基于PLC与变频器的造纸机同步控制系统设计与实现

本课程设计是关于河南机电高等专科学校自动控制系电气自动化121班的一名学生针对《交流调速系统与变频器应用》课程进行的造纸机同步控制系统设计。设计目标是创建一个四台电机组成的变频调速同步控制系统，电机之间能够实现精确同步，包括1#电机的单独微调和与其他电机的同步微调。系统采用西门子S7-200 PLC和MM440变频器作为核心控制器，具备启动/停止、速度调整等功能，并设有机动灵活的就地和远程控制方式。 在系统设计要求中，强调了PLC和变频器的选择，以及用户界面的直观性，如启动/停止按钮、速度同步旋钮和电机选择/微调旋钮。控制系统的电气原理图展示了变频器与电机的连接，以及PLC与力控组态软件之间的通信路径。软件设计方面，遵循模块化、结构化原则，通过子程序处理负载分配、速度控制等任务，循环扫描方式提高了程序执行效率，且包含中断子程序确保数据传输的准确性和实时性。为了保护硬件设备，还采取了必要的软件保护措施，使得程序具有良好的通用性和可移植性。 程序调试阶段注重了细致的编程，确保了无论是就地控制还是远程组态控制都能准确、稳定地实现电机速度的控制。通过实际操作和测试，设计者验证了系统的有效性，并在完成后附上了参考文献和程序清单，为后续的学习和实践提供了参考。整个设计过程不仅锻炼了学生的PLC编程和变频器应用能力，也加深了他们对造纸机同步控制系统的理解。