PLC和變頻器實現(xiàn)電氣自動化控制的分析

摘要：當(dāng)前，社會科學(xué)技術(shù)水平不斷提高，企業(yè)越發(fā)重視自動化設(shè)備的革新。在電氣生產(chǎn)過程中，需要提高技術(shù)的先進(jìn)性，解決儀器自動化過程中出現(xiàn)的各種問題，提高生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性。PLC和變頻器是工業(yè)生產(chǎn)的重要組成部分，需要將其與計算機及通信技術(shù)結(jié)合起來，提高企業(yè)生產(chǎn)效率，節(jié)約生產(chǎn)成本，達(dá)到節(jié)能減耗的目標(biāo)。本文主要闡述了PLC和變頻器實現(xiàn)電氣自動化控制的有效策略。

關(guān)鍵詞：PLC控制器;變頻器;電氣自動化控制

當(dāng)前社會科學(xué)技術(shù)水平不斷提高，自動化技術(shù)的應(yīng)用范圍日益廣闊。作為先進(jìn)的控制技術(shù)，PLC和變頻器具有極高的研究與使用價值。PLC是一種數(shù)字化控制技術(shù)，能夠提高工業(yè)生產(chǎn)的自動化程度，在現(xiàn)代控制領(lǐng)域中發(fā)揮著重要作用。PLC和變頻器即將成為發(fā)展的重要方向，需要將其結(jié)合起來，實現(xiàn)電氣自動化控制目標(biāo)。

一、PLC與變頻器概述分析

（一）PLC可編程控制器

PLC包含在自動化控制技術(shù)的控制系統(tǒng)當(dāng)中，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字運算、定時任務(wù)等多種功能，在工業(yè)生產(chǎn)中具有重大意義，能夠提高企業(yè)的生產(chǎn)效率與質(zhì)量，使得企業(yè)的利潤最大化。PLC控制器內(nèi)部包含著已經(jīng)設(shè)定好的操作指令，可以用于自動控制的電氣設(shè)備中，具有面向用戶的操作指令。因此，PLC在電氣企業(yè)中應(yīng)用較廣泛，可編程控制器操作簡便，經(jīng)短期培訓(xùn)后即可實現(xiàn)控制電氣自動化控制。PLC在電氣系統(tǒng)中的應(yīng)用能夠改善傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的缺陷，使得電氣設(shè)備的工作效率得到提升，并增加監(jiān)測系統(tǒng)，對電氣設(shè)備運行過程中的故障進(jìn)行實時監(jiān)測，使電氣系統(tǒng)運行安全得到保障。

（二）變頻器概述

變頻器屬于電力控制設(shè)備的范疇，運用了變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，主要通過改變電機電源頻率的方式控制交流計算機。交流電轉(zhuǎn)變成為直流電、直流電轉(zhuǎn)變成為交流電、濾波等形成了一個完整的變頻控制系統(tǒng)。在實際工作過程中，需要不斷調(diào)節(jié)電源的電壓及頻率，調(diào)整IGBT的開閉情況，使得電機能夠滿足實際需求。變頻技術(shù)是電氣系統(tǒng)中常用技術(shù)之一，也是保障變頻器穩(wěn)定安全運行的基礎(chǔ)，電氣企業(yè)應(yīng)安排專業(yè)人員對該技術(shù)進(jìn)行研究，保障該技術(shù)應(yīng)用的合理性。變頻器與PLC的結(jié)合應(yīng)用可對電氣設(shè)備運行過程中的故障位置進(jìn)行精準(zhǔn)定位，并自動采取相應(yīng)措施進(jìn)行故障處理與電氣控制，避免電氣系統(tǒng)長時間停運，降低經(jīng)濟損失，改善能源損耗。

二、PLC和變頻器實現(xiàn)電氣自動化控制的有效策略分析

（一）PLC和變頻器的選擇

在選擇變頻器時，需要綜合考慮其品牌、電流、電壓及應(yīng)用場景等特征，確保設(shè)備配件的完整性。例如，需要確定是否需要單獨采購控制面板，是否需要電抗器、制動電阻等。在選擇PLC時，需要結(jié)合實際應(yīng)用場景選擇控制功能及輸入輸出點數(shù)，根據(jù)實際應(yīng)用情況選擇設(shè)備的擋位信息。模塊型的PLC可以提供多種擴展模塊，可以使得用戶根據(jù)輸入輸出點數(shù)的信息靈活搭配，獲得更好的效果。

為此，在選擇PLC和變頻器的型號時，需要根據(jù)工程的質(zhì)量要求，提高設(shè)備質(zhì)量，為生產(chǎn)效率及生產(chǎn)質(zhì)量提供保障，提高系統(tǒng)生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性。當(dāng)前，變頻器的種類較多，每種變頻器對于PLC控制器的要求也大不相同，需要綜合考慮，將二者有機結(jié)合起來，分析PLC的輸入種類，了解其需要的電流及電壓輸入情況，提高設(shè)備的安全性與穩(wěn)定性。

（二）將PLC和變頻器有機結(jié)合起來

PLC的運算能力較強，能夠?qū)㈦姎庀到y(tǒng)運行過程中產(chǎn)生的數(shù)字信息有效整合起來，使得電氣系統(tǒng)獲得更好的運行效果。當(dāng)前，國內(nèi)的科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，將PLC及變頻器有機結(jié)合起來，能夠擺脫傳統(tǒng)技術(shù)的局限性，提高生產(chǎn)設(shè)備的安全性能，給企業(yè)的持續(xù)發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。

使用傳統(tǒng)電氣設(shè)備具有較高的危險性，需要不斷提高電氣設(shè)備的自動化水平，促使技術(shù)人員完成創(chuàng)新工作，將PLC和控制器連接起來，運用新型的啟動方式，提高生產(chǎn)過程的安全性，降低人員傷亡事故發(fā)生的概率。

（三）減少中間生產(chǎn)環(huán)節(jié)

電氣工程的生產(chǎn)過程十分復(fù)雜，涉及到繁冗的操作流程，給人為操作過程及電氣設(shè)備的正常運行帶來了較大影響。因此，需要加強對電氣自動化的控制強度。PLC和變頻器采用計算機控制的方式完成連接，使得變頻器能夠同時控制其他設(shè)備及電流。

在實際工作過程中，較多的中間環(huán)節(jié)會造成電能的大量損失，降低了設(shè)備的運行速度，使得運行過程的經(jīng)濟成本有所提高。例如，在將PLC和變頻器運用在照明系統(tǒng)這個過程中，需要不斷提升其實際運行效率，提高自動化控制程度，使得人們能夠在實際生活中節(jié)約能源。

（四）運用計算機完成智能化操作，合理運用PLC和變頻器

計算機是PLC和變頻器的主要表現(xiàn)形式，技術(shù)人員需要提高計算機操作水平，檢驗設(shè)備可能出現(xiàn)的故障，制定出科學(xué)有效的解決方案。若不能正確運用計算機技術(shù)，可能會出現(xiàn)單元模塊操作故障的現(xiàn)象，導(dǎo)致整體系統(tǒng)的工作效果受到了較為嚴(yán)重的影響。

在電氣工程中運用PLC和變頻器提高了工廠運行的安全性。通常情況下，工廠運用連續(xù)化運行的設(shè)備，若某一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)了錯誤，容易給整個電氣系統(tǒng)帶來負(fù)面影響，阻礙了系統(tǒng)電氣化控制的步伐，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。因此，需要充分利用PLC和變頻器系統(tǒng)，運用計算機完成控制工作，準(zhǔn)確檢測出故障發(fā)生的位置，降低經(jīng)濟損失。

結(jié)束語：

在現(xiàn)代化控制體系中，PLC和變頻器占據(jù)著十分重要的地位，在生產(chǎn)過程中發(fā)揮著重要作用，提高了生產(chǎn)生活的便捷程度。為了提高生產(chǎn)效率，達(dá)到節(jié)約耗能的目標(biāo)，可以將PLC和變頻器有機結(jié)合起來，充分發(fā)揮系統(tǒng)的強大功能，提升其可靠性與抗干擾能力，順應(yīng)社會發(fā)展的需求。

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作者簡介：季曉程（1994.07—），男，漢族，江蘇無錫，本科，技師，研究方向：電氣自動化。