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摘要:随着我国社会主义市场经济的飞速发展,我国各行各业都得到了提升,社会对生产的需求越来越大,高效生产已经成为了我国社会生产的必然发展趋势,在变频器中应用PLC自动控制技术可极大解放劳动力完成人机互动,提高操作效率。本文分析了PLC自动控制技术的特点,并对PLC自动控制技术在变频器中的应用进行了介绍。
关键词:PLC自动控制技术;变频器;运用
引言
变频器技术作为核心部分,实现对传统直流调速技术的取代,进而更好的满足用户需求。不过,从当前的情况来看,变频器技术的人机交互功能需要进一步提升。对此,将PLC技术应用在其中,实现对单一变频器设备功能的补充。通过此种方式,可以实现人机交互的目的,获取1+1大于2的效果。
1PLC自动控制技术概述
PLC自动控制技术主要体现在其是逻辑控制器的一种,由于具有可编辑性,又叫可编辑的逻辑控制器。在现代工业生产中,这一技术已经开始广泛的这项技术。随着电子技术的不断发展,如今的PLC控制器相当于微型计算机,性能极为强大。并且,目前的工业生产线已经逐步实现自动化,半自动化生产线已经成为当前工业生产线的主流,有大半生产线甚至完成了自动化创新,实现了全机械运作,无人化管理,在极大提升生产效率与质量的同时也提升对于自动控制技术的需求。而PLC自动控制技术由于自身优良的性能,在未来自动化生产线发展中具有极大的应用前景。PLC自动控制系统在发展过程中一直是面向操作人员进行设计开放的,因此对于操作人员具有极大的亲和性,在其发展过程中极为重视人机交互感受,操作较为简单,稳定性强,并且可以通过附加设施实现较强的抗干扰性,较之现行控制系统具有极大的发展潜力。
2PLC变频器技术的特点
如果与其他的系统相比,PLC技术不仅稳定性较强,而且使用的时间更长。除此之外,此种技术的编程十分简单,在应用的过程中可以为相关人员提供便利。不仅如此,应用PLC技术进行编程的过程中,主要运用梯形图的方式进行编程,所以更容易被技术人员所接受。除此之外,完成系统设计以后,安装工作也十分简单,并且能够为日后的维护工作提供更多保障。在实际应用的过程中,由于操作现场中仅仅需要对一台电机进行控制。因此可以只运用一部PLC设备,便可以實现控制的目的。为了保障控制的效果,尽可能选择高质量、高性能的设备。正是在这一前提下,PLC变频技术能够在很大程度上对电机进行高效、连续调速。同时可以在更加精准的前提下,实现对速度的控制。当电机发生故障的过程中,PLC系统会第一时间发出报警信号,帮助管理人员确定设备存在的故障问题,便于第一时间进行维护与处理,确保整个系统能够更加稳定的运行。具体而言,运用PLC技术、变频器技术,实现对电机的控制,能够保障转速的合理性,同时可以使传感器、变频器及时获取与电机相关的信息。然后由PLC自动控制系统进行分析。在这一基础上,能够准确获取电机的异常问题,便于相关人员开展维护工作。在实际应用中能够发现,变频调速技术的实现,通常是以改变电机的定子供电频率来实现同步转速的目的。由此能够发现,运用PLC变频器技术不仅能够实现对电动机运输的控制,还可以提高管理工作的高效性与精准性,更加符合相关工作的需求。其中,变频器调速的原理:N=60F/P,(N额定转速,F额定频率,P极对数(电机极数/2),PLC模拟量电流信号4~20ma。这个公式说明,改变电源的频率可以改变电机速度,更能够彰显PLC变频器技术的优势,有利于提高电机运行的稳定性,并实现节能降耗的目的。
3变频器与PLC模块结合时需要注意的事项
变频器与PLC模块结合时需要注意的事项主要是:变频器在我国的发展比较早,所以变频器的种类是非常多的,每一种变频器所对应的性能也是各不相同,性能的高低也就决定了变频器的价格。在选择变频器的时候并不是越贵越好,必须要注意以下几个事项:第一,注意变频器的电机带动负荷,电机带动负荷的情况一定要与实际相符合;第二,一定要注重变频器制作的工艺,尽量选择一些工艺水平比较高的设备,充分了解每一个变频器的不同性能,做到性能与设备实际相结合。
4变频器与自动控制技术在实际操作当中的运用
4.1制定严格的通信协议
通过通信协议来保证运用过程当中的科学性以及安全性,而且该协议的制定一定要坚持具体问题具体分析的原则,根据运用的对象以及领域制定出科学的协议内容。一般而言,通信协议分为两种,分别是自由口通信协议和MODBUS通信协议。通过通信协议可以保证PLC系统对其所控制的软件进行有效地控制,保证自动控制程序有效运行,保证通信工作的畅通。另外,在对自动控制系统进行编程的时候,一定要聘请专业的编程人员,在设备开始运转之前,一定要进行通信调试,从而保证设备运行的稳定性。
4.2通过PLC和变频器I/O端子的连接来实现
通过PLC和变频器I/O端子的连接来实现可采取以下两种方法:一种方法是PLC系统采用模拟量端子连接和数字输入端连接,另外一种方法是把变频器模拟量端子连接到PLC扩展模块上,这样即使PLC本身没有模拟端子也可以实现对目标的调控。由于PLC自身存在很多的的I/O端子,所以利用第一种方法进行连接时,在PLC导线与变频器的输入端连接时接通控制系统。这样的连接方式,不仅可以直接控制变频器的启动或者停止,还可以对变频器提前设置好的频率值进行调整,可以得到大量的预定频率值,在数字量输入端子存在于变频器中时。
4.3变频器及PLC模块型号的选择
为进一步强化我国工业生产能力,PLC自动控制技术在变频器中的应用是可行路径之一。上文中提到PLC自动控制技术具有较强的适应性性,因此其能适配于不同频率的变频器,在选择PLC模块型号时主要有以下几点要求:第一,从实际情况入手,对变频器的性能参数和生产需求进行综合考量,建立PLC模块型号选择的前提;第二,选择变频器中的PLC模块型号时,应注重PLC模块型号的统一性,便于变频器系统自动化的统一管理,强化系统协调性,避免由于模块型号差异导致变频器功能受损;第三,当PLC模块型号选定后,应根据变频器频率和其他相关特性,选择合适的连接端口和信号格式,便于的后期统一规划。
4.4变频器输出频率控制
在变频器中应用PLC自动控制技术还可明显提升控制系统的抗干扰能力,以下对PLC自动控制技术对变频器输出频率的控制进行分析:第一,通过PLC自动控制技术的模拟量对输出模块给出变频器相应频率信号。PLC自动控制技术模拟量一般采用直流电压和直流电流的输出方式,可直接作用于变频器接收端并给定输入端;第二,通过PLC自动控制技术数字量输出信号实现对变频器输出功率的调节控制。PLC自动控制技术数字信号量的输入和输出点一般可直接与变频器的数字量输入和输出点进行连接,实现了输出功率的调控,同时,也可通过变频器的正转、反转实现无级调节,对系统进行加速或者减速控制。
结语
总而言之,PLC系统对变频器的运行有着整体的控制效果,通过将PLC系统与变频器进行结合对于现代工业发展具有重大意义,并在工业生产中有着重要的作用。
参考文献
[1]戴铭.变频器中PLC自动控制技术的运用[J].工程技术研究,2017(07).
[2]陈晓松.变频器中PLC自动控制技术的运用分析[J].科技展望,2017(17).
关键词:PLC自动控制技术;变频器;运用
引言
变频器技术作为核心部分,实现对传统直流调速技术的取代,进而更好的满足用户需求。不过,从当前的情况来看,变频器技术的人机交互功能需要进一步提升。对此,将PLC技术应用在其中,实现对单一变频器设备功能的补充。通过此种方式,可以实现人机交互的目的,获取1+1大于2的效果。
1PLC自动控制技术概述
PLC自动控制技术主要体现在其是逻辑控制器的一种,由于具有可编辑性,又叫可编辑的逻辑控制器。在现代工业生产中,这一技术已经开始广泛的这项技术。随着电子技术的不断发展,如今的PLC控制器相当于微型计算机,性能极为强大。并且,目前的工业生产线已经逐步实现自动化,半自动化生产线已经成为当前工业生产线的主流,有大半生产线甚至完成了自动化创新,实现了全机械运作,无人化管理,在极大提升生产效率与质量的同时也提升对于自动控制技术的需求。而PLC自动控制技术由于自身优良的性能,在未来自动化生产线发展中具有极大的应用前景。PLC自动控制系统在发展过程中一直是面向操作人员进行设计开放的,因此对于操作人员具有极大的亲和性,在其发展过程中极为重视人机交互感受,操作较为简单,稳定性强,并且可以通过附加设施实现较强的抗干扰性,较之现行控制系统具有极大的发展潜力。
2PLC变频器技术的特点
如果与其他的系统相比,PLC技术不仅稳定性较强,而且使用的时间更长。除此之外,此种技术的编程十分简单,在应用的过程中可以为相关人员提供便利。不仅如此,应用PLC技术进行编程的过程中,主要运用梯形图的方式进行编程,所以更容易被技术人员所接受。除此之外,完成系统设计以后,安装工作也十分简单,并且能够为日后的维护工作提供更多保障。在实际应用的过程中,由于操作现场中仅仅需要对一台电机进行控制。因此可以只运用一部PLC设备,便可以實现控制的目的。为了保障控制的效果,尽可能选择高质量、高性能的设备。正是在这一前提下,PLC变频技术能够在很大程度上对电机进行高效、连续调速。同时可以在更加精准的前提下,实现对速度的控制。当电机发生故障的过程中,PLC系统会第一时间发出报警信号,帮助管理人员确定设备存在的故障问题,便于第一时间进行维护与处理,确保整个系统能够更加稳定的运行。具体而言,运用PLC技术、变频器技术,实现对电机的控制,能够保障转速的合理性,同时可以使传感器、变频器及时获取与电机相关的信息。然后由PLC自动控制系统进行分析。在这一基础上,能够准确获取电机的异常问题,便于相关人员开展维护工作。在实际应用中能够发现,变频调速技术的实现,通常是以改变电机的定子供电频率来实现同步转速的目的。由此能够发现,运用PLC变频器技术不仅能够实现对电动机运输的控制,还可以提高管理工作的高效性与精准性,更加符合相关工作的需求。其中,变频器调速的原理:N=60F/P,(N额定转速,F额定频率,P极对数(电机极数/2),PLC模拟量电流信号4~20ma。这个公式说明,改变电源的频率可以改变电机速度,更能够彰显PLC变频器技术的优势,有利于提高电机运行的稳定性,并实现节能降耗的目的。
3变频器与PLC模块结合时需要注意的事项
变频器与PLC模块结合时需要注意的事项主要是:变频器在我国的发展比较早,所以变频器的种类是非常多的,每一种变频器所对应的性能也是各不相同,性能的高低也就决定了变频器的价格。在选择变频器的时候并不是越贵越好,必须要注意以下几个事项:第一,注意变频器的电机带动负荷,电机带动负荷的情况一定要与实际相符合;第二,一定要注重变频器制作的工艺,尽量选择一些工艺水平比较高的设备,充分了解每一个变频器的不同性能,做到性能与设备实际相结合。
4变频器与自动控制技术在实际操作当中的运用
4.1制定严格的通信协议
通过通信协议来保证运用过程当中的科学性以及安全性,而且该协议的制定一定要坚持具体问题具体分析的原则,根据运用的对象以及领域制定出科学的协议内容。一般而言,通信协议分为两种,分别是自由口通信协议和MODBUS通信协议。通过通信协议可以保证PLC系统对其所控制的软件进行有效地控制,保证自动控制程序有效运行,保证通信工作的畅通。另外,在对自动控制系统进行编程的时候,一定要聘请专业的编程人员,在设备开始运转之前,一定要进行通信调试,从而保证设备运行的稳定性。
4.2通过PLC和变频器I/O端子的连接来实现
通过PLC和变频器I/O端子的连接来实现可采取以下两种方法:一种方法是PLC系统采用模拟量端子连接和数字输入端连接,另外一种方法是把变频器模拟量端子连接到PLC扩展模块上,这样即使PLC本身没有模拟端子也可以实现对目标的调控。由于PLC自身存在很多的的I/O端子,所以利用第一种方法进行连接时,在PLC导线与变频器的输入端连接时接通控制系统。这样的连接方式,不仅可以直接控制变频器的启动或者停止,还可以对变频器提前设置好的频率值进行调整,可以得到大量的预定频率值,在数字量输入端子存在于变频器中时。
4.3变频器及PLC模块型号的选择
为进一步强化我国工业生产能力,PLC自动控制技术在变频器中的应用是可行路径之一。上文中提到PLC自动控制技术具有较强的适应性性,因此其能适配于不同频率的变频器,在选择PLC模块型号时主要有以下几点要求:第一,从实际情况入手,对变频器的性能参数和生产需求进行综合考量,建立PLC模块型号选择的前提;第二,选择变频器中的PLC模块型号时,应注重PLC模块型号的统一性,便于变频器系统自动化的统一管理,强化系统协调性,避免由于模块型号差异导致变频器功能受损;第三,当PLC模块型号选定后,应根据变频器频率和其他相关特性,选择合适的连接端口和信号格式,便于的后期统一规划。
4.4变频器输出频率控制
在变频器中应用PLC自动控制技术还可明显提升控制系统的抗干扰能力,以下对PLC自动控制技术对变频器输出频率的控制进行分析:第一,通过PLC自动控制技术的模拟量对输出模块给出变频器相应频率信号。PLC自动控制技术模拟量一般采用直流电压和直流电流的输出方式,可直接作用于变频器接收端并给定输入端;第二,通过PLC自动控制技术数字量输出信号实现对变频器输出功率的调节控制。PLC自动控制技术数字信号量的输入和输出点一般可直接与变频器的数字量输入和输出点进行连接,实现了输出功率的调控,同时,也可通过变频器的正转、反转实现无级调节,对系统进行加速或者减速控制。
结语
总而言之,PLC系统对变频器的运行有着整体的控制效果,通过将PLC系统与变频器进行结合对于现代工业发展具有重大意义,并在工业生产中有着重要的作用。
参考文献
[1]戴铭.变频器中PLC自动控制技术的运用[J].工程技术研究,2017(07).
[2]陈晓松.变频器中PLC自动控制技术的运用分析[J].科技展望,2017(17).