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PLC和变频器控制电动机正反转控制要求
按下SB1，电动机以10Hz正转；10s后，电动机以15Hz反转；按下SB2，电动机停止。
相关知识
为了满足不同的生产设备运行要求，需要改变电动机拖动系统的运转速区。交流电动机因其容量大、转速高且耐高压、xingjiabigao、适应性强等特点而被广泛应用。由交流电动机的转速表达式可知，交流电动机有3类调速方法：变极对数调速、变转差率调速和变电源频率调速。由于变频调速具有效率高、调速范围大、精度高等特点，所以是交流电动机一种比较理想的调速方法。
通过平滑地调节异步电动机的供电频率可以连续地调节电动机的同步转速，从而实现异步电动机的无级调速。然而，只改变电源频率实际上并不能正常调速，在调节定子供电频率的同时，需要调节定子供电电压，通过两者的配合才能实现不同类型的变频调速。把电压和频率固定不变的工频交流电变换为电压或频率可变的交流电的装置称作“变频器”。一个变频器Zui基本的结构包括整流器、平波电路、逆变器和控制回路。控制回路的主要任务是完成对主回路中逆变器的开关控制，对整流器的电压控制，以及完成各种保护功能。
本例中使用的变频器是三菱公司的FR-A700型变频器。它可实现电动机转速的jingque控制及平稳操作切换，主要以V/f控制为调速模式，还具有矢量控制调速模式，可得到高启动转矩与较高的调速范围。FR-A700变频器外观如图3-16所示。
(1)变频器主回路接线
电源连接：将变频器的R、S、T端通过熔断器接到380V 交流电源L1、L2、L3端上，实现对变频器的供电。
电动机连接：变频器的输出电源端子U、V、W端与电动机的三相电源端子相连，通过U、V、W端的电压变化来控制电动机的速度，接线时不必考虑相序，要充分考虑将变频器和电动机共同保护接地。完成变频器主回路接线后，再合上变频器模块面板上的红色按钮开关，主回路便接通电源，操作面板上的显示屏点亮，即可进行操作。
(2)变频器参数设置
为了满足各种生产机械的工艺要求，变频器在应用前面对其进行功能预置，即对变频器参数进行设置。
图3-16 FR-A700变频器外观
FR-A700变频器具有三种运行模式：面板运行模式(PU)、外部运行模式(EXT)、网络运行模式(NET)。其中常用的为前两种，操作面板上有一键即为该两者的组合：PU进行与EXT运行模式间的切换。FR-A700变频器的部分参数如表3-8所示。
表3-8 变频器部分参数一览表
设定运行模式(启动指令与频率设定)
在进行变频器参数设置之前，为了确保不受前次操作影响，先清除全部参数，使变频器的参数全部恢复到出厂设定值。变频器接上电源，其画面监视器显示EXT模式，0Hz。按PU/EXT键切换到PU运行模式；按 MODU键进行参数设置；旋转旋钮找到 ALLC；按SET键读取当前设定值显示“0”初始值；旋转旋钮改变设定值为“1”；按SET键进行设置，闪烁表明参数清除完毕。
(1)接线图
电动机正反转运行的接线图如图3-17所示。
(2)变频器参数设置
根据图3-17所示，变频器与PLC的接线表明电动机正、反转的启动信号将用到FR-A700的端子STF、STR和SD，即需要设置变频器的启动信号为外部信号输入方式。该例中电动机采用两种运行频率，由图3-17可知，PLC用Y2、Y3来控制FR-A700的端子RM、RL，即需要设置变频器的端子RH、RM、RL，STR-SD进行频率设定。
接好变频器的主回路与控制回路后，设定变频器参数。
①确认变频器是否运行在EXT状态，如果不是，利用PU/EXT按键进行切换。利用MODE键、旋转旋钮和SET键等设置参数Pr79=3，即选择变频器为外部/PU组合运行模式1。此时指示灯PU和EXT都亮。
图3-17 电动机正反转运行的接线图
②设置RM为10Hz，RL为15Hz，即Pr5=10Hz，Pr6=15Hz。
(3)梯形图
电动机正反转运行的梯形图如图3-18所示。
(4)控制过程分析
由于该例要求以10Hz正转运行，变频器正转启动端STF和频率10Hz设定端RM要同时导通才符合运行需求，反转运行时为15Hz，控制变频器反转启动端STR和频率15Hz设定端RM需同时导通。正转与反转之间间隔10s，借助定时器来实现自动切换。
程序详细解释：按下按钮SB1，输入信号X0接通，X0的常开触点闭合，输出信号Y0 (STF)、Y2(RM)接通，电动机以10Hz正转；同时接通时间继电器TO，延时10s，TO的常开触点闭合，输出信号Y1(STR)、Y3(RL)接通，电动机以15Hz反转；按下SB2，输入信号X2接通，X2的常闭触点断开，电动机停止运行。
SIMOTION 系统为自动化任务创建了一个可扩展的系统平台，特别是运动控制应用。
该系统的可扩展性使得实施量身定制且具有成本效益的应用程序成为可能。
模块化的SIMOTION软件完美集成，为自动化过程的所有阶段提供易于使用的功能。
SIMOTION – 用于运行、工程和调试的软件SIMOTION软件分为以下几类：
运行时软件
SIMOTION 内核 – 基本功能
SIMOTION 内核提供基本功能，是所有 SIMOTION 设备的组件。
SIMOTION技术
集成SIMOTION技术包，可以模块化地扩展功能范围。
SIMOTION IT – 用于服务和诊断
的 Web 服务器功能支持简单的诊断、服务或 HMI 应用程序，无需 SIMOTION SCOUT。
工程软件
SIMOTION SCOUT 工程软件（带有集成的 STARTER 调试工具）
可选的 CamTool 包（凸轮编辑器）
可选驱动控制图 （DCC） 套件
SIMOTION SCOUT 工程系统提供高性能工具，为机器自动化所需的所有工程步骤提供简单、zuijia的支持。SIMOTION CamTool 作为可选软件包提供，允许简单创建凸轮。
可选的驱动控制图包可用于使用预定义的功能块（驱动控制模块 DCB）（不适用于 TIA 门户中的 SCOUT TIA – SIMOTION）轻松图形化配置技术功能。
SIMOTION SCOUT 工程系统可用于 SIMATIC STEP 7（具有集成的数据管理和配置），或作为独立的工程工具使用。SIMOTION SCOUT TIA（TIA Portal 中的 SIMOTION）可在 V13 及以上版本的 TIA Portal 环境中使用，并包含在 SCOUT 的供应范围内。
补充软件除了 SIMOTION 软件外，还提供其他标准软件，例如，用于在作面板/触摸屏/移动面板以及平板电脑或 PC 系统上轻松编程 HMI。
SIMATIC HMI 软件
借助 SIMATIC WinCC （TIA Portal） 和 SIMATIC WinCC 产品系列，SIMATIC HMI 为整个 HMI 系列提供可视化和工程软件。另
请参阅自动化技术/操作员控制和监控系统下的工业商城 SIMATIC HMI/HMI 软件/... .
目前可用的舒适面板和基本面板（第 2 代）可用作 SIMOTION 的 HMI 面板。
HMI 工程有三种不同的可能性：
SIMATIC WinCC（TIA 门户 - 迁移）
整个系统在 TIA 门户中基于 SCOUT TIA 和 SIMATIC WinCC 进行配置。为此，首先将使用 STEP 7 V5.5/V5.6 环境中的 SCOUT 创建的项目迁移到 TIA 门户。然后，使用 TIA 门户项目中的集成工程执行所有后续配置步骤。
SIMATIC WinCC（TIA Portal - 部分迁移）
通过部分迁移，SIMOTION CPU 与以前一样，在 STEP 7 V5.5/V5.6 环境中使用 SCOUT 进行配置。然后，与 HMI 相关的数据将提供给 TIA Portal 中的设备代理，因此仅在 TIA Portal 中执行 HMI 配置。与以前一样，SIMOTION CPU 在 STEP 7 V5.5/V5.6 环境中使用 SCOUT 进行配置。这需要 SCOUT/SCOUT TIA V4.4 或更高版本以及 V4.3 或更高版本的 SIMOTION C、P 或 D 控制器。
SIMATIC NET，用于在 Windows 环境中实施 HMI over OPC。
SIMOTION 实用程序和应用程序
免费提供的 SIMOTION 实用程序和应用程序 DVD 补充了 SIMOTION 软件，其中包含用于 SIMOTION 应用程序以及 SIMOTION easyProject 的各种有价值的信息和工具。
项目生成器 SIMOTION easyProject 可以将基本和模块化的机器功能集成到 SCOUT 工程项目中。项目生成器目前不适用于 SCOUT TIA（TIA 门户中的 SIMOTION）。
| 6ES7211-1BE40-0XB0 | CPU 1211C AC/DC/Rly,6输入/4输出,集成2AI |
| 6ES7211-1AE40-0XB0 | CPU 1211C DC/DC/DC,6输入/4输出,集成2AI |
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| 6ES7212-1AE40-0XB0 | CPU 1212C DC/DC/DC,8输入/6输出,集成2AI |
| 6ES7212-1HE40-0XB0 | CPU 1212C DC/DC/Rly,8输入/6输出,集成2AI |
| 6ES7214-1BG40-0XB0 | CPU 1214C AC/DC/Rly,14输入/10输出,集成2AI |
| 6ES7214-1AG40-0XB0 | CPU 1214C DC/DC/DC,14输入/10输出,集成2AI |
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| 6ES7215-1AG40-0XB0 | CPU 1215C DC/DC/DC,14输入/10输出,集成2AI/2AO |
| 6ES7215-1HG40-0XB0 | CPU 1215C DC/DC/Rly,14输入/10输出,集成2AI/2AO |
| 6ES72171AG400XB0 | CPU 1217C DC/DC/DC,14输入/10输出,集成2AI/2AO |
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