台州职业技术学院 张安洁 张宝夫

文章设计了一种基于西门子S7-1200 PLC与G120C变频器的搅拌机转速控制系统，利用西门子TP700触摸屏来实现人机交互。该控制系统采用PROFINET PZD通信进行PLC与变频器数据的交换，通过TIA Portal软件进行硬件组态、PLC编程，实现对搅拌机的多段调速控制。通过实施和调试，验证了该系统的设计方法可靠、实用，为工业应用提供了可借鉴性。

PLC是机电与自动化设备中常用的控制器，西门子SIMATIC S7-1200控制器是西门子近几年推出的产品，它实现了模块化、紧凑型的设计，功能强大、灵活度高，可实现最高标准工业通信的通信接口，有强大的集成技术功能，完全适合各种应用。变频器是利用电力半导体器件的通断作用来改变电机工作电源频率的电力控制设备。G120C变频器是西门子新一代通用型变频器，它可通过西门子TIA Portal软件进行组态，从而实现与PLC、触摸屏的以太网通信，广泛应用于现代工业控制系统。

1 控制系统要求

某工业液体搅拌机的转速由三相交流调速电机、西门子G120CPN变频器、西门子S7-1200 PLC控制。电动机铭牌参数如下：额定功率0.1kW、额定频率为50Hz、额定电压380V、额定电流1.12A、额定转速14300r/min。带动搅拌机运行的电机转速控制过程如下：（1）第一阶段以350r/min速度正转，正转10s后以700r/min速度反转6s，再以875r/min速度正转8s后，停止10s；进入第二阶段：电机以1050r/min正转8s，接着以700r/min正转10s，接着以525r/min反转8s，再以350r/min速度反转6s后停止。（2）第二阶段后，电机停止12s，再重新进行上述的速度运行，总共循环3次才停止。PLC外部设置一个启动按钮和一个停止按钮，触摸屏上也设置一个启动按钮和一个停止按钮。……