PLC控制在中頻電源上的應用

王輝 韓永生 劉穎

遼寧省盤錦市興隆臺工業開發區華孚集團

中頻電源主要構成為整流單元，直流平波單元，逆變單元，控制單元等部分組成，PLC控制的中頻電源是在其它單元不變的基礎上，將原有的單片機主控板用PLC替代。

1 PLC的選擇

單片機的優點在于價格便宜，接口工作頻率高，缺點是端口功能單一，擴展端口較費勁。因此選擇PLC時，要考慮以上因素。選擇PLC要符合以下條件：

（1）PLC要有兩個以上的高頻輸出端口，頻率要達到200kH，用來產生驅動IGBT的高頻驅動信號。

（2）兩個高頻輸出端口的波形占空比要能可調節，并且系統指令里要有有調節占空比的指令；這樣才可以方便調整中頻電源的輸出功率。

（3）PLC的體積要越小越好，因為中頻電源內部空間狹小，較小的PLC更加適合安裝和散熱。

（4）PLC要有一定數量的開關量輸入輸出通道和模擬量輸入輸出通道，滿足自動控制的需要。

（5）要有文本顯示器與PLC配套，用來顯示中頻電源運行狀態。

2 軟件的編制

編制PLC程序時，可根據單片機程序的功能模塊，用PLC軟件來實現相同的功能，較典型的幾個程序模塊包括波形發生程序，保護程序，中斷程序，數據采集和顯示程序（圖1圖2）。

3 人機界面

圖1 可調占空比的波形發生程序

圖2 驅動IGBT的波形輸出程序

原有單片機控制中頻電源時，只有幾個按鈕指示燈來顯示工作狀態，我們采用PLC后人機界面選用了更加高檔的文本顯示器，更加適合了工人的操作。同時，為了能更好的修正儀表誤差值，我們還編制了參數修正畫面，通過簡單的操作，就解決了現場數據顯示不準的問題。

圖3 顯示畫面

圖4 數據修正畫面

4 數據通信

為滿足數字化油田的要求，我們還選配了以太網通信模塊，可將PLC的所有參數傳給中控室，實現遠程監控。

5 現場應用

此中頻電源PLC控制裝置在遼河油田的油田區塊投入批量運行，運行效果甲方非常滿意，與原單片機中頻電源對比，故障明顯減少，操作方便，功能齊全，拓展方便，獲得了油田工人和領導的好評。

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