XO08R2 Электрический фильтр 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.

IS220PDOAH1B Control card piece
IS220PDOAH1A
IS220PDIOH1B I/O communication modules
IS220PDIOH1A Communication card
IS220PDIIH1B Control card piece
IS220PDIIH1A Single-mode optical fiber module
IS220PDIAH1B /O module
IS221YDOAS1A Thermal resistance input module
IS220YDOAS1A Communication card piece
IS220YDIAS1A Communication interface module
IS221YAICS1A Positioning module
IS220YAICS1A  Switch power supply
IS220YVIBS1A I/O terminal board
IS220PVIBH1A 8 channel digital input
IS220PAICH1A nalog output module
IS220PAICH2A 8 channel digital input
IS220PAOCH1A GE Analog output module
IS220PDIAH1A Discrete input module
IS220PDIAH1B Input module
IS220PDIIH1B Interface module
IS220PDOAH1A Controller master unit
IS220PPDAH1B System spare parts Function Description
IS220PPRFH1A features Drive unit
IS220PPRFH1B Diagnosis System board card
IS220PRTDH1A Processor board operation
IS220PPROS1B Input control panel
IS220PRTDH1BC Pulse amplifying panel IS220PRTDH1A
IS220PSVOH1B Redundant controller
IS220UCSAH1A PLC control system
IS220YDIAS1A Servo drive module
DS200UDSAG1ADE Analog input module
DS200TCTGG1AFF Analog output circuit board
DS200TCRAG1ACC Network communication card
DS200TCQCG1BKG Robot axis calculation board
DS200TCQCG1BGF Servo servo module
DS200TCQAG1BHF DCS card module
DS200TCPDG2BEC Serial port measuring board
DS200TCPDG1BEC Communication board
DS200TCEBG1ACE Digital output board
DS200TCPDG2BEC Analog quantity module
DS200TCPDG1BEC  Pulse input submodule
DS200TCEBG1ACE DCS spare parts
DS200TCEAG1BNE Frequency converter accessories
DS200TCEAG1ACB Power connection board
DS200TCCAG1BAA Adapter module
DS200TBQDG1AFF Frequency converter communication card
DS200TBQCG1AAA Ventilation terminal board
DS200SLCCG1AFG Programmable control module
DS200SLCCG1AEE Digital input module
DS200SLCCG1ACC Ethernet communication card
DS200SIOBH1ACA Robot power supply panel