关键词:集中工业;电气自动化;变频器
引言
在PLC的作用下实现对变频器的控制,首先要做的就是实现变频器的硬件连接,以及通讯连接;其次是为了实现控制的目的,将变频器相关的参数进行预先设置;除了上述2个方面,还需要结合控制的目的和要求对PLC的程序进行编程。这几个控制工作对变频器的控制工作至关重要,如果出现错误就会导致变频器的控制出现错误,影响最终的控制结果。所以在自动化生产线中,自动化技术已经在工业领域普遍运用,经过试生产的实践和检验可以证实自动化生产线中应用PLC控制变频器具有非常有效的作用,并且具有很大的价值和意义。
1PLC控制技术
PLC自动控制技术实际上就是一种能够编程的逻辑控制器。在当前的工业制造过程中的应用比较广泛,通常情况下利用计算机技术可以对PLC自动控制系统进行在线编程。PLC系统主要由输出模块、输入模块、存储器以及微控制硬件组成。在软件及系统程序加入PLC自动化生产线过程中,主要是对逻辑控制的功能进行执行,一般包括输出、刷新、程序执行以及输入采样。在PLC自动控制技术应用过程中,发挥关键作用的硬件为微控制器,利用通讯接口可以对微控制器进行操作,从而实现控制外部设备的目的。以PLC控制技术为基础的变频器应用在自动化生产线过程中,不仅能够有效提高自动化生产线的效率,并且有利于节省一定的人力投入,对提高企业的生产效益有积极意义。
2、以PLC控制为基础的变频器系统组成
基于PLC控制的变频器用在自动化生产线过程中,首先要对自动化生产线的分拣单元结构有所了解。通常情况下,自动化生产线的分拣单元结构主要包括光纤传感器、金属传感器、聚光电传感器和旋转编码器。在对自动化生产线进行控制的过程中,主要是将工件利用输送单元,传送到分拣单元的入料口传送带上,然后由光电传感器对物料进行检测,延迟一秒后,变频器可以驱动电机正转,然后驱动传送带将工件带到分拣检测区中。在这一过程中,光纤传感器可以对物料的颜色进行检验,而金属传感器可以对物料的材质进行检验。之后,使物料继续前行,利用PLC控制技术可以根据物料的检验属性将物料送在对应的料槽位置上,然后由气缸将物料推入到料槽内。推到位后气缸会缩回,完成一个工作周期。在自动化控制过程中,变频器的频率主要是由触摸屏的频率输入设定值决定,而传送带的位置控制主要是由旋转编码器进行测量,然后将测量的信号传到PLC控制系统内,PLC控制系统内的高速计数器可以对其进行计数,并通过程序操作对传送带的启动以及停止进行准确控制。
PLC控制系统对变频器进行控制的过程中,主要是利用发送频率值、启动和停止正反转信号过程对变频器进行控制。变频器的频率主要是由于主站通讯触摸屏给定的,可以利用PPI通讯将主站中的信号传输到分拣站的控制系统内,利用程序进行有效处理后,可以使用PLC的模拟量输出,传送到变频器的模拟量输入端口。电机启动和停止正反转信号主要是由PLC的数字输出端口进行传送的,可以将信号传送给变频器的数据输入端口,然后变频器对电机动作进行驱动和控制。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆除此之外,变频器输出的速度可以返回PLC控制系统内,然后由模拟量的输入通道回到PLC系统内,使用PPI通讯将信号数据再传输给主站,主与触摸屏进行通讯,可以将速度显示在触摸屏上
3、科学合理地选择PLC以及变频器
如今,集中工业由于它的节能、清洁及优质工业等优势 3.1科学选择PLC控制系统
为了保证自动控制系统在运行过程中的有效性和合理性,需要根据自动化生产线的具体情况选择合适的PLC自动控制系统。因为自动控制系统的型号存在很大差异,在不同的运行状态下适合使用不同的型号。PLC自动控制系统内的模块、电池以及容量等的不同型号会影响PLC自动控制系统的整体运行状态。在PLC自动控制系统编程之前,设计人员要对自动化生产线的工作状态进行研究和分析,例如要对信号的输入情况以及电压电流状况进行研究和分析,然后才能够确定合适的PLC自动控制系统型号,充分发挥自动控制系统在生产线过程中的作用。
3.2合理选择变频器
随着我国经济水平的不断提高,人们对物质的需求也在不断提高,尤其是对产品的质量要求也越来越高。而在当前的PLC自动化控制系统应用过程中,不同的变频器型号比较多。质量比较好的变频器虽然价格较高,但是在应用过程中具有较好的性能。但是如果没有根据自动化生产线的具体情况选择合适的变频器,高性能变频器可能会出现过载状态,影响变频器的稳定性。在选择变频器的过程中,要根据自动化生产线的工作要求以及生产要求科学选择变频器。不能为了整体工作效率,采用性能比较高的变频器,也不能为了节省生产成本,而采用不符合规定和要求的变频器。而要根据生产线的实际工作状态,科学选择变频器的型号,防止高性能的变频器产生过载状态,影响变频器在应用过程中的稳定性。
4、基于PLC控制的变频器在自动化生产线中的应用控制过程
首先就是具体的控制过程硬件连接,PLC为了实现控制变频器的目的,数据在传输的过程中可以选择端子进行数据控制,借助RS485通讯方式也可以实现对变频器的控制。以端子的连接控制为例,需要在硬件上要进行连接。其次就是要设置变频器参数,例如西门子MM420变频器电机参数设置,参数号设置为P0003,其用户访问级为标准级为一级;参数号P001,快速调试设定为位为1;参数号P0100;设置使用地区为0,0=欧洲,功率以kW表示,频率为50Hz;参数号P0304,电机额定电压380V;参数号P0305,设置电机额定电流为0.18A;P0307电机额定功率为0.03kW。现阶段PLC为了实现控制变频器的目的,除一方面需要硬件接线连接的方式,还要借助变频器的参数设置。所以以数字量控制及模拟量控制这2种控制方式为例,对电表电机参数设置后,还需要设置信号源,以及相应的控制方式等都需要进行设置。
结束语
在科学技术的快速发展下,在各个行业领域内部开始广泛应用自动化技术,当前应用较多的是在工业领域的运用。相关的企业包括机械制造业、食品行业、药品制作生产等已经制造出很多的自动化生产线。常规情况下自动化生产线对变频器的应用包括通过PCL和人机结面2个方面实现控制的目的。PLC控制器在自动化生产线中,作为在整个设备中核心部件,它能够更好地接收外部信号结合控制要求对电机和气缸以及液压缸等进行控制。文中阐述了自动化生产线中的PLC对变频器的进行控制时使用的方法和实现的过程。
参考文献
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论文作者: 刘超
论文发表刊物:《中国电业》2019年21期
论文发表时间:2020/3/10
标签:变频器论文; 过程中论文; 自动化生产线论文; 工业论文; 目的论文; 物料论文; 电机论文; 《中国电业》2019年21期论文;