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基于S7-300的异步电机控制系统设计_自动化专业论文

发布时间:2015-01-21 来源:人大经济论坛
自动化专业论文范文 目 录 摘 要i ABSTRACTii 目 录iii 第一章 绪论1 1.1 相关技术背景简介1 1.1.1 PLC技术2 1.1.2 变频器技术4 1.1.3 现场总线技术5 1.2 相关技术发展8 1.3本毕业论文所做的工作9 1.4 本章小结9 第二章 控制系统硬件设计10 2.1 概述10 2.2 PLC的选用10 2.2.1 系统单元11 2.2.2 S7-300提供功能11 2.2.3通信方式及通信类型12 2.2.4 系统结构及运行流程12 2.3 变频器的选用13 2.4 电机的选用15 2.5 其它元件的选用16 2.6 原理图及接线图的设计16 2.7 本章小结19 第三章 变频器使用及系统干扰分析20 3.1 变频器的安装20 3.2 变频器调试21 3.3系统干扰分析23 3.3.1 干扰源及一般分类24 3.3.2 PLC系统中干扰的主要来源及途径24 3.4 主要抗干扰措施25 3.5 本章小结27 第四章 PROFIBUS通信及变频器控制28 4.1 概述28 4.2 PROFIBUS模板的使用28 4.3 USS协议及数据结构简介29 4.4 变频器的PROFIBUS控制30 4.5 本章小结31 第五章 PLC控制系统程序设计32 5.1 流程图32 5.2 STEP7基本特征35 5.3 硬件组态和连接36 5.4 STEP7编程37 5.5 本章小结38 第六章 总结39 参考文献40 致 谢41 附件3 程序源代码 摘 要 长期以来,PLC始终处于工业自动化控制领域的主战场,为各种各样的自动化控制设备提供了非常可靠的控制应用。同时,随着科学技术的发展和生产系统规模的扩大,基于PLC的多台电机控制系统成为现代工业生产中应用比较广泛的电控系统。 本文从分析变频器技术入手,研究变频器的工作原理及通讯机理,阐述SIMATICS7-300系列PLC中PROFIBUS总线的应用。在电气原理基础上,用S7-300PLC、西门子MM420变频器、中间继电器及接触器,完成了系统硬件选型,程序块定义及梯形图程序编辑及仿真调试、下载,实现了自动化装配流水线的PLC控制;另外对系统干扰进行分析,提出了可行的改进方法;同时进行STEP7编程,完成了多台异步电机控制系统的设计。 这一研究的目的在于研究基于S7-300的异步电机控制系统的设计,包括PLC控制系统的设计,变频器与异步电机、继电器与电机控制系统的设计。另外研究总线协议并且深入的掌握PROFIBUS的通讯机制。本文提出的控制方法具有很强的适用性,可应用于许多实际的工业控制场合。 关键词:PLC 变频器 异步电机 PROFIBUS现场总线 抗干扰 ABSTRACT For a long time, PLC offers wide range of automation equipments with very reliable control applications. At the same time, with the development of technology and enlarge scale of productive system, multi-motor synchronous system is widely applied in modem industrial production. This article describes the application of PROFIBUS SIMATIC S7-300 PLC, configure the hardware of the Auto Assembly Line in STEP7, study the theory of PROFIBUS, analysis the Protocols and message structure of PROFIBUS-DP define blocks of PLC and tags of SIMATIC, design LAD language and SIMATIC script Programs, drawing every Paddles of the Auto Assembly Line in STEP7, in addition an analysis of interference on the system, putting forward a feasible method to improve. The purpose of this study is to design a S7-300 based on induction motor control system. This control system include the design of PLC controlling system, the design of inverters, relay and motor system. The study of field-bus Protocols will promote the realization of PROFIBUS communications. The method proposed in the paper is promising and can be applied in many industrial control environments. Keywords: PLC Inverters Induction Motor PROFIBUS Anti-jamming
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