郭驥

摘 要 PLC自動控制技術(shù)可以彌補變頻器數(shù)據(jù)分析處理能力不足的現(xiàn)象，同時也可以使變頻器可以具備人機互動的能力，從實際角度對其進行分析可以發(fā)現(xiàn)，PLC自動控制技術(shù)與變頻器的結(jié)合真正達到1+1>2的效果。本文對變頻器中PLC自動控制技術(shù)的特點、實現(xiàn)過程進行簡要分析，并對該設備選型及實施措施等方面進行了詳細闡述。

【關鍵詞】PLC自動控制技術(shù) 變頻器 特點 實現(xiàn)措施

1 引言

PLC控制技術(shù)實際上是一種可編程的邏輯控制器，其在電氣控制領域中有著廣泛的運用前景，而目前我國的變頻技術(shù)在新時期也取得很大的進步，變頻器技術(shù)是變頻技術(shù)中的核心部分，有可能在將來可以完全取代傳統(tǒng)的直流調(diào)速技術(shù)。變頻技術(shù)中的變頻器在實際應用中過于依賴人工操作，而人機互動的功能卻無法滿足其發(fā)展需求，而PLC自動控制技術(shù)應用到變頻器中可以將這一問題有效解決，其在實際應用中可以完全彌補變頻器數(shù)據(jù)分析處理能力的不足，同時也可以確保人機互動功能可以滿足其應用需求，因此，我國需要將PLC自動控制技術(shù)與變頻技術(shù)相結(jié)合，這樣才能使其更好地為促進國民經(jīng)濟發(fā)展而服務。

2 PLC自動控制系統(tǒng)的特點簡介

PLC（Programmable Logic Controller）自動控制技術(shù)被稱為可編程邏輯控制器，其主要是運用可編程邏輯控制器來代替?zhèn)鹘y(tǒng)繼電器來執(zhí)行邏輯控制的功能，而根據(jù)PLC的特點可以將其定義為一種微型計算機，而這種微型計算機主要的控制功能是應用于工業(yè)生產(chǎn)制造領域，對提高現(xiàn)代工業(yè)制造領域的生產(chǎn)效率與質(zhì)量有著重要作用。PLC自動控制技術(shù)的編程相對較為簡單，操作人員只要經(jīng)過短期培訓便可以充分掌握，而且PLC自動控制系統(tǒng)在應用中具有穩(wěn)定性強、準確性高、抗干擾能力較好等特點，與目前工業(yè)制造領域中所使用的其他控制系統(tǒng)相比，PLC自動控制系統(tǒng)的使用壽命相對較長且運行穩(wěn)定性好，PLC控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設計使其具有很強的通用性，其連接方式靈活、功能豐富以及體積小等，這都是PLC自動控制系統(tǒng)的特點。在實際應用中，PLC控制系統(tǒng)的控制對象如果只是1臺電機，那么只需要1臺PLC控制系統(tǒng)就可以達到所需要的控制效果，但是這種情況下要求PLC控制系統(tǒng)的質(zhì)量、性能等方面相對較高，PLC控制系統(tǒng)主要通過收集、分析和綜合來自變頻器的全部信息來做出相應指令，并將這些指令傳遞給報警裝置和變頻器。PLC控制系統(tǒng)的主要工作原理是系統(tǒng)輸出的信號來控制變頻器，以此來實現(xiàn)系統(tǒng)對電子轉(zhuǎn)速的自動控制，同時傳感器和變頻器的運行情況也被反饋到PLC控制系統(tǒng)中，系統(tǒng)并對這些數(shù)據(jù)信息進行自動分析，從而在運行出現(xiàn)故障或發(fā)生事故時，PLC控制系統(tǒng)會及時發(fā)出聲光警報。

3 變頻器和PLC模塊的型號選擇

現(xiàn)階段市場上有很多不同種類的變頻器，一般性能較高的變頻器其價格也相對較高，因此，在選擇變頻器過程中應該將對工藝要求的適應度作為主要選擇標準，并不是過于追求高性能種類的變頻器，同時，不同電機所帶動的負荷也是有差異的，這便要求在變頻器選擇過程中要考慮電機負荷的實際需求，并且機械種類不同，變頻器模塊的選型也要滿足不同種類的機械運行需求。變頻器選擇過程中其使用中的可靠性也是一個主要的選擇標準，這是生產(chǎn)機械配置變頻器的主要目的是提高生產(chǎn)效率，如果變頻器在使用過程中的穩(wěn)定性較差，這便使其難以滿足工業(yè)生產(chǎn)需求。PLC控制系統(tǒng)在選擇過程中主要針對機型、I/O模塊、容量、電源模塊、特殊功能模塊以及通信聯(lián)網(wǎng)能力等幾個方面進行綜合考慮，PLC模塊型號選擇過程中要注意輸入信號的類型、電壓等級以及輸入接線的連接方式等。

4 實現(xiàn)變頻器與PLC自動控制技術(shù)相結(jié)合的措施

4.1 利用通信協(xié)議實現(xiàn)的措施

通信協(xié)議根據(jù)其特點可以分為通用和專用兩種，同時也可以將其劃分為自由口通信協(xié)議和MODBUS通信協(xié)議，使用專用通信協(xié)議是指變頻器和PLC之間預定指令的通信協(xié)議，這樣才能實現(xiàn)PLC系統(tǒng)在運行過程中對變頻器的有效控制。自由口模式下，通過自由口通信協(xié)議不僅可以有效實現(xiàn)PLC系統(tǒng)對通信自由程序的控制，同時也可以實現(xiàn)不同型號變頻器相互之間的通信，因此，在完成通訊調(diào)試與程序編寫的前提下，可以采用自由口通信模式來保證PLC系統(tǒng)與變頻器之間通信的可靠性、穩(wěn)定性以及安全性。Modicon公司于1979年提出MODBUS通信協(xié)議，MODBUS通信協(xié)議自出現(xiàn)起便一直被作為網(wǎng)絡通信行業(yè)的主要標準，通過分析其特點我們可以了解到，MODBUS通信協(xié)議在本質(zhì)上屬于串行通信協(xié)議，并且其在實際應用中可以支持CRC與LPC的校驗。

4.2 利用變頻器端子與PLC連接實現(xiàn)的措施

為了有效實現(xiàn)變頻器與PLC控制系統(tǒng)的有效結(jié)合，可以通過變頻器I/O端子與PLC控制系統(tǒng)進行連接，而這種方法在實際應用中可以分為2個方向，其主要有PLC與模擬量端子連接，PLC與數(shù)字輸入端連接等。采用PLC與模擬量端子連接過程中，是在PLC自身并不攜帶模擬端子時可以采用這種方法，通過將PLC擴展模塊與變頻器模擬量端子進行連接，這樣便可以有效實現(xiàn)PLC控制變頻器的目的。PLC與變頻器可以采用數(shù)字輸入端與PLC連接的方式，這是因為PLC系統(tǒng)自身帶有若干個I/O端子，而我們便可以使用導線將變頻器的輸入端子與PLC中的I/O端子相連接，通過這種連接方法也可以有效實現(xiàn)PLC系統(tǒng)對變頻器的控制，這兩種連接方式可以根據(jù)變頻器、PLC系統(tǒng)的型號特點進行選擇，第二種連接方式不僅可以有效控制變頻器的停止或啟動，同時也可以根據(jù)實際需求來改變變頻器預先設定的頻率，如果變頻器上有較多的數(shù)字量輸入端子，那么變頻器在連接后將會獲得更多的預定頻率。

5 結(jié)語

PLC自動控制技術(shù)與變頻技術(shù)的有效結(jié)合，可以在最大程度上彌補變頻器在監(jiān)控技術(shù)和操作控制等方面的不足，而PLC和變頻器進行結(jié)合可以有效發(fā)揮出相輔相成的效果，從而有效拓展了變頻器在工業(yè)生產(chǎn)領域中的應用范圍，這樣才能使PLC自動控制技術(shù)可以更好地促進我國社會經(jīng)濟發(fā)展。

參考文獻

[1]宋飛.PLC自動控制技術(shù)在變頻器中的應用研究[J].工藝與技術(shù)，2013.

[2]李曉臣.PLC自動控制技術(shù)變頻器的特點[J].工程技術(shù)，2014.

[3]梁鋒.關于PLC變頻技術(shù)的特點及實現(xiàn)的分析研究[J].中國石油，2012.

作者單位

天津市深藍電控設備技術(shù)有限公司 天津市 300380endprint