繆秋芳
(江蘇省武進中等專業(yè)學校,江蘇 常州213100)
近年來,我國社會經(jīng)濟蒸蒸日上,科學技術(shù)水平大幅度提高,促使自動化技術(shù)應運而生。其技術(shù)含量與日俱增,在多個領(lǐng)域得到應用,并做出了重大貢獻。在此背景下,在汽車制造、機械制造等不同領(lǐng)域出現(xiàn)了很多自動化生產(chǎn)線,實現(xiàn)了對傳統(tǒng)生產(chǎn)方式的創(chuàng)新和發(fā)展,尤其是在PLC控制技術(shù)的運用下,強化了對生產(chǎn)線外部設(shè)備的有效控制,打造了優(yōu)越的生產(chǎn)環(huán)境,在保障生產(chǎn)效率與質(zhì)量的同時,也為相關(guān)行業(yè)發(fā)展注入了新的生機與活力,具有廣闊的應用前景,積極探索基于PLC控制的變頻器在自動化生產(chǎn)線中的應用意義重大。
在PLC控制的變頻器應用中,PLC控制系統(tǒng)的選擇是重要的一步。正確地選擇PLC控制系統(tǒng),有利于促使系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運行,處于優(yōu)越的運行狀態(tài)當中。為此,應科學地選擇PLC控制系統(tǒng),結(jié)合自動化生產(chǎn)線的實際需求,進行相應系統(tǒng)的運用[1]。尤其是在新時期,PLC控制系統(tǒng)應用率日益提高,新型系統(tǒng)層出不窮,使得系統(tǒng)的型號呈現(xiàn)了多種多樣的特點,如果運行狀態(tài)不同,那么適應的PLC控制系統(tǒng)型號也是有差異的。除此之外,不管是PLC自動控制系統(tǒng)的容量,還是模塊,都與其運行狀態(tài)息息相關(guān)。這就需要提高對PLC控制系統(tǒng)選擇的重視度,深入分析自動化生產(chǎn)線的工作狀態(tài),以合理地進行系統(tǒng)編程工作。
變頻器型號眾多,加大了變頻器選擇的難度。一般來說,質(zhì)量佳的變頻器性能優(yōu),但價格都比較高,反之則低。在變頻器選擇時,不能一味地考慮其性能,而是要進行綜合分析。主要是因為高性能的變頻器雖然優(yōu)點種種,但是在具體應用時,十分容易進入過載的狀態(tài),不利于提高變頻器的穩(wěn)定性。面對此種情況,要結(jié)合多方面因素進行變頻器的選擇,如對生產(chǎn)要求進行分析、考慮自動化生產(chǎn)線的條件。在實際選擇的過程中,一是不能為了節(jié)約成本,選擇低性能的變頻器,二是不可為了單純地提高生產(chǎn)效率,而選擇高性能的變頻器??傊⒆闵a(chǎn)線的工作狀態(tài)選擇最合適的變頻器,這樣才能促使變頻器發(fā)揮最大的效用,提升變頻器在應用中的穩(wěn)定性,保質(zhì)保量地進行生產(chǎn),從而達到事半功倍的效果。
隨著PLC控制的變頻器日趨完善,其普及程度不斷提高,在自動化生產(chǎn)線中的應用效果越來越明顯。
在現(xiàn)階段自動化生產(chǎn)線中,PLC控制變頻器的應用是一個較為復雜的過程。要想充分發(fā)揮PLC控制技術(shù)的作用,實現(xiàn)理想的應用效果,進行PLC程序的科學編制是至關(guān)重要的。為此,要對PLC程序加以關(guān)注,立足實際,進行合理的編制,確保PLC模擬量的輸出格式,符合相關(guān)標準與要求。一般情況下,于S7-200CPU224XP而言,需要依托D/A的變化形式,實現(xiàn)模擬量頻率的輸入,務必要促使變頻器內(nèi)有與之相適應的模擬量頻率指令的加入。在這一基礎(chǔ)上,有助于科學地對電機速度開展調(diào)整。目前,電流與電壓是較為常見的PLC程序信號格式。格式不同,對于其信號范圍的要求也存在差異性。例如,若采用的是電流信號格式,那么要確保信號在0~20 mA之間,如果信號格式為電壓,那么需要將信號范圍控制0~10 V。通過對PLC數(shù)字量程分析可知,0~32000的居多,所以在編制PLC程序的過程中,應注重對電壓這種信號格式加以運用。另外,需要了解的是PLC模擬量輸出電壓與變頻器頻率二者之間的關(guān)系是較為密切的,在轉(zhuǎn)化器D/A的支持下,數(shù)字量能夠得到相應的轉(zhuǎn)換,最后可以得到模擬量輸出。從中能夠發(fā)現(xiàn),數(shù)字量和模擬量之間也具有較大的關(guān)聯(lián)性,因為它們之間呈正比,所以變頻器頻率和數(shù)字量的關(guān)系亦是如此。在分揀單元的過程中,對于變頻器頻率值的確定,一般都是通過觸摸屏來實現(xiàn)的。自動化生產(chǎn)線主站的通信工作,需要以RS485為基礎(chǔ),與此同時將VW1002作為此項工作的傳輸?shù)刂?,要想把有關(guān)數(shù)據(jù)信息順利的向分揀站傳輸,一是要借助RS485通信口,而是要依靠PPI通信協(xié)議。
除此之外,由于PLC程序的編制較為復雜,因此要時刻掌握VW1002地址存儲頻率給定值的變化的狀態(tài),接下來合理地給定值,促使能夠穩(wěn)定地傳送到變頻器模擬量的相應的端口。PLC對應的數(shù)字量、變頻器輸入?yún)^(qū)頻率分別需要保證在0~32000、0~50 Hz之間[2]。為推動整個輸出過程有效完成,應該注重全面發(fā)揮16位的地址AQW0的作用。基于此,要強化對對應頻率組織的調(diào)整和優(yōu)化,使其轉(zhuǎn)換為相應的數(shù)字量。值得高度注意的是:數(shù)字量的得出,需要用頻率給定值×640。通過以上操作,可實現(xiàn)對PLC自動化程序的正確編制。
在變頻器中,自動控制技術(shù)發(fā)揮著不可替代的作用。在實際操作環(huán)節(jié),需要注意的事項較多,各個環(huán)節(jié)都不可忽視。同時,保證操作標準性和規(guī)范性是最基礎(chǔ)的,是全面發(fā)揮PLC自動控制技術(shù)優(yōu)勢的前提,能夠在整體上優(yōu)化生產(chǎn)線過程。具體而言,需要做到以下幾點:
首先,自動化生產(chǎn)程序的編制。在該方面,應該做到實事求是,具體問題具體分析,結(jié)合需要,編制好相關(guān)的自動化生產(chǎn)程序,為后續(xù)生產(chǎn)奠定良好的基礎(chǔ)。針對系統(tǒng)中的各個設(shè)備,也要全面地掌握,深入了解其所具備的功能,以正確地進行操作,減少操作失誤等不良現(xiàn)象的發(fā)生。在生產(chǎn)線中,在明確控制對象的同時,還要提高認識,強化了解,以確保在整個控制環(huán)節(jié),科學地檢查各個硬件以及軟件,以便及時發(fā)現(xiàn)問題及時解決,將重大故障扼殺在萌芽中,避免不必要的問題出現(xiàn),進而為生產(chǎn)線的效率和質(zhì)量提供堅實的保障。
其次,控制程序圖紙的繪制。在操作階段,畫出控制程序圖紙也是必要的,能夠為后續(xù)的設(shè)計等工作提供依據(jù)?;诖耍獙刂瞥绦驁D紙加以重視,對PLC控制技術(shù)的結(jié)構(gòu)進行考量,并分析運行狀態(tài),以設(shè)計最佳的控制程序圖。為減少設(shè)計圖的漏洞,需要在完成設(shè)計之后,及時開展相關(guān)檢查工作,促使其和生產(chǎn)線之間相適應,為PLC控制的變頻器的應用創(chuàng)造有利條件。在此基礎(chǔ)上,方可對設(shè)備的各個單元進行規(guī)劃,增強最終的應用效果。
再次,程序編寫過程。在具體操作時,程序編寫是最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié),與PLC控制技術(shù)作用的發(fā)揮息息相關(guān)。因此,在完成控制程序圖紙繪制工作之后,便需要派請專業(yè)人員結(jié)合所設(shè)計的圖紙,有針對性、目的性地進行程序編寫的過程。該工作中,務必要保持高度謹慎的態(tài)度,全力以赴做到零失誤,以便將PLC控制技術(shù)優(yōu)勢充分地展示出來,有效地運用在自動化生產(chǎn)線的過程中,提高有效性,減少不正當?shù)牟僮?,促使各項生產(chǎn)工有條不紊地進行。
最后,程序編寫的檢查。程序編寫屬于一項系統(tǒng)性工程,受多種因素影響,比較容易出現(xiàn)錯誤。一旦編寫不正確,不僅會阻礙PLC控制技術(shù)作用的發(fā)揮,而且還會給生產(chǎn)線造成不利影響[3]。所以,在程序編寫之后,應對其進行嚴格的檢查,在第一時間排除問題,最大限度地降低運行環(huán)節(jié)程序操作失誤情況出現(xiàn)的可能性。另外,在程序操作說明書完成的過程中,應注重結(jié)合程序編寫的現(xiàn)實情況。在此環(huán)節(jié)中,如果發(fā)現(xiàn)容易出現(xiàn)錯誤的地方,應進行總結(jié),以免出現(xiàn)此類錯誤;若是遇到需要注意之處,也要進行重點標記,給基于PLC控制的變頻器在自動化生產(chǎn)線中的應用鋪墊基石。
總而言之,在自動化生產(chǎn)線中,PLC控制技術(shù)屬于重要的組成部分,占據(jù)著核心地位。為此,應注重PLC控制系統(tǒng)以及變頻器的選擇,根據(jù)自動化生產(chǎn)要求,合理地進行相關(guān)參數(shù)的設(shè)置,科學開展PLC編制工作,提高操作正確性,以不斷提高自動化生產(chǎn)水平,優(yōu)化生產(chǎn)效果,早日實現(xiàn)預期生產(chǎn)目標,滿足行業(yè)發(fā)展需求,進而獲得長足進步。