PLC的發(fā)展對(duì)現(xiàn)代工業(yè)的影響

1、 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書專業(yè) 班級(jí) 姓名 一、課題名稱： plc的發(fā)展對(duì)現(xiàn)代工業(yè)的影響 二、主要技術(shù)指標(biāo)： 1. 軟plc(softplc)控制組態(tài)軟件技術(shù) 2. ethernet的擴(kuò)展與進(jìn)一步容納web技術(shù) 3. 冷凍冷藏行業(yè)舊系統(tǒng)改造及新系統(tǒng)的技術(shù) 4. plc的空壓機(jī)變頻控制的技術(shù) 5. plc的順序控制技術(shù) 三、工作內(nèi)容和要求： 對(duì)plc在這幾年在工業(yè)領(lǐng)域中有哪些發(fā)展，在工業(yè)不同 的領(lǐng)域中起到了什么作用，列舉出在（海為)國(guó)產(chǎn)plc在冷凍冷藏行業(yè)上的 應(yīng)用，plc和變頻器在空壓機(jī)節(jié)能改造中的應(yīng)用，plc與變頻器的組合應(yīng)用。 對(duì)plc在其中的應(yīng)用做詳細(xì)的分析。 以及在以

2、后對(duì)工業(yè)的未來發(fā)展所產(chǎn)生 的影響與推動(dòng)。 四、主要參考文獻(xiàn): 1 自動(dòng)化新聞plc應(yīng)用案列：m 自動(dòng)在線/機(jī)械專業(yè)網(wǎng) 2005. 2 佚名.plc的發(fā)展前途：m 人民郵電出版社 2003. 3 宋博生.plc系統(tǒng)配置及軟件編程：m 中國(guó)電力出版社 2002. 4 權(quán)智德.優(yōu)秀機(jī)械類畢業(yè)設(shè)計(jì)： m 南京大學(xué)出版社 2007. 學(xué) 生（簽名） 年 月 日 指 導(dǎo) 教師（簽名） 年 月 日 教研室主任（簽名） 年 月 日 系 主 任（簽名） 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告設(shè)計(jì)（論文題目）plc的發(fā)展對(duì)現(xiàn)代工業(yè)的影響一、選題的背景和意義：隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，傳統(tǒng)的工業(yè)已經(jīng)無法滿足我們的物質(zhì)需求

3、了，由于科學(xué)技術(shù)的不斷的發(fā)展，plc已經(jīng)越來越融入工業(yè)的生產(chǎn)中，在這幾年plc也在不斷的發(fā)展，如體積小、可靠性高、柔性好，可在線更改程序、對(duì)環(huán)境條件無要求、價(jià)格低廉具備招標(biāo)要求的所有功能等等、使得plc在許多生產(chǎn)方面變得越來越方便。二、課題研究的主要內(nèi)容：研究plc的開放性，plc的發(fā)展方向，硬plc與軟plc在離散過程控制、連續(xù)過程控制以及運(yùn)動(dòng)過程控制的應(yīng)用。plc硬件結(jié)構(gòu)發(fā)生了重大變化，由只能處理開關(guān)量，到能處理模擬量輸入/輸出、特殊的脈沖量、伺服控制、pwm、pid、模糊控制等；計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展使得更改數(shù)字電路操作軟件化。plc的高速發(fā)展對(duì)現(xiàn)代工業(yè)所產(chǎn)生的各方面的影響。三、主要研究（設(shè)計(jì)

4、）方法論述：計(jì)算機(jī)技術(shù)更改數(shù)字電路的操作件化， pc機(jī)軟件操作系統(tǒng)，支持dos、windows的編程軟件更易操作；在plc編程方式中，能符合iec611313標(biāo)準(zhǔn)的其他plc編程方式和語言；使plc進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，與計(jì)算機(jī)通信、交換數(shù)據(jù)，增加現(xiàn)場(chǎng)總線、通信、特殊模塊，使得plc完成最后的改造。四、設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度安排：時(shí)間（迄止日期）工 作 內(nèi) 容8.18.3確定論文課題8.48.5了解認(rèn)識(shí)課題完成開題報(bào)告8.6-8.8查找相關(guān)的資料以及文獻(xiàn)8.9-8.11確定論文的總體內(nèi)容8.12-8.16整理材料以及草稿8.17-8.22完成論文的初稿8.23-8.25修改論文的初稿8.26-8.27完成論文的

5、定稿，最終完成論文8.28-8.30答辯五、指導(dǎo)教師意見： 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日六、系部意見： 系主任簽名： 年 月 日摘要：可編程控制器（plc）是一種數(shù)字運(yùn)算與操作的控制裝置。plc作為傳統(tǒng)繼電器的替代產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域。由于plc可以用軟件來改變控制過程，并有體積小，組裝靈活，編程簡(jiǎn)單，抗干擾能力強(qiáng)及可靠性高等特點(diǎn)，特別適用于惡劣環(huán)境下運(yùn)行。長(zhǎng)期以來，plc始終處于工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域的主戰(zhàn)場(chǎng)，為各種各樣的自動(dòng)化控制設(shè)備提供了非?？煽康目刂茟?yīng)用。面對(duì)來自工業(yè)pc等的沖擊，plc需要解決的問題依然是新技術(shù)的采用、系統(tǒng)開放性和價(jià)格。本文著重描述了plc的開放性，硬plc與

6、軟plc在離散過程控制、連續(xù)過程控制以及運(yùn)動(dòng)過程控制的應(yīng)用前景。同時(shí)說明plc在工業(yè)自動(dòng)化套件中的作用。關(guān)鍵詞：可編程控制器 自動(dòng)化 監(jiān)控 abstractprogrammable logic controller (plc) is a digital computing and control device operation. plc as an alternative to traditional relay is widely used in various areas of industrial control. as a result of plc software can be

7、used to change control process, as well as small volume, flexible assembly, programming is simple, strong anti-interference ability and high reliability, especially for the poor environment. a long period of time, plc has always been in the field of industrial automation control of the main battlefi

8、eld for a wide range of automation control equipment to provide a very reliable control applications. industrial pc, such as the face from the impact, plc still needs to be addressed is the adoption of new technologies, system openness and price. this paper describes the openness of plc, plc hardwar

9、e and soft plc in the discrete process control, continuous process control and process control movement of the application. at the same time, plc in industrial automation that the role of the package. keyword: programmable logic controller, automation, monitoring15 目錄0. 引言11. plc發(fā)展對(duì)現(xiàn)代工業(yè)的影響21.1 plc的發(fā)

10、展趨勢(shì)21.1.1 軟plc(softplc)控制組態(tài)軟件技術(shù)21.1.2開放和基于工業(yè)pc控制21.1.3 ethernet的擴(kuò)展與進(jìn)一步容納web技術(shù)412 plc和變頻器在空壓機(jī)節(jié)能改造中的應(yīng)用71.2.1 空壓機(jī)的工作原理71.2.2 空壓機(jī)變頻節(jié)能原理71.2.3 變頻改造注意事項(xiàng)71.2.4 基于plc的空壓機(jī)變頻控制系統(tǒng)71.3 plc與變頻器的組合應(yīng)用81.3.1 開關(guān)指令信號(hào)的輸入81.3.2 數(shù)值信號(hào)的輸入814 plc在國(guó)產(chǎn)高壓大功率變頻器中的運(yùn)用101.4.1 plc主要邏輯控制102. 結(jié)束語13答謝辭：14參考文獻(xiàn)：150 引言plc可編程序控制器，發(fā)展至今，除傳統(tǒng)

11、的硬plc外，還有融入控制組態(tài)軟件之中的軟plc(softplc)。它們正在擴(kuò)展著plc在工控、工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中所占有的市場(chǎng)份額。由于習(xí)慣與技術(shù)積累 plc的傳統(tǒng)用戶，不可能一時(shí)放棄原有的投資，在技術(shù)改造過程中，在原有的投資基礎(chǔ)上，增加性能更好的設(shè)備，以提高生產(chǎn)效率和擴(kuò)大再生產(chǎn)。過去，plc純粹是將繼電器邏輯控制線路用數(shù)字電路構(gòu)成，它可避免由于控制要求發(fā)生變化而不得不重新連接控制線路的復(fù)雜操作，現(xiàn)在，plc硬件結(jié)構(gòu)發(fā)生了重大變化，由只能處理開關(guān)量，到能處理模擬量輸入/輸出、特殊的脈沖量、伺服控制、pwm、pid、模糊控制等；計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展使得更改數(shù)字電路的操作軟件化，特別是pc機(jī)軟件操作系統(tǒng)

12、的出現(xiàn)，支持dos、windows的編程軟件更易操作；iec611313國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制定使致力于plc開發(fā)的廠家加盟標(biāo)準(zhǔn)化組織，在眾多的plc編程方式中，只要熟悉其中一種，就能很快掌握符合iec611313標(biāo)準(zhǔn)的其他plc編程方式和語言；另一重大的變化是plc通信功能的擴(kuò)展，這使得plc擺脫孤島運(yùn)行，進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，與計(jì)算機(jī)通信、交換數(shù)據(jù)，增加現(xiàn)場(chǎng)總線、通信、特殊模塊。使得plc再次獲得強(qiáng)大的生命力和更寬的應(yīng)用領(lǐng)域1 plc發(fā)展對(duì)現(xiàn)代工業(yè)的影響1.1 plc的發(fā)展趨勢(shì) plc技術(shù)展的最終趨勢(shì)仍然是人們所爭(zhēng)論的焦點(diǎn)之一。大多數(shù)人認(rèn)為，plc將會(huì)繼續(xù)失去市場(chǎng)份額；更有甚者認(rèn)為，在工業(yè)pc面前，plc將會(huì)一

13、步一步走向死亡；但也有一部分人相信，一些特殊工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域仍將為plc提供一定的市場(chǎng)份額。1.1.1 軟plc(softplc)控制組態(tài)軟件技術(shù)在全球工業(yè)計(jì)算機(jī)控制領(lǐng)域，圍繞開放與再開放過程控制系統(tǒng)、開放式過程控制軟件、開放性數(shù)據(jù)通信協(xié)議，已經(jīng)發(fā)生巨大變革，幾乎到處都有plc，但這種趨勢(shì)也許不會(huì)繼續(xù)發(fā)展下去。隨著軟plc(softplc)控制組態(tài)軟件技術(shù)的誕生與進(jìn)一步完善和發(fā)展，安裝有softplc組態(tài)軟件和基于工業(yè) pc控制系統(tǒng)的市場(chǎng)份額正在逐步得到增長(zhǎng)，這些事實(shí)使傳統(tǒng)plc供應(yīng)商在思想上已經(jīng)發(fā)生了戲劇性的變化，他們必須面對(duì)現(xiàn)實(shí)，在傳統(tǒng)plc的技術(shù)發(fā)展與提高方面做出更加開放的高姿態(tài)。對(duì)于控制軟

14、件來講，這是plc控制器的核心，plc供應(yīng)商正在向工業(yè)用戶提供開放式的編程組態(tài)工具軟件，而且對(duì)于工業(yè)用戶表現(xiàn)得非常積極。此外，開放式通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也得到了突破，其結(jié)果是將plc融入更加開放的工業(yè)控制行業(yè)。1.1.2開放和基于工業(yè)pc控制 plc制造商已經(jīng)開始注視基于工業(yè)pc控制技術(shù)所帶來的強(qiáng)大沖擊。有專家甚至認(rèn)為，新商務(wù)活動(dòng)所帶來的新技術(shù)和開放技術(shù)規(guī)范將會(huì)埋葬傳統(tǒng)plc。plc制造商認(rèn)為，雖然在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)安裝有大量的plc控制設(shè)備，但他們?nèi)匀恍枰?lián)合工控軟件公司，以便開發(fā)他們自己的基于工業(yè)pc的過程控制軟件。 誠(chéng)然，幾年前在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)明顯存在著新舊plc混合使用的情況，工業(yè)用戶不得不同時(shí)學(xué)習(xí)相關(guān)的新

15、舊知識(shí)，甚至彼此借鑒學(xué)習(xí)。大多數(shù)plc制造商為工業(yè)用戶僅僅提供了軟邏輯和一種操作平臺(tái)。 在高端應(yīng)用方面，很難進(jìn)一步區(qū)分plc控制系統(tǒng)和工業(yè)pc控制系統(tǒng)之間的差異，因?yàn)檫@兩者均采用了同樣類型的微處理器和內(nèi)存芯片。形象地打個(gè)比喻，如果你忘掉工業(yè)pc和plc這些詞語字面上的含義，那么在箱子里所能夠觀察到的恰恰是一些基本計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)，我們更多觀察到的卻是那些基本技術(shù)的復(fù)雜化和混合體，這些技術(shù)被有效地組合到控制系統(tǒng)中去。另外，采用開放控制的原因一方面是系統(tǒng)功能集成的需要，另一方面也是由于一些工業(yè)用 戶對(duì)功能過分苛求所致。如果能夠給予高度的重視，就能夠獲得更多的基本技術(shù)知識(shí)。plc制造商專注于系統(tǒng)功能化

16、，而工業(yè)用戶則專注于系統(tǒng)應(yīng)用。人們可以看到，將來的發(fā)展趨勢(shì)是將更多的功能進(jìn)一步集成到一個(gè)控制箱內(nèi)。因而像順序控制和過程控制這樣的事件將會(huì)采用功能化方式進(jìn)行處理，其他像運(yùn)動(dòng)控制等也能夠共享到相同的控制結(jié)構(gòu)體系中。 可以相信，plc技術(shù)將繼續(xù)向開放式控制系統(tǒng)方向轉(zhuǎn)移，尤其是基于工業(yè)pc的控制系統(tǒng)。后者除了在靈活性方面比傳統(tǒng)plc具有截然不同的優(yōu)勢(shì)外，還具有其他優(yōu)點(diǎn)，如能夠縮短系統(tǒng)投放到市場(chǎng)的周期，降低系統(tǒng)投資費(fèi)用，提高從工廠底層到企業(yè)辦公自動(dòng)化的數(shù)據(jù)信息流動(dòng)效率等。關(guān)于工業(yè)pc控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)響應(yīng)問題已經(jīng)得到很好的解決，也許其主要的東西仍然隱藏在技術(shù)背后，但缺乏相應(yīng)的跟蹤記錄。對(duì)于plc來講，堅(jiān)固性

17、是其主要特點(diǎn)之一，這已經(jīng)有相當(dāng)多的跟蹤記錄來驗(yàn)證。工業(yè)用戶仍然非常小心地對(duì)待plc，他們正在對(duì)plc作不同的技術(shù)測(cè)試工作。在利用一種新技術(shù)時(shí)，工業(yè)用戶需要考慮的問題是要冒多大的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)需要考慮對(duì)其商務(wù)活動(dòng)能夠帶來多少機(jī)會(huì)和收益。 但工業(yè)用戶不完全相信開放式控制系統(tǒng)所帶來的好處。隨著技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，他們開始逐漸淡化這些思想觀念。工業(yè)用戶正在平衡采用新技術(shù)所存在的風(fēng)險(xiǎn)和給他們的商務(wù)活動(dòng)所帶來的收益，以便為今后的決策提供有效的保障。 工業(yè)pc技術(shù)提供了許多功能，能夠增強(qiáng)plc的功能特性，包括內(nèi)藏視頻和高速浮點(diǎn)數(shù)字協(xié)處理器。盡管microsoft公司沒有進(jìn)一步提升該項(xiàng)功能特性的計(jì)劃，但新的wind

18、ows ce 3.0完全能夠更好地滿足過程控制的需要。 不久前，siemens公司公布了一套新的基于開放式控制系統(tǒng)的軟件產(chǎn)品，即3.0版本的simatic winac(windows自動(dòng)化中心)。winac是基于windows nt，與simatic s7 plc兼容的適合于工業(yè)pc的控制系統(tǒng)解決方案。winac 3.0提供了具有較高集成度的profibus現(xiàn)場(chǎng)總線局域網(wǎng)的連接性能，以及遠(yuǎn)程程序設(shè)計(jì)。此外，它還為現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備本地化集成提供了一種新的devicenet i/o設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，用于連接所安裝的devicenet i/o設(shè)備。 steeplechase 軟件公司也已推出了一套支持硬實(shí)時(shí)

19、過程控制的嵌入式windows nt操作系統(tǒng)接口部件。該部件進(jìn)一步結(jié)合了steeplechase公司采用sbs技術(shù)并運(yùn)行于windows nt環(huán)境的工業(yè)compact pci的硬實(shí)時(shí)控制軟件?，F(xiàn)在，steeplechase公司的可視化邏輯控制器已經(jīng)升級(jí)到5.0版。該控制器適合于windows nt 4.0和windows 2000兩種操作系統(tǒng)，它的實(shí)時(shí)引擎能夠直接與普通的ethernet和tcp/ip集成在一起。5.0版本的控制器利用了一種增強(qiáng)型opc服務(wù)器驅(qū)動(dòng)程序，因而比以前的版本具有更快的運(yùn)行速度。其他一些特點(diǎn)還包括新oi網(wǎng)絡(luò)特性，以及能夠讓工業(yè)用戶自己設(shè)計(jì)出豐富多彩的動(dòng)態(tài)圖形畫面等。 t

20、ransysoft 公司最近推出了新版本的isagraf系列工業(yè)控制組態(tài)軟件包，即isagraf pro，它是基于iec 61131-3國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，并獨(dú)立于任何硬件平臺(tái)的軟邏輯自動(dòng)化控制軟件包。在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)化過程控制系統(tǒng)環(huán)境中，該軟件包能夠應(yīng)用于多種組態(tài)和分布式控制系統(tǒng)的開發(fā)，它包含了一套開發(fā)工具、應(yīng)用程序工作平臺(tái)，以及相應(yīng)的“虛擬機(jī)器”運(yùn)行時(shí)目標(biāo)。該運(yùn)行時(shí)目標(biāo)能夠運(yùn)行于各種各樣的硬件平臺(tái)。 ctc自動(dòng)化工程公司已經(jīng)發(fā)布了一套新的控制軟件包machinelogic pclc（工業(yè)pc邏輯控制器），該軟件可以讓工業(yè)pc扮演plc的角色，仍然保持著工業(yè)pc的功能特性。該軟件能夠完成一臺(tái)plc所確定的控

21、制任務(wù)，并且與程序執(zhí)行時(shí)間一樣快，均在1 ms以內(nèi)；還能夠同時(shí)處理多任務(wù)工作，但不能同時(shí)超過16個(gè)控制任務(wù)。一種具有優(yōu)先級(jí)和多任務(wù)處理內(nèi)核的機(jī)制保持著對(duì)每一件控制任務(wù)的跟蹤，確保控制任務(wù)能夠取得最高的優(yōu)先權(quán)。該軟件能夠運(yùn)行全部5種iec 61131-3標(biāo)準(zhǔn)程序設(shè)計(jì)語言和pid控制程序，支持兩種類型的i/o控制設(shè)備。一種是像profibus和devicenet 等這樣的現(xiàn)場(chǎng)總線i/o設(shè)備；另一種是像isa和pc/104這樣的工業(yè)pc i/o模板。另外，該軟件還提供了對(duì)控制系統(tǒng)的在線編輯組態(tài)功能。程序可以在windows 95/98和windows nt下開發(fā)并運(yùn)行，但也能夠在rtxdos下執(zhí)行。

22、 softplc公司也提供了一種工控軟件產(chǎn)品tealware，有人非常形象地把這種軟件產(chǎn)品稱作穿著工業(yè)pc衣服的plc。那些安裝在支架上的控制系統(tǒng)已經(jīng)有了小型 plc的形狀系數(shù)，但softplc公司的控制軟件已經(jīng)被嵌入到cpu中。tealware軟件能夠滿足各種類型工業(yè)用戶的需要，從小型、單機(jī)系統(tǒng)到大型、分散多控制工作站應(yīng)用。其特點(diǎn)包括全系列i/o模件、內(nèi)藏ethernet和工業(yè)串行通信接口。 最近，tealware軟件已經(jīng)升級(jí)到2.3版本。其中，控制軟件提供了事實(shí)上無限的梯形圖邏輯控制步序，同時(shí)允許有超過百萬字的數(shù)據(jù)表；許多oi/scada應(yīng)用接口；內(nèi)藏java引擎和 ftp服務(wù)器用于遠(yuǎn)程維

23、護(hù)與管理；支持用戶自己編寫的c、c、java程序和設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序；適合于嵌入式web服務(wù)器用；程序設(shè)計(jì)的在線運(yùn)行模式；堅(jiān)固的i/o模件支持能力和許多其他標(biāo)準(zhǔn)plc功能；可以運(yùn)行所輸入的，或者是經(jīng)過轉(zhuǎn)換的a-b公司的plc。1.1.3 ethernet的擴(kuò)展與進(jìn)一步容納web技術(shù) 當(dāng)前，在所有過程控制領(lǐng)域，最大的發(fā)展趨勢(shì)之一就是ethernet技術(shù)的擴(kuò)展。plc也例外，現(xiàn)在，越來越多的plc供應(yīng)商開始提供ethernet接口部件。在最近的幾年間，我們已經(jīng)看到，發(fā)展比現(xiàn)有普通小快靈plc更加強(qiáng)大的plc是種趨勢(shì)。ethernet將會(huì)成為plc的通信標(biāo)準(zhǔn)嗎？也許最終結(jié)果是這樣的，但現(xiàn)在還為時(shí)尚早。對(duì)于

24、在plc上提供ethernet接口將能夠解決所有通信問題，人們普遍存在著誤解。ethernet僅僅定義了osi參考模型底部的幾層協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，如果上層協(xié)議相互之間不能兼容，那么仍然不可能進(jìn)行相互之間的通信處理。打個(gè)比方，這如同一個(gè)不懂英語的中國(guó)人與一個(gè)不懂漢語的美國(guó)人之間是不能夠通過電話進(jìn)行對(duì)話一樣。因此，協(xié)議就是設(shè)備之間相互通信的語言。 字串3 另一方面，前進(jìn)的步伐已經(jīng)邁出，我們只有迎著困難而上，為了將ethernet技術(shù)應(yīng)用到工廠底層的現(xiàn)場(chǎng)過程控制設(shè)備中去，odva協(xié)會(huì)為此建立了一套全球性標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)規(guī)范，即ethernet/ip標(biāo)準(zhǔn)，以便能夠解決在實(shí)際工作中所遇到的困難。 向ethernet靠近

25、的一個(gè)目的在于通過internet能夠連接到所希望的任何地方。實(shí)際上，在一些意想不到的地方，web服務(wù)器正在顯露出其應(yīng)有的威力。幾年前，有一些plc系統(tǒng)已經(jīng)內(nèi)藏了web服務(wù)器，這無疑又為plc系統(tǒng)增加了更多的特點(diǎn)。其他類型的控制設(shè)備也正在準(zhǔn)備進(jìn)一步集成web服務(wù)器。例如，square d公司已經(jīng)有一個(gè)具備ethernet連接接口的發(fā)動(dòng)機(jī)控制中心，并正在準(zhǔn)備開發(fā)一種內(nèi)藏web服務(wù)器連接接口的變速裝置。 內(nèi)藏web服務(wù)器的益處包括開放網(wǎng)絡(luò)、商業(yè)工具的影響、客戶機(jī)/服務(wù)器關(guān)系。在過去，工業(yè)用戶可能會(huì)有代表性地詢問一些有關(guān)plc方面的信息，但在現(xiàn)在，由于新技術(shù)的不斷誕生和發(fā)展，工業(yè)用戶很容易就可以得到

26、有關(guān)這方面的信息。另一方面，隨著芯片和處理器大規(guī)模的生產(chǎn)，plc生產(chǎn)制造商能夠生產(chǎn)并提供開放網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)品，讓工業(yè)用戶花較少的費(fèi)用就能夠購買到功能非常完善的plc產(chǎn)品。 在為將plc連接到ethernet和web上提供技術(shù)支持方面，schneider公司已經(jīng)成了先驅(qū)者之一。最近，該公司推出了一種運(yùn)行于premium plc平臺(tái)的新型快速ethernet(100 mb/s)模件。該模件為plc能夠連接到tcp/ip的ethernet提供了全雙工自適應(yīng)10/100mb/s的連接速度，現(xiàn)場(chǎng)過程控制器之間可以共享實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息，自動(dòng)掃描momentum i/o模件和其他任何基于modbus通信協(xié)議的現(xiàn)場(chǎng)控制

27、設(shè)備，采用一個(gè)嵌入式web服務(wù)器提供html通信服務(wù)，同時(shí)提供了snmp用于標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)通信管理。在一次展覽會(huì)上，schneider公司還向工業(yè)用戶展示了他們有關(guān)透明工廠的觀念。另外，schneider公司最近還推出了基于modicon公司的momentum mie系列處理器的適配器，該適配器提供了標(biāo)準(zhǔn)iec程序控制性能，進(jìn)一步為e-制造提供了完美的解決方案。該適配器還提供了將智能化i/o系統(tǒng)和其他現(xiàn)場(chǎng)過程控制設(shè)備連接到internet和ethernet的能力，現(xiàn)場(chǎng)過程控制設(shè)備包括所有功能化實(shí)時(shí)過程控制器。 幾年前，rockwell自動(dòng)化公司也在其plc產(chǎn)品中提供了ethernet接口，而且正在堅(jiān)

28、定不移地穩(wěn)步提高ethernet的功能特性。該公司最近已經(jīng)公布了一種柔性i/o模件解決方案，這種柔性 i/o模件利用非專利版本的ethernet技術(shù)能夠提供實(shí)時(shí)過程控制性能。a-b公司提供的1756型controllogix i/o也是基于標(biāo)準(zhǔn)ethernet tcp/ip和udp數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議的組件，其應(yīng)用層使用了一種開放式、面向?qū)ο?、基于生產(chǎn)者/ 消費(fèi)者的技術(shù)。這種技術(shù)在controlnet、devicenet和ff現(xiàn)場(chǎng)總線h1網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中也能夠找到。 同樣，其他許多公司也已經(jīng)推出了ethernet通信接口模件。例如，來自于idec公司的opennet plc控制器所提供的通信接口，實(shí)現(xiàn)了與d

29、evicenet、lonworks和interbus等現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備的兼容。該控制器利用一個(gè)interbus遠(yuǎn)程i/o主卡件能夠處理不超過480點(diǎn)本地i/o和512點(diǎn)遠(yuǎn)程數(shù)字量i/o。 sierra公司所提供的8051型工業(yè)通信橋路能夠讓彼此之間互不兼容的plc、dcs、rtu 和scada系統(tǒng)很好地集成在一起。這種工業(yè)通信橋路通過rs-232、422、485，或者ethernet通信鏈路實(shí)現(xiàn)了高速網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。該橋路控制器同時(shí)提供8個(gè)rs-232串行通信接口，2個(gè)rs-485/422隔離串行通信接口，2個(gè)10base-t ethernet接口，以及一個(gè)用于冗余熱備份橋路的連接器。 來自于proso

30、ft公司的多制造商接口套裝組件為a-b公司的plc、slc、 controllogix和flex i/o（包括1771、1746、1765和1794）平臺(tái)提供了串行通信能力。每一個(gè)模件包含了一個(gè)80386處理器，并同時(shí)嵌入有dos操作系統(tǒng)，因而，可以被看作是具有i/o能力的工業(yè)pc，另外，該控制器同樣具有“a”磁盤操作提示符，以及autoexec.bat和config.sys 文件。應(yīng)用程序可以是從簡(jiǎn)單的ascii通信到復(fù)雜的32位控制算法。 另一家通常從事運(yùn)動(dòng)控制方面研究的公司giddings & lewis也為其pic（可編程工業(yè)控制）和mmc（機(jī)械與運(yùn)動(dòng)控制）系列應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)控制方面的產(chǎn)品

31、增加了ethernet tcp/ip接口。這些單元部件提供了可以連接到工廠內(nèi)部intranet和internet的能力，允許現(xiàn)場(chǎng)過程控制器之間共享數(shù)據(jù)信息?，F(xiàn)場(chǎng)過程控制器與工業(yè)pc之間通常采用opc服務(wù)器設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序來連接實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息，利用ethernet網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和web技術(shù)可以進(jìn)行遠(yuǎn)程文件傳輸、程序設(shè)計(jì)和系統(tǒng)維護(hù)。在，越來越多的企業(yè)正在計(jì)劃將其所有自動(dòng)化控制設(shè)備逐步連接到企業(yè)范圍內(nèi)的信息系統(tǒng)中去。對(duì)于工業(yè)用戶來講，也許他們已經(jīng)注意到有關(guān)ethernet for control系列控制解決方案，該技術(shù)更加依賴于ethernet和internet。幾乎所有plc供應(yīng)商在其部分系列化產(chǎn)品中均提供了

32、ethernet連接特性，而且有些公司已經(jīng)確定將web服務(wù)器徹底嵌入到他們的設(shè)備內(nèi)部，以便充分展現(xiàn)plc的性能特點(diǎn)。利用plc的web連接特性，工業(yè)用戶不但可以從任何地方監(jiān)控控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，而且還可以像利用系統(tǒng)手冊(cè)一樣獲取所需要的任何數(shù)據(jù)信息。 當(dāng)然，如果工業(yè)用戶正在著手將其控制系統(tǒng)連接到internet，則必須為此設(shè)置安全的信息發(fā)布地址。另外，為了防止黑客進(jìn)入到控制系統(tǒng)中去，還必須安裝一套安全性能較好的防火墻軟件。 softplc公司在網(wǎng)絡(luò)安全性方面投入了極大的熱情和興趣，他們將一個(gè)具有實(shí)時(shí)和確定性的java虛擬機(jī)器嵌入到過程控制器中去。java使其不僅能夠運(yùn)行基于web的 active

33、 x控件對(duì)象，同樣也能夠運(yùn)行servlets。servlets是個(gè)運(yùn)行于web服務(wù)器任務(wù)高度集成在一起，能夠提供動(dòng)態(tài)web頁面內(nèi)容。 servlets程序代碼清晰可見、面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)、模件化，開發(fā)起來非常簡(jiǎn)單明了，servlets也提供了數(shù)據(jù)信息安全性能，允許進(jìn)一步限制實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息，如僅僅是所選定的工業(yè)用戶，或者是所選定的注冊(cè)數(shù)據(jù)信息。如果過程控制器被有效地連接到internet，那么安全性對(duì)其是非常的重要。、 黑客的入侵還不是唯一的煩惱，如果網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)癱瘓，我們首先需要干什么呢？黑客入侵的解決方案是采用冗余。在過程控制器中采用冗余ip地址、冗余網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、冗余通信電纜，以及熱備份等方式，當(dāng)突發(fā)事件

34、發(fā)生時(shí)能夠很好地為過程控制系統(tǒng)提供服務(wù)。 許多plc供應(yīng)商在其產(chǎn)品的開發(fā)過程中仍然繼續(xù)不斷地改進(jìn)和提高通信性能，其開發(fā)方向主要面向于ethernet技術(shù)和基于web技術(shù)。 omron公司在其產(chǎn)品中提供了全部ethernet連接能力，借助于tcp/ip數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，其產(chǎn)品完全適合于所有ethernet技術(shù)規(guī)范。另外，該公司最近還發(fā)布了幾個(gè)新的基于profibus-dp 的產(chǎn)品。在cs1控制器平臺(tái)上，提供了主單元部件允許建立在profibus-dp網(wǎng)絡(luò)上所有過程控制器設(shè)備在亡命產(chǎn)臺(tái)上的運(yùn)行特性；同時(shí)還提供了一套新的sycon-dp組態(tài)工具軟件包，允許工業(yè)用戶很容易就能夠進(jìn)行過程控制系統(tǒng)的組態(tài)和網(wǎng)絡(luò)

35、的委托管理；此外，一種新的多i/o終端可以作為 profibus-dp從部件，所組成的通信單元提供了一個(gè)接口用于連接一個(gè)或者更多的i/o模件單元，有ethernet技術(shù)規(guī)范。另外，該公司最近還發(fā)布了幾個(gè)新的基于profibus-dp的產(chǎn)品。在cs1控制器平臺(tái)上，提供了主單元部件允許建立在profibus-dp網(wǎng)絡(luò)上的所有過程控制器設(shè)備在該平臺(tái)上的運(yùn)行特性；同時(shí)還提供了一套新的sycon-dp組態(tài)工具軟件包，允許工業(yè)用戶很容易就能夠進(jìn)行過程控制系統(tǒng)的組態(tài)和網(wǎng)絡(luò)的委托管理；此外，一種新的多i/o終端可以作為profibus-dp從部件，所組成的通信單元提供了一個(gè)接口用于連接一個(gè)或者更多的i/o模件

36、單元，與該公司的 c200h系列plc還能夠很好地結(jié)合在一起工作。 rockwell自動(dòng)化公司在其產(chǎn)品中也積極地增加了對(duì)ethernet連接性能的支持，包括專門提供用于controllogix的ethernet/ip、flex i/o、micrologix和panelview系列產(chǎn)品。類似產(chǎn)品還有processlogix、plc和slc 500過程控制器系列。通過進(jìn)一步改進(jìn)和提高，其產(chǎn)品能夠同時(shí)支持隱式和顯式兩種數(shù)據(jù)信息的傳輸，借助于隱式數(shù)據(jù)信息傳輸方式，其數(shù)據(jù)字段僅僅包含了實(shí)時(shí)i/o數(shù)據(jù)信息。 在controllogix ethernet/ip陣容中包含了一個(gè)ethernet/ip橋路模件、

37、一個(gè)ethernet/ip通信接口模件、rslinx軟件包和一個(gè) ethernet/ip通信接口收發(fā)器。flex i/o網(wǎng)絡(luò)接口模件適合于ethernet/ip，包括一個(gè)10/100mb/s ethernet/ip，包括一個(gè)10/100mb/s ethernet/ip光纖適配器。對(duì)于micrologix、compactlogix、slc500過程控制器和其他利用df1協(xié)議的過程控制設(shè)備，支持顯式數(shù)據(jù)信息傳輸方式的是1761-neteni ethernet接口。 a公司為其d2-240和d2-250型plc推出了一種新的ethernet遠(yuǎn)程主模件（h2-erm）。這種新模件通過高速etherne

38、t鏈路可以將本地cpu基本單元連接到遠(yuǎn)程，從i/o子系統(tǒng)。每個(gè)模件能夠支持16個(gè)附加的dl205模件單元、16個(gè)終結(jié)器i/o子系統(tǒng)、4個(gè)全擴(kuò)展dl405子系統(tǒng)，或者此3種類型中的混合體。使用五類 utp電纜連接的子系統(tǒng)內(nèi)部之間不能超過100m。采用中繼器可以對(duì)傳輸距離和節(jié)點(diǎn)數(shù)量進(jìn)行擴(kuò)展，若采用光纖傳輸介質(zhì)其距離能夠達(dá)到2000m。 advantech 公司最近推出了weblink 2040/sda產(chǎn)品，該產(chǎn)品嵌入了web服務(wù)器軟件，通過它可以將任何機(jī)器、過程控制器和智能傳感器與基于web技術(shù)的hmi-scada軟件一起連接到internet或者intranet。該產(chǎn)品還可以允許工業(yè)用戶從全球范

39、圍內(nèi)的任何地方通過internet安全訪問實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息，以便監(jiān)視和控制任何現(xiàn)場(chǎng)過程設(shè)備或者系統(tǒng)。此外，通過該公司的advantech studio套裝軟件可以讓工業(yè)用戶在任何時(shí)候、任何地方就能夠?qū)⑺瓿傻膶?shí)時(shí)動(dòng)態(tài)圖形畫面、趨勢(shì)記錄、報(bào)警記錄、報(bào)表和配方轉(zhuǎn)換到標(biāo)準(zhǔn)瀏覽器。 另外一種來自newport公司的web服務(wù)器模件是iserver，該模件有可能實(shí)現(xiàn)將現(xiàn)有的plc和其他控制設(shè)備連接到internet。這種din架裝式模件單元允許不超過32個(gè)具有串行通信接口的控制設(shè)備連接到ethernet和internet，擔(dān)當(dāng)一種web服務(wù)器和與rs-232、422、485兼容的ethernet串行橋路。

40、但是，并非所有plc通信性能的改善都是針對(duì)ethernet或者internet的。不久前，rockwell自動(dòng)化公司就針對(duì)controlnet公布了新版本并適用于a- b公司的plc-5c現(xiàn)場(chǎng)控制器和slc 500適配器模件。1747-acn15和1747-acnr15適配器模件為slc（1746）i/o所提供的確定性和非確定性網(wǎng)絡(luò)連接特性現(xiàn)在與其 plc-5c現(xiàn)場(chǎng)控制器完全兼容。moeller電子公司先前一直采用具有自主版權(quán)的通信協(xié)議，而現(xiàn)在也已經(jīng)開始轉(zhuǎn)向開放網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。他們所推出的被叫做xi/on的新一代i/o結(jié)構(gòu)體系將成為其plc開發(fā)完整的一部分。利用該結(jié)構(gòu)體系可以進(jìn)行片段和模塊式的設(shè)計(jì)工

41、作，它所集成的網(wǎng)關(guān)允許連接到ethernet、profibus-dp、devicenet、canopen以及更多的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。 plc相關(guān)通信性能的增強(qiáng)除體現(xiàn)在硬件方面以外，還充分體現(xiàn)在軟件方面。例如，kepware公司為其kepserverex系列產(chǎn)品推出了新一代32位 control-logix ethernet opc服務(wù)器驅(qū)動(dòng)程序。該opc驅(qū)動(dòng)程序軟件改善了opc和dde客戶與a-b公司的controllogix現(xiàn)場(chǎng)控制器之間的速度和連通性；還提供了一套靈活的人機(jī)界面；可以自由利用a-b公司的opc服務(wù)器套件。它還包括plc5/slc505 ethernet驅(qū)動(dòng)程序。它也進(jìn)一步優(yōu)化了17

42、56的enet接口，改善了通信性能，并支持該公司的自動(dòng)化標(biāo)識(shí)符數(shù)據(jù)庫。12 plc和變頻器在空壓機(jī)節(jié)能改造中的應(yīng)用1.2.1 空壓機(jī)的工作原理螺桿式空壓機(jī)的工作原理圖，空氣經(jīng)空氣過濾器和吸氣調(diào)節(jié)閥而吸入，該調(diào)節(jié)閥主要用于調(diào)節(jié)氣缸、轉(zhuǎn)子及滑片形成的壓縮腔，陰、陽轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)相對(duì)于氣缸里偏心方式運(yùn)轉(zhuǎn)?；惭b在轉(zhuǎn)子的槽中，并通過離心力將滑片推至氣缸壁，高效的注油系統(tǒng)能夠確保壓縮機(jī)良好的冷卻及潤(rùn)滑油的最小舒適耗量，在氣缸壁上形成的一層薄薄的油膜可以防止金屬部件之間直接接觸而造成磨損。經(jīng)壓縮后的空氣溫度較高，其中混有一定的油氣，經(jīng)過油氣分離器進(jìn)行分離，之后，油氣經(jīng)過油冷卻器冷卻在經(jīng)過油過濾器流回儲(chǔ)油罐，空

43、氣經(jīng)過氣后冷卻器(空氣冷卻裝置)進(jìn)行冷卻而進(jìn)入儲(chǔ)氣罐。1.2.2 空壓機(jī)變頻節(jié)能原理螺桿式空壓機(jī)基本運(yùn)行方式是加載、減載方式。減載時(shí)電機(jī)空轉(zhuǎn),能源白白的浪費(fèi)，如果利用變頻器通過改變電機(jī)頻率來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，變頻控制即通過改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來控制空壓機(jī)單位時(shí)間的出風(fēng)量，從而達(dá)到控制管路的壓力，具有明顯的節(jié)能效果?？諌簷C(jī)變頻節(jié)能系統(tǒng)原理如下:通過壓力變送器測(cè)得的管網(wǎng)壓力值與壓力的設(shè)定值相比較，得到偏差，經(jīng)pid調(diào)節(jié)器計(jì)算出變頻器作用于異步電動(dòng)機(jī)的頻率值。由變頻器輸出的相應(yīng)頻率和幅值的交流電，在電動(dòng)機(jī)上得到相應(yīng)的轉(zhuǎn)速。那么空壓機(jī)輸出對(duì)應(yīng)的壓縮空氣輸出至儲(chǔ)氣罐，使之壓力變化，直到管網(wǎng)壓力與給定壓力值相同。1.

44、2.3 變頻改造注意事項(xiàng)(1)空壓機(jī)是大轉(zhuǎn)動(dòng)慣量負(fù)載，這種啟動(dòng)特點(diǎn)很容易引起變頻器在啟動(dòng)時(shí)出現(xiàn)跳過流保護(hù)的情況，建議采用具有高啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩的無速度矢量變頻器，保證既能實(shí)現(xiàn)恒壓供氣的連續(xù)性，有可保證設(shè)備可靠穩(wěn)定的運(yùn)行。 (2)空壓機(jī)不允許長(zhǎng)時(shí)間在低頻下運(yùn)行，工作下限應(yīng)不低于20hz。 (3)建議功率選用比空壓機(jī)功率大一等級(jí)的變頻器，以免空壓機(jī)啟動(dòng)出現(xiàn)頻繁跳閘的情況。 (4)為了有效的濾除變頻器輸出電流中的高次諧波分量，減少因高次諧波引起的電磁干擾，建議選用輸出交流電抗器，還可以減少電機(jī)運(yùn)行的噪音。 (5)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)應(yīng)具備變頻和工頻兩套控制回路，確保變頻出現(xiàn)異常跳保護(hù)時(shí)，不影響生產(chǎn)。1.2.4 基于p

45、lc的空壓機(jī)變頻控制系統(tǒng)系統(tǒng)原理設(shè)計(jì) 控制系統(tǒng)由以下部分組成:變頻器、可編程控制器、變頻柜、電抗器、壓力變送器、震蕩傳感器等。 基于plc的變頻控制系統(tǒng)原理圖如圖2所示。plc由觸摸屏、電源、cpu、模擬量輸出模塊等組成。其中采用plc來實(shí)現(xiàn)電氣部分的控制。包括五部分:起動(dòng)、運(yùn)行、停止、切換、報(bào)警及故障自診斷。 (1)起動(dòng):以兩臺(tái)電機(jī)m1，m2為例，可以通過轉(zhuǎn)換開關(guān)選擇變頻/工頻啟動(dòng)。 運(yùn)行:正常情況，電機(jī)m1處于變頻調(diào)速狀態(tài)，電動(dòng)機(jī)m2處于停機(jī)狀態(tài)?，F(xiàn)場(chǎng)壓力變送器檢測(cè)管網(wǎng)出口壓力，并與給定值比較，經(jīng)pid指令運(yùn)算，得到頻率信號(hào)，動(dòng)動(dòng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速達(dá)到所需壓力。 (2)停止:按下停止按鈕，plc控制

46、所有的接觸器斷開，變頻器停止工作。 (3)換:實(shí)現(xiàn)m1，m2工頻、變頻相互切換。 (4)報(bào)警及故障自診斷:空壓機(jī)內(nèi)部一般有四個(gè)需要監(jiān)測(cè)的量:冷卻水壓力監(jiān)測(cè)、潤(rùn)滑油監(jiān)測(cè)、機(jī)體溫度監(jiān)測(cè)、儲(chǔ)氣罐壓力監(jiān)測(cè)。1.2.5 案例分析以某廠房空壓機(jī)為例。改造前經(jīng)測(cè)試參數(shù)如下:電機(jī)功率110kw，出口壓力為5.96.5mpa，運(yùn)行時(shí)間為12小時(shí)/天，一年運(yùn)行320天，加載時(shí)間為15s，減載時(shí)間15s;加載電流為190a，減載電流為90a。經(jīng)檢測(cè)其節(jié)電率為30%以上。年節(jié)電量(按30%)計(jì)算如下: w節(jié)電量=1232011030%=1.27105(kwh) 可見節(jié)電效果明顯，此外，改造后系統(tǒng)還存在其它優(yōu)點(diǎn)。首先，

47、減少了機(jī)器的噪音。其次，兩套控制回路可保證系統(tǒng)的正常、安全運(yùn)行。最后，自動(dòng)化程度高，克服原系統(tǒng)手動(dòng)調(diào)節(jié)的缺點(diǎn)。1.3 plc與變頻器的組合應(yīng)用1.3.1 開關(guān)指令信號(hào)的輸入變頻器的輸入信號(hào)中包括對(duì)運(yùn)行/停止、正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)、微動(dòng)等運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行操作的開關(guān)型指令信號(hào)。變頻器通常利用繼電器接點(diǎn)或具有繼電器接點(diǎn)開關(guān)特性的元器件（如晶體管）與plc）相連，得到運(yùn)行狀態(tài)指令，如圖1所示。在使用繼電器接點(diǎn)時(shí)，常常因?yàn)榻佑|不良而帶來誤動(dòng)作；使用晶體管進(jìn)行連接時(shí)，則需考慮晶體管本身的電壓、電流容量等因素，保證系統(tǒng)的可靠性。 在設(shè)計(jì)變頻器的輸入信號(hào)電路時(shí)還應(yīng)該注意，當(dāng)輸入信號(hào)電路連接不當(dāng)時(shí)有時(shí)也會(huì)造成變頻器的誤動(dòng)作。

48、例如，當(dāng)輸入信號(hào)電路采用繼電器等感性負(fù)載時(shí)，繼電器開閉產(chǎn)生的浪涌電流帶來的噪音有可能引起變頻器的誤動(dòng)作，應(yīng)盡量避免。圖2與圖3給出了正確與錯(cuò)誤的接線例子。 當(dāng)輸入開關(guān)信號(hào)進(jìn)入變頻器時(shí)，有時(shí)會(huì)發(fā)生外部電源和變頻器控制電源（dc24v）之間的串?dāng)_。正確的連接是利用plc電源，將外部晶體管的集電極經(jīng)過二極管接到plc。如圖4所示。1.3.2 數(shù)值信號(hào)的輸入 圖1運(yùn)行信號(hào)的連接方式圖2變頻器輸入信號(hào)接入方式 圖3輸入信號(hào)的錯(cuò)誤接法 圖4輸入信號(hào)防干擾的接法變頻器中也存在一些數(shù)值型（如頻率、電壓等）指令信號(hào)的輸入，可分為數(shù)字輸入和模擬輸入兩種。數(shù)字輸入多采用變頻器面板上的鍵盤操作和串行接口來給定；模擬輸

49、入則通過接線端子由外部給定，通常通過010v/5v的電壓信號(hào)或0/420的電流信號(hào)輸入。由于接口電路因輸入信號(hào)而異，因此必須根據(jù)變頻器的輸入阻抗選擇plc的輸出模塊。圖5為plc與變頻器之間的信號(hào)連接圖。圖5 060516plc2 當(dāng)變頻器和plc的電壓信號(hào)范圍不同時(shí)，如變頻器的輸入信號(hào)為010v，而plc的輸出電壓信號(hào)范圍為05v時(shí)；或plc的一側(cè)的輸出信號(hào)電壓范圍為010v而變頻器的輸入電壓信號(hào)范圍為05v時(shí)，由于變頻器和晶體管的允許電壓、電流等因素的限制，需用串聯(lián)的方式接入限流電阻及分壓方式，以保證進(jìn)行開閉時(shí)不超過plc和變頻器相應(yīng)的容量。此外，在連線時(shí)還應(yīng)注意將布線分開，保證主電路一側(cè)

50、的噪音不傳到控制電路。 通常變頻器也通過接線端子向外部輸出相應(yīng)的監(jiān)測(cè)模擬信號(hào)。電信號(hào)的范圍通常為010v/5v及0/420電流信號(hào)。無論哪種情況，都應(yīng)注意：plc一側(cè)的輸入阻抗的大小要保證電路中電壓和電流不超過電路的允許值，以保證系統(tǒng)的可靠性和減少誤差。另外，由于這些監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的組成互不相同，有不清楚的地方應(yīng)向廠家咨詢。 另外，在使用plc進(jìn)行順序控制時(shí)，由于cpu進(jìn)行數(shù)據(jù)處理需要時(shí)間，存在一定的時(shí)間延遲，故在較精確的控制時(shí)應(yīng)予以考慮。 因?yàn)樽冾l器在運(yùn)行中會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的電磁干擾，為保證plc不因?yàn)樽冾l器主電路斷路器及開關(guān)器件等產(chǎn)生的噪音而出現(xiàn)故障，將變頻器與plc相連接時(shí)應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)： （1）

51、對(duì)plc本身應(yīng)按規(guī)定的接線標(biāo)準(zhǔn)和接地條件進(jìn)行接地，而且應(yīng)注意避免和變頻器使用共同的接地線，且在接地時(shí)使二者盡可能分開。 （2）當(dāng)電源條件不太好時(shí)，應(yīng)在plc的電源模塊及輸入/輸出模塊的電源線上接入噪音濾波器和降低噪音用的變壓器等，另外，若有必要，在變頻器一側(cè)也應(yīng)采取相應(yīng)的措施。 （3）當(dāng)把變頻器和plc安裝于同一操作柜中時(shí)，應(yīng)盡可能使與變頻器有關(guān)的電線和與plc有關(guān)的電線分開。 （4）通過使用屏蔽線和雙絞線達(dá)到提高噪音干擾的水平。14 plc在國(guó)產(chǎn)高壓大功率變頻器中的運(yùn)用plc在國(guó)產(chǎn)高壓變頻器中的設(shè)計(jì)使用 1.4.1 plc主要邏輯控制（1）用戶要求高壓變頻器在出現(xiàn)故障停機(jī)時(shí)能快速自動(dòng)切換到工

52、頻旁路運(yùn)行，筆者給高壓變頻器專門配置了可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)旁路功能的旁路柜，如圖1所示，k1k4為手動(dòng)操作刀閘，j1j3為高壓真空接觸器。在變頻器發(fā)生故障時(shí)，旁路柜可以在幾秒內(nèi)完成從變頻到工頻的轉(zhuǎn)換;而變頻器在工頻運(yùn)行時(shí)，通過1個(gè)按鈕就可以實(shí)現(xiàn)變頻器從工頻到變頻的轉(zhuǎn)換。這樣的控制要求增加了變頻器整機(jī)控制邏輯的復(fù)雜性。自動(dòng)旁路柜控制邏輯簡(jiǎn)要介紹如下： 變頻調(diào)速系統(tǒng)退出變頻轉(zhuǎn)工頻運(yùn)行有兩種方式，一種是自動(dòng)方式，一種是手動(dòng)方式，選擇自動(dòng)方式時(shí)，當(dāng)變頻器發(fā)生停機(jī)故障時(shí)變頻器自動(dòng)從變頻轉(zhuǎn)工頻;選擇手動(dòng)方式時(shí)則需人工操作。 變頻調(diào)速系統(tǒng)退出工頻轉(zhuǎn)變頻運(yùn)行也有兩種方式，一種是自動(dòng)方式，一種是手動(dòng)方式，選擇自動(dòng)方式時(shí)，只需在控制柜上按一個(gè)按鈕，變頻器就自動(dòng)完成從工頻轉(zhuǎn)變頻;選擇手動(dòng)方式時(shí)則需人工操作. （2）plc控制系統(tǒng) plc主機(jī)選用輸入輸出點(diǎn)數(shù)48點(diǎn)，型號(hào)為fx2n-48mr，plc作為系統(tǒng)邏輯量控制的控制核心，在自動(dòng)旁路柜的邏輯關(guān)系控制中起著至關(guān)重要的作用。 旁路柜的邏輯控制要求比較復(fù)雜，采用plc控制，接線簡(jiǎn)單，提高了可靠性;旁路柜的邏輯更改也變得很簡(jiǎn)單，只需修改plc梯形圖程序就可以了，很方便