CN206363143U - 一种变频器控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种变频器控制系统，包括：触摸屏、PLC、控制器和变频器，触摸屏与PLC电连接，PLC与控制器电连接，控制器与变频器电连接；通过把触摸屏与PLC相结合，组成变频器的控制系统，既保证人机界面显示丰富、直观、接口扩展性好，同时还提升控制系统稳定性和处理速度，进一步提升控制系统的抗干扰能力。

Description

一种变频器控制系统

技术领域

本实用新型涉及变频器控制技术领域，特别涉及一种变频器控制系统。

背景技术

随着全球经济的快速发展，最终实现智慧工厂，是制造业未来发展的必然趋势，在工业控制领域，随着自动化和信息化的发展，用户对高压变频器的特殊需求也越来越多，如变频器运行过程中，需要对多个参数进行监控、计算、图形显示、记录、保存、报警处理等，原有的系统已经很难满足用户各式各样的新需求，故考虑在原有系统功能的基础上重新开发出一版运算能力更高、接口扩张方便、显示界面丰富的新一代变频器。并且工业现场控制环境多样，需要变频器控制系统能够适用各种高低温、干扰因素众多等恶劣环境下都能正常运行。

因此，需要一种变频器的控制系统，能够实现控制界面可视化，并且可以把变频器的控制状态和参数实时显示，以实现更好的控制能力，适用各种复杂环境，从而满足不同用户的各种要求。

实用新型内容

为此，本实用新型提供了一种变频器控制系统，用于解决变频器控制参数不能实时显示，参数的监控和修改不方便，并且控制系统抗干扰能力差等问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种变频器控制系统，包括：触摸屏1、PLC2、控制器3和变频器4，触摸屏1与PLC2电连接，PLC2与控制器3电连接，控制器3与变频器4电连接。

控制器3包括：光纤板31，信号板32，主控板33和电源板34，其中主控板33是DSP数字信号处理器。

控制器3能够采集变频器4的变频器状态参数，包括：输入电压和电流、输出电压和电流、运行频率。

触摸屏1包括变频器参数模块11和功能操作模块12，变频器参数模块11包括运行状态和运行参数，功能操作模块12包括启动、停机和复位。

PLC2与控制器3通过RS485连接，并采用通讯协议MODBUS进行通讯；触摸屏1与PLC2通过LAN接口连接，并采用通讯协议TCP进行通讯。

变频器控制系统还包括上位机5，上位机5与PLC2通过RS485接口电连接，并采用MODBUS通讯协议。

PLC2是西门子S7-200SMART PLC。触摸屏1采用TPC1061Ti嵌入式一体化触摸屏。

本实用新型的优点和有益效果：本实用新型变频器控制系统，通过把触摸屏与PLC相结合，组成变频器的控制系统，既保证人机界面显示丰富、直观、接口扩展性好，同时还提升控制系统稳定性和处理速度，进一步提升控制系统的抗干扰能力。

附图说明

图1是本实用新型具体实施例一的结构示意图，

图2是本实用新型具体实施例二的结构示意图，

图3是本实用新型触摸屏显示的示意图。

附图标记：

1-触摸屏， 2-PLC，

3-控制器， 4-变频器，

5-上位机， 11-变频器参数模块，

12-功能操作模块， 31-光纤板，

32-信号板， 33-主控板，

34-电源板。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述。

实施例一

一种变频器控制系统，如图1所示，包括：触摸屏1、PLC2、控制器3和变频器4，触摸屏1与PLC2电连接，PLC2与控制器3电连接，控制器3与变频器4电连接。控制器3包括：光纤板31，信号板32，主控板33和电源板34，如图1所示，其中主控板33是DSP数字信号处理器。控制器3能够采集变频器4的变频器状态参数，包括：输入电压和电流、输出电压和电流、运行频率。

触摸屏1的功能模块如图3所示，包括变频器参数模块11和功能操作模块12，其中变频器参数模块11包括运行状态和运行参数，监控变频器4的工作状态的同时，还能够对变频器4的参数进行修改、调整，功能操作模块12包括启动、停机和复位，通过触摸屏1实现变频器4的启停控制，进一步实现对变频器4所连接的电机等负载的控制，触摸屏1可靠性高、编程简单、稳定运行、使用维护方便、操作灵活、图文并茂可使得整个生产的自动化控制功能得到大大加强。

PLC2与控制器3通过RS485连接，并采用通讯协议MODBUS进行通讯，PLC2接收来自控制器3的数据，发送控制命令以及参数数据到控制器，PLC2还用于对变频器内部开关信号以及现场操作信号和状态信号的逻辑处理，及模拟输入、模拟输出信号处理；触摸屏1与PLC2通过LAN接口连接，并采用通讯协议TCP进行周期性的数据交换通讯，触摸屏1接收来自PLC2的状态数据，并发送控制命令、参数数据到PLC2中，利用PLC2进行变频器控制，具有运算速度高、指令丰富、功能强大、可靠性高、使用方便、编程灵活、抗干扰能力强等特点。采用现代自动化控制技术对减轻劳动强度、优化生产工艺、提高劳动生产率和降低生产成本起着很重要的作用。

实施例二

本实施例技术方案基于实施例一，如图2所示，变频器控制系统还包括上位机5，上位机5与PLC2通过RS485接口电连接，并采用MODBUS通讯协议。远端的上位机5需要通过PLC2去监控和控制变频器4。现场的变频器4在需要通过上位机5进行监控时，采用RS458总线通讯。当上位机5发出读取变频器4运行数据命令，PLC2返回相应数据内容，完成数据的传输。当上位机5发送启/停/复位命令，PLC2接收相应的数据，发送命令到控制器3，实现对变频器4的控制功能。控制器3通过RS485接口采用MODBUS通讯协议与PLC2通信，进行数据交换，提供变频器4的状态参数，并接收来自PLC2的参数设置，通过增加上位机5，有利于实现对工业现场的远程监控，不用去现场查看就可以知道变频器4和变频器所控制的电机等负载的工作状态，改善工作环境，提升工作效率。

触摸屏1采用采用TPC1061Ti嵌入式一体化触摸屏实现，TPC1061Ti以先进的Cortex-A8CPU为核心，采用了10.2英寸高亮度TFT液晶显示屏，触摸屏1与PLC2采用TCP/IP协议直接通讯，主界面显示变频器运行的各种运行参数：系统状态、运行频率、输入/出电压、输入/出电流、输入/出功率等，变频器运行状态指示，实时/历史曲线，故障记录、单元状态以及其他操作菜单等。图3是触摸屏1主界面的显示菜单。触摸屏1在变频器4控制系统正常运行中主要起到监控与数据传输的作用，系统运行时的状态、实时参数等要通过PLC2及时传输到触摸屏1上进行显示、记录、报警。PLC2可以选用西门子S7-200SMART PLC为核心，支持西门子S7协议、TCP/IP协议、有效支持多种终端连接。结合变频器4的控制要求选用24DI、16DO的数字接口，4AI、4AO的模拟接口，这样既保证接口充足又保证快速运算处理。

应该注意的是，上述实施例对本实用新型进行说明而不是对本实用新型进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包括”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

Claims (6)

1.一种变频器控制系统，其特征在于，所述变频器控制系统包括：触摸屏(1)、PLC(2)、控制器(3)和变频器(4)，

所述触摸屏(1)与所述PLC(2)电连接，所述PLC(2)与所述控制器(3)电连接，所述控制器(3)与所述变频器(4)电连接，所述控制器(3)包括：光纤板(31)，信号板(32)，主控板(33)和电源板(34)，其中所述主控板(33)是DSP数字信号处理器，所述控制器(3)采集所述变频器(4)的变频器状态参数，包括：输入电压和电流、输出电压和电流、运行频率。

2.根据权利要求1所述的变频器控制系统，其特征在于，所述触摸屏(1)包括变频器参数模块(11)和功能操作模块(12)，

所述变频器参数模块(11)包括运行状态和运行参数，所述功能操作模块(12)包括启动、停机和复位。

3.根据权利要求2所述的变频器控制系统，其特征在于，所述PLC(2)与所述控制器(3)通过RS485连接，并采用通讯协议MODBUS进行通讯；所述触摸屏(1)与所述PLC(2)通过LAN接口连接，并采用通讯协议TCP进行通讯。

4.根据权利要求3所述的变频器控制系统，其特征在于，所述变频器控制系统还包括上位机(5)，所述上位机(5)与所述PLC(2)通过RS485接口电连接，并采用MODBUS通讯协议。

5.根据权利要求4所述的变频器控制系统，其特征在于，所述PLC(2)是西门子S7-200SMART PLC。

6.根据权利要求4或5所述的变频器控制系统，其特征在于，所述触摸屏(1)采用TPC1061Ti嵌入式一体化触摸屏。