PLC自動控制技術(shù)在變頻器中的運用探討

羅文

摘要：在科技飛速發(fā)展的新時代背景下，有很多新型的科技出現(xiàn)在社會市場上。在變頻器的使用中，傳統(tǒng)的控制技術(shù)已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)當(dāng)需求了，而PLC自動控制技術(shù)的出現(xiàn)很好了代替了原有的技術(shù)，解決了很多技術(shù)難點，彌補變頻器數(shù)據(jù)分析處理能力薄弱的弊端。PLC自動控制技術(shù)在變頻器運用的過程中，有效的減少了傳統(tǒng)工廠企業(yè)對人工操作的依賴性，使得在工作中人工和機器之間更有協(xié)調(diào)性，使變頻器具有人與機器互動的能力。因此PLC自動控制技術(shù)在變頻器中的使用可以真正實現(xiàn)一加一大于二的好處，可以最大程度的保證變頻器可以滿足實際生產(chǎn)需求，這對提高變頻器整體性能以及實用性等有著非常大的幫助。本文分析了PLC自動控制技術(shù)的概述和特點，以及其所具有的運用價值、可靠性設(shè)計，提出了plc自動控制技術(shù)在變頻器中的實際運用方法，供相關(guān)人士參考交流。

關(guān)鍵詞：PLC自動控制技術(shù);變頻器;運用

引言：

我國對于變頻器的應(yīng)用范圍日益廣泛，但是，由于變頻器使用原先的控制技術(shù)來處理數(shù)據(jù)，其處理能力上的弱點導(dǎo)致其人機互動能力較差，不能滿足當(dāng)前的實際工作要求。在變頻器的發(fā)展創(chuàng)新過程中，PLC自動控制技術(shù)的問世，改了變頻器的數(shù)據(jù)處理落點，成為了變頻器提升自身計算能力和調(diào)速功能的支撐。隨著現(xiàn)代信息化技術(shù)的不斷發(fā)展，如今的PLC自動控制技術(shù)可以有效的改善變頻器在數(shù)據(jù)處理、產(chǎn)品質(zhì)量、工作效率等方面的缺陷，幫助變頻器以更好的工作狀態(tài)運行。為了更好的實現(xiàn)運用價值，相關(guān)人員要對PLC自動控制技術(shù)做進一步的探索，以便適應(yīng)不斷發(fā)展的時代變化。

一、PLC自動控制技術(shù)概述

PLC自動控制技術(shù)又叫可編輯的邏輯控制器。這項技術(shù)當(dāng)前主要用可編輯邏輯控制器來取代傳統(tǒng)的控制模式，因此，其在功能上的特點比較和微型計算機相類似。同時，PLC自動控制技術(shù)現(xiàn)今已經(jīng)被普遍的應(yīng)用到我國的工業(yè)生產(chǎn)中，對該領(lǐng)域的產(chǎn)品不僅提升了生產(chǎn)效率，而且提升了產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量，對于現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)業(yè)企業(yè)而言是具有重要作用的。再加上，該項技術(shù)在應(yīng)用的過程中，由于其操作功能相對簡單，操作人員只需進行一般的專業(yè)培訓(xùn)即可獨立上崗操作。不僅如此，PLC在應(yīng)用中還有著很多其他的優(yōu)勢，不僅穩(wěn)定性比較強，同時也有著較強的抗干擾能力，比當(dāng)前所應(yīng)用的其他工業(yè)領(lǐng)域控制系統(tǒng)更加具有優(yōu)勢，在使用年限上也得到了延長。當(dāng)控制系統(tǒng)接收到信息之后能對信息進行自主處理和分析，并根據(jù)當(dāng)中所存在的不同故障進行報警。

二、plc自動控制系統(tǒng)的特點

隨著當(dāng)前工業(yè)自動化要求的日益提升，人們逐漸對可編程控制技術(shù)投入了更高的關(guān)注，為plc自動控制系統(tǒng)的發(fā)展與完善提供了良好的背景契機。從plc自動控制的實際功能來看，其不僅能夠在較大程度上為工業(yè)發(fā)展的實際需求提供有效的技術(shù)支持，也可實現(xiàn)內(nèi)部功能的進一步完善，具有較高的應(yīng)用價值，可以現(xiàn)將其系統(tǒng)特點進行分點概述。

（1）這種系統(tǒng)可以很好的抵抗外界的干擾、具有很強的可靠性，在發(fā)生故障的頻率方面也是非常低的，由于其在抗干擾方面的性能較強，所以，在整體的安全性能方面還是較高的;

（2）它在編程程序方面相對簡潔，一般采用的是梯形圖編程方式以多為幾點的控制形式進行，其在操作方面很便捷;

（3）基于該系統(tǒng)特有的封裝方式，偏適用于較為復(fù)雜的生產(chǎn)環(huán)境，尤以有毒場所、腐蝕場所為主，具有較為廣泛的應(yīng)用范圍;

（4）該系統(tǒng)的設(shè)計安裝工序相對簡潔，有助于在一定程度上降低維護量，由此規(guī)避維護過程中造成的資源消耗;

（5）與外部進行鏈接的過程中，該系統(tǒng)可通過對統(tǒng)一接線方式的應(yīng)用，為鏈接工作提供相應(yīng)的不同端子;

（6）該系統(tǒng)具有較強的科學(xué)性與功能性，可在一定程度上減少成本開支。

三、變頻器中PLC自動控制技術(shù)運用的價值

變頻器作為當(dāng)前工業(yè)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)工作開展中實現(xiàn)交流電動機控制的主要控制設(shè)備，對于工業(yè)生產(chǎn)有著重要意義。而隨著新時期我國科技體系的逐漸發(fā)展，自動化技術(shù)逐漸步入了公眾視野，成為了新時期行業(yè)發(fā)展中重要的方向，在工業(yè)產(chǎn)業(yè)中更是如此。只有充分實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動化，才能夠節(jié)約生產(chǎn)成本，提升生產(chǎn)效率，進而實現(xiàn)工業(yè)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。而變頻器作為工業(yè)生產(chǎn)中重要的電力控制設(shè)備，就急需對變頻器進行自動化控制研究。而PLC自動控制技術(shù)在變頻器中的運用，就實現(xiàn)了變頻器的自動化控制，大大提升了變頻器控制的實效。PLC是可編程邏輯控制器的簡稱，是一種具有微處理器、運用于自動化控制技術(shù)系統(tǒng)的數(shù)字運算控制器，具有著對控制指令儲存與執(zhí)行的技術(shù)優(yōu)勢，是由電源、中央處理單元、存儲器、輸入單元以及輸出單元等五部分共同構(gòu)成的。變頻器中通過PLC自動控制技術(shù)應(yīng)用，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對交流電動機的自動化控制，更能夠?qū)崿F(xiàn)對變頻器自動控制系統(tǒng)的編程，大大提升自動化變頻器在交流電動機自動控制應(yīng)用的效果?；诖耍冾l器中PLC自動控制技術(shù)運用的價值就體現(xiàn)在技術(shù)價值、經(jīng)濟價值以及時代價值等三個方面：其一，技術(shù)價值。變頻器的自動化控制技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)成為了新時期工業(yè)生產(chǎn)中技術(shù)發(fā)展的主要方向，通過對PLC自動控制技術(shù)的運用，就能夠從技術(shù)層面解決變頻器自動化控制的難題，實現(xiàn)對變頻器自動化控制，并且具有極高的技術(shù)可靠性。其二，經(jīng)濟價值。變頻器中PLC自動控制技術(shù)運用能夠提升變頻器的控制實效，通過可編程的自動控制系統(tǒng)，實現(xiàn)傳統(tǒng)變頻器控制中人為操作的改變，進而降低其控制成本，提升工業(yè)生產(chǎn)中交流電動機控制的經(jīng)濟性。其三，時代價值。變頻器中PLC自動控制技術(shù)運用是我國現(xiàn)代科技體系在產(chǎn)業(yè)中深入并廣泛應(yīng)用的重要體現(xiàn)，對于我國時代科技發(fā)展有著重要的推動意義，更是科技改變時代的重要過程，具有著重要科技時代價值。

四、對PLC自動控制系統(tǒng)的可靠性設(shè)計

（一）設(shè)計警報系統(tǒng)

當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障時，自動控制系統(tǒng)應(yīng)報警通知相關(guān)人員，及時提示文字，反映故障問題，說明故障類型，以便工作人員及時制定處理方案。每次發(fā)生故障時，系統(tǒng)都會將其存儲。以確保相關(guān)人員能夠及時了解機器的故障，進行維修，解決相關(guān)問題，確保設(shè)備正常運行。目前，通過報警燈和指示燈可以顯示設(shè)備的實際運行情況。自動控制系統(tǒng)需要一個穩(wěn)定可靠的報警系統(tǒng)來確定報警系統(tǒng)的主要工作內(nèi)容。由于故障發(fā)生，報警系統(tǒng)可以同時響應(yīng)，并通知相關(guān)人員及時進行維護和故障排除。

（二）保證PLC輸入信號可靠

首先，應(yīng)保證變頻器和其他相關(guān)設(shè)備之間具有很高的穩(wěn)定可靠性，PLC自動控制系統(tǒng)會因為工作設(shè)備出現(xiàn)微小的變化而出現(xiàn)輸入信號的強弱，如果與變頻器相關(guān)的設(shè)備出現(xiàn)質(zhì)量問題，應(yīng)中斷并停止PLC自動控制系統(tǒng)。PLC自動控制系統(tǒng)邏輯性強，運行速度快。PLC自動控制系統(tǒng)將輸入信號進行數(shù)量轉(zhuǎn)換以進行計算，然后計算反應(yīng)量并通過控制器反映出來。變頻器與PLC自動控制系統(tǒng)的組合包括自動變頻器控制，主要通過PLC自動控制系統(tǒng)發(fā)送的信號，為了減少變頻器對有效工作的手動控制的依賴性，并在變頻器運行期間，同時借助電子速度對變頻器進行自動控制，變頻器的實際時間數(shù)據(jù)可以通過傳感器反映到PLC控制系統(tǒng)中，使工作人員能夠及時看到變頻器的運行情況，有效發(fā)現(xiàn)變頻器運行中的缺陷和安全隱患。PLC自動控制系統(tǒng)還可以控制電力。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時，可能會報警通知人員。因此，將PLC自動控制系統(tǒng)應(yīng)用于變頻器中，提高工作效率，延長機器壽命勢在必行。

五、plc自動控制技術(shù)在變頻器中的實際運用方法

（一）通信協(xié)議的實現(xiàn)

通信協(xié)議是指兩個實體為完成通信和服務(wù)而遵循的規(guī)則和協(xié)議。不同地理位置的各種數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)通過通信信道和設(shè)備連接，實現(xiàn)協(xié)同工作、信息交換和資源共享。PLC自動控制技術(shù)在變頻器中應(yīng)用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是通信協(xié)議的實現(xiàn)。一般來說，應(yīng)用于變頻器系統(tǒng)的通信協(xié)議可分為兩種模式：Mod總線通信協(xié)議和自由端口通信協(xié)議。在具體應(yīng)用中，必須根據(jù)變頻器特性和PLC自動控制技術(shù)選擇通信協(xié)議模式。對通信協(xié)議的實現(xiàn)提出以下建議：首先，必須做好通信的調(diào)試工作。變頻器與自動控制技術(shù)PLC之間的通信協(xié)議通常通過應(yīng)用PLC自動控制技術(shù)的自動容量控制來執(zhí)行變頻器控制。因此，調(diào)試通信協(xié)議是保證PLC自動控制技術(shù)正常運行的重要一步;其次，保證了變頻技術(shù)和PLC自動控制的語法單元。語法主要包括數(shù)據(jù)格式、信息編碼和信號電平。只有保證語法的統(tǒng)一性，才能進行通信協(xié)議的建立。

（二）變頻器輸出頻率的控制

將PLC自動控制技術(shù)應(yīng)用到變頻器中，可以根據(jù)人們在實際工作中的需要，通過自動檢測、信息處理、分析判斷、操作和控制，使您感知到變頻控制的預(yù)期目標(biāo)。將PLC自動控制技術(shù)應(yīng)用于變頻器中，還可以顯著提高控制系統(tǒng)的抗干擾能力。自動控制技術(shù)PLC對變頻器輸出頻率的控制進行了以下分析：首先，通過自動控制技術(shù)PLC的模擬，將變頻器相應(yīng)的頻率信號提供給輸出模塊。PLC自動控制技術(shù)的模擬量一般采用連續(xù)電流和連續(xù)電流的產(chǎn)生方式，可直接作用于變頻器的接收端，結(jié)束輸入;其次，通過PLC自動控制技術(shù)，數(shù)字輸出信號對變頻器的輸出功率進行調(diào)節(jié)和控制。來自PLC自動控制技術(shù)的數(shù)字信號輸入和輸出點通常可以直接連接到變頻器的輸入和輸出點，以執(zhí)行輸出功率調(diào)節(jié)。同時，也可以通過正向和反向旋轉(zhuǎn)變頻器來執(zhí)行無步調(diào)節(jié)，以加速或減速系統(tǒng)。

（三）現(xiàn)變頻器自動化控制方法

在充分利用該類現(xiàn)變頻器自動化技術(shù)后，實現(xiàn)自動化控制技術(shù)也是十分關(guān)鍵的內(nèi)容，其自身的運用價值意義是很大的。因此，在實際操作設(shè)計過程中，需要綜合考慮變頻器自動化控制技術(shù)的使用方法。一般來說，需要通過它的i/o端子設(shè)計來進行完成，該類部分技術(shù)內(nèi)容與它的plcd等控制管理系統(tǒng)同樣具備著一定量的差異性，二者能夠進行有效性的結(jié)合之后，則我們可以進一步大大提升企業(yè)實際操作中的綜合應(yīng)用效果，從而達到實現(xiàn)企業(yè)自動化相關(guān)控制及企業(yè)相關(guān)實際操作。然而在實際進行操作過程中，首先就需要對該類變頻器和該類企業(yè)自動化相關(guān)控制系統(tǒng)技術(shù)功能特點綜合進行對比分析，結(jié)合實際企業(yè)自身相關(guān)實際操作需求等技術(shù)方面實際情況，設(shè)置和合理調(diào)整企業(yè)相關(guān)操作頻率，滿足實際企業(yè)生產(chǎn)和日常經(jīng)營應(yīng)用需求，提升企業(yè)相關(guān)實際工作中的綜合應(yīng)用效率。由此可見，相關(guān)實際操作及該類自動化相關(guān)控制技術(shù)實現(xiàn)最為關(guān)鍵一部分技術(shù)內(nèi)容就是它需要從實際操作角度進行出發(fā)，進一步對企業(yè)現(xiàn)有數(shù)控技術(shù)以及應(yīng)用等諸多技術(shù)方面實際情況綜合進行一定量的優(yōu)化，從而達到促進企業(yè)實際操作及相關(guān)技術(shù)應(yīng)用落實后的綜合應(yīng)用效果。

（四）合理選擇PLC模塊

在各種變頻器中需要運用各種plc自動控制模塊技術(shù)，首先就要面臨著如何選擇各種plc自動模塊的成本問題。近年來，市場上已經(jīng)出現(xiàn)的各種變頻控制器模塊種類也比較多，同時所需要設(shè)置的各種plc自動控制模塊系統(tǒng)也不同。因此工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)企業(yè)在進行選擇各種變頻器的時是首先需要重點詳細了解其各種plc自動模塊技術(shù)功能，確保了其變頻器正常運行的穩(wěn)定可靠性和運行穩(wěn)定性。在目前工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域中所使用的各種變頻控制器一般需要首先詳細分析到其plc自動模塊的制造工藝設(shè)計特點和自動控制功能要求，其中的各種plc自動控制模塊系統(tǒng)一般都需要詳細考慮不同機型、i/o控制模塊中的輸入端和輸出信號點數(shù)、存儲器輸出容量、電源、通信和互聯(lián)網(wǎng)控制功能、編程控制功能以及其它特殊自動控制系統(tǒng)功能。此外，還首先需要詳細觀測到其plc的主要輸入輸出信號元件類型、電壓信號等級以及其與接線器的連接布置方式，確保其所選擇的各種plc控制模塊技術(shù)能夠有效的與其他變頻器進行契合，從而能夠滿足實際工業(yè)生產(chǎn)中的需要。

六、結(jié)束語

綜上所述，變頻器中運用PLC自動控制技術(shù)已經(jīng)成為了當(dāng)前工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要需求，是實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)中交流電動機自動化控制的必然途徑。但是，在變頻器運用PLC自動控制技術(shù)的過程中，還有些許的不足，就要通過其技術(shù)系統(tǒng)的各項功能，實現(xiàn)對變頻器自動化控制系統(tǒng)功能的完善與拓展，為工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供保障。PLC自動控制技術(shù)的出現(xiàn)，可以說改善了運行操作上的繁瑣，這對日后工業(yè)上的發(fā)展起著很大的作用，現(xiàn)如今這種技術(shù)已經(jīng)融入了各大企業(yè)，成為了各大工業(yè)企業(yè)不可缺少的一部分。

參考文獻

[1]陳志成.PLC自動控制技術(shù)在變頻器中的應(yīng)用與探究[J].科學(xué)與財富，2019，000（003）：218.

[2]康立軍.PLC自動控制技術(shù)在變頻器中的應(yīng)用與探究[J].信息周刊，2019（51）：1.

[3]莫振棟、鄔如梁、雷聲勇.變頻器中PLC自動控制技術(shù)的運用分析[J].中國新通信，2020，22（20）：2.

[4]王強.變頻器中PLC自動控制技術(shù)的運用分析[J].2021（2020-10）：85-86.

[5]段偉洋，劉杰，薄利康.PLC自動控制技術(shù)在變頻器中的應(yīng)用[J].2020.

[6]盧大志.PLC自動控制技術(shù)在變頻器中的應(yīng)用[J].2020.

[7]趙慶波.變頻器中PLC自動控制技術(shù)的運用分析[J].輕松學(xué)電腦，2019，000（001）：P.165-165.

[8]韓樂.變頻器中PLC自動控制技術(shù)的運用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2019.