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银河国际登录_采用PLC解决车辆分散驱动的同步控制问题

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银河国际登录_1前言当车辆驱动电机使用集中驱动时,不受电机扭矩不实时的影响,可造成车体运营不协商,进而使电机扭矩背离正常值,相当严重时会导致设备损毁。因此,解决问题车辆驱动电机在集中驱动时产生的电机扭矩不实时问题具备现实意义。本文讲解一种利用PLC解决问题车辆集中驱动时电机速度实时的先进设备简单的掌控方法。

2问题的明确提出目前,车辆的运营设备一般使用集中于驱动(闻图1)和集中驱动(闻图2)两种方式。集中于驱动变频器与电机的关系是一拖多;集中驱动时两者的关系是一拖一。一拖多的优点是掌控非常简单,操作者确保便利,但使用集中于驱动布置,拒绝车体不具备较小的空间。

当车辆阻抗相当大或者车体空间受到限制的时候,一般来说使用一拖一的集中驱动方式,因为其结构紧凑,布局非常简单。但一拖一对变频器和电机有较高的拒绝,尤其是实时问题难以解决。如果电机扭矩不完全一致,不会经常出现变频器比较逆向作功,输入电流过大造成跳闸,影响车辆的工作效率和电气设备的使用寿命。

如果扭矩偏差过大,则造成车体变形,影响用于。3解决问题方法使用PLC与变频器掌控方法,构建多个集中驱动电机实时运营。PLC使用西门子S7400系列,图3为网络拓扑图。

为构建两台机车电机的速度实时,使用两台变频电机机车,并分别使用变频器调压展开矢量闭环控制,用PLC必要掌控两台变频器。在掌控中,PLC与变频器之间使用Profibus连接起来,确保输入信号源的同步性。以机车电机1的速度为目标速度,由机车电机2的变频器来调节其速度以追踪机车电机1的速度。将两台增量式转动编码器与电机同轴连接起来,使编码器1和编码器2分别收集两台电机的速度脉冲信号,并将该信号送往PLC的高速计数模块中。

PLC以这两个速度信号数据作为输出掌控量,展开比例积分控制运算(PID),运算结果作为输入信号送往PLC的模拟量模块,以掌控机车电机2的变频器。这样,就可以确保机车电机2的速度追踪并随着机车电机1速度的变化而发生变化。使两个速度维持实时。

来源于编码器收集的脉冲信号,经高速计数模块FM350-1转入PLC,转换成电机速度数据。将两个电机编码器的信号相比较,通过PID调节模块,调整电机扭矩差值,等价电机2的扭矩值MW1000。

MW1000必须转化成变频器能拒绝接受的信号。由于PLC的对应4~20mA值为0~27648,变频器接管范围值为0~8192,所以MW1000/276488192送往模拟量输入地下通道,折算成变频器能拒绝接受的电流信号,以掌控机车电机2的变频器,PID算法是工业掌控中最常用的一种数学算法,其基本算式如下:Pou(tt)=Kp(et)+Ki(et)+Kd[(et)-(et-1)]式中:Kp比例调节系数。是按比例体现系统的偏差,系统一旦经常出现偏差,比例调节立刻产生调节作用,以增加误差。

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Ki分数调节系数。使系统避免稳态误差,提升无差度。分数起到的高低各不相同分数时间,常数Ti就越小,分数起到就就越强劲。

Kd微分调节系数。微分起到体现系统偏差信号的变化率,具备预见性,能意识到偏差变化的趋势,因此能产生落后的掌控起到,在偏差还没构成之前,已被微分调节作用避免。为了增加电源系统波动等因素引发的外来阻碍,在编成控制算法时,必需考虑到利用分数环节,即使用一段时间内倒数平稳的输出信号而不是某一瞬时值的输出信号展开PID运算,以避免积累误差,使转数在一定的范围内固定式。这样,机车电机1和机车电机2就能很好地展开同步控制且实时精度较高,从而保证了运营机构的稳定性。

4掌控结果利用STEP7编成PLC上位机监控程序,Wincc收集速度值并绘制曲线。数据萃取的时间间隔为15ms。

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实质上机车电机1和机车电机2速度是完全相同的,但为了体现机车电机2的追踪和波动情况,在此特地将其分离,上面是机车电机1的速度曲线,下面是机车电机2的速度曲线(闻图4)。机车电机1的速度发生变化时,机车电机2就能及时地号召,展开追踪,并且能迅速地超过平稳。实验指出,使用PLC和变频器的掌控方法,能超过较高的实时拒绝,号召慢、速度波动幅度较小。5结束语该掌控方法已在各种炉下车辆中应用于。

实际应用于中,回头行实时低速效果显著,车辆运营稳定。实践证明,使用PLC解决问题车辆集中驱动时电机速度实时的掌控方法应用于效果较好,是一种理想的调压掌控方法,符合了生产工艺拒绝,增加了设备的修理维护费用,确保了车辆充分发挥长时间的生产效率,经济效益明显。

随着PLC与变频器掌控方法的广泛应用,终将更佳地提升传动系统对速度掌控的可靠性与灵活性。:银河国际登录。

本文来源:银河国际-designram.com

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