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一、 S7-200PLC内部RS485接口电路图：
 R1、R2是阻值为10欧的普通电阻，其作用是防止RS485信号D+和D-短路时产生过电流烧坏芯片，Z1、Z2是钳制电压为6V，大电流为10A的齐纳二极管，24V电源和5V电源共地未经隔离，当D+或D-线上有共模干扰电压灌入时，由桥式整流电路和Z1、Z2可将共模电压钳制在±6.7V，从而保护RS485芯片SN75176（RS485芯片的允许共模输入电压范围为：-7V～+12V）。该保护电路能承受共模干扰电压功率为60W，保护电路和芯片内部没有防静电措施。

　　二、常发生的故障现象分析：
　　当PLC的RS485口经非隔离的PC/PPI电缆与电脑连接、PLC与PLC之间连接或PLC与变频器、触摸屏等通信时时有通信口损坏现象发生，较常见的损坏情况如下：
　　●R1或R2被烧断，Z1、Z1和SN75176完好。这是由于有较大的瞬态干扰电流经R1或R2、桥式整流、Z1或Z1到地，Z1、Z2能承受大10A电流的冲击，而该电流在R1或R2上产生的瞬态功率为：102×10=1000W，当然会将其烧断。
　　●SN75176损坏，R1、R2和Z1、Z2完好。这主要可能是受到静电冲击或瞬态过电压速度快于Z1、Z2的动作速度造成的，静电无处不在，仅人体模式也会产生±15kV的静电。
　　●Z1或Z2、SN75176损坏，R1和R2完好。这可能是受到高电压低电流的瞬态干扰电压将Z1或Z2和SN75176击穿，由于电流较小和发生时间较短因而R1、R2不至于发热烧断。
　　由以上分析得知PLC接口损坏的主要原因是由于瞬态过电压和静电造成，产生瞬态过电压和静电的原因很多也较复杂，如由于PLC内部24V电源和5V电源共地，24V电源的输出端子L+、M为其它设备混合供电可能导致地电位变化，从而造成共模电压超出允许范围。所以EIA-485标准要求将各个RS485接口的信号地用一条低阻值导线连接在一起以保证各节点的地电位相等，消除地线环流！
　　当带电插拔未隔离的连接电缆时，由于两端电位不相等电路中又存在诸多电感、电容之类的器件，插拔瞬间必然产生瞬态过电压或过电流。
　　连接在RS485总线上的其它设备产生的瞬态过电压或过电流同样会流入到PLC，总线上连接的设备站点数越多，产生瞬态过电压的因素也越多。
　　当通信线路较长或有室外架空线时，雷电必然会在线路上造成过电压，其能量往往是巨大的，常有用户沮丧地说：“联网的几十台PLC全部遭打坏了！”。
　　三、 解决办法：
　　1、从PLC内部考虑：
　　●采用隔离的DC/DC将24V电源和5V电源隔离，我们分析了三菱、欧姆龙、施耐德PLC以及西门子的PROFIBUS接口均是如此。
　　●选用带静电保护、过热保护、输入失效保护等保护措施完善的高挡次RS485芯片，如：SN65HVD1176D、MAX3468ESA等，这些芯片价格一般在十几元至几十元，而SN75176的价格仅为1.5元。
　　●采用响应速度更快、承受瞬态功率更大的新型保护器件TVS或BL浪涌吸收器，如P6KE6.8CA的钳制电压为6.8V，承受瞬态功率为500W，BL器件则可抗击4000A以上大电流冲击。
　　●R1和R2采用正温度系数的自恢复保险PTC，如JK60-010，正常情况下的电阻值为5欧，并不影响正常通信，当受到浪涌冲击时，大电流流过PTC和保护器件TVS（或BL），PTC的电阻值将骤然增大，使浪涌电流迅速减小。
　　2、从PLC外部考虑：
　　● 使用隔离的PC/PPI电缆，尽量不用廉价的非隔离电缆（特别是在工业现场）。西门子公司早期出产的PC/PPI电缆（6ES7 901-3BF00-0XA0）是不隔离的，现在也改成隔离的电缆了！
　　● PLC的RS485口联网时采用隔离的总线连接器，如PFB-G，速率为0～1.5Mbps自动适应，外形和使用方法与西门子非隔离的总线连接相同。
　　● 与PLC联网的第三方设备，如变频器、触摸屏等的RS485口均使用RS485隔离器BH-485G进行隔离，这样各RS485节点之间就无“电”的联系，也无地线环流产生，即使某个节点损坏也不会连带其它节点损坏。
　　● RS485通信线采用PROFIBUS总线专用屏蔽电缆，保证屏蔽层接到每台设备的外壳并后接大地。
　　● 对于有架空线的系统，总线上好设置专门的防雷击设施。

1、DP总线连接器是PROFIBUS DP协议中主站和从站电缆之间的RS485通用接口器件，主要应用于制造业自动化系统中单元级和现场级通信，在PLC通讯口与Profibus电缆之间以轮循通讯的方式传输数据，能够以12 M比特率的传输速率进行信号传输，并带有内置的终端匹配电阻。

2、连接器的设计充分考虑到了电缆进线角度及缓解拉紧的问题，内置的接地金属片有效地防止了共模干扰，并具有较强的电磁兼容性能。

3、使用方便，直接将总线电缆接入DP总线连接器并将连接器插口插入Profibus主/从站的接口、用螺丝钉固定即可。

PFC电源模块路后面大的储能滤波电源模块容C和PFC电源模块感L是串联的，因为电源模块感L上的电源模块流不能突变．PFC电源模块感自己对大的滤波电源模块容C的浪涌电源模块流起限定作用，不会出现观点一提到的电?。观点二珍爱升压管D1说法，有肯定的道理，由于D1是快速恢复二极管，承受浪涌电源模块流的能力较弱，减小反向恢复电源模块流和进步浪涌电源模块压承载力是相互牵制的，而D1所采用的通俗整流二极管承受浪涌电源模块流的能力很强，如1N5407的额定电源模块流3A，浪涌电源模块流可达200A。并联珍爱分流二极管D2以后。这一起因为没有电源模块感的限定作用，对滤波电源模块容的冲击反而会更大，不。
        铜芯色泽光亮，差的铜丝表面较为暗淡。如果没有千分尺，那么更简单的方法就是拿整卷电线称一下，看看是否比优质的电缆轻很多。或者可以参照工厂给出的标称重量。有些工厂给出的标称重量偏低，自然是不能保证产品品质了。4)足米在米数上动手脚可能更加难以被发觉，因为客户一般没有实际测量米数的设备，同样的使用测重法就能得知电缆是否足米。或者让工厂生产的时候印上米标也是一个好方法，不过要注意，直径小于5mm的线是没有办法印米标的。6）束丝多股铜丝在生产时会进行束丝，以铜芯的抗拉性能，圆整度，电气性能以及与绝缘层的紧密程度，但是由于束丝会增加铜的使用量，所以很多工厂省略了这个步骤，分辨的方法是，剖开电缆的芯线，看看里面的铜丝是否有规律的绞合。

        技术与市场已经开始进入成熟期并稳固徐徐上升发展，近两年来，模块电源厂商也是越来越多也比较杂，较多一部分是小作坊企业和一些贴牌与中心商企业，而真正提供模块电源的厂商并不多可以说算一个。可以说在国内，目前做电源模块比较成熟而周全的厂商加起来加脚趾也就差不多了，也没有比较的数据统计出国内的电源模块闻名品牌是谁。但从目前电源模块行业的发展来看，其中以广州、北京地区的电源模块厂商为集中。质量和着名度也。下面简单介绍一下：电子，电子在电源模块行业沉淀十几年，做微功率电源模块方面有着很大着名度。该研发团队是村田研发出来，所以产品比较齐全、，产品出货检测方面更是苛刻，制作生产0.1-40WDC/DC电源模块。

1、选择开关电源时应注意事项

1）选用合适的输入电压规格；

2）选择合适的功率。为了使电源的寿命增长，可选用多30%输出功率额定的机种。

3）考虑负载特性。如果负载是马达、灯泡或电容性负载，当开机时电流较大，应选用合适电源以免过载。如果负载是马达时应考虑停机时电压倒灌。

4）此外尚需考虑电源的工作环境温度，及有无额外的散热设备，在过高的环温电源需减额输出。环温对输出功率的减额曲线。

5）根据应用所需选择各项功能：

保护功能：过电压保护（OVP）、过温度保护（OTP）、过负载保护（OLP）等。

应用功能：信号功能（供电正常、供电失效）、遥控功能、遥测功能、并联功能等。

特殊功能：功因矫正（PFC）、不断电（UPS）

2、使用开关电源之注意事项

1）使用电源前，先确定输入输出电压规格与所用电源的标称值是否相符；

2）通电之前，检查输入输出的引线是否连接正确，以免损坏用户设备；

3）检查安装是否牢固，安装螺丝与电源板器件有无接触，测量外壳与输入、输出的绝缘电阻，以免触电；

4）为保证使用的性和减少干扰，请确保接地端可靠接地；

5）多路输出的电源一般分主、辅输出，主输出特性优于辅输出，一般情况下输出电流大的为主输出。为保证输出负载调整率和输出动态等指标，一般要求每路至少带10%的负载。若用辅路不用主路，主路一定加适当的假负载。具体参见相应型号的规格书；

一、控制要求：

1．变频调速器受 0 ～ 10V 输入电压控制：

0V 输出频率为 0HZ，对应同步转速为 0 r/min；

5V 输出频率为 50HZ，对应同步转速为 1500 r/min；

10V 输出频率为 100HZ，对应同步转速为 3000 r/min；

输入电压与输出频率按线性关系变化。

2．要求输出转速按下图（见附图）函数变化，请编写梯形图控制程序，并完成调试。 
 

二、课题要求：

1．按题意要求，画出 PLC 端子接线图及控制梯形图。

2．完成 PLC 端子接线工作, 并利用编程器输入梯形图控制程序，完成调试。

3. 完成课程设计说明书

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变频技术不断对陈出新、产业需求永无止尽，台达研发团队每年都会花费大量精力调研用户需求，进行前瞻性的规划和研究，对既有产品进行升级拓展，力求帮助国内用户以低成本获得先进、适用的产品和解决方案。

台达的CH2000系列高性能矢量变频器上市一年来，在起重主吊系统、印刷机械、冲压设备、大型龙门工具机（铣床、磨床）等领域都有非常出色的表现。近期在国内某机床企业的冲床设备上的应用非常具有代表性，得到用户的高度认可。

冲床设备在冲程过程中，压力不断变化，对变频器的高效、节能和的要求也日益提升；同时，用户希望降低综合成本，维护简便。而CH2000变频器刚好能满足用户的这些需求：一是，CH2000变频器具有高过载能力，高耐受力，额定电流150% 可达60秒，200%可达 10秒；控制模式FOC+PG可以在极低转速下，产生高达200%的初始转矩，快速响应冲击瞬间负载。可以满足冲床设备对于冲击性瞬间负载、高过载及重负荷等特殊需求。二是，CH2000变频器可以帮助用户降低综合使用成本，提升设备的整体市场竞争力。CH2000设置了转矩输出与电流限制参数，可快速减速至停车和追速启动，保护设备不受突发冲击而损坏；感应马达与永磁马达控制双机一体，可控制位置、速度和转矩；内置PLC和CANopen协议高速通讯总线，可轻易进行多形性系统整合的智慧型逻辑控制；搭配台达REG2000系列电能返馈单元，不仅节约能耗，同时有效抑制转矩脉动、降低谐波。