多挡转速控制

7.4.3　多挡转速控制

1）多挡转速的控制特点

变频器在实现多挡转速控制时，需要解决如下问题：

一方面，变频器每个输出频率的挡次需要由三个输入端的状态来决定；另一方面，操作人员切换转速所用的开关器件通常为按钮开关或触摸开关，每个挡次只有一个触点。所以，必须解决好转速选择开关的状态和变频器各控制端状态之间的变换问题。

变频器输出的7挡转速对应于变频器的3个输入端的状态如表7-6所示。针对这种情况，利用PLC来控制是比较方便的。

表7-6　变频器端子状态表

2）控制实例

某生产机械需要有7挡转速，可通过7个选择按钮来进行控制。

（1）控制电路

如图7-41所示，PLC的输入端X1～X7分别与按钮开关SB₁～SB₇相接，用于接收7挡转速的信号。PLC的输出端Y1、Y2、Y3分别接至变频器的输入控制端的S1、S2、S3，用于控制S1、S2和S3的状态。

图7-41　多挡速的PLC控制电路图

图7-42　采用非自动复位按钮的梯形图

（2）梯形图之一（SB₁～SB₇为非自动复位型按钮开关）（如图7-42）

观察表7-6，可得到如下规律：

S1在第1、3、5、7挡转速时都处于接通状态，故：PLC的X1、X3、X5、X7中只要有一个得到信号，则Y1“动作”→变频器的S1端得到信号；

S2在第2、3、6、7挡转速时都处于接通状态，故：PLC的X2、X3、X6、X7中只要有一个得到信号，则Y2“动作”→变频器的S2端得到信号；

S3在第4、5、6、7挡转速时都处于接通状态，故：PLC的X4、X5、X6、X7中只要有一个得到信号，则Y3“动作”→变频器的S3端得到信号。

如以用户选择第3挡转速为例，说明其工作原理如下：

按下SB₃→X3“动作”→Y1和Y2“动作”→变频器S2端子得到信号，变频器将在第3挡转速下运行。

（3）梯形图之二（SB₁～SB₇为自动复位型按钮开关）

如图7-43所示，由于SB₁～SB₇采用了自动复位型按钮开关，PLC输入端子X1～X7得到的信号不能保持，故借助PLC中的中间继电器M1～M7；使各转速挡次的信号保持下来。其工作原理如下：

按下SB₁→X1得到信号→M1“动作”并自锁，M1保持第1挡转速的信号。当按下SB₂～SB₇中任何一个按钮开关（X2～X7中有一个得到信号）时→M1释放。即：M1仅在选择第1挡转速时“动作”。

按下SB₂→X2得到信号→M2“动作”并自锁，M2保持第2挡转速的信号。当按下除SB₂以外的任何一个按钮开关时→M2释放。即：M2仅在选择第2挡转速时“动作”。

以此类推：M3仅在选择第3挡转速时“动作”；M4仅在选择第4挡转速时“动作”；M5仅在选择第5挡转速时“动作”；M6仅在选择第6挡转速时“动作”；M7仅在选择第7挡转速时“动作”。

图7-43　采用自动复位按钮的梯形图

与图7-42类似：

M1、M3、M5、M7中只要有一个接通，则Y1“动作”→变频器的S1端接通；

M2、M3、M6、M7中只要有一个接通，则Y2“动作”→变频器的S2端接通；

M4、M5、M6、M7中只要有一个接通，则Y3“动作”→变频器的S3端接通。

现以用户选择第5挡转速为例，说明其工作情况如下：

按下SB₅→X5得到信号→M5“动作”，同时，如果在此之前M1、M2、M3、M4、M6、M7中有处于动作状态的话，都将释放→Y1、Y3“动作”→变频器的S1、S3端子接通，变频器将在第5挡转速下运行。