基于PLC和Pixsight控制的高压电机试验设计.doc
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1、哈哈 尔尔 滨滨 工工 业业 大大 学学 毕毕 业业 论论 文文 题目:基于 PLC 和 Pixsight 控制的高 压电机试验设计 专 业 _ 学 号 _ 学 生 姓 名 _ 指 导 教 师 _ 论论 文文 完完 成成 日日 期期 20062006 年年 4 4 月月 摘摘 要:要: 本文是用可编程逻辑控制器和 Pixsight 控制的电机试验系统的组 成及基本原理,主要用于测试电机的空载试验和负载试验。本文由总体 组成、主回路设计、电气控制、测量设计等四部分内容构成,并把工控 机作为上位机,可编程逻辑控制器作为下位机,通过 Pixsight 软件和 下位机联接,进行高压电机试验的控制,改变
2、平时传统的电机试验方法, 即用许多模拟测量仪表人工进行读数,还要分不同时段跟踪数据的变化, 既费时又费力,测到的数据又不能精确的反映电机试验的客观数据。因 此就要采用相对自动化的方法进行试验。本文重点放在可编程逻辑控制 器输入输出、梯形图及 Pixsight 的编程语言上,同时本文其他方面的 设计则通过框图体现出来(如测量和数据采集过程),简单的表现一下 设计方法,有了这些主要部分和辅助部分后,从而构成了一套简单实用 的自 动化高压电机试验系统。 关键词:高压电机;Pixsight;可编程逻辑控制器 Abstract: Based on Programmable logic controlle
3、r and PIXSIGHT software, this paper makes an introduction on the composition and basic working principles of the automatic testing system for high-voltage motors both with no load and full load. The paper is made of four sections: the general structure, primary circuit design, electrical control and
4、 measurement design. The control of the test on high-voltage motor is carried out by using the industrial machine as the upper machine and PLC as the lower machine which are linked by Pixsight software so as to change the traditional testing method which needs time-taking effort of reading testing d
5、ata on many meters during different time intervals. As the traditional method of test cannot reveal the actual testing result, a relatively automatic method should be adopted. The paper focuses on the I/O of PLC, ladder diagrams and Pixsight programs with other auxiliary aspects shown in the form of
6、 frames(the process and data measurement and collection). With all the necessary main parts and auxiliary ones, a simple and practical high-voltage motor testing system with automation comes up. Keywords: High-voltage motor;Pixsight;Programmable logic controller 目目 录录 第一章第一章 序言序言1 1.11.1 空载试验和负载试验:空
7、载试验和负载试验:1 1.21.2 完成的主要任务:完成的主要任务:2 1.31.3 本文的构成:本文的构成:2 第二章第二章 总体组成总体组成.2 2.12.1 系统总体构成:系统总体构成:2 2.22.2 系统的工作:系统的工作:3 第三章第三章 主回路设计主回路设计 .3 3.13.1 设计方法:设计方法:.3 3.33.3 调压器和变压器的选择调压器和变压器的选择.4 第四章第四章 电气控制电气控制.4 4.14.1 上位机的设计:上位机的设计:4 4.1.1 Pixsight 简单功能介绍:.4 4.1.2 PIXSIGHT 的构成及建立新程序的过程:.5 4.1.3 组态界面的设计
8、.5 4.24.2 下位机的设计:下位机的设计:8 4.2.1 三菱 FX2N-48MR 型可编程逻辑控制器的 I/O 输入输出配置:8 4.2.2 可编程逻辑控制器控制系统的结构:9 4.2.3 可编程逻辑控制器控制流程框图:9 4.34.3 上下位机的通讯:上下位机的通讯:13 4.3.2 PIXSIGHT 与可编程逻辑控制器之间通讯步骤:.13 4.4.3 PIXSIGHT 界面中系统实现控制过程:.17 第五章第五章 测量测量系系统统.18 5.15.1 测量系统的组成:测量系统的组成:.18 5.25.2 信号采集及处理系统原理和组成:信号采集及处理系统原理和组成:18 结束语结束语
9、.19 参考文献:参考文献:19 第一章第一章 序言序言 过去的电机试验是非智能化的,往往用指针式仪表由人工读数、记录,整理成数据并 描绘曲线。由于电源、频率、负载波动等因素会使仪表的指针摆动,为了能比较准确的读 出某一瞬间的各项被测参数,需要几个人同时读表,工作效率低。不仅如此,由于读表的 不同时性以及读数、还会造成人为误差使试验数据不准确。现在,随着微机技术的发展, 大多数系统都把控制逻辑由微机控制,通过通讯口对设备进行控制,采用微机的电机自动 测试系统在测试功能、测量精度等各项性能上都超过了传统方法,在加上计算机的功能不 断强大,各种人机界面软件给电机测试提供了可视化监控。本文的目的就是
10、介绍利用相对 简单,可实现性较强的系统,即基于可编程逻辑控制器及 Pixsight,并简单设计高压一次回 路来对高压电机进行自动化的空载试验和负载试验。 1.11.1 空载试验和负载试验:空载试验和负载试验: 1.空载特性试验: (1)试验目的: 三相异步电动机的空载试验是给定子施加额定频率的额定电压; a.) 通过测试求得电机在额定电压时的铁心损耗和在额定转速时的机械损耗; b.) 通过试验得出空载电流与空载电压的关系曲线。这条曲线就是一条磁化曲线。它可以 反映出铁心材料的性能等。 (2)试验过程: 将电机启动后保持额定电压和额定频率空载运行到机械损耗稳定。试验时,施于定子 绕组上的电压从
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