调速的程序，确定变频器的型号，设定变频器的功能参数并设计出变频器调速控制系统的的电气硬件接线实物图，用他们组合设计出一个S7-200远程监控电机启动、停止、转速的设计，不断地分调和联调，分析它们系统之间的通讯机理，设定相关设备的通讯地址使设备之间进行有效的通讯和监控。以实现相应操作人员、管理人员、工程师监控，也方便动力系统故障诊断，最后达到一个提高经济效益、节能效果。

1.2本设计主要内容

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