變頻器中PLC自動控制的應用分析

摘要：互聯網的誕生被稱作第三次工業革命，這場基于信息控制下的革命轟轟烈烈地席卷了各個行業，PLC就是基于計算機信息技術下產生的一種新型自動控制系統。PLC又被稱為可編程邏輯控制器，在自動控制中發揮著舉足輕重的作用，可使用的范圍也越來越廣。本文將從自動控制的角度出發，探究PLC技術在變頻器中的應用，希望能給自動控制技術的發展提出新的思路。

關鍵詞：變頻器;PLC技術;自動控制

前言：

變頻器技術是當前工業生產中一種極其重要的技術，而PLC更是變頻器的核心技術，是使工業生產自動化的關鍵。掌握變頻器中的PLC自動控制技術，意味著在自動控制這一領域我國終于能走到了世界前列。下面我將對PLC自動控制和變頻器作出簡述，并探究PLC自動控制技術在變頻器中的應用。

一、PLC自動控制

1、PLC自動控制技術概述

PLC又被稱作可編輯邏輯控制器，功能上有點像是微型計算機，現如今人們一般將這種先進技術用來代替傳統的控制模式。換而言之，PLC技術是當前自動控制的控制核心。目前這種技術已經被廣泛地應用到了工業生產中來，因為其具有的先進性和智能性，對于產品的質量和自動控制的效果等都有著不小的提升。前文說到PLC的功能有點類似于計算機，事實上它的操作也同樣類似于電腦的操作系統操作簡單，就像你無需精通編程也能自如的操縱一臺計算機一樣，一般的工作人員只需要一定的培訓就能夠使用它。除此以外還具有穩定性強、抗干擾能力強等特點。因為以上種種優越性，PLC自動控制技術正在逐漸取代傳統的控制模式。

2、PLC?自動控制系統的特點

PLC自動控制作為一種先進的控制模式被大量應用到各個行業領域的生產中，并且有著逐步取代傳統控制模式的趨勢。工業發展的今天，人們對于自動控制的要求更加精細，意味著PLC技術的性能也要進行革新，才能跟上時代的腳步。

工業4.0之下，人們要求PLC自動控制系統有更強的穩定性。因為其工作原理的優越性，PLC的抗干擾能力本來就已經很強了，現在我們通常在系統中引入抗干擾的設備和軟件，進一步加強其穩定性。現在即使連續運行十幾萬個小時，基于PLC自動控制下的設備也只是會出現一兩次故障。PLC是面對大眾的設計，其編程語言并不是晦澀難懂的，要求各個行業各個層次的工作人員都能懂，都能在一段時間的學習后很快上手。除此之外，PLC系統的安裝過程也是十分簡便的，因為其強大的穩定性，后期也不需要經常維修，極大的節省了人力物力。成本低，實用性強是它的另一個價值。

二、變頻器與PLC適配選擇

變頻器是一種將工頻電源轉化成不同頻率的電源的工業設備，人們一般將其用來為電動機實現變速。在具體的應用環境中，往往需要不同頻率的電源，因此選擇的變頻器也是不同的，由于市場上相關產品魚龍混雜的緣故，選擇變頻器也不能一味挑選貴的。也就是說變頻器的選擇不能只考慮價格，價格的高低并不是直接決定著質量的好壞。要做好科學的評估，根據自己的需求和具體的工作環境來選擇變頻器，同時根據變頻器來選擇相適配的PLC控制系統。PLC是控制的核心部件，起著相當重要的作用，因此一定要謹慎選擇。

對于變頻器的選擇和PLC系統的適配，筆者提幾點建議：第一，要優先選擇能耗低的變頻器。盡管變頻器自身就有這節能的功能，但是由于其本身應用功能的特點，變頻器往往被用于功耗特別大的場所，這時候具有能耗低的優點將會為你節省下一大筆資金。第二，要事先對產品的負荷進行科學的評估。變頻器是一種功率特別大的設備，直接面對對象，如果不考慮產品的負荷和其所工作的環境，盲目購買和使用一定會帶來麻煩。當然也要保證變頻器和PLC自動控制系統間的適配，PLC是控制系統中的核心部件，其型號的選擇上要尤其慎重。一定要確保PLC和變頻器之間通信信號的暢通，不進行科學評估，選擇和變頻器不相適配的PLC自動控制系統對兩個產品都會帶來不小的損害，同時也會大大影響設備壽命和工作效率。

三、變頻器中PLC自動控制的應用措施

作為現代工業中自動控制的核心部件，PLC具有穩定性強、分析能力卓越、操作簡單等優點，如今也被應用于各個領域中。PLC技術在變頻器中的應用，可以具體從以下措施中實現。

1、以通信協議的方式來實現PLC在變頻器中的應用

傳統意義上通信協議分為專用協議和通用協議兩種。在通用協議之下，又有著MODBUS協議和自由口通信協議。使用自由口通信協議，可以做到對通信程序的絕對控制，便于加強對設備的控制。同時還可以實現不同頻率下的變頻器之間的信號交流，換而言之可以將不同型號的變頻器通過通信連接起來。但這一切的前提，是要保證提前做好通信的調試和程序的編寫，這樣使用自由口通信協議便可以順利實現PLC和變頻器之間的通信可靠穩固。MODBUS通信協議則具有另一個優點，其可以支持CRC和LPC的校驗，具有強大的適配性，在廣泛的應用中顯示，很大一部分變頻器都支持這一協議，因此一直被作為行業內的標準。實驗數據和大量的實踐表明，通信協議的應用在一定程度上對于PLC在變頻器中的穩定與適配起到了不小的幫助，同時也使得變頻器的操控變得更加簡便。因此對于PLC在變頻器中的使用，要根據工作環境和使用需求來選擇合適的通信協議。

2、通過使用電頻端子來和PLC系統結合

PLC自動控制技術和變頻器之間的結合能最大程度上發揮變頻器的功能，減少變頻器在操作中存在的問題。為了使PLC和變頻器能更好的結合，現在一般采用將電頻端子和PLC自動控制系統相連接的方法。目前來說，這樣的操作方法有著兩種研究和操作方向，其一通過模擬量端來實現對PLC系統的控制。這種方法有一個好處，可以實現無縫隙連接，可以一直模擬信號進行連接，實現PLC自動控制系統對于變頻器的全方位不間斷控制，從而保證工作的時效性。其二便是通過數字端和PLC系統進行連接。在變頻器的操作和使用中啟動或者停止設備都需要專業的工作人員，而且變頻器的頻率也很難控制和改變。但是如果使用數字輸入端來和PLC系統進行連接，便可以完美解決以上變頻器使用中所存在的困擾了。因為PLC本身便攜帶有很多端子，用導線進行連接，這樣可以做到對變頻器實現自由控制，自行決定工作的時間，這一點也是模擬量端無法做到的。使用數字端連接還可以控制變頻器的頻率改變，對變頻器事先輸入的頻率加以變化，實現設備的功能最大化使用。

結語：

PLC自動控制技術作為當下最科學、最可靠的控制系統和控制模式，被應用到我國工業生產的各個領域中，對我國的工業現代化發展有著不小的增益，其在變頻器中的使用更是為變頻器相關設備帶來了一次嶄新的技術革命。研究變頻器中PLC技術的應用已逐漸變為一個越來越重要的課題，本文從變頻器和PLC技術出發，簡述了PLC自動控制技術的應用，希望能為我國工業建設的發展帶來裨益。

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作者簡介：陳偉華，身份證號碼：440582198306153983