王東盈，李　莉（.德州亞太集團(tuán)有限公司；　.山東華宇工學(xué)院，山東　德州　53034）

觸摸屏、變頻器與PLC在調(diào)速系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)研究

王東盈1，李莉2
（1.德州亞太集團(tuán)有限公司；2.山東華宇工學(xué)院，山東德州253034）

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，觸摸屏取得了廣泛的應(yīng)用，觸摸屏的以簡(jiǎn)單方便和自然美觀的特點(diǎn)著稱，近些年來(lái)被廣泛應(yīng)用于機(jī)器和現(xiàn)場(chǎng)操作中。在本次研究中將以觸摸屏、變頻器設(shè)計(jì)要求為基礎(chǔ)，結(jié)合實(shí)際情況，對(duì)PLC在調(diào)速系統(tǒng)中的具體設(shè)計(jì)進(jìn)行全面的分析。

觸摸屏；變頻器；PLC調(diào)速系統(tǒng)

在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，機(jī)器和現(xiàn)場(chǎng)操作都采用的是人機(jī)界面的設(shè)計(jì)形式，由于控制器本身功能比較強(qiáng)大，涉及到很多復(fù)雜的數(shù)據(jù)，因此在處理階段，需要考慮到功能設(shè)計(jì)形式的具體化要求，及時(shí)對(duì)調(diào)速控制格局進(jìn)行對(duì)比分析。在利用觸摸屏設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要對(duì)電機(jī)設(shè)計(jì)系統(tǒng)進(jìn)行全面的評(píng)估，考慮到速度調(diào)節(jié)形式的控制形式，對(duì)生產(chǎn)線和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)動(dòng)引起重視，選擇最佳設(shè)計(jì)形式。

1　觸摸屏、變頻器設(shè)計(jì)要求分析

在本次研究中，對(duì)于調(diào)速系統(tǒng)要結(jié)合觸摸屏的具體設(shè)計(jì)要求，對(duì)執(zhí)行單元和已有的設(shè)計(jì)系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)估和分析，在后續(xù)設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要采用觸摸屏上的畫面對(duì)電機(jī)速度進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)和控制。在初次啟動(dòng)階段，要盡量降低機(jī)器的應(yīng)用頻率，使其適應(yīng)選系統(tǒng)的設(shè)計(jì)具體要求。其次是硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，通訊設(shè)計(jì)形式直接對(duì)調(diào)速干預(yù)系統(tǒng)造成影響，可以充分利用觸摸屏上的按鍵對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制。變頻器和PLC之間是連接的共同體，在可靠性銜接方面有重要的作用，要及時(shí)對(duì)通訊關(guān)系進(jìn)行確定，滿足通訊系統(tǒng)的設(shè)計(jì)指標(biāo)要求。

2　觸摸屏、變頻器和PLC的調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1銜接設(shè)計(jì)

在PLC設(shè)計(jì)過(guò)程中，要對(duì)內(nèi)置設(shè)計(jì)形式進(jìn)行有效的評(píng)估，根據(jù)運(yùn)算控制系統(tǒng)和輸入點(diǎn)及輸出點(diǎn)的具體表現(xiàn)，考慮到集成化設(shè)計(jì)的要求，確定有效的通訊設(shè)計(jì)要點(diǎn)。在實(shí)踐階段應(yīng)用到變頻器、條碼掃描儀及其他智能設(shè)計(jì)系統(tǒng)，在對(duì)單臺(tái)設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要掌握網(wǎng)絡(luò)形式，對(duì)多臺(tái)設(shè)備組成RS485網(wǎng)絡(luò)。不同項(xiàng)目的設(shè)計(jì)形式存在差異性，如果變頻器采用的是Modbus協(xié)議，廠家要對(duì)通訊協(xié)議程序進(jìn)行有效的評(píng)估和分析，采用自由設(shè)計(jì)的形式，確定有效的命令形式，編寫變頻器的發(fā)送和接受指令［1］。

2.2參數(shù)設(shè)定

變頻器的參數(shù)設(shè)定對(duì)半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)有不同程度的影響，在設(shè)定階段，要對(duì)工頻電源進(jìn)行有效的分析，考慮到電能控制系統(tǒng)的具體化要求，滿足高精度設(shè)計(jì)系統(tǒng)的指標(biāo)?；谕愄l性能設(shè)計(jì)模式及溫度濕度設(shè)計(jì)案例的要求，具有超出同類產(chǎn)品的防跳閘性能和適應(yīng)惡劣電

網(wǎng)溫度濕度和粉塵的能力極大提高產(chǎn)品可靠性。

2.3通訊系統(tǒng)設(shè)計(jì)

根據(jù)圖一控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)形式的具體變化，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要及時(shí)對(duì)簡(jiǎn)單的儀表形式進(jìn)行有效的評(píng)估和分析。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，考慮到觸摸屏設(shè)計(jì)形式的變化，需要對(duì)各個(gè)功能有一定的了解。指示燈發(fā)揮重要的顯示作用，在內(nèi)部節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)過(guò)程中，可以采用多段設(shè)計(jì)的形式。開關(guān)分為多段開關(guān)和切換開關(guān)等形式，在設(shè)計(jì)過(guò)程中要對(duì)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)圖進(jìn)行全面的解析。數(shù)值的顯示起到重要的作用，ASCII顯示和文字顯示的形式對(duì)數(shù)據(jù)的輸入和輸出有重要的影響。必須明確靜態(tài)設(shè)計(jì)類型，考慮到直線、圓及文字設(shè)計(jì)指標(biāo)的變化，優(yōu)化進(jìn)行設(shè)計(jì)。觸摸屏與PLC間采用RS232通訊方式，要及時(shí)設(shè)定通訊參數(shù)，對(duì)數(shù)字節(jié)點(diǎn)，數(shù)據(jù)位置和檢驗(yàn)方式進(jìn)行解析。

2.4系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案分析

根據(jù)PLC變頻器調(diào)速系統(tǒng)的變化，在主控階段，要對(duì)控制軟件和進(jìn)行有效的分析?！翱刂葡到y(tǒng)”硬件結(jié)構(gòu)框圖如下：

主參數(shù)的設(shè)定影響比較大，在模糊控制過(guò)程中要了解具體算法，采用傳感器及時(shí)對(duì)有害氣體濃度進(jìn)行評(píng)估，模糊控制形式能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)，為了實(shí)現(xiàn)清新空氣、環(huán)保節(jié)能的效果，要優(yōu)化處理系統(tǒng)，考慮到設(shè)備及工作方式的具體變化，對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行全面的解析。手動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)用范圍比較窄，應(yīng)用自動(dòng)化調(diào)節(jié)形式，能對(duì)故障類型進(jìn)行有效的評(píng)估。在工作方式設(shè)計(jì)階段，需要以系統(tǒng)的正常運(yùn)行為基礎(chǔ)，保證系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。

2.5軟件設(shè)計(jì)

系統(tǒng)設(shè)計(jì)質(zhì)量的高低直接對(duì)軟件組合形式造成影響，由于組合之間存在緊密的聯(lián)系，因此工作人員要掌握設(shè)計(jì)形式之間的聯(lián)系，及時(shí)確定設(shè)計(jì)原則。通信系統(tǒng)作為通風(fēng)系統(tǒng)的重要組成部分，對(duì)于系統(tǒng)的整體性能有至關(guān)重要的影響，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)和規(guī)劃的過(guò)程中，需要對(duì)穩(wěn)定進(jìn)行解析，如果出現(xiàn)故障，要在第一時(shí)間確定解決措施。變頻器的設(shè)計(jì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)有重要的影響，考慮到較大容量及通風(fēng)系統(tǒng)的屬性，在故障發(fā)生時(shí)要提供有效的解決措施，保證系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行。通暢情況下，通信設(shè)計(jì)需要符合標(biāo)準(zhǔn)性和開放性的設(shè)計(jì)原則［2］。

3　結(jié)束語(yǔ)

針對(duì)觸摸屏、變頻器和PLC系統(tǒng)的特殊性，在調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段，需要對(duì)設(shè)計(jì)形式進(jìn)行有效的分析，考慮到控制要點(diǎn)，完善已有控制舉措，以已有的子程序?yàn)榛A(chǔ)，對(duì)各個(gè)設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行有效的分析。相關(guān)工作人員要付諸于實(shí)踐，考慮到理論體系和調(diào)速控制系統(tǒng)的具體變化，及時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)和控制結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，提升PLC系統(tǒng)的可行性。

［1］關(guān)玉明，程琪，肖艷春，姜云峰.觸摸屏變頻器與PLC在調(diào)速系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)［J］.機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，2009（03）：15-16.

［2］范春明.基于PLC的變頻器調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)［J］.機(jī)械管理開發(fā)，2015（06）：9-10+62.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.10.207

王東盈（1982-），男，山東聊城人，本科，講師，工程師，研究方向：自動(dòng)控制方向。