变频器中PLC自动控制技术的运用探析论文_甘淑娟

变频器中PLC自动控制技术的运用探析论文_甘淑娟

(航空工业昌河飞机工业(集团)有限责任公司 江西景德镇 333002)

摘要:PLC自动控制技术是目前应用最为广泛的技术之一,尤其是在电气工程领域PLC更是发挥着不可替代的作用,对于推动变频技术的创新发展至关重要。将PLC自动控制技术引入到变频器中能够取代变频器传统的直流调速方式,有效避免和弥补传统继电器系统中触点竞争和时序失配问题以及变频器数据分析能力弱的问题,提高变频器人机交互功能,从而更好地发挥出变频器在生产控制领域的作用。

关键词:变频器;PLC;自动控制技术;运用探析

引言

PLC在电气控制方面的应用非常广泛,它属于一种可编程逻辑控制器。我国这些年在变频技术方面的发展很迅速,作为这项技术的关键部分,变频器技术很可能会代替直流调速技术。不过变频器在实际应用过程中,对人工操作非常依赖,需要进一步改进人机互动功能。PLC技术可以解决人机互动能力的缺陷,能够弥补变频处理器数据分析处理能力。两者单独的缺陷通过完美的结合实现了互补。通过实际应用我们发现,PLC技术结合变频器技术已经取得了圆满的效果。所以,为促进社会不断发展,我们国家应当积极引进PLC自动控制技术。

1 PLC自动控制技术概述

对于PLC来说,实质上就是可编程逻辑控制器,是一种小型的计算机,目前在现代化的工业制造领域中得到了广泛的应用。在一般情况下,通过计算机技术PLC能够完成在线编程,主要是由输出模块、输入模块、储存器以及微控控制等相关硬件组成,对于软件系统来说,一般多是由用户程序和系统程序组成。通过分析PLC定义的话就能够得出,其主要的功能就是对逻辑控制的功能的执行,实际的工作过程可以分为输出刷新、程序执行以及输入采样三个部分。在应用PLC自动控制技术的过程中,发挥出最关键控制作用的部位主要就是微控制器,在具体运行的过程中设备内外部信息的传递是由通信接口完成的,这样微控制器就能够最终实现对外部设备的有效控制。除此之外,PLC自动控制技术根据连接方式的差异,可以分为模块式和整体式两个方面,而且各个部分都具有自身的独特性。因此为了更好的发展的应用PLC自动控制技术,人们应该进一步的深入研究和分析该技术,并根据其自身的特点来制定出高效的工作方案。

2变频器分析

2.1工作原理

变频器的作用在于将工频电源变换成各种频率的交流电源,以此实现电机的变速运行。变频器主要由整流电路、直流中间电路、逆变电路以及其它周边电路组成。整流电路主要是对电网交流电源进行整流,直流中间电路会对整流电路的输出进行平滑滤波,而逆变电路发挥的作用最大,负责将直流中间电路输出的直流电压(电流)转换为具有所需频率的交流电压(电流)。变频器主控制电路中心有一个高性能的微处理器,通过接口电路收集各种检测信号和参数设定值,对输入的信号进行处理,同时具备加减速速率调节功能和运算处理能力。

变频器逆变电路的换流主要依靠驱动电路提供驱动信号,而电动机的工作状态会由信号检测电路反馈给微处理器,经过微处理器处理后转换并传输给各部分电路所需要的控制信号,达到控制变频输出的目的。在工程实际运用中,变频器的种类很多,但是工作原理基本相似,但是在具体的结构设计上会根据实际需要有所区别。

2.2技术特点

变频器的响应功能特别灵敏,由于变频器采用了单片机控制,特别是许多变频器都安装高速数字信号处理器即DSP,其转速调整响应速度特别快。同时,由于实际控制方式不同,变频器之间的转速与转矩特性差异很大,采用矢量控制是为了更好地保证转矩的精准控制。变频器具有与电机参与自动调整的能力,操作也比较简单,再加上其具有模糊逻辑加减功能,能够自动根据电机负载和制动计算减速和减速时间,还可以自动选择操作参数,从而实现多段转速功能。

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3 PLC自动控制技术在变频器中的应用

3.1实现通信协议的方法

当PLC自动控制技术在变频器中应用的过程中,最关键应用的就是通信协议,就通信协议自身来说,可以根据差异性的特点将其划分为MOD-BUS通信协议和自由口通信协议两种形式。因此在实际应用的过程中,人们需要根据具体的应用情况,来决定采取哪种形式。一般在变频器中,多是采用专用通信协议,指的是变频器与PLC两者之间签订的专用协议,通过有效的应用PLC自动控制技术,就能够实现变频器与PLC自动控制系统中的自动控制,就能够有效的运用变频器。除此之外,人们在分析通信协议的过程中,还应该注重调试通讯效果,通过提高技术方法的合理性和科学性,来增强变频器在应用过程中的稳定性、安全性和可靠性,这样PLC自动控制技术的价值也能够得到更加充分的体现。在一般情况下,生产企业会根据自身生产经营的特点来选择最合适的通信协议,这样变频器在运行的过程中能够保证该技术的控制效率,对企业自身的经济发展具有积极的促进意义。

3.2实现变频器自动化控制的方法

在变频器中运用PLC自动控制技术,实现变频器的自动化控制也是重要的应用之一。在应用PLC自动控制技术的过程中,自动化控制效果的实现是通过I/O端子来完成的。在PLC自动控制技术中,主要可以分成I/O端子和PLC控制系统两个部分的内容,如果这两个部分的内容能够得到有效结合的话,其应用效果能够得到很好的实现和提升。在企业生产中,为了保证连接方式合理性的话,第一步就必须对变频器和PLC自动控制系统自身特点的充分考虑,根据自身实际实际的需求,来设置和调整变频器中原先的频率,这样就能够满足各项生产需求。

3.3PLC自动控制系统和变频器的选取

PLC自动控制系统存在着很多不同的型号,在不同的运行状态下适合不同的型号。模块、电池、容量等不同的型号都决定着整体的运行。在PLC自动控制系统运行之前,相关人员应该对当前的工作以及状态进行分析,例如:信号的输入情况以及电压电流的状况等,再对其型号进行科学的选择,使其作用达到最大化。

随着我国社会经济的不断发展,人们的物质需求逐渐提高,对产品的质量要求也越来越高,而我国的设备市场上不同的变频器的型号却数不胜数,质量相对好的变频器相对来说价格也会超出普通的变频器。在选择变频器时要根据所要运行的不同工作状态,从而展开科学的选取,不能为了提高整体的工作效率而采用性能较高的变频器。企业运行的过程中,高性能的变频器会产生过载的状态,性能虽然提高了,运行的速度也会跟着明显提高,但是,这样的变频器就会变得不稳定,这种不稳定的设施是会对工程造成很大负面的影响。

结束语

总而言之,在变频器中应用PLC自动控制技术,能够有效的改善设备在运行的过程中存在的各种问题,其整体的运行效率得到了显著的提升,这对进一步的发展变频器具有重要的意义和作用。因此,人们应该更加的重视和关注PLC自动控制技术,进一步的深入分析和研究该技术,能够有效的拓展其应用范围。

参考文献

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论文作者:甘淑娟

论文发表刊物:《电力设备》2018年第9期

论文发表时间:2018/7/5

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