莫耀文
波尔亚太（佛山）金属容器有限公司
摘要：随着社会经济的快速发展，我国当前各个企业中的生产经营规模都得到了不断的扩大，这对规范化和标准化生产的要求不断提高。作为一种较为陷阱的科学技术，PLC自动控制技术在各个工业生产领域中得到了广泛的应用，对促进其发展与进步具有重要的意义和作用。本文主要针对PLC自动控制技术在变频器中的应用进行详细的分析和研究，这对实现人机互动，社会经济的发展来说都具有重要的意义和作用。
关键词：PLC自动控制技术变频器特点实现措施
引言
PLC自动控制技术是一种可以被广泛应用到工业生产领域的可编辑逻辑控制器，尤其是PLC自动控制技术在电气工程领域有着十分广泛的应用范围与发展空间，其对推动我国变频技术在新时期的高速发展做出了重要贡献，有可能在将来彻底取代变频器中传统的直流调速技术。由于变频器在运行过程中过于以来人工的控制，而变频器在使用过程中所具备的人机互动功能却很难满足社会发展需求，所以变频技术发展中要通过融合PLC自动控制技术来有效弥补其数据分析处理能力薄弱的弊端，使变频器在运行中所具备的人机互动功能可以满足社会发展要求，这样才能确保我国变频技术在新时期可以更好的服务于国民经济的稳定发展。
1PLC自动控制技术简介
1.1PLC控制技术实质上是可编辑逻辑控制器的一种，其可以完成简单的逻辑控制，近年来逐渐取代了继电器控制模式而被广泛应用于各种不同的工业生产之中并有效提高了产品生产效率。目前PLC自动控制技术在应用时主要由存储器、控制器及输入输出模块组成，由于其结构及工作特点人们普遍将其视为一种微型的计算机。在目前的实际应用过程中，PLC自动控制系统的工作往往并不复杂，其控制程序的编程工作也很简单，操作人员只需要经过短期的培训便可以完成。但与此同时PLC自动控制技术也具有抗干扰能力强、稳定性高及控制精度高等优点，因此可以有效改善目前工业生产中的质量问题并提升生产效率。
1.2在实际运用过程中，PLC自动控制技术与所控制外部设备间的信息数据传递是通过不同类型的接口实现的，目前根据连接方式及工作模式普遍将PLC自动控制技术分为整体式及模块式两种。真因为接口与连接模式的多样性，当下PLC自动控制技术的应用范围十分广泛，研究人员则需要根据不同的实际使用需要进行连接方式的优化，让PLC控制系统的管理模式更贴近其实际使用状态。
2变频器中PLC自动控制技术的应用
2.1变频器及PLC模块型号的选择
在变频器中应用PLC自动控制技术时，对于变频器型号的选择与传统过程有着较大的差异，设计人员在进行变频器选择时不能只注重变频器的性能参数，而是要根据实际使用需求进行选择。同时在选取时要注意不同模块间规格相同，便于后期PLC自动控制系统进行统一管理。在变频器型号确定之后则要根据变频器特性选择相应的PLC型号，并选择适宜的信号格式，确保其与变频器相匹配。
2.2通信协议的实现
变频器中的PLC自动控制系统应用需要基于通信协议实现，目前主流的通信协议主要分为两种模式，分别是自由口通信及MOD-BUS通信协议[2]。而在变频器的实际使用过程中，由于变频器的工作模式较为多变，因此普通的通信协议难以满足其实际工作需求，目前普遍都是采用基于自由口协议专有的通信协议来实现PLC自动控制系统对于变频器的控制。根据变频器实际工作需求进行通信协议的制定不仅可以提升PLC自动控制系统对变频器的控制效果，有效改善变频器的工作效率，设计人员还可以根据实际使用过程中出现的问题及时对其进行调整，进一步提升其控制效果。
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2.3PLC自动控制系统对变频器自动控制的实现
要实现PLC自动控制系统对变频器的自动控制，需要将PLC控制系统与变频器进行有效连接，目前主要是通过I/O端子进行的。而I/O端子对于两者的连接也主要有两种模式，分别是将PLC控制系统与模拟量端子及数字输入端连接。首先当PLC控制系统自身并不具有I/O端子时，其需要通过与变频器上的模拟量端子连接以实现对于变频器的自动控制，而这一过程以控制变频器的开闭为主。如果PLC控制系统自身便拥有一个或多个I/O端子时，则只需要将这些端子与变频器的输入端相连便可以完成控制工作，而且由于这些I/O端子的存在使得PLC控制系统可以实现对于变频器工作频率的调节。而变频器预设频率的数目也与端子数目有关，端子数目越多预设频率也越多，PLC自动控制系统也可以更好地调节变频器的工作状态。随着信息化技术的不断发展，目前PLC自动控制技术在变频器中的应用也可以对日常生产管理及决策工作提供帮助。
3实现变频器与PLC自动控制技术相结合的措施
3.1利用通信协议实现的措施
通信协议根据其特点可以分为通用和专用两种，同时也可以将其划分为自由口通信协议和MODBUS通信协议，使用专用通信协议是指变频器和PLC之间预定指令的通信协议，这样才能实现PLC系统在运行过程中对变频器的有效控制。自由口模式下，通过自由口通信协议不仅可以有效实现PLC系统对通信自由程序的控制，同时也可以实现不同型号变频器相互之间的通信，因此，在完成通讯调试与程序编写的前提下，可以采用自由口通信模式来保证PLC系统与变频器之间通信的可靠性、稳定性以及安全性。Modicon公司于1979年提出MODBUS通信协议，MODBUS通信协议自出现起便一直被作为网络通信行业的主要标准，通过分析其特点我们可以了解到，MODBUS通信协议在本质上属于串行通信协议，并且其在实际应用中可以支持CRC与LPC的校验。
3.2利用变频器端子与PLC连接实现的措施
为了有效实现变频器与PLC控制系统的有效结合，可以通过变频器I/O端子与PLC控制系统进行连接，而这种方法在实际应用中可以分为2个方向，其主要有PLC与模拟量端子连接,PLC与数字输入端连接等。采用PLC与模拟量端子连接过程中，是在PLC自身并不携带模拟端子时可以采用这种方法，通过将PLC扩展模块与变频器模拟量端子进行连接，这样便可以有效实现PLC控制变频器的目的。PLC与变频器可以采用数字输入端与PLC连接的方式，这是因为PLC系统自身带有若干个I/O端子，而我们便可以使用导线将变频器的输入端子与PLC中的I/O端子相连接，通过这种连接方法也可以有效实现PLC系统对变频器的控制，这两种连接方式可以根据变频器、PLC系统的型号特点进行选择，第二种连接方式不仅可以有效控制变频器的停止或启动，同时也可以根据实际需求来改变变频器预先设定的频率，如果变频器上有较多的数字量输入端子，那么变频器在连接后将会获得更多的预定频率。
结语
在单片机实际工作中，存在多种影响单片机正常工作的因素，单片机已经成为各种工业生产过程的主要控制元件，对工业产品生产质量具有非常大的影响，所以必须确保单片机工作的可靠性和稳定性。今后单片机的发展趋势应该为：一是通信能力更加强大；二是人机交互功能更为丰富；三是单片机种类更为齐全；四是单片机应用领域更为广泛。可以说，未来人类的生产和生活已经离不开单片机这种控制元件。
参考文献
[1] 梁锋.关于PLC变频技术的特点及实现的分析研究[J].中国石油,2012(03).
[2] 宋飞.PLC自动控制技术在变频器中的应用研究[J].机电信息,2013(15).
[3] 郭传奇.PLC自动控制技术在变频器中的应用研究[J].数字技术与应用,2014(05).
论文作者:莫耀文
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/27
标签：变频器论文; 自动控制论文; 端子论文; 技术论文; 通信协议论文; 工作论文; 单片机论文; 《中国西部科技》2019年第23期论文;