PLC自动控制技术的原理及在变频器中的运用

　　摘    要：　首先阐述PLC自动控制技术概念,其次介绍PLC自动控制技术原理,最后提出PLC自动控制技术在变频器中的应用,从而促使变频器中的人机互动功能更加完善,促进变频技术的快速发展。

　　关键词：　PLC自动控制技术; 变频器; 应用;

　　0 、引言

　　在现阶段工业生产中广泛应用PLC自动控制技术,尤其是在电气工程方面发挥着十分重要的作用,在有一定程度上可以推动我国变频技术的高速发展,甚至在未来有可能改变我国变频器中传统的直流调速技术,但变频器在使用过程中的人机互动能力难以与时代发展保持一致,因此,变频技术在发展中需要与PLC自动控制技术相结合,从而改善数据分析能力不足的情况,使得变频器中的人机互动功能得以完善,促进生产效率的提升。

　　1、 PLC自动控制技术概念

　　PLC自动控制技术就是一种可以进行编辑的控制器,并且可以进行较为简单的逻辑控制。随着人们对PLC自动控制技术的研究力度加大,促使PLC自动控制技术向着更完善的方向发展,逐渐将原有的自动控制技术代替,逐渐被人们认可和广泛应用,在一定程度上不仅可以促使工业产品得到创新,而且还可以促使生产效率有所提升。如今存在的PLC自动控制技术在具体的应用过程只能够利用输入输出、控制器等实现自动控制。由于具有工作操作流程简单的优点,被人们称之为微型计算机[1]。因此,现阶段的PLC自动控制应用过程中,PLC自动控制系统的操作简单、快捷,操作人员只需进行培训就可以完成。另外,PLC自动控制技术具有抗干扰能力较高、稳定性强的优势,所以,应用在工业生产中,可以提高生产质量和生产效率。
 

　　在实际运行过程中,如果PLC自动控制技术能够得到更好的应用,需要通过不同型号的接口与外部设备相联系,从而发挥PLC自动控制技术的作用。一般情况下,PLC自动控制技术分为一体式和分块式两大类。由于受到接口和连接模式的多样化,导致PLC自动控制技术的应用范围广泛,这就需要相关工作人员根据实际情况,选择合适的连接方式,促使PLC控制系统的管理方式更加符合使用情况。

　　2 、PLC自动控制技术原理

　　图1 PLC控制变频器系统原理框图

　　图1所示为采用PLC进行变频器控制原理框图。PLC工作原理实际上就是PLC自动控制系统输出的信号变为变频器控制端的输入信号,从而可以实现电机转速的控制,同时传感器和变频器的情况传送给PLC,通过PLC进行详细的分析,找出可能存在的风险,从而提出具有针对性的措施,这样就可以使电机在工作中实现变速。同时,在控制电路过程中,一般情况下,变频器与性能较高的微处理一起工作。PLC实现控制的具体过程如下:

　　(1)设计程序之前应做好前期准备工作,即对系统和受控对象进行详细了解,从而可以进行高质量的程序编辑。

　　(2)制作程序框图,根据控制系统和软件设计实际需求设计。首先确定符合实际的设计程序方案,然后根据设计要求绘制程序结构图,最后制定完善的程序框图。

　　(3)根据程序框架进行编程是整个程序设计工作的重点内容。因此,应要根据程序结构图进行逐条编写。

　　(4)程序编写完成后,需要进行编写程序测试,保障程序的连贯性。如果在测试中出现问题,应要及时修改和调整,直至程序能够正常运作。

　　(5)编写程序说明书,即对整个编写程序进行讲解,这也是程序设计工作的结尾工作。

　　3、 PLC自动控制技术在变频器中的应用

　　3.1、 变频器和PLC模块型号的选择

　　PLC自动控制技术在变频器应用过程中,应要与传统变频器选择区分开来,两者之间存在着一定的差异性。因此,相关设计人员在合适的变频器时,不仅应要对相关参数信息进行比对,而且还可以要根据具体情况,选择合适的变频器。同时,应要注意不同模块的型号应要选择相同的规格模式,这样级就可以使得PLC自动控制系统进行统一的监管。选择合适的变频器型号之后,应要根据变频器型号特点选择合适PLC型号,从而可以使得PLC与变频器能够相互适应。

　　3.2 、通信协议的实现

　　PLC自动控制系统在变频器中的应用需要通过通信协议实现,在现阶段通信协议主要分为自由式通信和MOD-BUS通信协议两种。但受到诸多因素的影响,一般情况下普通的传统的通信协议与工作需求不相适应,而人们通常会采用自由口协议实现PLC自动控制系统对变频器的控制[3]。因此,在实际控制过程中,工作人员应要根据变频器实际情况,选择符合实际的通信协议,这样不仅可以充分发挥PLC自动控制系统的作用,而且还可以保障变频器正常工作,同时,方便工作人员根据变频器工作情况,找出存在的问题并及时调节,达到理想的控制效果。

　　3.3、 变频器中应用PLC自动控制系统

　　想要充分发挥PLC自动控制系统的作用,这就需要有效的将PLC自动控制系统与变频器相连接,而两者连接方式为网络通信或I/O端子连接。网络通信方式包括profibus DP、profinet等。I/O端子两者相连方式有两种,模拟量子端口和数字输入端口。在PLC控制系统中并未有I/O端口,那么就可以与变频器中的模拟量子端口进行连接,从而可以使得PLC控制控制系统在变频器中正常工作,在实际工作中主要是通过控制变频器的开闭为前提。而当PLC控制系统如果存在一个亦或者多个I/O端口时,可以将I/O端口与变频器的端口进行连接,从而可以发挥PLC自动控制的作用。应用I/O端口的作用就是能够使得PLC自控控制技术在变频器中能够起到调节的作用。另外,变频器的频率与端口数量有着直接的关系,两者成正比例,即端子数量越多,预设频率也越多。

　　4 、结束语

　　PLC自动控制技术在变频器中的应用,不仅可以有效解决变频器运行效率问题,而且在一定程度上还可以推动变频器的发展。因此对PLC自动控制技术进行深入研究显得尤为重要。相关技术人员将PLC自动控制技术与变频技术相结合,可以有效解决监控技术和操作控制在变频器中的空白,从而促使工业生产效率有所提升,促进企业经济效益的增长。

　　参考文献

　　[1] 韩乐.变频器中PLC自动控制技术的运用[J].电子技术与软件工程,2019(04):116.
　　[2] 黄卫.变频器中PLC自动控制技术的运用分析[J].科技创新导报,2019,16(07):99+101.
　　[3] 张速江.PLC、变频器在工业中的应用[J].通信电源技术,2018,35(02):137-138.