6.1  系统的调试 20

6.2  系统的实现 22

结  论 26

参 考 文 献 27

致  谢 28

1  前言

目前调速系统已经被运用在国内绝大多数的的机械生产运输的过程中。当机械开始工作时，由于启动的时间由不同的需要来决定，所以启动的速度也随之变化；当机械停止工作时，自由停车时间随着转动惯量的变化而变化，只要在停车之间做一些调速措施缩，就能有效的缩短停车所需要的时间，从而满足人们的需求；最后，机械在工作过程中会发生各种状况，针对各种状况也需要对速度进行必要的调整。

在日常生产中输送带是一种非常常用的电力交通工具，但通常需要在检测材料开始运行，物料送到相应的准停。在处理过程中，在根据传动带的加工工艺要求，需要不同的速度或快速返回，停车和可靠的停车。

由于传统电机在变速时会有明显冲撞，所以它不能完成不同速度之间的无级变化。因此在电机启动或停止时经常有滞后现象，让物料不能按照指定位置的启停，给生产带来了不可避免的误差。PLC控制系统是以应用为中心和计算机技术为基础并辅助特定设备高质量的完成电动机对多种速度的要求。但是电动机的速度可以很容易的被变频器改变，且具有精度高、稳定性好、可靠性高、存储容量大、灵活性好等特点。因此可以运用RS485通讯将变频器和PLC两者相结合，充分发挥这两者的忧点。

变频器和PLC相互组合，变频器的作用就是在系统中对笼型异步电动机进行无级调速。在系统中PLC的作用是进行自动控制。计算出PLC所需要多种速度的大小、时间要求和变频器频率的控制就可以完成了，例如启动速度和启动时间，高速、低速、刹车的时间等等。只需把PLC程序中所需要的多种速度输送到变频器，然后通过改变变频器的参数实现迅速、可靠的对电动机多种速度控制，则可以解决传统电动机的速度单一和不能准确可靠启动、停止等问题和不足。而在变频器和PLC之间运用RS-485通讯可以很容易和方便把两者相连接起来，而且RS-485还具有抗干扰能力强、传输速率高、传输距离远且造价低廉。

在这种背景下，本论文对电动机特性和变频器系统及PLC系统进行硬件及软件的研究、分析和设计，并给出一套完整的解决方案，实现对一台电动机的启动、停止、变速等速度要求。

2  变频器与PLC的概要

2.1  变频器的概述

2.1.1  变频器的组成和原理

一、变频器的组成

主电路和控制电路

对于异步电动机提供调压和调频的电源的电力变换部分称之为主电路。由将工频的电源转换为直流功率地“整流器”，吸收在整流与逆变时产生电压脉动的“平波回路”，以及将直流功率转换为交流功率的“逆变器”这三部分组成，另外，当异步电动机需要制动时，有时需要附加“转动回路”。论文网

控制电路是给异步电动机提供电源（电压、频率可调）的主电路控制信号的回路。主要由频率、电压的“运算电路”，电动机的“速度检测电路”,主电路的“电压-电流检测电路”等组成。

二、变频原理

在交—直—交变频调速系统中，变频器有3种主要结构形式。

（1）如图2-1所示这种结构简单，控制比较方便的调压叫做可控整流器调压。由于这种装置的输入环节是采用的可控整流器，所以电网端的功率因数会随着电压或转速的变化而变化；一般多采用由功率开关元件组成的三相六拍的逆变器（每周换流6次）作为输出环节，且输出的谐波相对较大，这是该种调压控制方法的缺点。