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摘要：随着我国快速进步的经济和科学技术，多数企业越来越广泛应用电气设备自动化控制技术，该技术不仅能有效提升企业经济效益，还能推动企业的可持续发展。在很多大中型企业中，电气设备自动化控制技术的应用越来越广泛。因此，文章对PLC和变频器实现电气自动化控制的措施进行了分析，希望能够为相关的企业提供帮助。
关键词：PLC；变频器；电气自动化；控制分析
PLC和变频器是计算机技术的产物，它们与传统控制技术的结合，能够大大加强对电气自动化的控制。尤其是在信息技术不断发展的背景下，以前的设备和技术已经不能满足电气企业发展的要求，要想在未来进一步实现自动化控制，就要对PLC、变频器的特点进行分析，从结构等角度出发，加强它们在电气化系统中的应用，从而进一步提高我国电气化自动控制的效果。对于企业来说，电气设备自动化控制技术既能带来较高的经济效益，也能保证企业生产活动的有序进行，同时还能确保在正常运转相关电气设备的同时提高其运行效率。
一、PLC与变频器的含义
1.PLC含义
PLC实际上是一种逻辑编程控制器，隶属于自动化控制技术中的控制系统，其包含了数字运算、操作、定时等多种功能，主要应用于工业生产中，既能促进企业生产效率提高，又能最大程度上提高企业利润，对企业发展来说有促进作用。PLC控制器一般通过可编程的存储器存储已经设定好的操作指令，在需要进行自动化控制的电气设备中运用，可以实现逻辑运算、顺序控制、算数操作等面向用户的操作指令。
2.变频器含义
变频器属于一种电力控制设备，主要应用变频与微电子技术，在对交流电动机的控制中主要采用的是改变电机工作电源频率方式。通过交流变直流、直流变交流、滤波等众多组成部分构成了一个完整的变频控制系统。而在实际工作中，想要满足节能、调速的目的，就需要对输出电源的电压、频率不断通过内IGBT的开断进行调整，进而在满足电机实际需求的基础上提供电源及电压。
二、PLC、变频器联合应用的优势分析
PLC具有体积小、编程便捷、可靠性高等特征，利用PLC联机控制变频器是现阶段工业自动化系统应用的常见形式，是实现半自动化或是全自动化控制的有效途径。其优势具体体现在以下几个方面：首先，具有较强的节能效果。变频器能够基于不同的负载以及需求，对负荷进行合理匹配，同时对电机的转速进行自动调节，这样可以实现电气设备运行消耗电能的大幅度下降，获得较好的节能效果。其次，有效的降低电网受到的冲击。通过变频器启动电机采用的是软启动的方式，通过可编程的PLC结合电机现场工作的启动时间曲线编辑输入，这样既能够使负载后的电机可以达到工艺生产和负载要求，又能够避免电机启动时产生的冲击电流，保障电网的安全稳定运行。再次，输入谐波较小。目前，在最先进的变频技术的支持下，大部分变频器都已经可以实现在运行的过程中不会对同一电网中其他电器设备造成谐波干扰。同时，部分变频设备还能够有效的防止自身和其他变频调速装置产生串联干扰现象，这样一来就免除了用户另配谐波治理装置的必要。再次，维护便捷、安全可靠。变频器具备单元模块化功能为后期维护和维修提供了极大的便利。同时，单元模块的驱动和保护都采用了具有较高可靠性的驱动电路，使得电子元件的安全性能大幅度提升。最后，对单元旁路故障进行提醒。在实际生产中，如果变频器的功率单元出现故障，其单元旁路故障提醒功能就会发动，向主控系统发送故障报警信号，对故障进行分析和判断，及时采取信号调节措施或是切断故障单元的方法恢复系统的正常运行。
三、PLC、变频器实现电气自动化控制的措施
1.有利于提高节能效果
在近几年，随着我国提倡的节能发展理念，在各行各业中，也逐渐将节能理念放在企业发展的首要位置，而变频器在电气自动化控制中的应用，恰好满足了这种发展要求。
变频器的负载要求及范围都是经过设定的，可自动调节电机转速与负荷匹配，在生产运行设备上，尤其是大中型企业的相关设备，能起到很好的降低能耗作用，实现节能理念的目标。另一方面，PLC与变频器因其本身特点，在应用时，还能进一步降低原材料的使用，也就是说间接帮助企业减少了成本支出。
2.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。众所周知，工厂的设备一般都是进行连续工作的，如果在实际的工作过程中，其中的某一个环节出了错误，就会对整个电气系统带来影响，更不利于对系统自动化的控制，严重情况下还会带来巨大的经济损失。因此，加强PLC与变频器的应用，利用计算机对其进行控制，能够及时地检测出发生故障的部位，停止故障部位运行，进而减少不必要的经济损失。
3.PLC、变频器实现电气自动化控制
随着PLC和变频技术的不断发展，其得到的重视越来越高，应用范围也在持续拓展，为了适应不断更新的电力电子设备，变频技术也在不断更新和发展，为大中型企业电气自动化的实现提供了有力的支撑。PLC和变频器在电气自动化控制中发挥着明显的积极意义。首先，不同于传统大功率电机设备采用的高压供电方式，采用PLC配合变频器工作可以有效的降低电机工作电压，这样不仅可以促进工作效率和工作安全性的提高，同时也为实际操作以及设备检修提供了极大的便利。其次，PLC和变频器的配合应用取代了传统的“电网—控制柜—空气开关—接触器—热保护—电机”的运作模式，由于减少了环节节点的数量，使得元部件的利用率得到了有效提升，实现了成本的节约。再次，PLC和变频器配合的控制方式可以支持规模化生产，即多台设备同时运行，同时还能够实现多种操作形式以及故障预警功能。最后，PLC和变频器配合使用消除了传统生产作业中单元模块故障导致系统整体瘫痪的隐患，若是某一模块出现故障，只需关停存在故障的设备即可，其他单元模块依旧可以正常运行，这种形式使得生产效率出现了大幅度的提升，为大批量生产提供了支持。
结语
综上所述，我国当前的众多工业生产部门在进行相应工作开展时，应深入了解及掌握PLC技术和变频器的实际应用，要想实现电气自动化控制，就要加强对PLC与变频器的联合应用，对PLC和变频器的优势以及工作原理进行分析，不仅实现了生产效率的提升，同时也提高了运行安全性，降低了成本，为检修维护提供了极大便利，具有较高的应用推广价值。
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