变频器中PLC自动控制技术运用研究
2020-07-12
海军工程大学 湖北 武汉 430000
引言
随着社会的进步和时代的快速发展，我国各个领域都取得了一定的发展，变频器中PLC自动控制技术也获得的相应的进步，能够改变传统变频器不合理的工作模式，通过PLC控制系统，能够实现系统连接，进一步达到变频器的自动控制，能够减少对人工操作的整体依赖性，实现人机互动的相关功能，提升变频器的运行效率。
一、PLC自动控制技术的特点
PLC自动控制技术是指逻辑控制器，能够根据实际情况进行随时随地的编程和改写，能够取代传统的继电器，进一步提升相应的逻辑控制功能，在工业生产制造的领域中，PLC自动控制技术的特点能够让有关工作人员将自动控制技术作为微型计算机进一步使用，从而提升整体的生产效率。变频器中PLC自动控制技术的操作过程并不复杂，相关工作人员只需要经过简单的培训就能上岗工作，具有准确性强、适用范围广、功能丰富、稳定性高等特点，使用年限也相对较长，连接方式多样灵活，可以对信息和数据进行有效处理，遇到故障问题也会进行自动报警，按照固有的特点，PLC编程能够将整体的控制效果放大，对于质量和性能来说，也提出了更高的要求，对于在工作中产生的数据信息和相关指令，能够通过PLC控制技术进行系统的综合运用和分析，进一步传递相应的报警装置，及时提醒监控工作人员，有效解决问题[1]。
二、变频器中PLC自动控制技术的具体运用
(一)变频器中PLC模块选择
现阶段，在工业生产的相关领域，变频器的种类较多，工业生产的制造商选择也很多，价格相对较高的变频器，整体性能也会越高，所以在变频器的选择过程中，应该根据公司所需要的自身产品特性和工艺特色进行比较和筛选，不能一味地选择价格过高的变频器。由于不同电机所承载的负重不同，所以在选择过程中还需要注重变频器的负载量，根据机械操作的类型和在实际过程中的可靠性进行筛选，可靠性会直接影响到企业整体的运行和生产，成本资金过高，也不利于进一步控制购买设备和装置。综合来讲，在PLC控制系统选取时，应该优先考虑电源的型号和模块，确保整体容量，需要进一步满足工业生产的质量要求，才能够达到增加生产效率的目的；然后在考虑接线方式、电压等级和输入信号等因素，需要确保自动控制系统能够符合企业生产的要求和准则，推动整体技术的提升。
(二)利用通信协议实现的措施
由于通信协议的具体特点，在实现方式上，主要有专用和通用两种，分别是MODBUS通信协议和自由端口通信协议，专用通信协议的变频器，在设置和PLC通信协议实现控制变频器的过程中，需要预先进行判断，自由通信端口不仅能够进一步实现通信程序的有效控制，还能在不同模式和类型的逆变器之间进行通信和交流。为了确保变频器和PLC系统通信的安全性和可靠性，在程序编写和通讯调试完成之后，需要自行选择相应的通信模式。MODBUS通信协议是在1979年由Modicon公司发起的模式，从出现开始，就逐渐成为网络通信行业的标准，根据其具体特点，能够看出实质上是通信协议的串行，在进行实际校验的过程中，通过LPC和CRC都可以进一步提供相关支持，在平时常用的变频器中，主流是特定的通信协议，PLC和变频器在签订特殊协议之后，在PLC技术的支撑下，进一步完成对自动控制系统的自动控制。除此之外，通信协议在进行选择时，变频器的安全性和稳定性也是考虑的标准之一，随着技术的不断研发，需要在最大程度上实现PLC自动控制技术的实际应用[2]。
(三)PLC自动控制系统在变频器自动控制上的应用
在变频器自动控制过程中，经常会出现以下几种问题：首先，在实际的设备运行中，加减速时会出现电流故障，功率会出现不适应的情况，从而影响整体的工作质量；其次，在变频器工作过程中，长时间低速运行会导致电动机出现故障，达不到相应的散热要求，造成一定的损耗和不匹配状况，出现机械振动和电磁振动的情况；再次，变频器在工作过程中会增加噪声，产生一定的热量，在短时间内增加变压器的整体温度，容易导致变频器无法正常运行；最后，变频器的参数设置如果不正确，会对变频器的正常运行产生直接影响，严重情况下会使变频器直接失去作用。针对上述状况，在PLC自动控制技术的具体应用过程中，需要依靠1/0端子和PLC控制系统，实现两部分的最佳结合，由于变频器会随着使用年限的增加，而出现耗电量过多的情况，进一步增加企业的运行成本，降低整体效益，所以需要对使用设备进行实时监控，提升整体的操作质量。传统的变频器在开关质量方面，运行方式相对单一，但是操作过程比较繁杂，设备的安全性能不能得到充分保障，通过PLC自动控制技术，能够自动设置设备的开关量，只需要将变频器的输入端口和1/0端子相连接，预设频率会随着端子的整体数目增加而逐渐增多，随着当下工业化进程的速度加快，变频器中PLC自动控制技术的应用领域也会越来越广泛。
结论
综合来看，现阶段，变频器已经在国内有了十分广泛的应用，但是还存在相关数据处理效果不够理想的问题，从而会造成人机交互能力差的影响，不能够确保实际工作的效果，PLC自动控制技术能够有效改善这一不足，工作人员应该根据变频器的实际工作情况，进一步选择相应的工作状态和模块形式，采用合适的通讯协议，增强整体的工作效率，充分满足实际需要。
