SPDSO14 Контроллер ABB

Design and implementation of variable frequency transmission system based on ABB hardware architecture
introduction

With the increasing development of transmission technology and the increasing demand for actual use, variable frequency transmission systems have been widely used.

As a Fortune 500 company in the world, ABB is a leader in the fields of power and automation technology and has strong capabilities in control
systems, high-voltage, medium-voltage and low-voltage frequency conversion technology and transmission technology. Therefore, this article mainly
relies on ABB”s control, frequency conversion and transmission technology, and uses related hardware products to design and implement the frequency conversion transmission system.

To truly design and implement a usable variable frequency drive system, the entire system must be fully equipped, conveniently operable and
compatible with a wide range of needs, so that it can be used without changing the control method and operation. According to the actual control needs,
that is, combining frequency converters with different performances and variable frequency motors with different speeds or torques to quickly build and realize a variety of control requirements.

1 System design purpose and composition

The design purpose of this system is to control ABB inverters through local and remote control methods and complete 4 independent channels
of closed-loop speed control to drive different test objects to rotate.

The entire control system consists of the following four main components: remote control computer, panel industrial computer (touch screen),
PLC and speed-regulating frequency converter. The system design block diagram is shown in Figure 1.

In order to ensure the accuracy of motor speed control, an encoder module is added. The PLC can obtain the feedback of the rotary encoder in the
frequency converter through the ProfibusDP protocol. The speed control is performed through the frequency converter for internal PID closed-loop control.

2 System hardware implementation

2.1 Control some hardware

The control part of the hardware mainly refers to the sum of hardware that supports operators to use the equipment directly or indirectly and complete
the functions of the equipment. Its main hardware includes computer control terminal, touch screen control terminal, PLC control unit, other auxiliary
circuits and measurement and control components.

2.2 Transmission hardware

The transmission hardware mainly refers to the total number of equipment that can relatively independently perform a complete transmission function.
Its main hardware includes frequency converters, variable frequency motors (configured with rotary encoders as needed) and other auxiliary circuits.
Among them, the selection of motors and frequency converters should be based on the principle of selecting the motor first and then selecting the
frequency converter. details as follows:

First, according to the tangential speed at which the object under test is to complete rotation, select the motor speed according to the following formula:
Secondly, choose based on several other important basic parameters of the motor, such as system hardness, torque, weight, etc
. This system uses ABB”s variable frequency motor.

Finally, select an appropriate frequency converter based on the motor power. In addition, the actual situation of the object being tested must also be taken
into consideration, such as whether the rotating load belongs to the heavy-load usage of the frequency converter, etc.

3Software system

System software includes three major categories in total, namely computer control software, touch screen software and PLC software. Among them, the PLC software, as the
underlying software, is responsible for the interaction with the computer control software and touch screen software on the upper side, and the interaction
with the frequency converter on the lower side. Therefore, from the architecture of the entire software system, it can be defined as a host and slave computer structure.
3.1 System development platform

The software system has two control methods: remote and local. The development platforms for the three major categories of software are Windows operating system,
LabVIEW[4] integrated development environment, CodesysV2.3, and CP400.

3.2 System software architecture

The software of the entire system is divided into three types, namely remote control software, PLC control software and local control software. Among them,
the remote control software runs under the Windows operating system and is developed under the LabVIEW integrated development environment; the PLC control software is
developed under the CodesysV2.3 programming environment; the local control software runs on the touch screen computer and is developed under the CP400 environment.
The relationship between the three software is shown in Figure 2.

Display operation panel P-HA-MSC-FAN11024
Display operation panel P-HA-MCL-41000000
Display operation panel P-HA-MCL-210000000
Display operation panel P-HA-MCL-110000000
Display operation panel PHAI01
Display operation panel PGC5000
Display operation panel PFXC141
Display operation panel PFXA401SF
Display operation panel PFXA401F 3BSE024388R3
Display operation panel PFXA401F
Display operation panel PFVO143
Display operation panel PFVO142
Display operation panel PFVL142V
Display operation panel PFVL142R
Display operation panel PFVL142C
Display operation panel PFVL141V
Display operation panel PFVL141R
Display operation panel PFVL141C
Display operation panel PFVK134 3BSE007134R1
Display operation panel PFVI401 3BSE018732R1
Display operation panel PFVI401
Display operation panel PFVI401
Display operation panel PFVI131 3BSE007130R1
Display operation panel PFVI102
Display operation panel PFVA401
Display operation panel PFTL301E 3BSE019050R1000 1.0KN
Display operation panel PFTL301E 3BSE019050R1000
Display operation panel PFTL301E 1.0KN
Display operation panel PFTL301E 1.0KN
Display operation panel PFTL301E
Display operation panel PFTL201DE
Display operation panel PFTL201D
Display operation panel PFTL201CE
Display operation panel PFTL201C 3BSE007913R50 50KN
Display operation panel PFTL201C 10KN 3BSE007913R10
Display operation panel PFTL201C
Display operation panel PFTL201
Display operation panel PFTL101BER
Display operation panel PFTL101BE 2.0KN 3BSE004214R1
Display operation panel PFTL101BE 2.0KN
Display operation panel PFTL101BE
Display operation panel PFTL101B 5.0KN 3BSE004191R1
Display operation panel PFTL101B 20.0KN
Display operation panel PFTL101B 2.0KN 3BSE004185R1
Display operation panel PFTL101B 2.0KN 3BSE004185R1
Display operation panel PFTL101B 2.0KN
Display operation panel PFTL101B
Display operation panel PFTL101AER
Display operation panel PFTL101AE
Display operation panel PFTL-101A-2KN A
Display operation panel PFTL101A-0.5kN
Display operation panel PFTL101A 3BSE004166R1
Display operation panel PFTL101A 3BSE004160R1
Display operation panel PFTL101A 2kN
Display operation panel PFTL101A 2.0KN 3BSE004172R1
Display operation panel PFTL101A 2.0kN 3BSE004172R1
Display operation panel PFTL101A 2.0KN 3BSE004172R1
Display operation panel PFTL101A 2.0KN
Display operation panel PFTL101A 1.0KN 3BSE004166R1
Display operation panel PFTL101A 1.0KN
Display operation panel PFTL101A 1.0KN
Display operation panel PFTL101A 0.5KN 3BSE004160R1
Display operation panel PFTL101A 0.5KN
Display operation panel PFTL101A 0.5KN
Display operation panel PFTL101A
Display operation panel PFTL101A
Display operation panel PFSK165 3BSE027778R1
Display operation panel PFSK165 3BSE027778R1
Display operation panel PFSK164 3BSE021180R1