孙玉栋
国电建投内蒙古能源有限公司察哈素煤矿 内蒙古鄂尔多斯市 017010
摘?要：PLC自动控制技术的出现，能够有效改善变频器在处理数据中存在处理数据不足的问题。与此同时，还能使其具备人机互动的能力。从实践角度来看，PLC自动控制技术的出现，能够与变频器达到真正结合的效果，并且取得一加一大于二的最终结果。本文主要是对变频器中关于PLC自动控制技术的实现过程与自身特点进行分析，并且根据该设备的选型，对其实施具体措施进行仔细阐述。
关键词：PLC控制技术;工业生产;生产效率;自动化;变频器
一、PLC自控技术概述
所谓的PLC自控技术同时也被人们称之为可编辑逻辑控制器[1]。PLC自控技术作为逻辑控制器完成设备操作、系统控制，是对传统继电器控制的升华技术。因此以PLC功能特征可以将该技术视为微型计算机。PLC自控技术在多年的发展过程中渐渐得到了人们的广泛重视，被应用于工业生产之中。PLC技术在工业发展的过程中予以了工业产品更好的质量与效率保障[2]。此外PLC自控技术编程实际上并不困难，绝大多数人员在短期培训后都能够直接上岗完成PLC编程。PLC本身的高精度控制、强抗干扰能力、强稳定性都决定了其使用价值。相较于现代工业的其他种类控制系统而言，PLC技术的稳定性更加突出、使用寿命也相对较长。PLC技术能够以工业生产需求对接各种各样的工业生产制造设备，有着适用性强、功能丰富、体积小、连接方式灵活等特征，这些特征优势都是人们青睐于使用PLC自控技术的原因。PLC自控技术和变频器的融合借助的是系统之间输入与输出信号来完成系统的控制，工作过程由传感器将所收集到的信号传给PLC系统，在系统接收到信号以后自行完成数据信息的分析与处理工作。假设变频器出现了故障，PLC系统还会立刻发出警报。因此PLC自控技术在变频器中的作用非常突出，在弥补其原有功能缺陷的同时，对延长变频器寿命与使用效率而言都有很大的帮助。
二、PLC自动控制技术工作原理
PLC是基于计算机技术实现的工业控制性装置，早在上世纪60年代世界上出台的第一台PLC，主要服务于工业控制。该技术相当于小型计算机，能够适应工业环境发展，在我国工业自动化控制，生产线，工业过程控制及其机电一体化控制等中都具有极其关键的应用价值[1]。与我国传统计算机硬件系统相似，PLC通常是由输入输出电路，存储器和中央处理单元组成，通常具有系统程序和用户程序两个部分。主要功能是可以进行顺序编程，，整个工作流程通常是由三个阶段组成。其一为输出采样，PLC通过应用扫描能够直接读取输入端段通状态，同时将其存入输入映像寄存器内。其二为执行程序，PLC通过应用顺序程序对其相关指令逐条执行，然后读取存储器内相关原件具体通断状态，基于用户设置的程序命令实施逻辑运算，然后在存储器内存入运输结果。最后输入刷新，PLC直接通过控制信号方式将运输结果向外输出，利用驱动输出执行结果。PLC一般以扫描和执行程序方式展开具体作业，在一个扫描周期内需要完全改变输入和输出状态。
三、变频器PLC模块选择分析
事实上以当前的科技与生产力水平来看，市面上存在着很多种类的变频器都可以作为工业企业使用。当然不同类型的变频器功能、价格也是完全不同[3]。性能卓越的变频器有着更高的价格，性能普通的变频器价格相对便宜。生产企业应当以生产产品需求、工艺特征选择变频器，而不是一味的追求性价比，或者只根据变频器性能选择设备。之所以如此与不同电机运行时携带的负荷能力大不相同有很大关系，企业应结合电机负荷情况合理选择变频器产品。对工业企业来说应根据机械运行条件选择变频器，企业必须考虑变频器的使用是否符合企业生产要求以及设备的可靠性是否能够得到保障。如果不关注这些问题，变频器的使用很有可能会影响到企业产品生产质量、生产效率、生产成本。以笔者的角度来看工业生产中在选择PLC控制系统时需要同时考虑功能模块、通信能力、联网能力、电源模块、容量、I/O模块、机型等要素，这些要素的选择与处理是确保企业能够最大化PLC系统价值、变频器功效的重要前提。此外PLC系统的选择还要考虑输入接线方式、电压等级、信号类型等因素。平衡好了如上因素，确保变频器与PLC系统完全契合才可以最大化生产效益。
四、对PLC自动控制系统可靠性设计方案进行分析
4.1不断完善PLC自动控制系统可靠性
如果设备出现故障，需要机器能够及时显现文字，并且对故障类型进行识别。快速显示出在以往故障中是否存在类似故障，这种相关事故信息都需要在报警系统中进行储存。通过这种方式，可以方便工作人员对设备实际情况进行及时了解，并且做到及时维护与维修，不会耽误太长时间。除此之外，我们还需要对控制块模板进行充分利用。通过显示灯来对设备实际情况进行显示，在这时需要注意的一点就是我们要求PLC控制系统必须具备一个稳定报警系统，同时还需要设置好报警系统工作目标。在设备出现故障后，报警系统能够在最短时间内发现，利用面板来通知维修人员及时排除隐患与故障，通过不断完善报警系统，可以使得PLC自动控制系统设计方案更加完善。
4.2不断增强PLC自动控制系统输入信号可靠性
想要保证PLC自动控制系统能够在输出信号时具有稳定性，需要增强其可靠性。作为工作人员，我们必须要选择具备可靠性的设备开关与变送器。因为在这个过程中，任何细小变化都会导致PLC自动控制系统的输入信号遭到削弱，如果输入信号的信号线存在质量问题，就会导致信号出现接触不良或者短路现象，在这个时候，其信号就会被中断，终端也难以收到信号。PLC所采用的是图编程方式，所以在计算方面具有良好优势，不仅计算速度快，同时还具有稳定的信号，并对开关量进行有效处理，最终将处理结果快速送入到控制器中。
五、在变频器中关于PLC自动控制技术的有效应用
5.1利用通信协议
目前阶段，通讯协议可以帮助变频器对PLC自动控制技术进行应用，在这个过程中主要利用专用通信协议与通用通信协议来实现。根据协议特点可以将其划分为MODBBUS通讯协议、自由口通信协议。而该系统主要是利用专用通信协议对控制变频器与PLC系统进行控制，使其能够在自由口通信协议中实现应用。与此同时，在该模式下还能对不同信号变频器进行相互通信，因此，在工业生产过程中会使用到程序编写与通信调试等程序完成。自由口通信模式的使用，可以提高PLC系统与变频器在使用过程中的稳定性、可靠性、安全性。
5.2变频器端子与PLC系统进行连接
在工业生产过程中，很多企业为了保证变频器与PLC自动控制技术有效融合，除了利用通信协议连接模式以外，还需要将变频器端子与PLC系统进行连接，该连接方式分为两个方向。第一个方向是模拟量端子与PLC系统连接。第二个方向是数字输入与PLC系统连接。企业需要采哪种连接方式需要必须虑到变频器与PLC系统主要特点。如果利用第二种连接方式，可以使其在实际应用过程中对变频器的启动与停止进行控制，除此之外，还能根据企业生产要求对其预先设定频率进行有效调节。
结语
如本文所说的一样，PLC自控技术的出现有效的改变了当前变频器的使用问题与功能缺陷。PLC自控技术有效的提高了变频器的控制效果、整体效率，能够让变频器发挥更突出的价值，进而全面满足工业使用需求，创造更大的社会效益、社会财富。为此我们有必要投入更多的精力深入研究，予以PLC自控技术更多的关注与重视，这样才能够进一步拓展PLC技术的使用范围与功效。
参考文献
[1]饶林森.变频器中PLC自动控制技术的运用[J].山东工业技术，2019（02）：156+154.
[2]刘晓垒，马祥厚.變频器中PLC自动控制技术的运用分析[J].信息系统工程，2018（05）：85.
[3]齐炜.变频器多段速控制技术在自动控制领域的应用[J].化工管理，2017（29）：189.