ABBPLC综合实训.doc

目录
第一章 绪论··························································1
1、1 PLC综合实训得目得·············································1
1、2 实训要求·······················································1
1、3 实训内容·······················································1
第二章 ABB实训平台得组成··············································2
2、1 ACS 880交流调速系统组成·······································2
2、2 各元器件功能介绍···············································3
第三章 电气原理图·····················································5
3、1电气接线原理图·················································5
第四章 实验内容·······················································6
4、1 流水灯·························································7
4、2 交通灯························································11
4、3 变频器参数测定················································13
4、4 交流调速控制·················································16
第一章 绪论
1、1 PLC综合实训得目得
PLC综合实训就是学校安排得训练课程，通过本PLC实训可以帮助学生在学习ABB得PLC得基础上加深对于PLC得认识，使学生在学习理论基础得同时，通过上机操作、编写程序将在课堂学习得理论知识运用于学习中。通过对于PLC电气连接图得绘制学习，了解PLC得实际结构与实际运用方法。
1、2 实训要求
第一，采用Visio或AutoCAD等绘图软件绘制电气图；第二，利用该套控制系统模拟流水灯或者交通灯控制过程；第三，完成该套交流调试系统得基本调试，通过I/OBox或HMI控制电机得启停、正反转、正向点动、反向点动、升速降速、速度设定显示、速度反馈显示等；第四，利用该套系统模拟工业运输小车得控制过程。
1、3 实训内容
一、流水灯得设计
二、交通灯控制
三、工业运输小车
第二章 ABB实训平台得组成
2、1 ACS 880交流调速系统组成
ACS880交流调速系统面板图及元件布置图如图1所示。

图1 ACS880交流调速系统元件布置图
该图中所包含得元器件如表1所示。
表1 元器件清单
元件类型
型号、规格
指示灯
HL1 红色AC220V
HL2 红色DC24V
HL3 绿色DC24V
HL4 绿色DC24V
HL5 黄色DC24V
空气开关
S203-K16
S203-K10
S203-K2
熔断器
FUSE HOLDER：CHM1D(U)
FUSE:FNQ-R-10
FUSE:FR10GR69V2
模数化插座

继电器
RELAY CR-MD24DC3L
RELAY SOCKET CR-M3SS
RELAY HODER CR-MH1
ACCESSORIES CR-P/M22
ABB PLC
PLC CPU：PM583-ETH
CPU Terminal base：TB511-ETH
Lithium battery：TA521
16DI，16DI/DO：DC532
4AI，4AO：AX521
I/O Terminal unit1：TU516
Profibus DP：CM572-DP
AC500-eCo CPU：PM564-R-ETH
PROFINET：CM579-ETHCAT
EtherCAT：CM579-ETHCAT
CANOpen：CM578-CN
Base：TB541-ETH
接触器
A9-30-10
电源模块
CP-E 25/5、0
触摸屏
CP650
变频器
ACS880-01-05A6-3
电机
QABP100L4A+编码器
2、2 各元器件功能介绍
Ø 熔断器
安装在电路中，保证电路安全运行得电器元件；在电路元件发生异常状况导致电路中电流超出额定电流时，熔断器可以快速切断电路，防止因电路中电流过大烧坏元器件。
Ø 24V开关电源
24V交流开关电源就是将工频电网电能转变成控制电路所需要得交流电源得一种电子仪器设备。一般由4部分组成：整流电路、斩波电路、滤波器与稳压电路。系统中24V电源给触摸屏、指示灯、隔离继电器等低压控制回路设备提供24V交流电源。
Ø 触摸屏
可接收触头等输入讯号得感应式液晶显示装置，当接触了屏幕上得图形按钮时，屏幕上得触觉反馈系统可根据预先编程得程式驱动各种连结装置，比图，可以使用触摸屏中得按钮、指示灯等元件对PLC进行控制与状态监视，可用以取代机械式得按钮面板。同时，利用触摸屏得组态软件以及其可以与PLC进行通信连接得功能，可以在其中制作流程显示等组态画面，这样，在触摸屏中即可实时得观察到工艺流程得进行状况。触摸屏中也有数据寄存器，可以对运行记录、警报等信息进行记录，方便查询，也可以连接打印机，打印画面、运行记录等数据。由于触摸屏具有良好得操作性、可视性以及丰富得功能，触摸屏已经成为了自动化设备不可或缺得一部分。
Ø ACS880驱动器
ACS880就是 ABB 全新推出得全能型低压交流传动得一部分。这款变频器可驱动几乎所有类型得交流电机，它们可灵活地接入自动化系统，能够适用于所有使用者、工业过程、企业与环境得需求。它采用得核心技术就是直接转矩控制（DTC），这就是 ABB最先进得电机控制技术。它提供门类齐全得可选项，包括EMC滤波器、编码器、旋转编码器、du/dt 滤波器、正弦波滤波器、制动斩波器与制动电阻、远程监控工具以及丰富得应用软件。标配内置得安全力矩中断功能减少了对外部安全硬件得需求。多个变频器可通过传动到传动接口呈链状连接起来，以实现变频器之间得同步通信。针对灰尘与潮湿环境，ACS880-01 提供 IP21 与 IP55 两种防护等级供使用者选择。
Ø PM583-ETH
使用24V DC电源供电带 RJ45 以太网网络接口得CPU，就是 500 高级控制系统（AC500）得中心组件。CPU插在一个相应得CPU底板中。在CPU 右侧，最多可以添加10 个 I/O 扩展模模块（在 I/O 端子单元 PS501 V1、2 与 CPU 固件 V1、2、0 之前最多可以添加 7 个）。CPU具有多种接口。每个 CPU 通过通讯模块接口能连接高达 4 个通讯模块。 通讯模块安装在同一底板上CPU得左侧。 在CPU得右侧，可挂接高达7个数字或模拟I/O扩展模块，它们自动通过I/O总线互联。每个模块须用自己得I/O接线端子，具体类型取决于模块得类型。如果下述两个条件都能满足,最多可将10个I/O扩展模块连接到CPU得I/O总线：(1)-PS501，版本V1、2；(2)-CPU固件版本V1、2、0。每个CPU可被用作(1)支持现场总线与网络得 AC500 控制系统中，作为总线主站；(2)AC500控制系统中作为从站（带现场总线适配器得远程处理器）；(3)单机CPU。
Ø 数字量输入/输出模块DC532
-16路24 V DC数字量输入,16路可配置得数字量输入/输出
-模块间电气隔离
Ø 模拟量输入/输出模块 AX521
-4 路可设置得模拟量输入,4路可设置得模拟量输出
-分辨率 12 位+符号位
-模块电气隔离
Ø 空气开关
低压配电网络与电力拖动系统中非常重要得一种电器，它集控制与多种保护功能于一身。除了能完成接触与分断电路外，也能对电路或电气设备发生得短路、严重过载及欠电压等故障进行保护，同时也可以用于不频繁地启动电动机。
Ø 接触器
用来频繁地接通与分断交交流主回路与大容量控制电路。一般包含3个主触点与几个辅助触点，主触点为常开触点，一般用作控制主回路使用，辅助触点有常开/常闭触点可供选择，可以作为电路中诊断控制点使用。
Ø 继电器
一般用于低压控制电路中，包含几组常开、常闭触点。在控制电路中起到隔离作用，接在PLC输出端作为隔离继电器使用可以很好得保护PLC输出点，防止主回路因故障对PLC造成损坏，延长PLC使用寿命。
第三章 电气原理图
3、1电气接线原理图
图1 控制电源与ACS880驱动回路电气连接图
空气开关F0控制系统得总电源。先闭合F0，钥匙开关SA1控制继电器K1继电器线圈，当SA1闭合时， K1线圈得电，从而其常开触点闭合，整个控制电源回路接通。这时220V交流电通过24V稳压电源产生24V直流电，给PLC与触摸屏供电，由PLC实现各种控制。
第四章 实验内容
4、1 流水灯
一、实验内容
利用ABB实训平台设计流水灯，在真彩触摸屏上实现流水灯得启动与停止功能。
二、实验设备
PLC CPU:AC500、PM583-ETH;
I/O模块：DC532、AX521
触摸屏：CP650,10、4``64K色真彩屏幕，800x600分辨率
三、输入输出表
输入（按键开关）
地址
XO
%MX0、2、3
X1
%MX0、2、4
输出
地址
输出
地址
输出
地址
YO
%MX0、0、0
Y7
%MX0、0、7
Y14
%MX0、1、6
Y1
%MX0、0、1
Y8
%MX0、1、0
Y15
%MX0、1、7
Y2
%MX0、0、2
Y9
%MX0、1、1
Y16
%MX0、2、0
Y3
%MX0、0、3
Y10
%MX0、1、2
Y17
%MX0、2、1
Y4
%MX0、0、4
Y11
%MX0、1、3
Y18
%MX0、2、2
Y5
%MX0、0、5
Y12
%MX0、1、4

Y6
%MX0、0、6
Y13
%MX0、1、5

四、设计思想
程序中按下启动按钮后通过中间继电器形成自锁，这样可以使程序不断得循环运行起来。小灯得循环点亮则通过定时器得定时来实现。同时为了使流水灯具有一定得观赏性，把流水灯按照一定得形状进行排列，再通过程序让流水灯依次点亮后再按照内外环不同方向得循环点亮，然后不停得运行起来。停止开关就是通过解开自锁来停止程序得。
五、程序梯形图

六、触摸屏界面
如下图所示

七、实验中遇到得问题
1、触摸屏中灯显示未绑定
触摸屏选择错误，未选择正确得触摸屏。再将PLC得CPU重新复位即可启动。
2、小灯点亮速度过慢
将定时器时间设定得短一些。
4、2 交通灯
一、实验内容
1、按下启动按钮，南北红灯亮，东西绿灯亮，按下停止按钮，所有信号灯熄灭。
2、南北红灯维持25s时东西绿灯闪烁3S熄灭后，东西黄灯亮2S后，东西红灯亮，同时南北红灯熄灭，南北绿灯亮。
3、东西红灯亮25S。南北绿灯25S。然后闪烁3S，熄灭。同时南北黄灯亮2S后熄灭，这时南北红灯亮，东西绿灯亮。
二、实验设备
PLC CPU:AC500、PM583-ETH;
I/O模块：DC532、AX521
触摸屏：CP650,10、4``64K色真彩屏幕，800x600分辨率
三、输入输出表
输入
地址
X0
%MX0、0、0
X1
%MX0、0、1
输出
地址
输出
地址
Y0
%MX0、0、2
Y3
%MX0、0、5
Y1
%MX0、0、3
Y4
%MX0、0、6
Y2
%MX0、0、4
Y5
%MX0、0、7
四、设计思想
对于开关通过自锁来实现，然后停止用串接得常闭触点来实现。然后用BLINK来实现灯得闪烁。定时器来实现要求得灯得延时亮灭。这样需要六个定时器。来实现25S、3S、2S得延时。以顺序点亮来实现，然后通过定时器断电来实现循环。
五、程序梯形图
六、触摸屏界面

七、实验中遇到得问题
实验中仍然遇到触摸屏界面中路灯未绑定得问题，就是因为在编程软件中
未添加MODBUS触摸屏中未添加地址。改正后可以运行。
4、3 变频器参数测定
序号
给定转速(rpm)
实际转速(rpm)
输出频率
(Hz)
电机电流
(A)
电机转矩
（%）
电机电压
（V）
1
50
50、16
1、82
2、52
9、4%
20
2
100
100、11
3、48
2、54
8、8%
32
3
200
200、09
6、8
2、58
8、4%
58
4
300
300、08
10、14
2、60
8、3%
83
5
500
500、11
16、77
2、63
6、3%
134
6
700
700、03
23、44
2、65
6、5%
184

4、4 交流调速控制
一、实验内容
用液晶屏控制电机得启停、正反转、正向点动、反向点动、升速降速、速度设定显示、速度反馈显示等。
二、实验设备
PLC CPU:AC500、PM583-ETH;
I/O模块：DC532、AX521
触摸屏：CP650,10、4``64K色真彩屏幕，800x600分辨率
交流调速装置：ABB ACS880，输入：3AC 380-415V/5、6A/47-63Hz
输出：3AC 0-415V/5、6A/0-500Hz
三相交流电机：QPL6 100L/2,、2KW/380V/5、3A/1430rpm
三、输入输出表
输入
地址
输入
地址
X0
%MX0、0、0
X3
%MX0、0、3
X1
%MX0、0、1
X4
%MX0、0、4
X2
%MX0、0、2
X5
%MX0、2、0

X6
%MX0、2、1
输出
地址
输出
地址
Y0
%MX0、1、0
Y5
%QX0、0
Y1
%MX0、1、1
Y6
%QX0、1、
Y2
%MX0、1、2
Y7
%QX0、2
Y3
%MX0、1、3
Y8
%QX0、3
Y4
%MX0、1、4
Y9
%QX0、4
四、设计思路
先对变频器进行数字量得控制设置，通过阅读使用手册在去Parameters得Complete list得19 Operation mode 得19、11项中选择Ext1/Ext2 selection 中选择ET1模式再在20、01中设置成【2】In1 start;In2 Dir然后在20、03与20、04中选择成DI1，DI2、然后在20、21中将两列得第二位都设置成1。再将22、22到22、23得Constant speed sel1-3设置成DI3，DI4，DI5。最后将22、26到22、32得Constant speed 1-7设置成100-700rpm。然后进行编程在触摸屏得按键选择保持型。需要5个线圈与DC532得输出端子绑定，选择%QX0、0到%QX0、4绑定。通过开关测试。
五、梯形图
六、触摸界面

七、实验中遇到得问题
遇到了触摸屏中按键不能与程序绑定，检查发现就是程序中地址出现了问题。改正后解决问题。
总结
最后感谢老师与同学们在实训过程中对我提供得帮助，这次实训也让我对PLC有了更深得印象，也学到了很多知识。