《变频器原理及应用》大作业题目喷泉控制系统设计院系中德机电学院专业机电一体化技术班级机电1002班姓名刘兆华学号100101239指导教师赵厚玉2012年10月喷泉控制系统设计任务书一、设计的内容及要求（一）设计内容完成喷泉控制系统的电气设计。（二）设计要求1.根据控制任务，要求每个学生独立完成控制系统设计。2.喷泉水泵由一台三相交流电机（额定功率370W，额定电压380V，额定电流1.15A,额度转速1340rpm,功率因数0.75）。3.要求用施耐德Altivar302型变频器控制其运行。4.预设八种喷水高度（对应的频率为10Hz、20Hz、25Hz、30Hz、35Hz、40Hz、45Hz、50Hz），各速度的运行顺序和运行时间自行确定，停车时采用自由停车方式。5.可以用PLC控制变频器自动运行，也可以设置成手动调速。6.设计说明书用钢笔或水笔书写（纸张格式为A4，标明页码），电路图可用铅笔。二、设计说明书内容1、喷泉的组成部分2、喷泉效果描述3、喷泉布局图4、运行状态描述5、电气原理图6、变频器参数的详细设置情况7、设置步骤8、PLC控制梯形图、输入输出表和接线图喷泉控制系统设计说明书11、喷泉的组成部分本喷泉设计方案是由三相交流电、三菱PLC一台、熔断器、导线、开关、中间继电器、热继电器若干、水路管道、喷头若干、施耐德Altivar302型变频器四台、四台三相交流电机（额定功率370W，额定电压380V，额定电流1.15A,额度转速1340rpm,功率因数0.75）等器件组成。2、喷泉效果描述喷泉共由1个中心喷头和外围3圈水柱构成，在工作时会形成由内向外逐层递减的水幕层，同时每层高度会随时间变化，共计8个高度，形成美丽的水柱视觉效果。3、喷泉布局图4、运行状态描述系统上电自启动一次，系统启动后，4台电机全部以10Hz频率运行；10s后，M1以20Hz频率运行，其他电机不变；5s后，M1以25Hz运行，M2以20Hz运行，其它电机不变；5s后，M1以30Hz运行，M2以25Hz运行，M3以20Hz运行，M4不变；5s后，M1以35Hz运行，M2以30Hz运行，M3以25Hz运行，M4以20Hz运行；5s后，M1以40Hz运行，M2以35Hz运行，M3以30Hz运行，M4以25Hz运行；5s后，M1以45Hz运行，M2以40Hz运行，M3以35Hz运行，M4以30Hz运行；5s后，M1以50Hz运行，M2以45Hz运行，M3以40Hz运行，M4以35Hz运行；5s后，全部电机以50Hz运行10s，之后循环。其中SB1为启动按钮，SB2为停止按钮。5、电气原理图26、变频器参数的详细设置情况菜单代码描述工厂设定用户设定SETACC加速斜坡时间3s4sdEC减速斜坡时间3s4sLSP最低速度0Hz10HzHSP最高速度bFr50HzItH电机热保护-最大电流根据变频器型号1.5AdrCbFr标准电机频率50Hz50HzUnS铭牌给出的电机额定电压400V380VFrS铭牌给出的电机额定频率50Hz50HznCr铭牌给出的电机额定电流根据变频器型号1.1AnSP铭牌给出的电机额定速度根据变频器型号1340rad/min3CtLFr1配置给定AI1AIPtCC2线/3线控制2C2CFunPSSPS22种预置速度nOAI3PS44种预置速度nOAI4PS88种预置速度nOAI5SP2第2个预置速度10Hz20HzSP3第3个预置速度15Hz25HzSP4第4个预置速度20Hz30HzSP5第5个预置速度25Hz35HzSP6第6个预置速度30Hz40HzSP7第7个预置速度35Hz45HzSP8第8个预置速度40Hz50Hz7、设置步骤1.按电气原理图所示接线，检查接线是否正确；2.闭合开关Q，进入变频器设置界面；3.在SET菜单下先设置FCS打开，恢复其出厂值，再按照参数设置表在每级菜单下设置相应参数，4台变频器设置的参数相同；4.将PLC置为STOP模式，使用数据传输设备将所编的PLC梯形图输入到PLC中；5.将PLC置为RUN模式，观察电机的运转情况是否符合设计的思路。若不符合，则检查接线是否正确，程序是否有误等；若正确，则将电机接入到对应的水路；6.确认水路电路完全正确后，闭合开关Q，按下启动按钮SB1，观察喷泉水流情况，停止时，按下停止按钮SB2，断开开关Q。8、PLC控制梯形图、输入输出表和接线图<一>电动机对应控制示意表电动机M1Y1M2Y4M3Y7M4Y12Y2Y5Y10Y134Y3Y6Y11Y14<二>输入输出地址分配表符号地址功能符号地址功能SB1X0启动KM1Y0启动所有变频器SB2X1停止KM2Y1对应速度控制KM3Y2KM4Y3KM5Y4KM6Y5KM7Y6KM8Y7KM9Y10KM10Y11KM11Y12KM12Y13KM13Y14<三>PLC梯形图5<四>8段速度输入组合表8段速度LI54段速度LI42段速度LI3速度给定值频率(Hz)000Sp110001Sp220010Sp325011Sp4306100Sp535101Sp640110Sp745111Sp8507
