ｓｎｅｊ ｖｕ Ｆｅｎｘｉ： 量坌堑Ｉ 基于ＰｏｗｅｒＦｌｅｘ４０和ＣｏｍｐａｃｔＬｏｇｉｘ的交流电动机 调速控制系统设计 李宗帅王修岩 （中国民航大学航空自动化学院，天津３００３００） 摘要：设计了一种基于ＰｏｗｅｒＦｌｅｘ４０和ＣｏｍｐａｃｔＬｏｇｉｘ的交流电动机调速控制系统，给出了控制系统的总体结构以及详细设计，采 用实验法建立了系统的数学模型，应用相应软件设计了控制程序，最后进行了实验验证，实验结果验证了方案的有效性，该系统具有较好 的性价比，工程上易于实现、稳定可靠。 关键词：ＰｏｗｅｒＦｌｅｘ４０；ＣｏｍｐａｅｔＬｏｇｉｘ；交流电动机；１７６９一ＨＳＣ ０引言 随着现代控制理论以及电力电子技术的飞速发展，交流电 用面板直接启动／停止，可以采用网络启动／停止，也可以接受 模拟量输入信号进行速度调节。在本文的控制系统设计中采 用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ进行启动／停止控制，采用１７６９一ＩＦ４ＸＯＦ２模拟量 动机在越来越多的场合取代了直流电动机。随着自动化技术 的发展，ＰＩ Ｃ以其卓越的性能、高抗干扰性以及灵活方便的编 程得到了广泛应用。交流电动机的调速一般分为变频调速以 及交流伺服调速２种方式，交流伺服调速系统价格昂贵，在控 输入输出模块进行速度调节。模拟电压作为参考给定模式，具 体接线应将ＰｏｗｅｒＦｌｅｘ４０变频器Ｉ／Ｏ端子的１３口接１７６９一 ＩＦ４Ｘ０Ｆ２端子的Ｖ ＯＵＴ１＋端，变频器Ｉ／０端子的１４口接 ＩＦ４ＸＯＦ２的ＡＮＬＧ ＣＯＭ端。 制精度比较高的场合得到应用；单纯采用变频的交流调速精度 较之交流伺服要低，但是价格便宜。为了解决性价比的问题， 很多场合在变频调速的基础上加入闭环反馈，可以提高变频调 速的精度，能够满足很多精度较高场合的需求。 本文采用ＰｏｗｅｒＦｌｅｘ４０、ＣｏｍｐａｃｔＬｏｇｉｘ以及高速计数器构 Ｅｔｈｅ￣．ｔ／ＩＰ 建闭环变频调速系统，提高控制系统的精度。 １调速系统组成 该控制系统采用ＡＢ公司的ＰｏｗｅｒＦｌｅｘ４０变频器、Ｃｏｍ— ｐａｃｔＩ．ｏｇｉｘ控制器、１７６９－ＨＳＣ高速计数器以及相应的数字量输 入输出模块、模拟量输入输出模块。采用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ作为计算机 编程和监控网络，总体结构如图１所示。控制器采用Ｃｏｍ－ ｐａｃｔＬｏｇｉｘ－１７６９Ｌ３５Ｅ，此控制器带有Ｅｔｈｅｒｎｅｔ接口，能够直接与 以太网连接，操作简单、可靠性高、速度快。１７６９一ＨＳＣ是高速 计算模块，能够捕捉光电编码器的脉冲，对脉冲进行计数，进而 计算出电动机的速度。变频器采用ＰｏｗｅｒＦｌｅｘ４０，它是美国ＡＢ 公司生产的紧凑型变频器，可以输入交流３８０ Ｖ，也可以采用直 流７５０ Ｖ的输入方式，ＰｏｗｅｒＦｌｅｘ４０操作方式比较灵活，可以采 图１总体结构图 ５结语 本文在检漏机控制程序方案的建立、分析、研发过程中，在 同步定位问题的解决上采用了软件计数器和比较指令相结合 的方法，使问题得以简化。在ＰＬＣ外围输入定位信号的处理 ［３］程周．欧姆龙系列ＰＬＣ人门与应用实例［Ｍ］．中国电力出版 社，２００９ ［４］王冬青．欧姆龙ＣＰ１系列ＰＬＣ原理与应用［Ｍ］．电子工业出版 社，２０１１ ［５］袁任光．可编程序控制器选用手册ＥＭ］．机械工业出版社，２００２ ［６］宋文绪，杨帆．传感器与检测技术［Ｍ］．第２版．高等教育出版 社，２００９ 上，由原设备的５个传感器减少为３个传感器信号。总之，在 程序的编制构思过程中，其思想是用常用的、简单的指令去实 现和解决问题。运行结果表明，所用的方法合理，优化并完善 了原控制系统。调试运行后该机器完全达到了原厂设备的功 能。 ［参考文献］ Ｅ１］戴一平．可编程控制器技术及应用［Ｍ］．机械工业出版社，２００４ Ｅ２］朱善君．可编程序控制系统原理、应用、维修［Ｍ］．清华大学出 版社，１９９７ 收稿日期：２０１４—０８—２２ 作者简介：王跃进（１９７８一），男，浙江金华人，工程师，从事食 品罐头、饮料生产设备控制系统研究及设备自控维护工作。 机电信息２０１４年第３Ｏ期总第４２０期１４１
