前面发了三期推文，以三菱FR-A540型变频器为例，为大家介绍了变频器的典型控制功能及应用电路，原本就想终结，有朋友建议发多一篇，把PLC带上；下面就以PLC采用模拟量控制变频器为方向，补上一篇，正好可以把模拟量输出给写上，补一补之前只发了模拟量输入的推文的不足。

还是以三菱PLC为例，搞西门子PLC的朋友先忍耐，我们正努力筹划精彩，到时定不负所望。其实学到一定程度，你就会发现三菱，西门子，其实很多都是相通的，也别太纠结具体，学习要多样性。

 

任务

某生产厂，有段流水产线采用皮带轮运输，需要根据生产工况来人为调节皮带轮转速，皮带轮采用三相异步电动机拖动，转速是0~2000r/min（是带减速器的哈，不然就会飞的-。-  减速器的比就忽略不说），使用三菱FR-A540来驱动电机的转速快慢，转速则通过触摸屏认为给定。

方案分析

 

1、虽然可以采用前面三期推文那样的控制面板模式的调速简单易行，但每次改变频率需要手动设置，不易实现自动控制。

2、模拟量调速可以比较方便地实现自动控制和无级调速，编程也较容易，因而在工程中比较常用，但模拟量调速一般要用到模拟量模块，相对而言，成本较高，适合土豪客户。

3、通信调速既可实现无级调速，也可实现自动控制，应用灵活方便。FX系列PLC与FR-A540变频器可采用Profibus和Modbus等通信，但写程序相对较痛苦，写过的就懂。

 所需主要软硬件配置

① 1套GX-Developer 8.86；

② 1台FR-A740变频器；

③ 1台FX2N-32MT；

④ 1台电动机；

⑤ 1根编程电缆；

⑥ 1台FX2N-2DA；

⑦ 1台HMI。

网络结构

人为的将转速通过HMI设定，通过RS422通讯，PLC进行转速转换，最终由FX2N-2DA输出模拟量（0~10V），使变频器对三相异步电动机进行转速调节。

 

原理图

 

FX2N-2DA

FX2N-2DA模块是两个通道的模块，可以转换电流信号和电压信号，但其接线有所不同，外部控制器与FX2N-2DA模块的连接（电压输出）如下图所示。

控制器与模块的连接最好用双绞线，当模拟量的噪声或者波动较大时，在图中连接一个0.1～4.7μF的电容，VOUT1和VOUT2与电压信号的正信号相连，COM1和COM2与信号的低电平相连。IOUT1和COM1短接，IOUT2和COM2短接。FX2N-2DA模块的供电直接由PLC通过扩展电缆提供，并不需要外接电源。

【关键点】此模块的不同的通道只能同时连接电压或者电流信号，如通道1输出电压，那么通道2的输出只能是电压信号。

 

输出特性与BFM

FX2N-2DA模块的依然要使用FROM/TO指令，使用TO指令启动D/A转换，转换结果数据在模块缓冲存储器（BFM）中的存储地址如下：

BFM＃16的bit0～bit7：转换数据的当前值（8位）。

BFM＃17：通道的选择与启动信号。

BFM＃17的bit0：当数值从1变为0（下降沿），通道2转换开始。

BFM＃17的bit1：当数值从1变为0（下降沿），通道1转换开始。

BFM＃17的bit2：当数值从1变为0（下降沿），D/A转换的下端8位数据保持。

【关键点】FX2N-2DA转换当前值只能保持8位数据，而模块是12位的，所以实现12位转换需要进行2次传送，因此就有了BFM＃17的bit2的用武之地。

 

变频器参数设定

设置变频器一些主要参数（忽略电机额定电压与电流参数），具体见下表：

 

程序

程序主要介绍FX2N-2DA模拟量控制变频器的实现，而触摸屏部分，就只需传值给PLC即可，用D0来表示人为设定的速度值。详细如下图所示。

 

程序解释：

1、将HMI送来的人为设定转速（0~100%，存于D0）乘上20，存于D2。（D0乘上20就刚好是三相异步电动机转速0~2000）。

2、将D2值（实际电机转速）乘上 2，存于D20。（D20乘上2就刚好是0~4000，也就是FX2N-2DA输出特性的0~10V对应的0~4000转换数据，不记得的请往看上图。）

3、将D20值（输入的待转换数字值）存于K4M100辅助继电器，也就是M100~M115。

4、写下端8位数据。因为FX2N-2DA转换当前值只能保持8位（M100~M107），也相当于写第一次带转换数字量。

5和6、保持刚刚写的下端8位数据，不懂的请看上文“输出特性与BFM”红字。

7、写上端4位数据（M108~M111），也就是第二次写，一共12位。

8和9、开始执行D/A转换，模块将输出0~10V电压，对应变频器即0~50HZ。

这回把模拟量输出跟变频器都写了。

记得随手  点  鸡腿  ，谢谢！