探索變頻器中PLC自動控制技術(shù)的運用

張美玲

（山西省鐵路工程學校，山西晉中，030900）

0 引言

隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)全面開展，相關(guān)自動化科技的研發(fā)也在不斷進行中，其中PLC 自動控制技術(shù)能良好適配于變頻器控制系統(tǒng)，在傳統(tǒng)的順序控制器的基礎(chǔ)上融合了微電子技術(shù)、計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)和通訊技術(shù)等先進技術(shù)，大大提升了變頻器的工作效率和系統(tǒng)穩(wěn)定性。

1 PLC 自動控制技術(shù)特點

1.1 可靠性高

近年來我國社會生產(chǎn)壓力逐漸變大，在相關(guān)政策的支持下工業(yè)自動化程度得到了明顯提高，變頻器在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用也變得越來越廣泛。PLC 自動控制技術(shù)整合了微電子技術(shù)和自動控制技術(shù)的優(yōu)勢，降低了傳統(tǒng)變頻器中的電磁干擾，具有可靠性高的技術(shù)特點[1]。

1.2 操作簡單

PLC 自動控制技術(shù)是一種新型工業(yè)控制技術(shù)，取代了繼電器、執(zhí)行邏輯、記時、計數(shù)等順序控制功能，建立了柔性的遠程控制系統(tǒng)。其在變頻器中的應(yīng)用極大的解放了勞動力，從根本上實現(xiàn)了變頻器的人工互動，充分展現(xiàn)了自動化技術(shù)的優(yōu)勢，具有操作簡單，控制便捷的特點。

1.3 適應(yīng)性強

PLC 自動控制技術(shù)是現(xiàn)代自動化技術(shù)中適應(yīng)性較強的技術(shù)，其在變頻器中的應(yīng)用可根據(jù)變頻器的頻率控制進行調(diào)節(jié)和模塊的靈活選擇。因此，PLC 自動控制技術(shù)在我國工業(yè)自動化生產(chǎn)中具有廣闊的應(yīng)用前景，PLC 自動控制技術(shù)在變頻器系統(tǒng)中的應(yīng)用采用了統(tǒng)一的接線方式，并設(shè)置了不同的端口用于連接的建立，同時PLC 自動控制技術(shù)采用的獨特封裝模式，也提升了PLC 自動控制技術(shù)的適應(yīng)性。

2 PLC 自動控制技術(shù)在變頻器中的應(yīng)用

2.1 變頻器及PLC 模塊型號的選擇

當前階段我國十分重視工業(yè)生產(chǎn)效率，變頻器是當前社會生產(chǎn)中應(yīng)用的主要電子構(gòu)件，構(gòu)成了我國當前的半自動化生產(chǎn)體系，為進一步強化我國工業(yè)生產(chǎn)能力，PLC 自動控制技術(shù)在變頻器中的應(yīng)用是可行路徑之一。上文中提到PLC自動控制技術(shù)具有較強的適應(yīng)性性，因此其能適配于不同頻率的變頻器，在選擇PLC 模塊型號時主要有以下幾點要求:第一，從實際情況入手，對變頻器的性能參數(shù)和生產(chǎn)需求進行綜合考量，建立PLC 模塊型號選擇的前提；第二，選擇變頻器中的PLC 模塊型號時，應(yīng)注重PLC 模塊型號的統(tǒng)一性，便于變頻器系統(tǒng)自動化的統(tǒng)一管理，強化系統(tǒng)協(xié)調(diào)性，避免由于模塊型號差異導致變頻器功能受損；第三，當PLC模塊型號選定后，應(yīng)根據(jù)變頻器頻率和其他相關(guān)特性，選擇合適的連接端口和信號格式，便于的后期統(tǒng)一規(guī)劃。

2.2 通信協(xié)議的實現(xiàn)

通信協(xié)議是指雙方實體完成通信和服務(wù)所必須遵循的規(guī)則和約定，通過通信通道和設(shè)備互相連接起來的多個不同地理位置的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，實現(xiàn)了協(xié)同工作、信息交換和資源共享，在變頻器中應(yīng)用PLC 自動控制技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是通信協(xié)議的實現(xiàn)。一般來說，變頻器系統(tǒng)中應(yīng)用的通信協(xié)議可分為MOD-BUS 通信協(xié)議和自由口通信協(xié)議兩種模式，在具體應(yīng)用中通信協(xié)議模式應(yīng)以變頻器與PLC 自動控制技術(shù)的特性為基礎(chǔ)進行選擇。以下對通信協(xié)議的實現(xiàn)提出相關(guān)建議：第一，應(yīng)做好通訊調(diào)試工作。變頻器與PLC 自動控制技術(shù)之間的通訊協(xié)議，一般是通過應(yīng)用PLC 自動控制技術(shù)的自動控制能力實現(xiàn)的變頻器控制，因此對通訊協(xié)議進行調(diào)試是保證PLC 自動控制技術(shù)功能正常發(fā)揮的重要步驟；第二，保證變頻器與PLC 自動控制技術(shù)的語法統(tǒng)一性，語法主要包括數(shù)據(jù)格式、信息編碼和信號等級等，只有保證語法的統(tǒng)一，才能實現(xiàn)通訊協(xié)議的建立[2]。

2.3 變頻器自動控制的實現(xiàn)

就目前變頻器在我國不同系統(tǒng)中的應(yīng)用情況來看，其仍舊存在一定的人機互動缺陷，限制了應(yīng)用效率的增長。PLC自動控制技術(shù)疊加于變頻器后能廣泛用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、科學研究等方面將人工從繁重的體力勞動、部分腦力勞動以及惡劣、危險的工作環(huán)境中解放出來，提高勞動生產(chǎn)率。PLC 自動控制技術(shù)具有層次性、可靠性和有效性的特點，實現(xiàn)PLC 自動控制技術(shù)對變頻器的自動控制應(yīng)從建立PLC 自動控制系統(tǒng)與變頻器的有效連接入手。以下對這種有效連接的建立進行分析：當PLC 自動控制技術(shù)不具有I/O 段子時，應(yīng)通過PLC 自動控制系統(tǒng)與變頻器上的模擬量端子建立連接，實現(xiàn)變頻器的自動控制；當PLC 自動控制技術(shù)具有I/O段子時，只需將這些端子與變頻器的連接端口直接相連，就能實現(xiàn)自動化控制。在控制系統(tǒng)中，變頻器的預設(shè)頻率數(shù)目與端子數(shù)目具有密不可分的關(guān)系，在實際應(yīng)用時，應(yīng)根據(jù)實際情況選擇合適的連接方式與端子數(shù)量。

2.4 變頻器輸出頻率控制

PLC 自動控制技術(shù)在變頻器中的應(yīng)用可以讓其在實際工作中按照人的要求，經(jīng)過自動檢測、信息處理、分析判斷、操縱控制，實現(xiàn)預期的變頻控制目標。在變頻器中應(yīng)用PLC自動控制技術(shù)還可明顯提升控制系統(tǒng)的抗干擾能力，以下對PLC 自動控制技術(shù)對變頻器輸出頻率的控制進行分析：第一，通過PLC 自動控制技術(shù)的模擬量對輸出模塊給出變頻器相應(yīng)頻率信號。PLC 自動控制技術(shù)模擬量一般采用直流電壓和直流電流的輸出方式，可直接作用于變頻器接收端并給定輸入端；第二，通過PLC 自動控制技術(shù)數(shù)字量輸出信號實現(xiàn)對變頻器輸出功率的調(diào)節(jié)控制。PLC 自動控制技術(shù)數(shù)字信號量的輸入和輸出點一般可直接與變頻器的數(shù)字量輸入和輸出點進行連接，實現(xiàn)了輸出功率的調(diào)控，同時，也可通過變頻器的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)實現(xiàn)無級調(diào)節(jié)，對系統(tǒng)進行加速或者減速控制[3]。

3 推進變頻器中PLC 自動控制技術(shù)應(yīng)用的措施

3.1 提升PLC 自動控制技術(shù)研發(fā)力度

變頻器在我國的應(yīng)用范圍十分廣泛，且隨著我國經(jīng)濟水平的提升，其仍然具有廣闊的應(yīng)用前景，因此，改善變頻器應(yīng)用效果，提升變頻器作用能力，能進一步推動我國現(xiàn)代化建設(shè)進程。PLC 自動控制技術(shù)能持續(xù)作用于變頻器的日常應(yīng)用中，為我國的生產(chǎn)、生活的自動化建設(shè)做出貢獻。因此，應(yīng)提升PLC 自動控制技術(shù)的研發(fā)力度，以使其能更好的適配于變頻器，以下對其提出相關(guān)建議：第一，當前階段，我國在PLC 自動控制技術(shù)上的研發(fā)水平仍存在一定落后情況，可由政府相關(guān)部門對PLC 自動控制技術(shù)的研發(fā)工作施加外部干預，深入推行技術(shù)研發(fā)獎勵機制，營造積極向上的研發(fā)氛圍，推動PLC 自動控制技術(shù)在變頻器中的進一步應(yīng)用；第二，現(xiàn)階段中PLC 自動控制技術(shù)在我國變頻器中的應(yīng)用仍然處于基礎(chǔ)階段，與國外的技術(shù)應(yīng)用之間存在一定的差距，因此，為占領(lǐng)技術(shù)高地，提升我國科技競爭力，PLC自動控制技術(shù)研發(fā)人員應(yīng)積極借鑒先進的研發(fā)經(jīng)驗，促進我國研發(fā)水平的提升。

3.2 引進先進得技術(shù)人才

PLC 自動控制技術(shù)是一項技術(shù)難度高、涉及范圍廣的綜合性自動化控制技術(shù)。PLC 自動控制技術(shù)在變頻器中的應(yīng)用也為較多技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展提供了持續(xù)性動力。因此在實際研發(fā)中，單一領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人才的技術(shù)能力難免受到一定限制，PLC自動控制技術(shù)的研發(fā)機構(gòu)應(yīng)積極引進先進技術(shù)人才，以下對其進行介紹：第一，有關(guān)技術(shù)研發(fā)機構(gòu)可與各高校進行聯(lián)合辦學，設(shè)置人才專項通道，提升專項技術(shù)人才與研發(fā)工作的適配能力，充實研發(fā)機構(gòu)的人才儲備；第二，相關(guān)技術(shù)研發(fā)機構(gòu)還可利用技術(shù)研討會等途徑，引進先進的技術(shù)人才，這種人才引進方式具有一定的精準性，技術(shù)研發(fā)機構(gòu)可根據(jù)PLC 自動控制技術(shù)研發(fā)進展，選擇需要的技術(shù)人才。此外，為進一步提升PLC 自動控制技術(shù)在變頻器中的應(yīng)用效果，相關(guān)技術(shù)研發(fā)機構(gòu)還應(yīng)實時審視機構(gòu)內(nèi)部技術(shù)人員的技術(shù)能力和技術(shù)水平，督促其進行自主學習，強化能力作用效果，通過定期開展技術(shù)培訓，使內(nèi)部技術(shù)人員保持技術(shù)新鮮性。

4 結(jié)論

綜上所述，自動化控制技術(shù)的應(yīng)用能增強人類認識世界和改造世界的能力，自動化控制技術(shù)也是工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和科學技術(shù)現(xiàn)代化的重要條件和顯著標志，

就PLC 自動控制技術(shù)而言，其在變頻器中的應(yīng)用可明顯提升變頻控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，為我國的社會生產(chǎn)做出貢獻。