PLC和變頻器在控制系統的應用論文

　　摘要：電氣工程是國家經濟發展的一個重要基礎，同時也是確保人們正常生活的基礎條件之一。本文介紹了PLC和變頻器，分析了PLC和變頻器在控制系統中的應用價值，總結PLC和變頻器在控制系統中的應用。

　　關鍵詞：變頻器論文

　　引言

　　PLC是一種可編程邏輯控制器，它和變頻器都是在信息化技術與網絡技術發展下生成的產物。PLC技術能夠實現順序控制、開關質量控制、閉環控制等，其應用作用是提升電氣自動化控制工作效率，促使電氣工程逐步實現自動化。在信息化時代的發展下，工業生產技術在不斷地更新與改革。在此背景下，電氣工程也在深化改革過程中，改革的主要方向是信息自動化，而PLC和變頻器是能推動這種改革進程的技術，所以有必要對它們開展研究。

　　1PLC與變頻器概述

　　1.1PLC與變頻器概念

　　PLC即可編程邏輯控制器，能依照用戶的制定需求開展工作，其中涵蓋了邏輯運算、順序控制、數學運算等。PLC所應用的是可編程的存儲器，在存儲器內部運行邏輯運算等一系列指令，再由數字信號以及模擬信號的轉變進行輸入與輸出，以此控制整個生產過程[1]。變頻器是指使用變頻技術以及微電子技術，通過調整電機工作電源的頻率達到控制交流電動機目的的一種電力控制設備。變頻器主要經由整流、濾波、逆變等構成，依照電機的切實需求提供適合的電源電壓，從而實現節能、調速的效果，同時變頻器也具備著多種保護功能，如過流、過壓保護等。

　　1.2PLC特點

　　第一，由于PLC所應用的是已被定義好的各種輔助繼電氣的節點來實現變位操作，因此整個工作中的運行狀態具有一定的簡單性特點[2]。第二，PLC的一個顯著特點是程序運行簡單，操作比較便捷，在工作過程中能減少工作人員的工作量，提升整體工作效率，減少人力資源浪費。第三，PLC的功能性較為完善，同時也具有較高的實用性，適合應用在各種環境中，充分顯示出PLC硬件的完整性。第四，PLC在運行期間具有抵抗外界環境與其他相關因素干擾的功能，在任何復雜的工業生產過程中都能夠發揮良好的作用，這就展示出PLC的可靠性。

　　2PLC和變頻器在控制系統中的應用價值

　　2.1有助于加大電氣設備產品存儲量

　　PLC系統屬于一種計算機應用技術，其特點在于具有一個獨立的存儲器結構，系統程序存儲器中所存放的內容便是系統軟件。用戶程序中存儲器所應該存放的內容同樣是應用軟件，而此種結構的存儲器能夠提供較大的存儲空間[3]。另外，此系統設計過程中能夠依據實際需求完整保存相關設備中的歷史數據，保存下來的資料能為后期檢查故障等工作提供可靠依據。

　　2.2有助于強化電氣設備產品的智能化

　　電氣自動化控制系統應用PLC技術與變頻器的主要作用是提升電氣設備的反應速度以及整體運行效率，同時也有助于提升電氣設備的智能化水平。具體體現在PLC技術由系統軟件完成對整個系統的控制，以確保整個工作流程能嚴格遵循一定的程序進行。PLC技術中CPU對系統中的數據進行分析與處理，同時對整個系統的運行情況做出評估，實時、可靠地傳輸數據。變頻器起到的作用是在整個系統運行過程中，提供實際需求的電源電壓，調節與控制各環節的電壓，以確保系統穩定運行。

　　3PLC在控制系統中的具體應用

　　3.1在順序控制系統中的應用

　　PLC技術被作為一種順序控制器應用，這是當前社會大多數企業在應用PLC時的一個統一觀點。PLC技術在此種模式下的電氣工程自動化控制中應用，呈現出三個方面的具體應用。第一，遠程控制和監督電氣工程自動化系統，以此來確保電氣工程工作人員的安全，同時也減少了人力資源的應用;第二，在電氣工程自動化系統中進行現場傳感，以確保電氣工程自動化的控制水平;第三，對電氣工程自動化系統的主站層給予局部控制。

　　3.2在開關量控制中的應用

　　PLC應用初級階段，僅能合理地應用在開關量的邏輯控制中，后期在相關技術的進一步完善下，PLC技術得到了更為廣泛的應用，在開關量控制的水平以及應用價值上也有顯著提升。PLC應用實際上是將定義的虛擬機電器轉變為機械繼電氣器，即忽略了虛擬繼電氣的反應時間，體現了PLC在開關量方面的應用價值。例如，PLC在斷路器控制中的應用，傳統電路器利用繼電器實現控制，其問題是反應速度較慢，而PLC技術的應用有效提升了反應速度與靈敏度。

　　3.3在閉環控制中的應用

　　應用在閉環控制中的主要作用是測量轉速，同時合理控制調節器，具體是應用轉速測量、電子調節、電液執行實現閉環控制。具體的控制方法是在打開動力泵后，PLC細致地分析動力泵運行時間，同時選擇一個最為適宜的主用泵與備用泵，在后期實際操作過程中僅需要將開關擋轉變為手動擋即可，便能有效提高運行效率，同時也進一步體現了系統的可持續性。PLC與傳統的控制技術相互融合方式能互補兩者的不足之處，從而極大地提升了電力系統控制效率以及質量。

　　3.4在數控系統中的應用

　　數控系統較為復雜，不只存在直線型，同時還包括連續型與點位型。在生產過程中，點位型數控系統多應用在孔洞機床中，原因是全方位與靈活性。系統控制功能主要有單板機模式與全功能型兩種數控裝置，在系統控制功能中使用PLC能夠確保系統功能的完善性。在數控系統中全功能型數控裝置的功能性更為完善，但需要承擔的成本也相對較高，與單板機模式相比，全功能型裝置的應用存在一定的局限性。

　　4結語

　　全文分析了PLC和變頻器在電氣工程自動化控制系統中的具體應用，其應用推動了系統的自動化發展進程。PLC技術在電氣工程自動化系統中的應用主要包括數控系統、閉環控制、開關量等方面，而變頻器設備主要應用在電源電壓的調控方面，以確保系統運行穩定性。

　　參考文獻

　　[1]章仰瑩.電氣自動化設備中PLC控制系統的應用[J].電子技術與軟件工程，2017，2(13)：135.

　　[2]賴添華.論PLC在電氣自動化控制中的應用[J].企業技術開發，2016，35(7)：94-96.

　　[3]么坤.PLC技術在電氣設備自動化控制中的應用[J].山東工業技術，2016，6(6)：20.

　　[4]徐凱.PLC在電氣自動化控制中的應用價值[J].山東工業技術，2015，(6)：189.

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