[实用新型]一种变频驱动控制器的速度控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种变频驱动控制器的速度控制系统。 

背景技术

在碳纤维的生产制造过程中，对于驱动辊的速度要求是比较严格的，要保证丝束基本匀速地通过整个氧化和碳化过程。如果丝束每段速度不一致，会导致丝束氧化、碳化不均匀影响碳纤维质量，重则产生断丝，从而导致断产。因此在碳纤维的生产制造中，提高调速精度成为了变频驱动控制系统中的重点。 

另外，随着近几年自动化设备的不断发展，由PLC控制器为主导的控制系统逐渐成为主流控制方式。作为变频驱动控制系统，由PC机作为系统的操作站、由总线连接的PLC控制器作为主站的变频驱动控制系统进行协同工作已经普遍得到了应用，其功能齐全，操作界面醒目简单，相对于传统的继电器控制电路，方便维护，易于施工，但实现起来相对繁琐。因此，如何使变频驱动控制系统控制变得更加简单，更加经济成为设计的重点。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种不依赖于PLC控制器的一种变频驱动控制器的速度控制系统。 

为实现上述目的，本实用型采用以下技术方案： 

一种变频驱动控制器的速度控制系统，该系统包括上位机PC、物理层转换器、至少一台能够支持通讯功能的变频驱动控制器，以及与变频驱动控制器相应数量的减速机和编码器，上位机PC作为系统总线中的主站；物理层转换器将变频驱动控制器的通信信号转换成上位机PC能够识别的通信信号，以便和上位机PC进行通信；变频驱动控制器通过现场总线连接到物理层转换器，从而连接到总线系统中；减速机通过动力电缆连接到变频驱动控制器的输出侧；编码器信号通过信号电缆将减速机速度信号反馈回变频驱动控制器。上述的变频驱动控制器可以为1-25台。 

上位机PC的板载通信接口与物理层转换器相连接；编码器连接在减速机上，并通过编码器信号电缆接入到变频驱动控制器的编码器信号接收卡上。 

采用上述技术方案的本实用新型，上位机PC不依赖于PLC控制器的情况下，使用专业的组态软件，实现了与变频控制器进行远程通讯控制，该系统在保证了控制调速精度的情况下，实现起来更加简单，由于系统中不依赖PLC控制器进行通讯控制，因此系统的实现更为经济。 

附图说明

图1是本实用新型的整体原理框图； 

图2是本实用新型的组态流程图。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明： 

如图1所示，本实用新型包括上位机PC、物理层转换器、和变频驱动控制器。其中，利用组态软件的自带的通讯协议将PC作为系统总线中的主站，上位机PC的板载通信接口与物理层转换器的PC机一侧相连接，物理层转换器的变频驱动控制器侧通过系统总线与被控变频驱动控制器相连接，从而实现上位机PC与变频驱动控制器之间的通信。需要说明的是，变频驱动控制器的数量可以是1-25之中的任意一种情况。在变频驱动控制器的输出侧用动力电缆连接被控减速机，编码器连接在减速机上，编码器通过编码器信号电缆接入到变频驱动控制器的编码器信号接收卡上，以便将速度信号回馈给变频驱动控制器，最终在上位机PC中检测实施速度。 

1)上位机PC 

上位机PC是一种常用个人计算机，其硬件配置是工业主流配置，需要说明的是主板上需板载通信接口。其操作系统是Windows Xp专业版操作系统。 

2)物理层转换器 

物理层转换器是一种转换通信物理层的通信接口设备，这种转换器在市场上已经很常见了。 

3)变频驱动控制器 

变频驱动控制器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换 为另一频率的电能控制装置，能实现对交流异步电机的软启动、变频调速、提高运转精度、改变功率引述、过流/过压/过载保护等功能。本系统采用的是ABB公司的变频驱动控制器，该变频驱动控制器配备通讯接口，内置通讯协议。本系统主要采用了此变频驱动控制器的变频调速功能。特别说明的是：速度控制需要为变频驱动控制器配备编码器信号接收模块以便使变频驱动控制器可以接收编码器的速度信号。 

系统硬件构成后，需要对组态软件进行编程设计，具体方法如下：如附图2 

①开始组态1，基本参数输入，确定控制、检测对象2，主要是确定变频驱动控制器的控制参数和检测参数。同时，设置变频驱动控制器相关的控制方式、通信方式等相关参数。