探索变频器中PLC自动控制技术的运用

2019-12-01张美玲

电子制作 2019年18期

张美玲

（山西省铁路工程学校，山西晋中，030900）

0 引言

随着我国现代化建设全面开展，相关自动化科技的研发也在不断进行中，其中PLC 自动控制技术能良好适配于变频器控制系统，在传统的顺序控制器的基础上融合了微电子技术、计算机技术、自动控制技术和通讯技术等先进技术，大大提升了变频器的工作效率和系统稳定性。

1 PLC 自动控制技术特点

1.1 可靠性高

近年来我国社会生产压力逐渐变大，在相关政策的支持下工业自动化程度得到了明显提高，变频器在控制系统中的应用也变得越来越广泛。PLC 自动控制技术整合了微电子技术和自动控制技术的优势，降低了传统变频器中的电磁干扰，具有可靠性高的技术特点[1]。

1.2 操作简单

PLC 自动控制技术是一种新型工业控制技术，取代了继电器、执行逻辑、记时、计数等顺序控制功能，建立了柔性的远程控制系统。其在变频器中的应用极大的解放了劳动力，从根本上实现了变频器的人工互动，充分展现了自动化技术的优势，具有操作简单，控制便捷的特点。

1.3 适应性强

PLC 自动控制技术是现代自动化技术中适应性较强的技术，其在变频器中的应用可根据变频器的频率控制进行调节和模块的灵活选择。因此，PLC 自动控制技术在我国工业自动化生产中具有广阔的应用前景，PLC 自动控制技术在变频器系统中的应用采用了统一的接线方式，并设置了不同的端口用于连接的建立，同时PLC 自动控制技术采用的独特封装模式，也提升了PLC 自动控制技术的适应性。

2 PLC 自动控制技术在变频器中的应用

2.1 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。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。

2.2 通信协议的实现

通信协议是指双方实体完成通信和服务所必须遵循的规则和约定，通过通信通道和设备互相连接起来的多个不同地理位置的数据通信系统，实现了协同工作、信息交换和资源共享，在变频器中应用PLC 自动控制技术的关键环节是通信协议的实现。一般来说，变频器系统中应用的通信协议可分为MOD-BUS 通信协议和自由口通信协议两种模式，在具体应用中通信协议模式应以变频器与PLC 自动控制技术的特性为基础进行选择。以下对通信协议的实现提出相关建议：第一，应做好通讯调试工作。变频器与PLC 自动控制技术之间的通讯协议，一般是通过应用PLC 自动控制技术的自动控制能力实现的变频器控制，因此对通讯协议进行调试是保证PLC 自动控制技术功能正常发挥的重要步骤；第二，保证变频器与PLC 自动控制技术的语法统一性，语法主要包括数据格式、信息编码和信号等级等，只有保证语法的统一，才能实现通讯协议的建立[2]。

2.3 变频器自动控制的实现

就目前变频器在我国不同系统中的应用情况来看，其仍旧存在一定的人机互动缺陷，限制了应用效率的增长。PLC自动控制技术叠加于变频器后能广泛用于工业、农业、军事、科学研究等方面将人工从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来，提高劳动生产率。PLC 自动控制技术具有层次性、可靠性和有效性的特点，实现PLC 自动控制技术对变频器的自动控制应从建立PLC 自动控制系统与变频器的有效连接入手。以下对这种有效连接的建立进行分析：当PLC 自动控制技术不具有I/O 段子时，应通过PLC 自动控制系统与变频器上的模拟量端子建立连接，实现变频器的自动控制；当PLC 自动控制技术具有I/O段子时，只需将这些端子与变频器的连接端口直接相连，就能实现自动化控制。在控制系统中，变频器的预设频率数目与端子数目具有密不可分的关系，在实际应用时，应根据实际情况选择合适的连接方式与端子数量。

2.4 变频器输出频率控制

PLC 自动控制技术在变频器中的应用可以让其在实际工作中按照人的要求，经过自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制，实现预期的变频控制目标。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[3]。

3 推进变频器中PLC 自动控制技术应用的措施

3.1 提升PLC 自动控制技术研发力度

变频器在我国的应用范围十分广泛，且随着我国经济水平的提升，其仍然具有广阔的应用前景，因此，改善变频器应用效果，提升变频器作用能力，能进一步推动我国现代化建设进程。PLC 自动控制技术能持续作用于变频器的日常应用中，为我国的生产、生活的自动化建设做出贡献。因此，应提升PLC 自动控制技术的研发力度，以使其能更好的适配于变频器，以下对其提出相关建议：第一，当前阶段，我国在PLC 自动控制技术上的研发水平仍存在一定落后情况，可由政府相关部门对PLC 自动控制技术的研发工作施加外部干预，深入推行技术研发奖励机制，营造积极向上的研发氛围，推动PLC 自动控制技术在变频器中的进一步应用；第二，现阶段中PLC 自动控制技术在我国变频器中的应用仍然处于基础阶段，与国外的技术应用之间存在一定的差距，因此，为占领技术高地，提升我国科技竞争力，PLC自动控制技术研发人员应积极借鉴先进的研发经验，促进我国研发水平的提升。

3.2 引进先进得技术人才

PLC 自动控制技术是一项技术难度高、涉及范围广的综合性自动化控制技术。PLC 自动控制技术在变频器中的应用也为较多技术领域的发展提供了持续性动力。因此在实际研发中，单一领域内技术人才的技术能力难免受到一定限制，PLC自动控制技术的研发机构应积极引进先进技术人才，以下对其进行介绍：第一，有关技术研发机构可与各高校进行联合办学，设置人才专项通道，提升专项技术人才与研发工作的适配能力，充实研发机构的人才储备；第二，相关技术研发机构还可利用技术研讨会等途径，引进先进的技术人才，这种人才引进方式具有一定的精准性，技术研发机构可根据PLC 自动控制技术研发进展，选择需要的技术人才。此外，为进一步提升PLC 自动控制技术在变频器中的应用效果，相关技术研发机构还应实时审视机构内部技术人员的技术能力和技术水平，督促其进行自主学习，强化能力作用效果，通过定期开展技术培训，使内部技术人员保持技术新鲜性。