PLC控制與變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用

于成龍

摘要：隨著電力電子技術(shù)的不斷更新與發(fā)展，PLC控制技術(shù)與變頻調(diào)速系統(tǒng)得到了廣泛運用，為交流調(diào)速技術(shù)系統(tǒng)提供了詳細(xì)的數(shù)據(jù)參考，交流調(diào)速數(shù)字控制系統(tǒng)已成為當(dāng)前變頻調(diào)速系統(tǒng)發(fā)展的主導(dǎo)趨勢，PLC變頻系統(tǒng)的調(diào)控對整個產(chǎn)品的質(zhì)量保障有著重要影響，變頻調(diào)速系統(tǒng)具有環(huán)保、效率高、節(jié)約能源等特征，在電力信息發(fā)展領(lǐng)域得到了極大的認(rèn)可。本文主要分析了PLC控制與變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用，并對設(shè)計中需要注意的問題進(jìn)行了簡單說明。

關(guān)鍵詞：PLC控制；變頻調(diào)速；系統(tǒng)設(shè)計；具體應(yīng)用

中圖分類號：TM921.51 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2017）03-0003-01

1 PLC變頻控制系統(tǒng)的基本概述

PLC變頻控制系統(tǒng)作為工業(yè)生產(chǎn)的重要組成部分，包含著不同的程序設(shè)置，主要分為輸入模塊和輸出模塊。對獲取到的信息進(jìn)行統(tǒng)一分析和處理，編程器需要對整個系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整和維修，輸入輸出模塊具有不同的功能效果，根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)部的容量來進(jìn)行分配。用戶根據(jù)信號的傳輸進(jìn)行控制處理，從而促進(jìn)PLC設(shè)備的有序操作。PLC 控制的變頻器的使用得到了廣泛推廣，PLC 控制的變頻器已被應(yīng)用于生產(chǎn)設(shè)備行業(yè)中，明顯提升了觸點之間的安全接觸，有利于提升PLC系統(tǒng)的穩(wěn)定性操作。在 PLC 變頻器運行中可以根據(jù)數(shù)量的變化程度適當(dāng)?shù)恼{(diào)控變頻內(nèi)部系統(tǒng)。PLC控制變頻器可以進(jìn)行模擬控制，這種調(diào)控方式能夠全面掌握變頻器的基本運轉(zhuǎn)狀態(tài)，通過讀寫分析變頻器內(nèi)部寄存器，就可以在短時間內(nèi)實現(xiàn)對變頻系統(tǒng)的綜合控制。要掌握數(shù)值中的電壓變化情況，數(shù)字輸入一般根據(jù)變頻器的操作說明連接，通過電壓信號數(shù)值確定信號的傳輸速度。在應(yīng)用程序中應(yīng)依據(jù)PLC阻力的大小來計算電壓和電流值，有利于提升變頻系統(tǒng)的安全性和可靠性。

2 變頻系統(tǒng)設(shè)計中需要注意的問題

變頻器在啟動過程中要合理把握給定的電壓設(shè)定值，能夠有效節(jié)約能源。但是在啟動過程中為了避免震蕩問題的產(chǎn)生，不能進(jìn)行PID系統(tǒng)調(diào)節(jié)。在PLC變頻調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，要定期進(jìn)行調(diào)速指標(biāo)設(shè)定，綜合考慮調(diào)速系統(tǒng)時間推遲的發(fā)展進(jìn)度，有利于減少PLC掃描所帶來的負(fù)面影響。變頻調(diào)控設(shè)備和PLC安裝設(shè)備可以進(jìn)行統(tǒng)一安裝，具有操作簡便的特征優(yōu)勢。為了有效滿足各大生產(chǎn)部門的基本需求可以適當(dāng)?shù)慕⒈O(jiān)控系統(tǒng)，明顯擴大了設(shè)備的檢測范圍，使得多臺電機設(shè)備進(jìn)行了更新和同步。在更換電機變頻系統(tǒng)設(shè)備時，必須保證各個連接系統(tǒng)的操作順序，以防止電機繞組產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢加載到變頻器的輸出逆變橋上，造成設(shè)備的損壞。

3 PLC變頻調(diào)速系統(tǒng)中的具體應(yīng)用環(huán)節(jié)

3.1 功能系統(tǒng)的基本理念

起重機作為變頻調(diào)速系統(tǒng)中的核心要素，要注重不同部位的運轉(zhuǎn)趨勢，技術(shù)人員要根據(jù)變頻系統(tǒng)理念進(jìn)行設(shè)計創(chuàng)新，并由PLC系統(tǒng)對它們進(jìn)行統(tǒng)一檢測控制。起重機所涉及到的部件具有多樣性，主要包括吊鉤升降、大車以及小車的正常運轉(zhuǎn)等，可以根據(jù)變頻調(diào)速系統(tǒng)的功能理念進(jìn)行數(shù)據(jù)分析整理，變頻系統(tǒng)按照起重負(fù)荷承載量適當(dāng)?shù)母淖冸姍C的運行方式，并進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

3.2 觸摸屏

觸摸屏作為工業(yè)產(chǎn)業(yè)中的核心要點，具有特殊的功能效果，當(dāng)與PLC系統(tǒng)相連接后，可以根據(jù)觸摸屏的軟件功能進(jìn)行深入開發(fā)研究，主要包含系統(tǒng)參數(shù)的分析、密碼的修改、以及故障的維修檢測。這種觸摸屏系統(tǒng)能夠進(jìn)行人機界面交換，操作簡單便捷，而且人機界面能夠進(jìn)行故障的維修和防御，有效連接上位機和下位機之間的信息傳遞，并進(jìn)行全面監(jiān)控調(diào)整。

3.3 PLC控制系統(tǒng)

PLC控制系統(tǒng)由多種零散部件構(gòu)成，要合理控制電源電壓的運行情況，當(dāng)與上位機連接后，能夠進(jìn)行層次化處理，從而實現(xiàn)實時通訊。PLC系統(tǒng)所具有的功能主要包含三個方面，第一，接收并處理由負(fù)荷重量測量儀傳輸過來的信號，并按照實際測量結(jié)果對不同的車型進(jìn)行方向控制，第二，及時接收并處理變頻調(diào)速儀器所傳遞的信息，起到了一種防止吊鉤下滑的效果；第三，接收并分析處理控制系統(tǒng)傳輸過來的信號，及時采取有效措施進(jìn)行防御。

3.4 變頻調(diào)速控制系統(tǒng)

一般情況下，當(dāng) PLC系統(tǒng)中的信息與變頻調(diào)速系統(tǒng)相互作用時，變頻器所產(chǎn)生出來的交流電具有不穩(wěn)定性，并持續(xù)不斷的對電機設(shè)備進(jìn)行驅(qū)動，從而使電機的運轉(zhuǎn)速度越來越快，并且能夠及時進(jìn)行調(diào)整。PLC設(shè)備系統(tǒng)主要依據(jù)變頻器的設(shè)計理念進(jìn)行應(yīng)用研究的，變頻系統(tǒng)設(shè)備主要應(yīng)用于吊鉤、大小車類型的電機。由于起重機的大車運行距離相對較長，需要設(shè)定一個合適的調(diào)速運行范圍和運行距離。

4 結(jié)語

通過對以上問題的合理分析可以看出PLC 控制系統(tǒng)的變頻調(diào)速技術(shù)越來越先進(jìn)化，對大型工業(yè)設(shè)備起到了一種合理操控的技術(shù)優(yōu)勢。在未來的發(fā)展中各大研究管理部門要從細(xì)節(jié)問題出發(fā)加大設(shè)計研究力度，將理論知識與實際操作相互結(jié)合，進(jìn)行全面控制，使變頻器具備主導(dǎo)、提升等控制功能，從而帶動了我國工業(yè)經(jīng)濟的不斷提升。

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