劉知會

（長沙捷菱自動化係統有限公司，湖南  長沙  40001）

 

摘要： 本文介紹了由艾默生網絡的限公司的可編程控製器、變bian頻pin器qi在zai工gong業ye洗xi衣yi機ji控kong製zhi係xi統tong中zhong的de應ying用yong。該gai係xi統tong利li用yong艾ai默mo生sheng可ke編bian程cheng控kong製zhi器qi與yu變bian頻pin器qi強qiang大da通tong訊xun，結jie合he人ren機ji界jie麵mian組zu成cheng一yi控kong製zhi係xi統tong

，滿man足zu了le對dui工gong業ye洗xi衣yi機ji運yun行xing的de智zhi能neng控kong製zhi。

關鍵詞：可編程控製器  變頻器  工業洗衣機

 

    湖南某洗滌設備有限公司（原醫療器械廠）是專業從事工業洗滌設備生產與研發的企業。為醫院、化工

、石化、酒店賓館及各生產企業提供各種規格的自動洗滌設備。旗下產品有半/全自動離心式洗衣機

、半全自動臥式滾筒洗衣機
、全自動物料結晶機等三十餘種洗滌產品。產品在全國各醫院、酒jiu店dian賓bin館guan及ji大da型xing企qi業ye應ying用yong廣guang泛fan。近jin年nian來lai在zai家jia用yong全quan自zi動dong洗xi衣yi機ji大da力li推tui廣guang的de影ying響xiang下xia
，大da型xing工gong業ye洗xi滌di設she備bei也ye從cong原yuan來lai的de繼ji電dian器qi控kong製zhi方fang式shi時shi期qi逐zhu步bu進jin入ru全quan自zi動dong控kong製zhi時shi代dai。

    整個洗滌過程分為進水、洗滌、放水

、脫水四個部分
，係統從進水環節開始到脫水環節結束共循環三次。

A．係統運行循環三次：第一次循環轉鼓進水至中水位時開始洗滌；第二
、三次轉鼓進水至高水位時開始洗滌。

B． 洗滌方式分輕洗
、標準洗
、強洗（按正轉、停止、反轉、停止四步動作循環至洗滌時間到達）

C．在20-80HZ頻率脫水環節時如轉鼓出現運行振動較大，則變頻器停止輸出至轉鼓停止後再從20HZ重新脫水。

A． 洗滌設備應具備延時停止進水功能（即洗滌水進至中水位或高水位時開始洗滌但不關閉進水閥，直至延時時間到再停止進水）

B．係統具備停止與急停功能（即ji係xi統tong在zai運yun行xing時shi按an下xia停ting止zhi鍵jian則ze終zhong止zhi所suo有you運yun行xing，再zai啟qi動dong時shi又you從cong第di一yi環huan節jie開kai始shi。按an下xia急ji停ting鍵jian時shi則ze係xi統tong暫zan停ting運yun行xing
，急ji停ting複fu位wei時shi係xi統tong再zai從cong急ji處chu繼ji續xu運yun行xing）

C． 洗滌設備的啟動、停止、急停操作、參數設定均由人機界麵完成。

D． 係統使用變頻器簡易PLC功能來完成洗衣機脫水環節的多段速度曲線（第一段20HZ / 20秒
；第二段50HZ/15秒
；第三段80HZ/15秒；第四段100HZ/10秒；第五段130HZ/10秒）

E． 洗滌頻率加/減速速率2HZ/秒
，脫水頻率加速速率0.5HZ/秒，減速速率1.5HZ/秒。

F． 脫水過程中如機械振動大於設計要求的振動時
，係統應立即停止變頻器輸出直至轉鼓停止後再重新從第一階段開始脫水（由振動開關提供信號）。

G． 變頻器中的簡易PLC一至五階段運行頻率與運行時間由可編程控製器通過通訊方式設定。

    該係統由可編程控製器、變頻器、觸摸屏等控製元件組成，可編程控製器完成整個係統邏輯控製、各運行相關參數傳送與讀寫、設備運行狀態顯示功能。變頻器與可編程控製器利用自由口通訊協議通訊完成設備的啟/停
、簡易PLC程序的執行及其它相關運行參數的傳送。PLC與觸摸屏通訊實現人機對話，完成相關參數設置、啟停操作與狀態顯示。

    通過對廠家參數畫麵進行相關參數設置，將設備的洗滌時間、洗滌頻率、手動脫水頻率、自動脫水簡易PLC的de運yun行xing頻pin率lv及ji運yun行xing時shi間jian固gu化hua到dao可ke編bian程cheng控kong製zhi器qi中zhong
，再zai將jiang運yun行xing頻pin率lv與yu運yun行xing時shi間jian等deng參can數shu通tong過guo自zi由you口kou通tong訊xun協xie議yi方fang式shi傳chuan送song到dao變bian頻pin器qi中zhong。操cao作zuo畫hua麵mian上shang設she置zhi諸zhu如ru設she備bei的de啟qi/停、運行時間及運行狀態顯示。

楞編程控製器：

可編程控製器中編寫主機帶頻率正轉、主機帶頻率反轉子程序供洗滌環節調用，編寫階段一至價段五運行頻率設定、階段一至階段五運行時間設定子程序供廠家修改變頻器簡易PLC程序中的參數。

變頻器:

1)      頻率給定通道與命令給定通道均選擇串口給定; 主機各運行頻率與運行指令由PLC通過通訊的方式發給變頻器。

2)      將上限頻率與運行頻率設為130HZ。

3)      加速時間1、減速時間1（洗滌環節的加/減速速率2HZ/秒）設為65秒
，加速時間2、減速時間2（脫水環節的加速速率0.5HZ/秒，減速速率1.5HZ/秒）分別設為260秒和80秒。

4)      V/F曲線電壓值V1設為35%，頻率值設定為20HZ否則電機會因起動轉矩過低而無法啟動;

5)      X1
、X2端子設定為選擇加/減速時間2功能

，係統運行在脫水環節時（X2為高電平）加減/速時間2有效，變頻器按加減時間2進行加/減速。

6)      X3端子設定為外部停機命令功能，當PLC給出停止命令或振動過大時（X3為高電平）變變頻器停止輸出。

7)       X4設定為簡易PLC程序失效功能
；係統運行在進水與洗滌環節時（X4為高電平）簡易PLC程序不能運行。

8)      X5設定為簡易PLC程序暫停功能；係統運行在脫水環節時如按下急停鍵（X5為高電平）簡易PLC程序將暫停運行。急停複位後再從暫停處繼續運行。

參數設置
    A.進入廠家參數畫麵設置洗滌頻率、洗滌時間
、延時停止進水時間。

    B．進入脫水參數畫麵設置階段一至階段五的運行頻率與運行時間。

手動控製 
    按進水、洗滌、放水、低脫、中脫、高脫的順序對設備進行獨立啟、停操作，操作過程中程序運行不受設置的運行的時間與轉鼓振動頻率影響。

自動控製
    A.設置好各運行參數後按下係統啟動鍵
，進水電磁閥打開轉鼓開始進水簡易PLC程序運行為無效。

    B．轉鼓進水至中水位時洗滌啟動，設備按所選擇的洗滌模式（輕洗、標準洗、強洗）運行，設定的洗滌時間到達時停止洗滌。

    C．洗滌完成後開啟放水電磁閥放水

，簡易PLC程序運行設為有效，放水至低水位時簡易PLC程序開始按設定運行速度曲線運行。

    D．如在脫水時出現機械振動大時，接近開關接通（X3為高電平）變頻器停止輸出，直至轉鼓停止後再從階段一開始脫水。

    E． 脫水環節完成後係統自動進入第二次循環（第二、三次循環時進水水位到高水位時再開始洗滌）

    利用可編程控製器、變頻器與人機界麵等自動化產品的有機結合來實現對工業洗滌設備的自動控製，其主要控製思路是對洗滌設備的進水/出水

、洗滌模式
、洗滌時間
、脫水頻率的設定、可編程控製器通訊功能的應用、變頻器簡易PLC功能的應用進行有機的組合與設計。此方案應用艾默生可編程控製器、艾默生EV1000變頻器、深圳人機觸摸屏組成自動控製係統，結合艾默生可編程控製器

、變頻器與人機界麵的控製優點，實現了可編程控製器與變頻器的通訊功能；可編程控製器與人機界麵的實時數據交換功能。從根本上解決設備控製線路繁鎖、故障點多
、操作複雜等一係列問題；有效的提高設備生產效率與設備性能。經調試與運行測試後能達到客戶的設計要求並已投入生產。

[1] EV1000係列通用變頻器用戶手冊

[2] EC10可編程控製器編程參考手冊

[3] 艾默生工業控製產品培訓講義

[4] Eview EV5000使用手冊

作者簡介：劉知會 男 （1982年-      ）長沙捷菱自動化係統有限公司自動化工程部，從事工業自動化係統改造與設計3年