變頻器中PLC 自動控制技術(shù)的運(yùn)用分析

王 強(qiáng)

（寧波浙鐵江寧化工有限公司，浙江寧波 315207）

0 引言

在當(dāng)今的時代之中，經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展可以說是相互促進(jìn)、相互帶動，在這樣的情況下，自動控制技術(shù)就得到廣泛應(yīng)用與迅速發(fā)展。就本質(zhì)而言，PLC 自動控制技術(shù)工作的實(shí)質(zhì)就是控制器自身的工作原理。所以，這一技術(shù)和計算機(jī)之間有著十分緊密的聯(lián)系，借助于一定的計算機(jī)程序，PLC 自動化控制技術(shù)就可以進(jìn)行相關(guān)工業(yè)生產(chǎn)的邏輯控制[1]。很多工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)為提升生產(chǎn)的效率與質(zhì)量，都開始應(yīng)用PLC 自動控制技術(shù)。

1 PLC 自動控制技術(shù)的優(yōu)勢

在PLC 自動控制技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用之中，主要可以體現(xiàn)出兩大優(yōu)勢：①PLC 自動控制技術(shù)的應(yīng)用可以有效避免傳統(tǒng)控制器穩(wěn)定性差、干擾高等諸多缺點(diǎn)，在保障工業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)定性的同時也進(jìn)一步提升其安全性，讓控制器的使用壽命得以進(jìn)一步延長；②將PLC 自動控制技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)之中，可以讓設(shè)備的獨(dú)立性得以顯著提升，這不僅提升了人機(jī)互動的效果，同時也可以讓設(shè)備對一些簡單的故障實(shí)現(xiàn)自動處理[2]。由此可見，PLC自動控制技術(shù)的應(yīng)用，可以讓當(dāng)今的工業(yè)生產(chǎn)變得更加安全、穩(wěn)定、高效。

2 變頻器型號與PLC 模塊的合理選擇分析

2.1 變頻器型號的合理選擇

市場上有著很多種類的變頻器，這些變頻器的價格不一、功能不同，因此，在選擇變頻器的過程中，為進(jìn)一步保障變頻器的質(zhì)量，不僅應(yīng)該對多種因素進(jìn)行考慮，同時也應(yīng)該充分重視到變頻器自身的性能。由于電機(jī)的種類不同，所以其起動極限也就會有所不同，因此在變頻器的型號選擇過程中，我們也應(yīng)該對這個問題加以重視。因?yàn)椴煌瑱C(jī)械會應(yīng)用到不同規(guī)格的變頻器，所以在進(jìn)行變頻器的選擇過程中，一個重要的依據(jù)就是變頻器的穩(wěn)定性，只有保障變頻器的穩(wěn)定性，才可以保障機(jī)械的正常穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.2 PLC 的型號的合理選擇

在整個機(jī)械的控制系統(tǒng)之中，PLC 已經(jīng)成為不可或缺的組成部分，所以PLC 的型號選擇也至關(guān)重要。在PLC 的型號選擇過程中，一定要注重規(guī)格的適合，這樣才可以讓繼電器的工作得以順利完成，并控制其他繼電器完成比較困難的工作。因此在選擇時，我們需要對很多方面的情況進(jìn)行考慮，比如：可以將生產(chǎn)加工的實(shí)際情況和產(chǎn)品質(zhì)量要求作為依據(jù)來進(jìn)行考慮。就當(dāng)今工業(yè)生產(chǎn)之中所選擇的PLC 型號而言，最常用的是西門子公司所生產(chǎn)的一款S7-300PLC，通過長期以來的大量實(shí)踐，證實(shí)了這款PLC 可以對變頻器起到十分顯著的控制作用，并有著十分突出的穩(wěn)定性[3]。所以，如果實(shí)際情況對PLC 沒有特殊的要求，可以盡量選擇這一款PLC。

2.3 變頻器中PLC 模塊的合理選擇

在應(yīng)用PLC 進(jìn)行變頻器的自動控制過程中，要想進(jìn)一步提升變頻器的工作效率，一個最基本的條件就是對PLC 模塊進(jìn)行正確選擇和應(yīng)用。由于變頻器有著很多種類型，而不同類型的變頻器對于PLC 控制系統(tǒng)也會有著不同的需求。因此，在制造業(yè)對變頻器之中的PLC 模塊進(jìn)行選擇的過程中，也應(yīng)該全面明確需要應(yīng)用這一模塊進(jìn)行怎樣的工作，這樣才可以讓變頻器在實(shí)際的工作之中發(fā)揮出更高的優(yōu)勢，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率和生產(chǎn)品質(zhì)的全面提升。同時，在對PLC 模塊進(jìn)行選擇的過程中，制造業(yè)也要保障PLC 模塊與變頻器相符合，通常情況下，在選擇過程中，相關(guān)人員應(yīng)該對PLC 控制模塊的I/O 輸入點(diǎn)數(shù)和輸出點(diǎn)數(shù)、存儲器容量、電源、編程功能、通信聯(lián)網(wǎng)作用以及其他的控制功能加以全面考慮，并對PLC 輸入的信號種類、接線結(jié)合的方式以及電壓大小等進(jìn)行綜合分析。通過這樣的方式，才可以讓PLC與變頻器做到完美結(jié)合，將其合理應(yīng)用到變頻器之中，就可以進(jìn)一步提升制造業(yè)的生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質(zhì)量。

3 PLC 自動控制技術(shù)在變頻器中的應(yīng)用

3.1 通信協(xié)議的實(shí)現(xiàn)方法

在PLC 自動控制技術(shù)與變頻器結(jié)合應(yīng)用的過程中，通信協(xié)議的實(shí)現(xiàn)是一項(xiàng)關(guān)鍵的內(nèi)容，對于其自身的綜合使用而言，可以按照其特異性的差別，將其劃分為2 種形式：①M(fèi)OD-BUS 通信協(xié)議；②自由口的通信協(xié)議。這兩種形式的通信協(xié)議具有一定的差異性，所以在選擇的過程中，應(yīng)該按照綜合情況以及實(shí)際需求來進(jìn)行選擇。通常情況下，實(shí)際操作之中應(yīng)用比較多的是專用的通信協(xié)議，也就是PLC 和變頻器之間所簽訂的一種專用通信協(xié)議，通過對相關(guān)控制技術(shù)的合理應(yīng)用，可以對其操作起到更好的保障。在分析與實(shí)踐的過程之中，應(yīng)該對自身在實(shí)際工作之中的綜合特點(diǎn)加以全面考慮，并對通信效果的調(diào)試加以注重，通過科學(xué)合理的技術(shù)方法，讓變頻器在應(yīng)用過程中實(shí)現(xiàn)安全性與穩(wěn)定性的進(jìn)一步提升，并全面提升其使用的效果。因此，企業(yè)一定要將自身的特異性需求作為有效依據(jù)，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)對PLC 技術(shù)的需求等來進(jìn)行操作，并站在實(shí)際的角度對通信協(xié)議的特點(diǎn)進(jìn)行分析，這樣才可以讓PLC 自動控制技術(shù)與變頻器之間的通信協(xié)議得以順利實(shí)現(xiàn)，降低通信不穩(wěn)定對實(shí)際生產(chǎn)工作的不利影響。

3.2 PLC 自動控制系統(tǒng)和變頻器端子的聯(lián)系

在實(shí)際的應(yīng)用過程中，要想讓PLC 自動控制系統(tǒng)與變頻器之間實(shí)現(xiàn)更加緊密的聯(lián)系，僅僅通過通信協(xié)議的連接形式還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，所以在PLC 自動控制技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用過程中，企業(yè)還需要將其與變頻器的端子之間進(jìn)行緊密連接，這樣才可以實(shí)現(xiàn)工作效率與工作質(zhì)量的進(jìn)一步提升。在PLC 自動控制技術(shù)與變頻端子之間進(jìn)行連接的過程中，主要的連接方式也有2 種：①將PLC 自動控制系統(tǒng)和變頻器的數(shù)字端連接起來；②將PLC 自動控制系統(tǒng)和變頻器的模擬量子端連接起來。但是在實(shí)際的連接過程中發(fā)現(xiàn)，相比較第二種連接方法而言，第一種連接方法有著更為明顯的優(yōu)勢，因?yàn)榈谝环N連接方法具有更加靈活的調(diào)節(jié)功能，連接的方法也更加簡單，所以無論是穩(wěn)定性還是控制效果，第一種連接方法都優(yōu)于第二種。因此，在實(shí)際的應(yīng)用過程中，如果沒有特殊的需求，企業(yè)可以通過第一種連接方法，讓PLC 自動控制系統(tǒng)和變頻器數(shù)字端實(shí)現(xiàn)良好連接，這對于工作效率與質(zhì)量的提升都將起到很大的幫助作用，同時也可以進(jìn)一步保障工作的穩(wěn)定性和安全性。

3.3 變頻器自動控制方法的實(shí)現(xiàn)

在PLC 自動化控制技術(shù)的應(yīng)用過程中，相關(guān)自動化控制的實(shí)現(xiàn)也成為一個關(guān)鍵性的部分，這對于PLC 技術(shù)價值的實(shí)現(xiàn)也有著關(guān)鍵性的作用。因此，在實(shí)際的應(yīng)用與操作過程之中，企業(yè)需要對變頻器的自動化控制加以充分考慮。通常情況下，需要應(yīng)用到I/O 端子來實(shí)現(xiàn)，因?yàn)檫@部分和PLC 自動控制系統(tǒng)有著一定的差異性存在，所以讓這兩者之間實(shí)現(xiàn)有效的結(jié)合，在實(shí)際的操作過程中，就可以收到更好的綜合效果，進(jìn)而讓變頻器的自動化控制得以實(shí)現(xiàn)。但是在實(shí)際的操作之中，首先應(yīng)該分析變頻器和PLC 自動化控制技術(shù)的特點(diǎn)，并將其與企業(yè)實(shí)際的需求相結(jié)合，然后對相關(guān)的頻率進(jìn)行設(shè)置與調(diào)整，這樣才可以讓變頻器和PLC 自動控制技術(shù)的應(yīng)用更加滿足實(shí)際的需求，提升企業(yè)的工作效率和工作質(zhì)量。由此可以看出，在變頻器自動化控制的實(shí)現(xiàn)之中，關(guān)鍵的內(nèi)容是從實(shí)際出發(fā)，讓現(xiàn)有的技術(shù)得到合理優(yōu)化，這樣才可以讓實(shí)際的操作和技術(shù)之間實(shí)現(xiàn)良好結(jié)合，讓PLC 自動控制技術(shù)在變頻器之中發(fā)揮出更好應(yīng)用效果。

4 變頻器和PLC 結(jié)合過程中的注意事項(xiàng)

由于變頻器在我國發(fā)展較早，因此我國的變頻器有很多種類，不同種類的變頻器也對應(yīng)著不同的性能，而變頻器價格的高低也會由性能來決定。所以，要想讓變頻器和PLC 自動控制技術(shù)之間實(shí)現(xiàn)良好的結(jié)合，最應(yīng)該注重的是變頻器的合理應(yīng)用。在企業(yè)選用變頻器的時候，一定要格外注重2 方面內(nèi)容。

（1）企業(yè)應(yīng)該對變頻器電機(jī)的帶動負(fù)荷加以重視，結(jié)合實(shí)際的情況對電機(jī)的帶動負(fù)荷進(jìn)行合理選擇，使其全面符合實(shí)際生產(chǎn)的需求，再將PLC 自動控制技術(shù)應(yīng)用到變頻器之中，這樣才可以獲得滿意的使用效果。

（2）在選購的過程中，企業(yè)也應(yīng)該明確，并不是價格越高的變頻器就越好，因此選購的時候應(yīng)該對其制作工藝加以重視，保障設(shè)備有著較高的工藝水平。同時也應(yīng)該對不同變頻器不同的性能做到充分了解，并根據(jù)實(shí)際的情況來選購，讓設(shè)備的性能與企業(yè)實(shí)際的生產(chǎn)要求相符合，然后將PLC 技術(shù)與變頻器結(jié)合，讓這兩者在應(yīng)用的過程中發(fā)揮出充分的優(yōu)勢。

通過這樣的方式，才可以保障PLC 自動控制技術(shù)和變頻器之間的結(jié)合效果，這對于企業(yè)的生產(chǎn)效果提升與生產(chǎn)安全的保障都將起到十分積極的促進(jìn)作用。

5 結(jié)束語

隨著經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，變頻器及PLC 自動控制技術(shù)已經(jīng)在工業(yè)生產(chǎn)之中得到廣泛的應(yīng)用，將PLC 自動控制技術(shù)應(yīng)用到變頻器之中，將會進(jìn)一步提升工業(yè)生產(chǎn)的效率與質(zhì)量，保障工業(yè)生產(chǎn)的安全性，同時也可以進(jìn)一步節(jié)約工業(yè)生產(chǎn)的成本，讓企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益得以不斷提升。這對于當(dāng)今工業(yè)的良好發(fā)展以及社會經(jīng)濟(jì)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展都將有著深遠(yuǎn)的意義。因此，在實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)之中，相關(guān)單位應(yīng)該對PLC 控制技術(shù)與變頻器之間的結(jié)合加以重視，通過對設(shè)備的合理選擇、技術(shù)的合理應(yīng)用，讓兩者實(shí)現(xiàn)完美結(jié)合，并使之發(fā)揮出充分的優(yōu)勢。