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S7-200和MM440的变频恒压供水系统

(2015-06-25 12:46:44)
标签:

电气

plc

变频器

分类: 实例讲解
案例分析:
        供水系统在人们生活和工业应用当中是必不可少的。随着人们生活水平的提高和现代工业的发展,人们对供水系统的质量和可靠性的要求越来越高。变频恒压供水系统能够很好的满足现代供水系统的要求。
 
系统分析:
        变频恒压供水系统采用西门子的
s7-200 plc作为控制器,变频器mm440是频率调节器,交流接触器和电动机作为执行机构,压力传感器作为控制的反馈元件。s7-200 plc选用内部控制模块cpu224,模拟量2路输入通用模块、模拟量2路输出通用模块和pid模块。cpu22414路输入/10路输出,对于小型的控制系统而言够用。pid模块使用方便,在软件中只需要配置pid的每个参数。 
        三相交流电与
mm440的电源输入口连接,经过变频器变频后的交流电接异步电动机,异步电动机带动水泵转动。s7-200数字输出口输出控制信号到交流接触器,交流接触器两端连接的是工频或变频的三相交流电,主要起接通或断开三相交流电与异步电动机。s7-200的模拟输出口输出控制电压信号给mm440的模拟电压输入口ain1+ain1-,该控制电压主要调节交流电的频率。压力传感器从供水网络中反馈压力信号,压力信号经过滤波放大后输入给s7-200的模拟输入口。系统的结构如图1所示。
http://s2/mw690/002YmDyuzy6Tl2klb0d51&690

变频恒压供水系统的总体框图 
硬件接线:
        变频恒压供水系统就是利用异步电机拖动水泵的。系统的主电路由电源开关
q、熔断器fu交流接触器km、热继电器kr等组成,采用了一台变频器切换控制两台电机,1#电机和2#机可以在工频和变频状态下进行切换,交流接触器的通断由s7200的输出口控制。主电路如图2所示。 
http://s2/mw690/002YmDyuzy6Tl2mK8N371&690

 
系统主电路图 
控制电路:
        控制电路主要由
plcs7200、变频器mm440组成,plc外围电路接线图如图5所示。总电源开关为qsb0plc的程序启动按钮,与plci0.0输入口相连接,当按下sb0时,i0.0为“1”,plc程序启动。k1为系统的自动模式开关,当k1接通时,i0.1为“1”,交流接触器km1闭合,系统自动运行。
        当变频器的频率达到上限频率时,
i0.5为“1”,1#泵和电机切换到工频状态下,2#泵和电机变频启动。当变频器的频率达到下限频率时,i0.6为 “1”,2#电机停止运行,1#电机由工频切换到变频状态下。i0.5i0.6的状态由变频器输入。k2为系统的手动模式开关,当k2接通时,i0.2为“1”,交流接触器km1断开,系统不能自动运行,用户可以根据需要接通k3k4来选取1#电机或2#电机工频运行。km1为控制1#电机和2#电机在自动模式下运行的交流接触器,km2为控制1#电机在变频下运行的交流接触器,km3为控制1#电机在工频下运行的交流接触器,m4为控制2#电机在变频下运行的交流接触器,km5为控制2#电机在工频下运行的交流接触器。
http://s1/mw690/002YmDyuzy6Tl2qifao50&690

 
程序设计 
        plc
程序设计的主要流程如下图示。合上开关q,按下起动按钮sb0plc程序复位。当合上开关k1i0.1为“1”,系统在自动模式下运行,交流接触器km1接通,系统将根据程序 跟踪设定供水压力。

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