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一、任務目標
該任務是關于西門子1200PLC模擬量應用案例。西門子S7-1200 PLC的模擬量功能可以控制電動閥、變頻器等外部設備，也可以采集傳感器的溫度、壓力、液位、流量等。本任務主要使用的是模擬量控制臺達變頻器從而控制電機的轉速。
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二、任務描述
某設備廠，需要對設備進行散熱。采用變頻器調速控制電機，需要有手動、自動模式切換，如圖1所示
1、手動時，可以測試電機的正反轉、停止等
2、自動時根據設備（外部傳感器）的溫度值控制變頻器的頻率（當傳感器測量溫度值小于30℃時，變頻器20HZ運行；30-40℃時30HZ運行；大于40℃時50HZ運行）
圖1：風機變頻控制畫面
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三、相關知識
1、在本案例中使用的是臺達變頻器VFD-M型號。在使用PLC對臺達變頻器進行控制時，需要設置相關參數。在本案例中需要使用的是端子啟動變頻器，模擬量控制變頻器的頻率。PLC與變頻器的接線圖，如圖2所示；變頻器的參數設置如圖3所示。
圖2：PLC與變頻器的接線圖
圖3：變頻器的參數設置
參數設置：頻率源P00=02;命令源P01=01;停車方式P02=00;
最大可操作頻率 P03=50.0
最大輸出頻率P36=50.0;最小輸出頻率P37=0.0;M0、M1端子功能P38=00
最小頻率對應的電流值P131=0.0;最大頻率對應的電流值P132=20.0
2、標準化與縮放指令
1）標準化指令(NORM_X）用于標準化通過參數MIN和MAX指定的范圍內的參數VALUE，把其標定為0%~100%范圍。OUT=（VALUE-MIN）/(MAX-MIN),其中0.0<=OUT <=1.0。指令示意如圖4
圖4：標準化指令
2）縮放指令(SCALE_X）用于按參數MIN和MAX所指定的數據類型和值范圍對標準化的實參數VALUE進行標定，OUT=VALUE*（MAX-MIN）+MIN,其中，0.0<=VALUE<=1.0。指令示意如圖5
圖5：縮放指令
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四、任務實施
本任務的實施步驟主要分為PLC接線、IO地址分配以及程序設計思路：
1、PLC接線如圖6
圖6：PLC接線圖
2、IO地址分配
輸入地址 | 說明 | 輸出地址 | 說明 |
IW64 | 頻率反饋 | Q0.0 | 正轉 |
IW66 | 溫度 | Q0.1 | 反轉 |
QW64 | 頻率控制 |
3、程序設計思路
本任務中是使用PLC模擬量控制變頻器，再結合觸摸屏設置頻率的控制和反饋顯示。但是控制變頻器分為手動和自動模式，在手動模式下可以直接給定頻率，在自動情況下可以根據溫度控制頻率。使用1個寄存器MW100存儲當前設定的模式，當寄存器的值為1時為手動；當寄存器的值為2時為自動模式。在自動的時候使用比較指令判斷當前應該給定的頻率值。但是在實際的控制系統中，傳感器測量的溫度值可能會有波動，可以利用定時器延時的方式避免溫度波動導致給定頻率不斷跳變的情況。
4、程序設計
(技成培訓網原創，作者：郭彪，未經授權不得轉載，違者必究)
