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PLC与变频器的组合应用
2006年5月16日 9:0  来源:工控技术  

    引言

    可编程控制器(PLC)是一种数字运算与操作的控制装置。PLC作为传统继电器的替代产品,广泛应用于工业控制的各个领域。由于PLC可以用软件来改变控制过程,并有体积小,组装灵活,编程简单,抗干扰能力强及可靠性高等特点,特别适用于恶劣环境下运行。

    当利用变频器构成自动控制系统进行控制时,很多情况下是采用PLC和变频器相配合使用,例如我厂二催化的自动吹灰系统。PLC可提供控制信号和指令的通断信号。一个PLC系统由三部分组成,即中央处理单元、输入输出模块和编程单元。本文介绍变频器和PLC进行配合时所需注意的事项。

    1.开关指令信号的输入

    变频器的输入信号中包括对运行/停止、正转/反转、微动等运行状态进行操作的开关型指令信号。变频器通常利用继电器接点或具有继电器接点开关特性的元器件(如晶体管)与PLC)相连,得到运行状态指令,如图1所示。在使用继电器接点时,常常因为接触不良而带来误动作;使用晶体管进行连接时,则需考虑晶体管本身的电压、电流容量等因素,保证系统的可靠性。

    在设计变频器的输入信号电路时还应该注意,当输入信号电路连接不当时有时也会造成变频器的误动作。例如,当输入信号电路采用继电器等感性负载时,继电器开闭产生的浪涌电流带来的噪音有可能引起变频器的误动作,应尽量避免。图2与图3给出了正确与错误的接线例子。

    当输入开关信号进入变频器时,有时会发生外部电源和变频器控制电源(DC24V)之间的串扰。正确的连接是利用PLC电源,将外部晶体管的集电极经过二极管接到PLC。如图4所示。

    2.数值信号的输入

060516PLC1

  图1运行信号的连接方式

060516PLC2

图2变频器输入信号接入方式

060516PLC3

   图3输入信号的错误接法

060516PLC4

  输入信号防干扰的接法

    变频器中也存在一些数值型(如频率、电压等)指令信号的输入,可分为数字输入和模拟输入两种。数字输入多采用变频器面板上的键盘操作和串行接口来给定;模拟输入则通过接线端子由外部给定,通常通过0~10V/5V的电压信号或0/4~20mA的电流信号输入。由于接口电路因输入信号而异,因此必须根据变频器的输入阻抗选择PLC的输出模块。图5为PLC与变频器之间的信号连接图。

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