基于PLC技术的变频器自动控制研究

基于 PLC技术的变频器自动控制研究

丁兴武

梅河口市阜康热电有限责任公司，吉林省通化市 梅河口市 135000

摘要：随着科技的发展，自动化技术在各领域的应用更加成熟，在变频器自动控制系统中应用PLC技术，可以有效提升数据处理能力，实现人机互动，降低人工成本，提升控制效率和效果。

引言

相较于传统的控制技术，以PLC自动控制技术为代表的现代化自动控制方式已在变频器的融合应用中取得了良好的实际效果，能够替代传统工厂的大多数人工操作。借助PLC自动控制技术能够更好地与机械设备进行整合与协同调用。让变频器和PLC自动控制技术能够在融合发展与应用的基础上不断探索和拓展应用。

1PLC控制技术的相关概念

PLC技术全称为可编程的控制器技术，其应用是以微处理器为主进行操作的，然后再与其他先进的技术应用相结合，从而进行综合管控，以实现对设备各方面运行的自动化管理和控制。其他应用包括网络技术、遥感技术、通信技术等众多模块，利用PLC技术可编程的特点，将其编辑成具有一定逻辑的技术应用，从而促进PLC技术在电气设备实际运行中的自动化控制效果。另外，在利用PLC技术对实际控制的工作进行管理时，要注意严格参照电气设备实际运行中的需求来进行。PLC控制技术主要是使用循环的扫描工作方式，其中，部分大中型PLC中增加了中断功能。用户完成程序调试之后，使用编辑器在存储器中编辑程序并保存，并且把现场的输入信号和被控制的执行元件连接在输入模块的输入端和输出模块的输出端，然后点击程序运行，最后在PLC系统中根据客户的需求完成后续的工作。

2以PLC控制为基础的变频器系统组成

基于PLC控制的变频器用在自动化生产线过程中，首先要对自动化生产线的分拣单元结构有所了解。通常情况下，自动化生产线的分拣单元结构主要包括光纤传感器、金属传感器、聚光电传感器和旋转编码器。在对自动化生产线进行控制的过程中，主要是将工件利用输送单元，传送到分拣单元的入料口传送带上，然后由光电传感器对物料进行检测，延迟一秒后，变频器可以驱动电机正转，然后驱动传送带将工件带到分拣检测区中。在这一过程中，光纤传感器可以对物料的颜色进行检验，而金属传感器可以对物料的材质进行检验。之后，使物料继续前行，利用PLC控制技术可以根据物料的检验属性将物料送在对应的料槽位置上，然后由气缸将物料推入到料槽内。推到位后气缸会缩回，完成一个工作周期。在自动化控制过程中，变频器的频率主要是由触摸屏的频率输入设定值决定，而传送带的位置控制主要是由旋转编码器进行测量，然后将测量的信号传到PLC控制系统内，PLC控制系统内的高速计数器可以对其进行计数，并通过程序操作对传送带的启动以及停止进行准确控制。

3变频器中PLC自动控制技术的应用

3.1变频器端子与PLC系统进行连接

在工业生产过程中，很多企业为了保证变频器与PLC自动控制技术有效融合，除了利用通信协议连接模式以外，还需要将变频器端子与PLC系统进行连接，该连接方式分为两个方向。第一个方向是模拟量端子与PLC系统连接。第二个方向是数字输入与PLC系统连接。企业需要采哪种连接方式需要必须虑到变频器与PLC系统主要特点。如果利用第二种连接方式，可以使其在实际应用过程中对变频器的启动与停止进行控制，除此之外，还能根据企业生产要求对其预先设定频率进行有效调节。

3.2变频器及PLC模块型号的选择

当前阶段我国十分重视工业生产效率，变频器是当前社会生产中应用的主要电子构件，构成了我国当前的半自动化生产体系，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。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。

3.3在闭环控制中的应用

在闭环控制的过程中应用PLC自动控制技术，要结合变频器的型号，以及工作的功能需求特征为依据，科学性地选择PLC自动控制系统。在此基础上，才能为变频器的运行提供可靠的保障，使其处于更加稳定的运行环境下，为运行效率的提升带来很大的帮助。在闭环控制中，该系统可以充分发挥自身的优势，对传统的控制管理方式进行不断地改进和优化。这样一来，便可以使闭环控制环节朝着更加安全的方向发展，为变频器设备提供更加高效的运行条件。

3.4在集中控制系统中的应用

由于PLC技术的应用需要通过微处理器来进行相关的操作，这样有助于将所有的控制步骤集成到一个空间内进行综合性的管控，从而实现对系统进行集中控制的目标。如此一来，便可以实现对各控制环节进行综合性的协调和处理，避免了很多管理不当或工作不到位等现象的发生。另外，这种集中控制系统的建设，不仅避免了传统分散管理的不协调问题，同时还在很大程度上减少了系统的空间，使电气自动化控制系统更加简单、易操作，符合新时代发展中简约、高效的理念。另外，利用PLC技术对运行过程进行统一监控，实现对各种设备运行进行中央管控的方式，这对自动化控制系统中的各设备之间的协调性和稳定性有重要的作用。

3.5变频器自动控制方法的实现

在PLC自动化控制技术的应用过程中，相关自动化控制的实现也成为一个关键性的部分，这对于PLC技术价值的实现也有着关键性的作用。因此，在实际的应用与操作过程之中，企业需要对变频器的自动化控制加以充分考虑。通常情况下，需要应用到I/O端子来实现，因为这部分和PLC自动控制系统有着一定的差异性存在，所以让这两者之间实现有效的结合，在实际的操作过程中，就可以收到更好的综合效果，进而让变频器的自动化控制得以实现。但是在实际的操作之中，首先应该分析变频器和PLC自动化控制技术的特点，并将其与企业实际的需求相结合，然后对相关的频率进行设置与调整，这样才可以让变频器和PLC自动控制技术的应用更加满足实际的需求，提升企业的工作效率和工作质量。由此可以看出，在变频器自动化控制的实现之中，关键的内容是从实际出发，让现有的技术得到合理优化，这样才可以让实际的操作和技术之间实现良好结合，让PLC自动控制技术在变频器之中发挥出更好应用效果。

结语

PLC自动控制系统在变频器的应用，可以弥补变频器在功能上的弊端，同时也可以提高变频器的利用效率，提高企业的运行效率。变频器应用PLC自动控制系统后，通过PLC自动控制系统发出的信号，实现对变频器进行自动控制，这样可以使变频器在实际工作中减少过于对人工控制的依赖，运用警报系统可以及时对机器进行监督和控制，提升变频器的使用质量，降低变频器在运行过程中的风险，提高工作效率。

参考文献

1. 武强.关于增强PLC控制系统可靠性的措施分析[J].科学技术创新,2019(28):84-85.

[2]景永明,王文豪,孔祥发等.变频器中PLC自动控制技术的应用[J].石化技术,2019(14):36.

[3]柳智鑫.关于变频器中PLC自动控制技术的运用探讨[J].技术与市场,2019(12):92+94.

[4]闫晓阳.变频器中PLC自动控制技术的运用探析[J]丝路视野,2019(20):84.