PLC與變頻器的通訊應(yīng)用

文/李翔

伴隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展和市場需求不斷的擴大，因此也需要各種產(chǎn)品具有較強的生產(chǎn)能力，生產(chǎn)設(shè)備的落后已經(jīng)在當(dāng)前成為限制發(fā)展的主要因素之一，為了有效的提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，各大廠家已經(jīng)開始關(guān)注與機械設(shè)備的通訊配置效率，以提高整個工程的流暢性。而在過去很長一段時間當(dāng)中，其自動化水平的主要配置是由變頻器所控制的，變頻器自身具有一定的缺陷，因此變頻器通訊水平的自動化程度較低，耗能較高，對于生產(chǎn)成本而言，有著極大的浪費，為此，為了降低生產(chǎn)能耗，提高自動化水平，減少人力資源的浪費，提出了采取PLC變頻控制集成系統(tǒng)，以提高整個變頻器的通訊應(yīng)用手段。事實證明，在采取PLC集成系統(tǒng)之后，變頻器的所有起填故障都是由PLC通過開關(guān)量，實現(xiàn)端對端的控制，而且在變頻器當(dāng)中加入PLC集成系統(tǒng)之后，能夠?qū)崿F(xiàn)多樣化的控制手段，另外，當(dāng)前較為先進(jìn)的rs-485通訊方式被廣泛的應(yīng)用。其主要原因在于采取PLC控制方法之后，抗干擾的能力增強，整個變頻器的傳輸速率和傳輸速度增加，而且造價較低，所以能夠有效的增強PLC與變頻器的串行通訊手段，實現(xiàn)整個系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控和變速調(diào)控。

1 變頻器通訊系統(tǒng)的配置

1.1 變頻器的選擇

變頻器的選擇能夠直接決定變頻器通訊系統(tǒng)配置的水平高低，比如說在選擇變頻器的過程當(dāng)中，首先需要注意到的是調(diào)速器所提供的串行通訊技術(shù)能否得到支持，如果得到了多種現(xiàn)場總線方式的支持，那么所選用的變頻器在運轉(zhuǎn)的過程當(dāng)中，則不需要添加任何的附加費用，能夠?qū)崿F(xiàn)價格最低的串行通訊方式，所以，可以實現(xiàn)狀態(tài)格式化和控制字?jǐn)?shù)，以及通訊數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等等一些數(shù)據(jù)的傳輸。

1.2 PLC的選擇

PLC選擇是提高整個變頻器通訊設(shè)備自動化程度的重要元件之一，就目前而言，在市場上所，見到的PLC系統(tǒng)生產(chǎn)水平較高的是西門子企業(yè)所生產(chǎn)出來的。其多樣自由的通訊口方式，能夠有著與其他設(shè)備進(jìn)行自己定義的通訊協(xié)議，所以，可以方便與其它變頻器進(jìn)行通訊對接。具體工作過程當(dāng)中，PLC系統(tǒng)通過自由通訊口方式，與變頻器通訊口相互連接，進(jìn)而控制整個變頻器的運行速度，讀取變頻器自身在運轉(zhuǎn)過程當(dāng)中所產(chǎn)生的各項參數(shù)，進(jìn)而對比其他外部端口，控制變頻器的參數(shù)，這樣的話能使整個系統(tǒng)運轉(zhuǎn)具有更高的可靠性，減少了PLC的端口，又獲得了大量的變頻器信息。

2 變頻器通訊原理

變頻器的通訊原理主要是包括有一步半雙工的方式，在運轉(zhuǎn)過程當(dāng)中采取PLC為主機，變頻器為重機，系統(tǒng)，電碼的傳輸由主機所控制，在工作過程當(dāng)中，PLC不斷的向其他地方發(fā)送電碼，等待其他的變頻器，對阻擊電碼進(jìn)行響應(yīng)，一般而言，目前最為先進(jìn)的PLC主機，能夠攜帶較多的從機，這樣的話，整個PLC控制系統(tǒng)就能夠控制較為龐大的系統(tǒng)工程，在通訊過程當(dāng)中，設(shè)置統(tǒng)一的傳輸格式和傳輸速率，這樣接收的信息水平較高。

2.1 變頻器通訊參數(shù)的設(shè)置

變頻器通訊參數(shù)的設(shè)置主要是在預(yù)先安裝好變頻器上電之后，這天氣就會自動檢測相應(yīng)的安裝通訊模塊，待進(jìn)入通訊模塊之后，各項參數(shù)就能夠直接寫出來，可按照PLC系統(tǒng)所提供的各種數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行與外界環(huán)境參數(shù)做對比，進(jìn)而匹配出最好的變頻器控制參數(shù)，進(jìn)行相關(guān)的參數(shù)設(shè)計。在完成變頻器通訊參數(shù)設(shè)置之后，其中的PLC系統(tǒng)就能夠?qū)崿F(xiàn)對變頻器的啟?？刂?，通過PLC的搜索模塊，直接將變頻器的參數(shù)與PLC系統(tǒng)進(jìn)行自動匹配，從而了解電機電流，速度，頻率的一些實際值與PLC讀取的數(shù)據(jù)模塊配置周宇變頻器對應(yīng)的pzd過程數(shù)據(jù)即可。

2.2 通訊數(shù)據(jù)的建立及程序

PLC是通過對變頻器當(dāng)中的pzd過程數(shù)據(jù)的讀寫來實現(xiàn)對整個變頻器的控制，以及對變頻器內(nèi)部參數(shù)的訪問，一般而言，pzd過程數(shù)據(jù)包括有幾個固定的接口數(shù)據(jù)地址，同時還可以根據(jù)用戶的自定義模式，對變頻器的訪問進(jìn)行相關(guān)的參數(shù)設(shè)置，其中CW為PLC的控制字符,REF是設(shè)定的改定值，SW是狀態(tài)字，ACT是實際值。具體在不同的應(yīng)用場合，其設(shè)置的參數(shù)，設(shè)置的數(shù)目，設(shè)置的優(yōu)先頻率都有所差別。本文介紹了PLC采用現(xiàn)場總線方式控制變頻器的優(yōu)缺點。

PLC采取現(xiàn)場總線方式控制變頻器的主要優(yōu)點是其傳送的速度快，距離遠(yuǎn)，也能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程操作，能夠?qū)崿F(xiàn)這套系統(tǒng)的高效率運作，而且其編程較為簡單，工作較為穩(wěn)定，能夠直接與多臺變頻器進(jìn)行連接。但是，這類控制器也存在著一定的缺陷，那就是由于設(shè)計過程中需要對遠(yuǎn)距離的監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行操作，所以造價相對較高，相比與擴展儲存器通訊控制的造價，要高出很多。所以這樣的控制方式經(jīng)常出現(xiàn)在小型工業(yè)自動化系統(tǒng)當(dāng)中，因為采取簡便的控制方法，所以在工程方案當(dāng)中又有較多的同學(xué)控制優(yōu)勢，同時還能夠省去其他數(shù)據(jù)通訊中的繁雜計算手段，大大提高工作的效率。

3 結(jié)束語

PLC系統(tǒng)與各種變頻器所采用的相關(guān)通訊手段，能夠?qū)崿F(xiàn)最快進(jìn)行上位機操作，通過改變傳統(tǒng)開關(guān)點出師的操作手段，提高操作的運行速率，控制速度，以及相關(guān)的精確度，并且在此基礎(chǔ)之上，能夠做實時監(jiān)控變頻器的重要用選參數(shù)數(shù)據(jù)的改變，讓人們及時了解和掌控變頻器的運行狀態(tài)，而目前為止，對于總線通訊技術(shù)，在自動化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用是極為廣泛的。