PROFIBUS-DP接口開發技術研究和應用

1 引言
現場總線被譽為自動化領域的計算機局域網，是自動化領域的研究熱點[1]。 PROFIBUS-DP是應用在現場自動化儀表和設備領域的一種主要的現場總線並且已經成為國際電工委員會制定的國際標準之一（IEC61158 TYPE3）和中國國家標準（GB/T 20540-2006）。現場總線技術是電子技術，通信技術，智能儀表技術和自動控制技術相互結合的產物[2]。
PROFIBUS-DP接口的開發包括硬件部分、軟件部分和電子設備數據GSD文件部分。

異步電機無速度傳感器矢量控制

對於高性能的磁場定向控制系統，速度閉環是必不可少的，轉速閉環需要實時的電機轉速，目前速度反饋量的檢測多是採用光電脈衝編碼器、旋轉變壓器或測速發電機。但是，許多場合下不允許安裝任何速度傳感器，此外安裝速度傳感器在一定程度上降低了系統的可靠性。因此，無速度傳感器控制的高性能通用變頻器是當前全世界自動化技術和節能應用中受到普遍關心的產品和開發課題。無速度傳感器磁場定向矢量控制技術的核心是如何準確的獲取磁場定向角以及電機的轉速信息。 2000年，日本電氣學會調查了日本各大電氣公司生產的無速度傳感器控制的通用變頻器，把無速度傳感器控制方式分為4類：定子電流轉矩分量誤差補償法；感應電動勢計算法；模型參考自適應(MRAS )法；轉子磁鏈角速度計算法。其中感應電動勢計算法和轉子磁鏈角速度計算法是基於電機數學模型來計算轉速，屬於開環計算轉速，轉速計算的精確度容易受到干擾，而定子電流轉矩分量誤差補償法與MRAS法是基於閉環控製作用構造轉速，可以抑制這種干擾。定子電流轉矩分量誤差補償法結構簡單，已在一些變頻器產品中得到應用，但所產生的動態轉速準確性欠佳。 MRAS法則基於轉子磁鏈觀測電壓模型與電流模型構造轉速辨識模型，算法簡單，能實時跟踪電機轉速變化。在此結合應用SVPWM技術構建了轉子磁場定向無速度傳感器矢量控制系統，採用MRAS法得到轉子轉速辨識模型，對速度進行估算。利用Matlab／Simulink對系統進行仿真，以驗證所設計的控制系統的性能。

機床知識

機床是將金屬毛坯加工成機器零件的機器，它是製造機器的機器，所以又稱為”工作母機”或”工具機”，習慣上簡稱機床。現代機械製造中加工機械零件的方法很多：除切削加工外，還有鑄造、鍛造、焊接、沖壓、擠壓等，但凡屬精度要求較高和表面粗糙度要求較細的零件，一般都需在機床上用切削的方法進行最終加工。在一般的機器製造中，機床所擔負的加工工作量佔機器總製造工作量的40％-60％，機床在國民經濟現代化的建設中起著重大作用。
(一)普通機床 1、 車床

凹版雕刻機選購

凹版電子雕刻機是一種現代化製作凹版的設備，它是由電子、光學與機械等方面的高新技術所組成的利用電子與光學原理，通過機械等物理方法進行製版，把原稿陽圖片或平印用網目陽圖片，經由全自動的電子掃描、階調控制及雕刻系統，直接在印版滾筒上雕刻出與原稿相對應的網孔來。現代凹版電子雕刻機的雕刻系統有機械式(金剛石雕刻)、激光式(二氧化碳激光)和電子束雕刻等三種。這三種方式的電子雕刻機，前端處理沒有多大的區別，僅是雕刻的執行機構不同。目前市場上應用較多的是機械式電子雕刻機和激光雕刻機。

建築電氣設計容易疏漏的問題

與樓控(BA)設備供應商配合時需注意的若干問題：
a)變送器的接線方式和技術參數。例如電流變送器接於CT二次側時，鬚根據CT的接線方式來決定選用D接或Y接的電流變送器。
b)樓控(BA)系統執行機構並非全都是超低壓的(24V)。有些產品的較大功率執行機構如大口徑閥門驅動器等是220V的。
c)樓控(BA)系統輸出給受控設備控制箱的DO控制信號，有有源和無源兩種。當DO信號為無源幹接點時，其信號線路須與其他的超低壓DO、AO、DI、AI信號線路分開單獨敷設。
風機盤管的接線主要涉及三者：風機盤管電機、三速開關加溫控器(獨立式)、風機盤管電動閥。電機接線不會出現問題，需要注意的是後兩者的接線。

變頻器概述

變頻器是把工頻電源(50Hz或60Hz)變換成各種頻率的交流電源，以實現電機的變速運行的設備，其中控制電路完成對主電路的控制，整流電路將交流電變換成直流電，直流中間電路對整流電路的輸出進行平滑濾波，逆變電路將直流電再逆成交流電。對於如矢量控制變頻器這種需要大量運算的變頻器來說，有時還需要一個進行轉矩計算的CPU以及一些相應的電路。變頻調速是通過改變電機定子繞組供電的頻率來達到調速的目的。

變頻器的失速防止功能

1、加速過程中：（1）加速時間若預置的過短，容易因過電流而跳閘。 （2）加速時間過長，又會影響機台運行效率。況且，生產機台的工況也時有變化，這給用戶在預置“加速時間”時帶來了困難，難以迅速地預置的恰到好處。變頻器在加速過程中出現過電流時，可以不必跳閘，而啟動“防止跳閘”程序(也叫自處理程序)。具體方法是：如果在加速過程中，電流超過了預置的上限值(即加速電流的最大允許值)，變頻器的輸出頻率將不再增加，暫緩加速，待電流下降到上限值以下後再繼續加速。

變頻器抗干擾問題的探討

1 引言

　　隨著電力電子及其控制技術的發展，變頻器及其變頻調速已經被廣泛應用到工業控制的各個領域，如變頻調速在供水、空調設備、過程控制、電梯、機床等方面的應用，變頻器的廣泛應用也帶來了不能忽視的干擾問題。這種干擾表現在現場供電和其他用電設備對變頻器的干擾和變頻器運行時產生的高次諧波對電網和周圍設備的干擾兩個方面。如果變頻器的干擾問題解決不好，不僅變頻器系統無法可靠運行，還會影響其周邊其他電子、電氣設備的正常工作。因此，變頻器應用系統中的干擾問題倍受理論界和工程應用界的廣泛重視。下面結合自己的工作實踐，主要討論變頻器及其調速系統的干擾及其抑制方法。

2 變頻器系統的主要干擾

高壓變頻器在空壓機上的應用

摘 要: 本文介紹了空壓機的工作情況,運用科陸CL2700高壓變頻器對空壓機的改造,節能效果明顯.

一、 引言

空壓機在工業生產中有著廣泛地應用。它擔負著為所有氣動元件，包括各種氣動閥門，提供氣源的職責。因此它運行的好壞直接影響生產工藝。空壓機的種類主要有活塞式、螺桿式、離心式，但其供氣控制方式幾乎都是採用進氣口調節與加、卸載控制方式的控制模式。

高壓變頻器在除塵風機的應用

一、概述
     
通常工業鍋爐上的鼓風、引風機，煉鋼爐的除塵風機都是電機以定速運轉，再通過改變風機入口的檔板開度來調節風量。而風機的最大特點是負載轉矩與轉速的平方成正比，而軸功率與轉速的立方成正比，因此如將電機的定速運轉改為根據需要的風量來調節電機的轉速就可節約大量的電能。
     
沙鋼潤中煉鋼廠除塵風機，在沒有調速控制之前，電動機採用直接起動方式，正常生產時，電動機全速運行，而風量的大小則通過風門來調節。一般情況下，風門的開度為 50%～80%，電機只能是滿負荷運行，電動機的工作效率很低，造成很大浪費，而且設備受到機械衝擊，減短設備使用壽命，增加維修費用。

交流伺服系統在熱封切製袋機上的應用

一.前言廣東伊萊斯電機有限公司針對國內熱封切製袋機現狀推出了專用伺服控制解決方案，在國內製袋機設備行業成功應用，該方案採用了ESDA系列交流同步伺服驅動器、130EMA系列交流永磁同步伺服電機、觸摸屏、PLC、變頻器、變頻電機等主要元器件；根據設備工藝要求選擇了中慣量高轉速的130EMA系列伺服電機作為主要運動機構，保證了封切製袋機在頻繁啟動負載下自身運動的平穩性與快速響應性，使伺服電機的一次送料轉速能夠滿足切刀上下運行的時間要求。同時簡化了機械機構，解決了原機械設備效率低、定位精度低、能耗大、自動化水平低、浪費材料等缺點。

伺服產品在數控機床上的應用

1 引言
廣東伊萊斯電機有限公司生產的伺服驅動器在數控車床上的應用為國產數控車床提供了良好的解決方案。
2數控機床的特點
數控機床是具有兩軸聯動、半閉環控制的數控機床。機床具有高剛性的結構設計和吸震性，以保證高精度的切削加工。對控制進給軸X、Z軸的伺服驅動器及電機要求有高的動態響應特性及精確的定位精度，使機床的刀架移動快速、穩定且定位精度高。
對於機床的主軸，必須是高速、高剛性的主軸，有快速的啟停特性，有著高效率及低噪音的設計，這樣可以使零件的加工效率高、精度高，高速也就意味著高的生產效率。

PLC在磨刀機中的應用

一、設備簡介

1、特點：

使用人機介面操作簡單方便；

使用PLC做控制中心，大大提高了設備的可靠性及生產效率；

使用伺服電機來控制磨刀的切削量，方便精確；

變頻器在SMC片材機上的應用

安徽民生工貿集團有限公司主要生產各種新型複合材料系列產品;BMC、SMC不飽和聚酯增強模塑料;GMT、 SMC模壓製品等等。是一家提供從材料生產、模具製作到壓製成型整套流程服務的專業生產廠家。主要產品有：汽車配件（保險槓，EPP發泡件,GMT汽配系列等）、玻璃鋼電力表箱系列、勞保用品（安全帽，塑鋼鞋頭等）、特種建材（BMC,GMT藝術窨井蓋、雨水箅子等）、供水設備、中央空調末端設備、市政設施、環保設施、遊樂設施系列產品等等。

自動化產品在細紗機上的應用

摘　要: 本文主要介紹了台達自動化產品在環錠細紗機上的應用，該機控制系統採用了台達DVP32ES00R2作為控制器，同時採用台達DOP-B05S100人機界面進行系統I/0與紡紗工藝數據的監控，並採用台達VFD-BP系列紡機專用變頻器控制主傳動電機。以上解決方案不僅提高了細紗機的控制精度，而且大大降低了操作者的勞動強度；同時錠子曲線控制也提高了紗線的質量，保證了紗錠成型，提高了全機的產量。

關鍵詞：環錠細紗機 PLC 紡機控制系統 紡機專用變頻器

PLC與變頻器自由協議通訊

1、硬件連接

易能變頻器本身帶一個RS485接口，支持自由協議通訊，因此我們在選與PLC通訊的時候選擇通過RS485接口按自由協議通訊，我們永宏PLC選擇CB25通訊板，連線圖如下;

瓦楞紙單軸橫切方案

【引言】

我國是製造業大國，而包裝工業也隨著工業品的製造而迅猛發展。目前中國生產的瓦楞紙包裝製品、複合軟包裝、金屬桶、集裝箱、塑料編織袋等主要產量已居世界前列。中國包裝工業已經基本形成了一個以紙、塑料、金屬、玻璃、印刷、機械為主要構成，擁有一定現代化技術裝備、門類比較齊全的工業體系。

在包裝工業中，瓦楞紙的應用非常廣泛，幾乎所有的輕工業產品都會用到瓦楞紙板箱進行包裝，比如食品、飲料、煙草、電子產品及電器等。而橫切機是瓦楞紙板生產線末端的一個非常重要的環節，也是製造包裝盒之前的最後一個環節。因此，橫切機的性能是影響產品質量和產量的一個重要因素。同時，橫切機也是瓦楞紙板生產線中自動化程度較高的環節之一。

注塑機驅節能改造

摘要: 本文首先介紹了傳統注塑機的驅動系統，通過分析該系統的耗能情況提出三種改進方案，詳細分析了各種方案的優缺點，並給出了相應的指導意見，最終介紹台達VJ注塑機專用伺服驅動器並給出對應的系統方案。

關鍵詞：注塑機伺服驅動器定量泵變頻器PQ驅動器

旋轉機械工作模態測試

挑戰:
由於沒有白噪聲作為激勵，同時變轉速的旋轉機械振動中多個諧波的混疊，造成頻率混疊或者無法激勵除模態，所以旋轉機械工作模態測試（OMA）一直是一個難題。

解決方案:
使用NI PXI平台和NI聲音振動工具包，構造了能夠用於旋轉機械的模態測試方案，為旋轉機械的共振監測和動態特性測試提供了新方法
"基於LabVIEW的圖形化開發平台，我們開發了可用於工作旋轉機械工作模態測試的ModalVIEW-OMA軟件，對測試結果進行處理"

自動噴塗線控制系統

摘要：本文介紹了永宏FBS系列PLC在自動噴塗線控制系統中的應用。從軟硬件設計方面，敘述永宏FBS系列PLC卓越高效的PID溫度控制以及高精度的模擬量處理功能。

關鍵詞：永宏PLC PID控制 模擬量輸出 線性轉換

前言

隨著市場的需求﹑環保要求以及勞動者勞動安全重視程度的提高，實現噴塗生產線自動化無疑是最明智的選擇。噴塗生產線自動化大大的提高了生產效率，降低了環境污染指數，杜絕了人工噴塗所帶來的職業病風險。

變頻調速能量回饋裝置在節能中的應用

1. 概述
對於工業中使用大功率電動機的場合，若要節能和提高效率，通常我們會問以下兩個問題：應用哪一種控制策略可以使變頻驅動電機的損耗最小而效率最高？怎樣才能使生產機械儲存的能量及時高效地回饋到電網？我們的答案是：第一個環節通過變頻調速技術及其優化控制技術實現“按需供能”，即在滿足生產機械速度、轉矩和動態響應要求的前提下，盡量減少變頻裝置的輸入能量，使電機的損耗小而效率高；第二個環節是將由生產機械中儲存的動能或勢能轉換而來的電能及時地、高效地“回收”到電網，即通過有源逆變裝置將再生能量回饋到交流電網，一方面是節能降耗，另一方面是實現電動機的精密製動，提高電動機的動態性能。因此，採用變頻調速技術是節能降耗、改善控制性能、提高產品產量和質量的重要途徑，已在應用中取得了良好的應用效果和顯著的經濟效益。

PLC在自動壓蓋機上的應用

1.引言

壓蓋機是運用在電池行業的一種非標機械。這種用PLC控制的自動化機械設備能夠大大提高了生產效率與精確性和自動化智能程度。

2. 自動壓蓋機操作方法

(1)按下控制面板上的電源開關按鈕，指示燈亮。待3~5秒人機界面將打開顯示初始界面

(2)點擊系統參數設定鍵進入參數設定頁面，在參數設定頁面裡面進行相應的參數設定，根據調試後的最佳狀態，輸入相應的氣缸延時，油缸壓力和轉盤轉速等參數，參數設定完成後點擊首面便進入自動操作界面，在操作界麵點擊手動模式一次便是自動模式，然後按自動啟動便進入自動運行狀態中。要停止點擊自動停止鍵便可。

(3)在操作頁面中點擊手動界面按鈕進入手動操作界面，按相應的手動操作鍵便可以進行相應的手動操作。點擊首頁鍵返回首頁，點擊參數設定頁面鍵回到參數設定頁面。

超大容量變頻器在煉鐵高爐鼓風機改造上的應用

1 引言

深圳市微能科技有限公司始終致力於變頻器的技術創新和發展為己任，在過去的5年時間先後在低壓變頻器、高壓變頻器的大功率高性能的發展與應用方面作出了突出貢獻，本文介紹的就是大容量高壓變頻器的原理與在鋼鐵工業中的應用情況。

2 我國鋼鐵行業現狀

在國民經濟發展強勁拉動下，我國鋼鐵工業進入快速發展階段，這也帶動了高爐煉鐵產業的高速發展。我國煉鐵產業的現狀是集中度低，高爐座數多(約有900多座)，大於1000 m³以上高爐約有110座。

鋼板剪切機的應用

Baumueller （包米勒）是全球電氣傳動領域的領導廠商之一，包米勒傳動系統涉及機械工程的全部領域，並得到了廣泛讚揚。持續的規劃、研發到生產使傳動裝置和自動化系統得以不斷優化，從一次性的簡單機器到大規模的生產設備，應用範圍非常廣泛。包米勒對OEM機器編程開發採用模塊化編程的理念，由德國工程師根據多年的各行各業的經驗，研發出多種軟件功能模塊，使OEM機器的開髮變的象搭積木一樣的簡單方便，大大縮短了OEM機械的開發週期，節約了客戶的成本。

低速高轉矩電機在食品、醫療行業的應用

低碳經濟是以低能耗、低污染、低排放為基礎的經濟模式，是人類社會繼農業文明、工業文明之後的又一次重大進步。低碳經濟實質是能源高效利用、清潔能源開發、追求綠色GDP的問題，核心是能源技術和減排技術創新、產業結構和製度創新以及人類生存發展觀念的根本性轉變。
當前全球氣候變暖、環境污染對人類生存和發展形成了挑戰，隨著全球人口和經濟規模的不斷增長，這種形勢會變得越來越嚴峻。在此背景下，“碳足跡”、“低碳經濟”、“低碳技術”、“低碳發展”、“低碳生活方式”、“低碳社會”、“低碳城市”、“低碳世界”等一系列新概念、新政策應運而生。而能源與經濟以至價值觀實行大變革的結果，可能將為逐步邁向生態文明走出一條新路，實現社會可持續發展。
在這種情況下，包米勒公司研發了DST系列電機，這種電機是一種節能且高效的大扭矩電機，並且已經在多個中行業得到了廣泛的應用。

變頻器在洗滌設備上的應用方案

一、本方案工業水洗機系統構成
•控制系統：由電腦面板、芯片、程序軟件、傳感器(溫度、電機過載檢測)等組成。
•桶體：採用不銹鋼板焊接而成，用於盛放洗滌用水，與進水管路及排水閥等接通。
•滾筒：全部採用優質不銹鋼板製成，筒壁裝有溢水小孔與翻斗筋。
•傳動體：由變頻器、電機、皮帶輪、三角膠帶及軸承座等組成。
•避震體：由壓縮彈簧、拉桿、吊鉤及固定支座與阻尼器組成，以減少震動幅度。
•機門：門體採用不銹鋼製成，門內裝有橡膠密封圈，工作時與桶體密封，在門鎖內裝有聯動開關，保證機器在運轉中門不會被打開，確保操作者安全。
•進水管路：進水管路上裝有電磁閥。
•排水閥：排水閥開啟和關閉由電磁閥控制。
•加熱器：本機有二種加熱方法，一為蒸汽加熱，二為電熱。

變頻器在空壓機節能改造的應用

一、空壓機工作原理

空氣壓縮機是一種利用電動機將氣體在壓縮腔內進行壓縮並使壓縮的氣體具有一定壓力的設備。在工業生產中有著及其廣泛的應用，在各種行業中它擔負著為工廠中所有氣動元件，各種氣動閥門提供氣源的職責。因此，空壓機運行狀況的好壞直接影響工廠的生產工藝。空壓機的的種類很多（主要分為螺桿式，活塞式，其中螺桿式應用最廣），但其供氣的控制方式都是採用加、卸載的方式。

高壓變頻器在循環水供熱工程中的應用

膠南市易通熱電博源熱電廠低真空循環水供熱改造工程在09年冬季供暖過程中充分顯示出其改造後的優越性，節能效果非常明顯，取得了顯著的經濟效益和社會效益。

所謂低真空循環水供熱就是人為的將汽輪機凝汽器的真空降低，提高汽輪機的排汽溫度，利用汽輪機的排汽來加熱循環水，提高循環水的出口溫度，並利用其對外進 行供熱的運行方式。凝汽式汽輪機低真空供熱，對於提高博源熱電廠的運行經濟性，降低電廠的蒸汽消耗量，減少環境污染，具有重要意義。