PLC自动控制技术在变频器中的应用

PLC自动控制技术在变频器中的应用

李享

陕西秦邦环保科技有限公司   陕西省  710065

摘要：变频器的功能与性能决定了其在工业领域的巨大应用潜力，但当前市场上的很多变频器，都引入了PLC自动控制技术，大大提高了变频器功能。一些企业在变频器使用中，通过PLC自动控制技术，突显了技术的可靠性、灵活性、抗干扰性优势，给企业带来了极高的效益。本文将研究的重点放在PLC自动控制技术特点、变频器原理及变频器中PLC技术的应用上，有利于PLC技术在变频中的推广与应用。

关键词：变频器；PLC自动控制技术；应用

引言

近年来，我国对自动化控制技术的研究越来越深，PLC自动控制技术也受到了社会各界的广泛关注，并且在很多领域中都获得了不错的应用效果。我国传统的变频器存在诸多缺陷，如操作难度高、灵活性不够、人工成本大等，在信息化时代下，变频器也朝着自动化的方向发展。PLC自动控制技术本质上是比较特殊的微型逻辑编辑器，将其应用到变频器中，可以实现对传统变频器的优化调整，消除原来的不足，同时PLC自动化技术能构建通信协议，可以有效地推进变频器的自动化控制，并且能对信号误差值进行精准控制，提高设备的控制效率，强化变频器的工作能力。

1PLC自动控制技术的概述

PLC自动控制技术简单来说是一种可以开展编辑的特殊控制器，可以进行简单的逻辑控制活动。随着现代技术的不断发展，人们对PLC自动控制技术的研究也越来越深入，PLC自动控制技术的应用范围、影响力也越来越大，在工业生产中更是得到了十分广泛的应用。在现代工业生产中，利用PLC自动控制技术可以实现输入输出、控制器等自动控制，其操作流程相对比较简单，被称作工业领域中的微型计算机。同时PLC自动控制技术还具有很强的抗干扰能力，稳定性比较强，能很好地促进工业生产质量、生产效率的提升。在实践生产中，要想很好地利用PLC自动控制技术，需要将不同型号的接口与外部设备紧密联系，便于PLC自动控制技术优势的发挥。一般而言，PLC自动控制技术可以分为分块式、一体式，由于接口、连接模式的多样性，使得PLC自动控制技术的应用领域也更加广泛，在实践中需要工作人员结合具体情况选择适宜的连接方式，实现PLC自动控制的管理。PLC工作原理是PLC自动控制系统输出信号转变成变频器控制端的输出信号，这样就可以控制电机转速及方向，同时利用传感器可以将变频器的相关信息传递到PLC控制中心，对其进行细致分析，找出存在的风险及隐患，设定有针对性的解决措施，便于电机在工作中变速。在电路控制过程中，变频器可以和性能比较高的微处理一起工作。PLC控制的具体过程如下：第一，程序设计前做好相关的准备工作，充分了解受控对象、系统的情况，保证后续程序编辑的质量。第二，制作程序框图，结合软件及控制系统进行针对性设计。首先是确立与实际契合的设计程序方案，接着绘制相应的程序结构图，最后制定程序框图。第三，结合程序框架实现编程，这一环节属于整个程序设计的关键环节，需要严格根据程序结构图逐条逐项编写。第四，在完成程序编写后，还需要测试编写程序，确保程序本身的连贯性、准确性。如果在测试环节发现问题，则需要及时调整、修改程序，然后再进行测试，一直到程序能保持正常工作为止。第五，编写相应的程序说明书，详细讲解整个编写程序，这一环节属于程序设计的收尾工作。

2PLC自动控制技术在变频器中的应用

2.1PLC与变频器的有效连接

将PLC自动控制技术应用到变频器后，需发挥PLC的技术优势，需从根本上保持PLC与变频器之间的连接效果。在二者的连接方面，通信协议是最常用的方式，经由PLC自动控制技术的使用，在变频器的控制方面，通信协议有着不可替代的作用。PLC自动控制技术具备通信功能，在此功能支持下，一旦实现了PLC自动控制技术与变频器的连接，就可构建多种连接方式，典型且比较常见的是多主站与多主站之间、远程与端口之间的通信路径连接。单主站下，主站有且仅有一个，每个范围内都有对应的参数设定要求，通过参数的科学设置，可满足点对点通信、编辑的需求。远程通信方面的连接由解调器负责，在具体的连接处理过程中，使用较多的为自由端口，通过通信协议，可更灵活地进行通信程序的控制，即使面对不同型号的变频器，同样可保持相互之间的高效通信，由于这一通信方式的特点，在工业领域的应用相对较多。为实现PLC自动控制技术与变频器的融合应用效果，发挥PLC自动控制技术在调速控制方面的作用，也需利用通信协议保持PLC与变频器的连接，在一些时候可利用硬件连接的方式。就当前变频器中的PLC自动控制技术应用情况来看，变频器与PLC的连接是需要关注的重要方面，二者的连接方式有多种，需根据实际情况，选择最实用的方法。

2.2PLC自动控制技术在模拟量型号方面的应用

PLC自动控制系统中的模拟量输出模块与变频器模拟量输入端子的连接，对变频器的效率提高具有积极的作用，特别是在变频信号向变频器设备输送方面，可发挥这一连接方面的作用，实现无极调速。变频器模拟量输出端子与PLC自动控制系统模拟量输出模块科学衔接后，可保障变频器工作中信息的高效传输，保障信息可实时反馈到PLC自动控制系统中，当处于工作状态时，可利用PLC控制系统与变频器控制系统的结合，达到对风的强度、方向的自动控制效果。

2.3确定PLC模块

PLC产品的模块型号较多，将其应用在变频器时，企业可以基于自身需求，选择对应的PLC模块。通常情况下，企业可根据变频器标准I/O点数设计，确定PLC模块的型号或产品规格，常见的PLC模块有35MＲ型、45MT、S7－200型、FM355－2型等。此外，相关企业可按照PLC模块的分类，选择PLC产品，比如根据硬件外形、功能设计可将PLC模块产品分为“向量输入”“输出型－状态输入”“输出型－晶体管输入”“输出型”等。按照PLC产品的运行原理则可将其分为“解释说明型”“编码破译型”等类型。其中，解释说明型PLC模块是在变频器和PLC产品连接后，按照各连接节点的PLC语言，解读指令表、梯形流程图。同时在电机设备运行时，使变频器通过采用指令、解释的方式读码，并对设备进行变频控制。

2.4通信协议的实现方法

不同的PLC自动控制技术的使用情况也有所差异，结合该技术的不同之处分为两种情况：第1种是自由口的通信协议；第2种是MOD-BUS通信协议。结合企业在生产中的具体需求，选择合适的通信协议。企业在具体的生产环境中，应用最广泛的是专用的通信协议，换句话来说，是PLC自动控制技术和变频器形成的一种专用通信协议。在具体分析通信协议的时候，以具体的实践为基础，认真思考通信协议的使用范围，与此同时，要特别重视调试通信协议最终呈现的效果，并结合科学的技术措施，使得变频器的安全性和稳定性得到提高，增加变频器的使用寿命，将变频器的价值发挥到最大。

结束语

综上所述，变频器与PLC的联合应用有利于提升企业生产效率，建立更高效的生产系统。但是为发挥PLC自动控制技术在变频器的应用价值，还应合理选择PLC、变频器，科学调整变频器的实际参数。同时结合企业生产需求、自动控制目标，更灵活的制定PLC自动控制技术方案，打造个性化的自动化变频器控制技术，保证企业生产效益，提高各行业生产、管理活动的自动化水平。

参考文献

[1]胡兆帅.PLC自动控制技术在变频器中的应用分析[J].南方农机,2020,51(18):2.

[2]周会.变频器在PLC自动控制技术中的运用研究[J].无线互联科技,2020,17(24):2.

[3]莫振栋,邬如梁,雷声勇.变频器中PLC自动控制技术的运用分析[J].中国新通信,2020,22(20):2.