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PLC自動控制技術的原理及在變頻器中的運用

時間:2020-11-06 來源:數字通信世界 本文字數:2359字
作者:陳亮. 單位:中國飛機強度研究所

  摘    要: 首先闡述PLC自動控制技術概念,其次介紹PLC自動控制技術原理,最后提出PLC自動控制技術在變頻器中的應用,從而促使變頻器中的人機互動功能更加完善,促進變頻技術的快速發展。

  關鍵詞: PLC自動控制技術; 變頻器; 應用;

  0 、引言

  在現階段工業生產中廣泛應用PLC自動控制技術,尤其是在電氣工程方面發揮著十分重要的作用,在有一定程度上可以推動我國變頻技術的高速發展,甚至在未來有可能改變我國變頻器中傳統的直流調速技術,但變頻器在使用過程中的人機互動能力難以與時代發展保持一致,因此,變頻技術在發展中需要與PLC自動控制技術相結合,從而改善數據分析能力不足的情況,使得變頻器中的人機互動功能得以完善,促進生產效率的提升。

  1、 PLC自動控制技術概念

  PLC自動控制技術就是一種可以進行編輯的控制器,并且可以進行較為簡單的邏輯控制。隨著人們對PLC自動控制技術的研究力度加大,促使PLC自動控制技術向著更完善的方向發展,逐漸將原有的自動控制技術代替,逐漸被人們認可和廣泛應用,在一定程度上不僅可以促使工業產品得到創新,而且還可以促使生產效率有所提升。如今存在的PLC自動控制技術在具體的應用過程只能夠利用輸入輸出、控制器等實現自動控制。由于具有工作操作流程簡單的優點,被人們稱之為微型計算機[1]。因此,現階段的PLC自動控制應用過程中,PLC自動控制系統的操作簡單、快捷,操作人員只需進行培訓就可以完成。另外,PLC自動控制技術具有抗干擾能力較高、穩定性強的優勢,所以,應用在工業生產中,可以提高生產質量和生產效率。
 

PLC自動控制技術的原理及在變頻器中的運用
 

  在實際運行過程中,如果PLC自動控制技術能夠得到更好的應用,需要通過不同型號的接口與外部設備相聯系,從而發揮PLC自動控制技術的作用。一般情況下,PLC自動控制技術分為一體式和分塊式兩大類。由于受到接口和連接模式的多樣化,導致PLC自動控制技術的應用范圍廣泛,這就需要相關工作人員根據實際情況,選擇合適的連接方式,促使PLC控制系統的管理方式更加符合使用情況。

  2 、PLC自動控制技術原理

  圖1 PLC控制變頻器系統原理框圖
圖1 PLC控制變頻器系統原理框圖

  圖1所示為采用PLC進行變頻器控制原理框圖。PLC工作原理實際上就是PLC自動控制系統輸出的信號變為變頻器控制端的輸入信號,從而可以實現電機轉速的控制,同時傳感器和變頻器的情況傳送給PLC,通過PLC進行詳細的分析,找出可能存在的風險,從而提出具有針對性的措施,這樣就可以使電機在工作中實現變速。同時,在控制電路過程中,一般情況下,變頻器與性能較高的微處理一起工作。PLC實現控制的具體過程如下:

  (1)設計程序之前應做好前期準備工作,即對系統和受控對象進行詳細了解,從而可以進行高質量的程序編輯。

  (2)制作程序框圖,根據控制系統和軟件設計實際需求設計。首先確定符合實際的設計程序方案,然后根據設計要求繪制程序結構圖,最后制定完善的程序框圖。

  (3)根據程序框架進行編程是整個程序設計工作的重點內容。因此,應要根據程序結構圖進行逐條編寫。

  (4)程序編寫完成后,需要進行編寫程序測試,保障程序的連貫性。如果在測試中出現問題,應要及時修改和調整,直至程序能夠正常運作。

  (5)編寫程序說明書,即對整個編寫程序進行講解,這也是程序設計工作的結尾工作。

  3、 PLC自動控制技術在變頻器中的應用

  3.1、 變頻器和PLC模塊型號的選擇

  PLC自動控制技術在變頻器應用過程中,應要與傳統變頻器選擇區分開來,兩者之間存在著一定的差異性。因此,相關設計人員在合適的變頻器時,不僅應要對相關參數信息進行比對,而且還可以要根據具體情況,選擇合適的變頻器。同時,應要注意不同模塊的型號應要選擇相同的規格模式,這樣級就可以使得PLC自動控制系統進行統一的監管。選擇合適的變頻器型號之后,應要根據變頻器型號特點選擇合適PLC型號,從而可以使得PLC與變頻器能夠相互適應。

  3.2 、通信協議的實現

  PLC自動控制系統在變頻器中的應用需要通過通信協議實現,在現階段通信協議主要分為自由式通信和MOD-BUS通信協議兩種。但受到諸多因素的影響,一般情況下普通的傳統的通信協議與工作需求不相適應,而人們通常會采用自由口協議實現PLC自動控制系統對變頻器的控制[3]。因此,在實際控制過程中,工作人員應要根據變頻器實際情況,選擇符合實際的通信協議,這樣不僅可以充分發揮PLC自動控制系統的作用,而且還可以保障變頻器正常工作,同時,方便工作人員根據變頻器工作情況,找出存在的問題并及時調節,達到理想的控制效果。

  3.3、 變頻器中應用PLC自動控制系統

  想要充分發揮PLC自動控制系統的作用,這就需要有效的將PLC自動控制系統與變頻器相連接,而兩者連接方式為網絡通信或I/O端子連接。網絡通信方式包括profibus DP、profinet等。I/O端子兩者相連方式有兩種,模擬量子端口和數字輸入端口。在PLC控制系統中并未有I/O端口,那么就可以與變頻器中的模擬量子端口進行連接,從而可以使得PLC控制控制系統在變頻器中正常工作,在實際工作中主要是通過控制變頻器的開閉為前提。而當PLC控制系統如果存在一個亦或者多個I/O端口時,可以將I/O端口與變頻器的端口進行連接,從而可以發揮PLC自動控制的作用。應用I/O端口的作用就是能夠使得PLC自控控制技術在變頻器中能夠起到調節的作用。另外,變頻器的頻率與端口數量有著直接的關系,兩者成正比例,即端子數量越多,預設頻率也越多。

  4 、結束語

  PLC自動控制技術在變頻器中的應用,不僅可以有效解決變頻器運行效率問題,而且在一定程度上還可以推動變頻器的發展。因此對PLC自動控制技術進行深入研究顯得尤為重要。相關技術人員將PLC自動控制技術與變頻技術相結合,可以有效解決監控技術和操作控制在變頻器中的空白,從而促使工業生產效率有所提升,促進企業經濟效益的增長。

  參考文獻

  [1] 韓樂.變頻器中PLC自動控制技術的運用[J].電子技術與軟件工程,2019(04):116.
  [2] 黃衛.變頻器中PLC自動控制技術的運用分析[J].科技創新導報,2019,16(07):99+101.
  [3] 張速江.PLC、變頻器在工業中的應用[J].通信電源技術,2018,35(02):137-138.

  原文出處:陳亮.PLC自動控制技術在變頻器中的應用[J].數字通信世界,2020(06):37-38.
相關標簽:變頻器論文
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