基于plc的交流异步电机转速闭环控制系统设计论文

基于plc的交流异步电机转速闭环控制系统设计论文内容摘要：

自动化生产中基本要求。 在科学研究和生产实践的诸多领域中 调速系统占有着极为重要的地位 特别是在国防、汽车、冶金、机械、石油等工业中，具有举足轻重的作用。 调速控制系统的工艺过程复杂多变，具有不确定性，因此对系统要求更为先进的控制技术和控制理论。 变频调速已被公认为是最理想、最有发展前景的调速方式之一，采用变频器构成变频调速传动系统的主要目的，一是为了满足提高劳动生产率、改善产品质量、提高设备自动化程度、提高生活质量及改善生活环境等要求；二是为了节约能源、降低生产成本。 用户根据自己的实际工艺要求和运用场合选择不同类型的变频器。 2 系统硬件设计 系统设计目的 在交流异步电机转速闭环控制系统的基础之上使用A/B相正交计数器对转速进行测量以及对电机的转向进行判断。 系统硬件结构框图 PID控制规律 （1）比例作用（P） (2)比例积分作用（PI） （3）比例积分微分作用（PID） 注：微分一般不使用，会造成不稳定 PID控制器PID控制器结构图比例环节： (1) Kp增大，快速性提高，系统振荡增强，稳定性下降； (2) Kp减小，快速性降低，系统静差减小，但不能消除静差； (3) Kp无延时环节，快速性好，响应快。 积分环节： (1) Ti增大，积分作用减小，系统振荡增强，稳定性下降； (2) Ti减小，积分作用增大，可消除静差； (3) 有延时环节，快速性下降微分环节： (1) Td增大，系统振荡减弱，稳定性增强； (2) Td减小，调节时间减小，快速性增强；（3) 不能消除系统静差 PID回路算法： S7200 CPU提供PID回路指令(比例、积分、微分回路)，执行PID计算。 PID回路操作取决于存储在36个字节回路表中的9个参数。 即PID回路表： PID使用方法：建立PID回路表回路输入量的转换及归一化(1) 将工程实际值由16位整数(AIW)转化为实数，程序如下：XORD AC0，AC0 //清累加器AC0ITD AIW0，AC0 //把整数转化为双整数（设采集数据通道地址为AIW0）DTR AC0，AC0 //把双整数转化为实数(2) 将实数格式的工程实际值转化为[，]之间的无量纲相对值，用下式来完成这一过程：RNorm=（RRaw／Span）+Offset式中：RNorm为工程实际值的归一化值；RRaw为工程实际值的实数形式值，未归一化处理。 标准化实数又分为双极性()和单极性()两种。 对于双极性，；对于单极性，Offset为0，Span表示值域的大小，通常单极性时取32000，双极性时取64000。 回路控制输出转换为按工程量标定的整数值(1) 用下式将回路输出转换为按工程量标定的实数格式：Rscal = (Mn－Offset ) Span式中：Rscal为已按工程量标定的实数格式的回路输出；Mn为归一化实数格式的回路输出。 程序如下：MOVR VD208，AC0 //将回路输出结果（设TABLE表首地址为VB200）放入AC0R ，AC0 //*R 64 000，AC0 //将AC0。