田行 江鹏
岳阳建华工程有限公司包头分公司 内蒙古包头 014000
摘要:现阶段,我国科学技术水平显著提升,在变频器中运用PLC自动控制技术有利于加强变频器的数据分析能力,还可以使变频器能够实现人机互动的功能。把PLC自动控制技术和变频器相互结合,可以使工作效率提高,提高企业的生产水平和经济效益。当变频器在综合性能进一步加强的时候,二者配合会有更大的提升并发挥更大的价值。PLC自动控制技术对于企业的生产能力和盈利能力具有非常大的帮助。本文详细探讨在变频器里应用PLC自动控制技术,为二者整体性能的提升提供一定基础。
关键词:PLC;变频器;自动控制技术
引言
PLC自动控制技术其实就是一种可进行编程的逻辑控制器,对于电气控制领域的发展具有重要意义,变频技术作为电气控制领域的核心内容近年来在我国也获得了很好的发展,在未来,变频技术有可能会取代直流调速技术,变频技术必须要用到变频器,而传统的变频器通常是需要通过人工来操作,但是PLC自动控制技术与变频器技术的融合,刚好可以改变传统的变频器操作模式,实现人机互动,用机器来操作变频器,在实际应用中提高变频器处理数据的能力,提高企业生产的自动化水平,促进我国经济水平的提高。
1PLC的工作原理和优势
目前,PLC在中型电气企业的发展过程中都得到了一定的应用,由于这种设备具有操作简单等优势,所以工作人员在较短的时间内就能够掌握相关的操作技能,进而实现对电气系统的自动化控制。PLC在具体工作过程中的应用,不仅弥补了传统系统电气控制过程中的不足,还大大提高了电气设备的工作效率,增加了监测监控,能够避免系统在实际的运行过程中出现故障等问题。此外,PLC变频节能技术还能直接检测出事故发生的位置,然后通过相关的措施对其进行处理和控制,将电气系统在运行过程中的损失降到最低,从而不断地优化能源消耗的结构,避免造成能源的浪费。
2基于PLC控制技术变频器的构成部分
在控制自动化生产线时,借助传送单元把工件输送到分拣单元入料口的传输带上,接下来由光电传感器详细检测物料,延迟一秒之后,变频器能够控制电机正转,由传输带把物料传送到分拣检验区内。在此过程中,光纤传感器能够详细检查物料的颜色,金属传感器能够检查物料的材质。物料继续向前行驶,借助PLC控制技术能够按照物料的实际属性将其传送到相应的物料槽上,放到物料槽位置上后,气缸会把物料直接推进物料槽中。将物料推进物料槽中后,气缸会自动缩回,这就是整个工作过程。在自动化控制中,触摸屏频率设定值直接决定变频器频率,控制传输带位置是通过旋转编码器测量得到的信息,测量过后把测量信息传送到PLC控制系统中,PLC控制系统中包括高速计数器,该构成部分能够对测量信号进行计数,借助程序准确控制传输带的停止和开启。PLC自动控制系统在控制变频器时,主要是借助发送频率值等工作控制变频器。主站通讯触摸屏决定变频器频率的大小,可以通过PPI通讯把主站内部的各个信号输送到分拣站的控制系统中,通过各种程序对其进行处理,处理过后运用PLC模拟量输出将其传输到输入端口。PLC数字输出端口传送电机开启和停止正反转信号,把正反转信号直接传输到变频器的数据输入端口中,收到信号后,变频器控制电机的各个动作。另外,变频器的输出能够返还到PLC自动控制系统中,接着通过模拟量的输入通道返回PLC控制系统内,运用PPI通讯直接把信号输送到主站,主站接收到信号后,和触摸屏开展通讯,把速度直接表现在触摸屏上。
3变频器在PLC自动控制技术中的应用
3.1变频器与PLC模块型号的选择
在我国经济社会不断发展,科学技术水平不断提高的背景下,当前我国的工业生产已经离不开了变频器的使用,市场上同变频器相关的产品也很多,工业企业面临着很多的选择,只有选择合适的变频器与PLC模块型号,才能在最大限度上提高生产效率。在对变频器进行选择时,相关工作人员应该按照一定的选择标准对变频器进行选择,在选择的过程中应该结合自家企业的需要,而不能一味地追求变频器的性能与种类的多样。在对变频器进行选择的过程中还应该考虑电机负荷是否能够满足机械运行的整体需求,避免不符合要求而造成变频器的故障,同时还要考虑变频器的可靠性与稳定性,总之在对变频器与PLC模块型号进行选择时,一定要全方面地考虑工厂的真正需要。
3.2通信协议的实现方法
不同的PLC自动控制技术的使用情况也有所差异,结合该技术的不同之处分为两种情况:第1种是自由口的通信协议;第2种是MOD-BUS通信协议。结合企业在生产中的具体需求,选择合适的通信协议。企业在具体的生产环境中,应用最广泛的是专用的通信协议,换句话来说,是PLC自动控制技术和变频器形成的一种专用通信协议。在具体分析通信协议的时候,以具体的实践为基础,认真思考通信协议的使用范围,与此同时,要特别重视调试通信协议最终呈现的效果,并结合科学的技术措施,使得变频器的安全性和稳定性得到提高,增加变频器的使用寿命,将变频器的价值发挥到最大。企业为了能够选择合适的通信协议,需要结合企业发展的真实状况,以及企业在工业生产中PLC控制技术具体的要求,着重探讨通信协议自身本质的特点,能够更加完善地达到PLC自动控制技术和变频器的通信协议,为变频器的正常工作提供一份保障,避免通信对于工业化生产的不良影响。
3.3变频器端子与PLC系统相连
变频器端子是连接器的一种,一般位于变频器后盖处,可以实现对控制回路及主回路的连接,变频器的端子很多,主要用于传递各种电信号或者直接用于导电。利用变频器本身存在的端子直接与PLC连接,属于硬件连接的方式,可以充分发挥两个设备共同的优势。目前连接方式主要有模拟量端子连接和数字量端子连接,主要区别在于PLC系统的特点及生产需要,模拟量端子并不算是真正意义上的端子,主要是利用PLC的扩展板块进行连接,而数字输入端口是本身含有I/O端子,对于变频器的频率调节更为准确。
3.4结合计算机智能化操作,合理应用PLC与变频器
由于计算机是PLC与变频器的主要体现形式,所以在对其进行应用的时候,技术人员可以实现对计算机的智能化操作,利用计算机等设备加强对PLC与变频器的控制,对设备中经常出现的故障进行检验。此外,计算机还能够通过电流的变化了解导致设备出现故障的因素,然后制定出合理的处理计划。可以说计算机技术与PLC和变频器的有效结合,进一步加强了电气化的自动控制。由于在对以前的设备进行操作的时候,没有计算机等先进技术的支持,所以在实际的操作过程中会因为单元模块出现故障,进而导致全部系统都受到影响。此外,PLC与变频器在具体电气工程中的应用,还为工厂的安全运行提供了基础。
结语
采用PLC控制技术的泵、风机等设备,虽然具有设备可远程控制、启动电流小、节能效果显著等特点,但在实际生产过程中仍存在变频器过热,变频控制的泵、风机等设备振动大,电动机超载,变频器加减速过流等故障,运维人员应做好运维工作,避免故障的频繁发生,影响企业安全生产。
参考文献
[1]丁斌.变频器中PLC自动控制技术的运用分析[J].现代制造技术与装备,2018(12):184.
[2]王文豪,景永明,代杰,等.PLC、变频器实现电气自动化控制的构想[j].石化技术,2019(4):215.
[3]张搏.变频器中PLC自动控制技术的有效应用研究[J].中国新技术新产品,2020(07):43.