PLC控制变频器的方式
教科书中介绍的PLC控制变频器的方法时，采用PLC的DO触点控制变频器的起停，用DA模拟量模块改变变频器的输出频率，用AD模块检测变频器的输出频率，这是一种经典方式，但不是最佳方式，现在已基本被通信方式取代。 1.PLC采用通信方式控制变频器 现在各品牌变频器基本都具有RS485通信端口、内置通用的Modbus-RTU协议，采用通信方法控制变频器的起停、改变变频器频率、监控变频器运行，具有简单、经济、交互信息量大，多年的现场应用证明其具有更高可靠性、系统更智能的优点。 早期人们认为用通讯控制不太可靠，主要理由是担心通讯线断线、或控制器死机后，变频器可能失去控制，现在许多变频器都有通信控制功能，其中有“通信超时”的故障检查，可以将该故障设置为保护停机的触发条件，也就是说，变频器没有收到PLC主站的通信，且持续一段时间（时间可设），变频器就自动停机并告警，这样可避免变频器不受控运行的情况。从这一点来看，比用DO端口控制变频器的方式，更为可靠。 采用通信方式，控制器可以读取到变频器当前的运行状态、运行参数、告警信息、访问功能码等，让用户在HMI上看到的变频器频率、电流读数，与在变频器面板上的读数一致，在HMI界面可修改功能码参数等，给用户提供了方便。 2.PLC程序初始化变频器功能码 变频器是一个通用部件，用于空压机电控系统，需要设置一些功能码，以MD500通用变频器为例，根据前面的空压机电控系统原理图，需要修改的功能码举例如下： ① 起停控制命令源：改为通信方式（默认为面板控制） ② 频率控制源：改为通信方式（默认为功能码设定） ③ 最大运行频率：按空压机机型要求设定（默认为50.00Hz，需改为200.00Hz） ④ 电机6个特征参数：按机型对应电机参数写入（矢量运行模式必需的电机参数） ⑤ DI1端口：修改为常闭型故障信号输入（默认为无功能） ⑥ 通信超时功能：改为使能（默认为无功能） ⑦ 通信超时时间：改为10秒（编程者决定） 在批量生产空压机设备的车间，若需手动修改上面这些功能码参数，耗费时间，容易遗漏出错，导致不能正常运行；若是在终端用户处，修理或更换了变频器，需要修改功能码，都是一件麻烦的事情。 我们编写合理的控制程序，让控制器每次上电时，对变频器的上述功能码自动设定一次，操作者只需按下RUN命令键，空压机就能正常运行起来，设备也显得比较智能了，给用户的感觉是不一样的。 3.PLC程序自动填写马达参数 大家知道，变频器有VF型和电流矢量型两大类型，矢量型以其输出力矩大，能耗效率高的优点，被空压机厂家更多的使用。矢量变频器需要知道与之配合电机的等效电感、电阻等模型准确参数，运行才能达到最佳性能，常用的办法有电机空载调谐或手动设定参数，因安装到空压机上的电机不能反转，没法动态调谐（也有称辨识）操作，主要采用设定变频器相关功能码参数的方式。 空压机主马达会有不同的功率等级，电机也分异步、同步等机型，PLC编程中采用“配方功能”，把不同等级类型的马达参数，作成配方数据，存在控制器中，只要空压机生产厂设定了一次本机的功率型号，电机特性，以后每次上电时，也一并初始化变频器中的相关功能码，省去人工操作。 4.空压机的紧急停机设计 当外部按下紧急停机开关时，其低压接点信号同时送给控制器的X0、变频器的DI1端口，让控制器、变频器都同时进入紧急停机状态，电机立即停止。
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