PLC技術(shù)在變頻器自動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

李潔靜 劉茹敏 魏榮

摘? 要：PLC作為一項(xiàng)集成式、綜合式的技術(shù)體系，其在工業(yè)控制中應(yīng)用時(shí)，可通過不同形式的介入，令主操控系統(tǒng)具備自動(dòng)化、智能化的控制功能?；诖?，本文以PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)原理為切入點(diǎn)，分析PLC支持下的變頻器自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)模式，并對(duì)PLC技術(shù)在變頻器自動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行研究，以期進(jìn)一步推動(dòng)PLC技術(shù)在變頻器自動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù);變頻器;自動(dòng)控制系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TP273? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? 文章編號(hào)：1003-2177（2020）07-0000-00

0引言

可編程控制技術(shù)PLC，作為實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化、智能化的一個(gè)重要載體。在系統(tǒng)集成化功能的應(yīng)用下，可有效保證內(nèi)部數(shù)據(jù)信息的傳輸，并精準(zhǔn)的落實(shí)到操控機(jī)構(gòu)中，保證指令傳輸?shù)尼槍?duì)性，進(jìn)一步推動(dòng)人工智能體系的發(fā)展。變頻裝置與PLC技術(shù)的融合，可對(duì)傳統(tǒng)的制令操控形式進(jìn)行轉(zhuǎn)變，通過信息技術(shù)、傳感技術(shù)以及反饋技術(shù)等，分析人們所下達(dá)的指令，然后依托于機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特性，將資源進(jìn)行合理分配，以此來增強(qiáng)變頻裝置控制的自動(dòng)化功能，進(jìn)一步為我國工業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供技術(shù)支持。本文針對(duì)PLC技術(shù)在變頻裝置自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行探討，僅供參考。

1 PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)原理

PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)具有可編程性、可操控性，通過對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的指令進(jìn)行分析，然后以某種邏輯性進(jìn)行有序性的控制，將各類指令精準(zhǔn)的下達(dá)到操控系統(tǒng)中，保證整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)運(yùn)行的完整性。PLC技術(shù)體系的建設(shè)，對(duì)于工業(yè)產(chǎn)業(yè)來講，可進(jìn)一步為產(chǎn)業(yè)智能化的實(shí)現(xiàn)提供有效助力，依托于PLC內(nèi)部邏輯控制當(dāng)前工作人員的編程程序進(jìn)行指令化設(shè)定，然后通過指定信息與機(jī)構(gòu)之間的對(duì)接保證系統(tǒng)處理的針對(duì)性。此外，PLC系統(tǒng)具有一定的抗干擾能力，其在生命周期內(nèi)所呈現(xiàn)出的應(yīng)用屬性具有穩(wěn)定、高效特點(diǎn)，與傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)相比，內(nèi)部數(shù)據(jù)信息傳輸具有可辨識(shí)特性。PLC控制系統(tǒng)體積較小，其安裝在工業(yè)設(shè)備中不會(huì)占用更多的資源，這對(duì)于變頻裝置而言，可通過PLC技術(shù)的集成功能，對(duì)設(shè)備組件進(jìn)行自動(dòng)化、針對(duì)化的操控，保證電機(jī)設(shè)備控制的實(shí)時(shí)性、連續(xù)性。

從工作原理來看，PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)屬于一種中樞性控制結(jié)構(gòu)，其通過內(nèi)部數(shù)據(jù)信息的采集與整合，可精準(zhǔn)的辨認(rèn)出當(dāng)前數(shù)據(jù)信息波動(dòng)所呈現(xiàn)出的差異性，然后與系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的基準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，進(jìn)一步判斷出當(dāng)前信號(hào)轉(zhuǎn)變過程中應(yīng)遵循的信息轉(zhuǎn)變行為，一旦信息基準(zhǔn)參數(shù)呈現(xiàn)出較大的差異形式，則系統(tǒng)將自動(dòng)觸發(fā)報(bào)警裝置，對(duì)工作人員起到警醒作用[1]。變頻裝置在運(yùn)行過程中，如果傳感系統(tǒng)與變頻系統(tǒng)呈現(xiàn)出信息不對(duì)稱的問題，則PLC自動(dòng)控制將依據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行方案作出判斷，且此類判斷信息將由主系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)檩斎胄盘?hào)傳遞到變頻終端操控裝置中，然后電機(jī)系統(tǒng)針對(duì)指令傳輸形式作出自動(dòng)化改變，此過程的信息傳輸可進(jìn)行系統(tǒng)記錄，通過全過程的反饋增強(qiáng)數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)尼槍?duì)性，這樣便可有效保證系統(tǒng)在接受某一類指令時(shí)，可將自身運(yùn)行狀態(tài)與系統(tǒng)程序指令進(jìn)行比對(duì)，依據(jù)當(dāng)前外部運(yùn)行需求，對(duì)自身運(yùn)行模式進(jìn)行更改，以提高運(yùn)行效率。

2基于PLC的變頻器自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析

2.1 PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)

基于PLC技術(shù)的變頻裝置在應(yīng)用過程中，一旦產(chǎn)生故障，將令整個(gè)機(jī)械設(shè)備面臨著癱瘓的問題，此時(shí)則必須對(duì)機(jī)械設(shè)備的故障類型進(jìn)行確認(rèn)，通過故障機(jī)理的識(shí)別，快速定位到故障發(fā)生位置。通過系統(tǒng)交互界面，可對(duì)機(jī)械設(shè)備所產(chǎn)生故障進(jìn)行模型化確認(rèn)，結(jié)合系統(tǒng)反饋傳輸機(jī)制，保證故障維修工作開展的針對(duì)性，及時(shí)解決故障問題。對(duì)于此，為進(jìn)一步增強(qiáng)PLC系統(tǒng)的控制效用，可以系統(tǒng)的可靠性為切入點(diǎn)，對(duì)當(dāng)前操控問題進(jìn)行精細(xì)化確認(rèn)，結(jié)合系統(tǒng)報(bào)警功能，令承接設(shè)備運(yùn)行的各個(gè)單元與主系統(tǒng)之間建立一個(gè)信息反饋渠道，以增強(qiáng)系統(tǒng)自動(dòng)控制功能[2]。在對(duì)PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，為保證系統(tǒng)精準(zhǔn)的反映出設(shè)備故障問題，應(yīng)建立一個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)接平臺(tái)，分析與測定出不同狀態(tài)下，平臺(tái)數(shù)據(jù)信息與終端設(shè)備操控信息所具備的對(duì)接屬性，進(jìn)而為各項(xiàng)方案的設(shè)定提供精準(zhǔn)數(shù)據(jù)支持，增強(qiáng)系統(tǒng)穩(wěn)定性的設(shè)計(jì)，令變頻裝置在不同環(huán)境中可穩(wěn)定運(yùn)行。

2.2 PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)輸入信號(hào)可靠性設(shè)計(jì)

PLC作為一種持續(xù)性控制系統(tǒng)，其通過系統(tǒng)控制與設(shè)備進(jìn)行關(guān)聯(lián)，保證各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息傳輸遵循一定原則，然而，受到變頻裝置運(yùn)行過程中所產(chǎn)生的信號(hào)干擾，在一定程度上，將對(duì)PLC造成一定的精度影響。為此，在對(duì)其進(jìn)行可靠性設(shè)定時(shí)，需深度分析出不同狀態(tài)下裝置的運(yùn)行模式，保證各項(xiàng)指令傳輸機(jī)制是服務(wù)于系統(tǒng)自動(dòng)化運(yùn)行來實(shí)現(xiàn)的，這樣便可最大限度增強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，以避免各項(xiàng)指令在傳輸過程中所造成的信號(hào)中斷問題。以PLC為基礎(chǔ)的控制模型，可令主系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的高效率傳輸，且與模型呈現(xiàn)出對(duì)應(yīng)狀態(tài)的控制量、開關(guān)量等，使其在部分方面具有較強(qiáng)的應(yīng)用屬性，且可更加迅速的將相關(guān)控制量輸入到控制系統(tǒng)中，以此來增強(qiáng)主系統(tǒng)的操控效率。

3 PLC技術(shù)在變頻器自動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

3.1通信協(xié)議的聯(lián)動(dòng)應(yīng)用

通信協(xié)議是PLC技術(shù)在變頻裝置中實(shí)現(xiàn)的重要標(biāo)志，通過組網(wǎng)協(xié)議的設(shè)定，為不同操作系統(tǒng)之間設(shè)定一個(gè)專用通信協(xié)議，然后通過協(xié)議接口的設(shè)定，保證整個(gè)指令傳輸體系可在不同條件下，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的協(xié)議傳輸，進(jìn)而增強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)行的針對(duì)性。此外，基準(zhǔn)通信協(xié)議的設(shè)定下，可令不同屬性的變頻裝置之間進(jìn)行信息對(duì)接，其可有效為不同協(xié)議下的編程信息提供平臺(tái)，保證接口可為變頻裝置、PLC技術(shù)的銜接提供平臺(tái)，進(jìn)一步減少外界環(huán)境、內(nèi)部環(huán)境對(duì)整個(gè)運(yùn)行模式所造成的干擾，提高系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性[3]。

3.2端子與PLC系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)應(yīng)用

從工業(yè)生產(chǎn)角度來看，以PLC技術(shù)為主體的變頻控制系統(tǒng)，可對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部所含有的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行集成化處理，依據(jù)終端部件的操控形式，為整個(gè)系統(tǒng)添設(shè)自動(dòng)反饋功能。為此，在進(jìn)行實(shí)際鏈接時(shí)，需考慮到系統(tǒng)端子量與操控量之間存在的線性關(guān)系，并應(yīng)對(duì)數(shù)字化傳輸機(jī)制的介入設(shè)定對(duì)接體系。當(dāng)然，在實(shí)際鏈接過程中，受到工業(yè)設(shè)備的影響，鏈接形式存在一定的變性，這就需要分析出不同工況下，數(shù)據(jù)傳輸、指令訴求是否能精準(zhǔn)的描述出當(dāng)前系統(tǒng)運(yùn)行需求，以避免系統(tǒng)運(yùn)行過程中，因?yàn)閿?shù)據(jù)傳輸不匹配的現(xiàn)象，產(chǎn)生信息不對(duì)稱的問題。

4結(jié)語

綜上所述，PLC與變頻裝置的融合，可實(shí)現(xiàn)變頻設(shè)備的自動(dòng)化控制，依托于內(nèi)部數(shù)據(jù)信息的精準(zhǔn)獲取與指令定位傳輸，可進(jìn)一步增強(qiáng)系統(tǒng)處理信息的實(shí)效性，這對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行而言，可使數(shù)據(jù)信息同步傳輸?shù)浇K端機(jī)構(gòu)中，提高系統(tǒng)控制精度，為我國工業(yè)化生產(chǎn)提供基礎(chǔ)保障。

參考文獻(xiàn)

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[3] 施軍.變頻器在注塑機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2004（6）：241.

收稿日期：2020-06-02

課題：滄州市重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃指導(dǎo)項(xiàng)目：變頻技術(shù)在中小型制造企業(yè)節(jié)能控制中的應(yīng)用研究（183103016）

作者簡介：李潔靜（1985—），女，河北滄州人，碩士，講師，研究方向：農(nóng)業(yè)電氣化與自動(dòng)化。

Application of PLC Technology in Inverter Automatic Control System

LI Jiejing，Liu Rumin，WEI Rong

（Cangzhou technical college， Cangzhou? Hebei? 061001）

Abstract： PLC as an integrated， comprehensive technical system， its application in industrial control， through different forms of intervention， so that the main control system with automatic， intelligent control function. Based on this， this paper takes the principle of PLC automatic control system as the breakthrough point， analyzes the design mode of inverter automatic control system supported by PLC， and studies the application of PLC technology in inverter automatic control system， in order to further promote the application of PLC technology in inverter automatic control system..

Keywords： PLC technology; frequency converter; automatic control system