在實際的工業控制應用中，使用PLC的模擬量功能，實現對電機運行速度的調節也較為常見.

今天給大家分享一個簡單的案例：通過PLC的輸出端子實現對變頻器的運行命令控制，通過PLC的模擬量輸出信號來實現對變頻器運行頻率的調節，這里選擇西門子S7-200SMART系列的PLC和臺達VFD-M系列的變頻。

下面我們從接線、變頻器參數設置、PLC控制程序的設計等幾個方面詳細為大家介紹  

一、 PLC和變頻器的接線

01下圖是VFD-M變頻器的配線說明：

（1） 首先是變頻器的電源端子R、S、T分別表示380V交流電的L1、L2、L3

（2） U、V、W分別表示三相異步電動機的接線端子

（3） M0-M5多功能端子表示正反轉及多段速的控制，在本例中我們僅使用M0、M1對電動機的正反轉控制

（4） 模擬量輸入部分中的AVI與GND連接表示輸入信號為+10V;ACI和GND表示輸入信號為4-20MA的電流信號。本例中我們使用的是電壓信號輸入控制電動機

（5） 模擬量輸出部分AFM和GND端子表示輸出信號為0-10V直流電壓，可接入模擬量模塊的輸入端用于檢測運行頻率的反饋

需要注意的是：實際變頻器的電源端和接電機的端子均在一起，接線過程中務必一定要看清楚

 

二、 PLC和模擬量模塊及變頻器的配線說明

（1）200smart系列PLC分繼電器型和晶體管型兩類

（2）在下面的接線圖中，由于臺達VFM_D系列變頻器中的多功能端子為無源點，所以我們采用中間繼電器轉接，利用中間繼電器的輔助常開點進行控制

 (3)本例需要使用模擬量做輸出反饋，所以選用的模擬量混合模塊EMAM03（2AI/1AQ）

（4）在模擬量模塊組態時輸入信號為兩路為同一組信號類型

下圖是PLC和模擬量模塊及變頻器的接線

如無法接入380V交流電時可接入220交流電

 

02

變頻器的參數設置

首先我們先對變頻器恢復出廠設置，再根據控制方式找到對應的參數進行設置，設置完成后對變頻器可進行斷電再送電操作。

下面是針對本例子端子與模擬量控制需要設定的相關參數

1、 先把變頻恢復出廠設置，P76參數設為09

2、 P00 參數設為：01

3、 P01 設為:02

4、 P24 設為:00

5、 P36 頻率上限設為50HZ

6、 P37 頻率下限設為0 HZ

7、 P38 設為00

8、 P43模擬輸出根據需要設定對應的編號,本例默認設為00

9、 P64開機畫面顯示 可根據實際需要設定對應的編號

下面是詳細的參數概覽表

 

三、程序設計

01 系統塊的組態

（1） 打開STEP 7-MicroWIN SMART編程軟件，新建項目并打開系統塊添加CPU及模擬量模塊

(2)對系統塊的啟動項設置為RUN模式；主要是因為默認為STOP模式，防止重新送電后CPU不能自動運行

（3）對模擬量模塊進行組態 通道類型根據設置的信號類型選擇，本例涉及到的模擬量輸入輸出均為電壓信號，所以組態為電壓信號.

組態如下圖所示：

 

02程序的編寫

（1）在編寫程序之前，因為涉及到模擬量的庫文件，首先需要下載并添加模擬量庫文件； 

（2） 本例子使用的是庫文件的形式編寫的；庫指令內部是根據下圖的公式編寫后生成的子程序進行調用；也可以根據公式自行編寫換算程序，換算公式及符號含義如下：

 

（3） 模擬量的庫指令分別有模擬量輸入和輸出兩條

 

（4）編寫PLC控制程序

詳細的參考程序如下：