电瓶叉车行走和举升plc控制系统.pdf

摘要

可编程序控制器在工业自动化中的地位极为重要，广泛的应用于各个行业。随着
科技的发展，可编程控制器的功能日益完善，加上小型化、价格低、可靠性高，在现
代工业中的应用更加突出。目前采用的可编程制器具有可靠性高、维护方便，用法简
单、通用性强等特点，本文用三菱FX2N的可编程控制器控制电瓶叉车的行走和举升
系统来说明可编程控制器硬件、软件的设计。该系统采用48V的蓄电池、三项逆变器、
变压器、FR-A540型变频器、三菱FX-2N的可编程控制器、牵引电机和液压泵电动机。
用plc输出的模拟量控制的变频调速，从而实现牵引电动机的无级调速。其结果是叉
车在行驶中启动更快，加速/减速性能大大提高，缩短了达到最高速的时间与行走距离。
随着电力电子技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展，交流传动与控制技
术成为了目前发展最为迅速的技术之一。交流调速取代直流调速和计算机数字控制技
术取代模拟控制技术已成为发展趋势。电机交流变频调速技术是当今节电、改善工艺
流程以提高产品质量和改善环境、推动技术进步的一种主要手段。变频调速以其优异
的调速和制动性能，高效率、高功率因数和节电效果，广泛的适用范围及其他许多优
点而被国外公认为最有发展前途的调速方式。
因此，本文研究的叉车控制系统是基于plc控制的变频调速和举升。
关键词：PLC（可编程序控制器）;三菱FX2N;FX2N-2DA;变频器FR-A540,
电瓶叉车。

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目录

摘要…………………………………………………………………………….2
第一章系统的功能设计分析、总体思路和控制要求……………………...3
1.1概述…………………………………………………………………….3
1.2系统功能设计分析…………………………………………………….4
1.3系统设计的总体思路………………………………………………….4
1.4系统的控制要求……………………………………………………….4
第二章PLC和变频器及元器件的型号选择……………………………..5
2.1PLC的型号选择…………………………………………………………5
2.2变频器的选择和参数设置………………………………………………5
2.2.1变频器的选择………………………………………………………………5
2.2.2变频调速原理……………………………………………………………..6
2.2.3变频器的工作原理………………………………………………………..6
2.2.4变频器的快速设置………………………………………………………..7
2.2.5基于PLC的变频调速…………………………………………………….7
2.2.6其他元器件参数选择……………………………………………………..8
第三章硬件设计以及PLC编程…………………………………………..9
3.1主电路设计……………………………………………………………….9
3.2PLC编程………………………………………………………………10
3.2.1程序流程图………………………………………………………………10
3.2.3PLC电气接线配置图……………………………………………………11
3.2.3PLC编程…………………………………………………………………13
第四章总结和体会…………………………………………………………17
第五章参考文献……………………………………………………………18

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第一章系统的功能设计分析和总体思路

1.1概述

可变成序控制器（PLC）是以计算机技术为核心的通用自动控制装置，在日常生

活中得到了广泛的应用。

PLC是一种数字式运算操作的电子系统，专为工业环境下应用而设计。它采用可

编程序的存储器，用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术等

操作指令，并通过数字式、模拟式的输入输出，控制各种类型的机械或生产过程。

PLC具有可靠性高，抗干扰能力强等优点，PLC的平均无故障运行时间（又称平

均故障间隔时间MTBF）已经高达几十万小时。其次，PLC具有通用性强，使用方便

的特点。由于PLC产品的系列化和模块化，PLC配备有品种齐全的各种硬件装置供用

户选用，可以组成能满足各种控制要求的控制系统，用户不必自己再设计和制作硬件

装置。用户在硬件方面的设计工作只是确定PLC的硬件配置和I/O的外部接线。一个

控制对象的硬件配置确定以后，可以通过修改用户程序，方便快速地适应工艺条件的

变化。

PLC还具有功能强，适应面广的特点，现代PLC不仅具有逻辑运算、计时、计数、

顺控等功能，数值运算和数据处理等功能。因此，它既可对开关量进行控制，也可以

对模拟量进行控制，既可控制一台生