局域網(wǎng)內(nèi)PLC控制變頻器的應(yīng)用

　　摘　要：在局域網(wǎng)內(nèi)將變頻器與PLC連結(jié)，使變頻器達(dá)到智能化的遠(yuǎn)程控制，為維修人員迅速查找故障提供了方便。 
　　關(guān)鍵詞：局域網(wǎng)；變頻器；PLC；應(yīng)用 

　　0 引言 

　　經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，目前的變頻器調(diào)速已經(jīng)上升為電氣調(diào)速傳動(dòng)的主流，變頻器調(diào)速已經(jīng)從最初的只能用于風(fēng)機(jī)、泵類的調(diào)速過(guò)渡到針對(duì)各類高精度、快響應(yīng)的高性能的調(diào)速控制。 

　　隨著智能化的發(fā)展和普及，使用PLC與變頻器結(jié)合，實(shí)現(xiàn)變頻器的遠(yuǎn)程控制，是目前電氣傳動(dòng)遠(yuǎn)程控制中的主流。 

　　1 PLC對(duì)變頻器的控制 

　　1.1 變頻器與 PLC 的連接 

　　2005年5月，安鋼380m3高爐噴煤進(jìn)入電氣調(diào)試階段，噴煤的關(guān)鍵設(shè)備中速磨頂部安裝的分離器，主要控制單元是ABB公司ACS400變頻器。變頻器的控制模式設(shè)置為遠(yuǎn)控，使用西門(mén)子公司的S7-300 PLC對(duì)其進(jìn)行控制。變頻器與PLC之間的通信，首先在Step7軟件中創(chuàng)建一個(gè)項(xiàng)目，組態(tài)該項(xiàng)目的硬件設(shè)備。并建立Prfibus DP網(wǎng)，ACS400變頻器在Profibus DP=＞Simovert文件夾里進(jìn)行組態(tài)，并設(shè)定通信地址范圍。 

　　ABB 變頻器可以通過(guò)串行通道ACS 400標(biāo)準(zhǔn)Modbus(RS-485)與外部控制系統(tǒng)通信。ACS400有2個(gè)串行通道，通道0和通道1，通道1是標(biāo)準(zhǔn)Modbus。與PLC互相通信，必須設(shè)定由通道1控制，設(shè)置如表1所示。 

　　1.2 控制方式 

　　實(shí)現(xiàn)Modbus控制，必須設(shè)定ACS400的起停命令和頻率，同時(shí)要求ACS400處于遠(yuǎn)程控制。 

　　1.3 定義輸出信號(hào) 

　　模擬量輸出和2個(gè)繼電器都能由通道1控制。 

　　1.4 寄存器映像 

　　ACS400將所有的傳動(dòng)參數(shù)、控制和狀態(tài)信息都映像到4××××寄存器區(qū)域，這些寄存器區(qū)域可以被外部設(shè)備讀、寫(xiě)。傳動(dòng)參數(shù)映像到4 ××××區(qū)域： 

　�。�1）40001~40009用于傳動(dòng)控制寄存器； 
　�。�2）40101~40199用于D1組實(shí)際值； 
　�。�3）40201~40299用于參數(shù)D2組； 
　�。�4）40301~40399用于故障和報(bào)警信息； 
　　（5）⋯其它參數(shù)組； 
　�。�6）49901~49999用于起動(dòng)數(shù)據(jù)。 

[$page]　　2 PLC控制變頻器的各種方法對(duì)比 

　　2.1 開(kāi)關(guān)量信號(hào)控制變頻器 

　　PLC的輸出點(diǎn)、COM點(diǎn)直接與變頻器的STF(正轉(zhuǎn)啟動(dòng))、RH(高速)、RM(中速)、RL(低速)、輸入端SG等端口分別相連。PLC可以通過(guò)程序控制變頻器的啟動(dòng)、停止、復(fù)位；也可以控制變頻器高速、中速、低速端子的不同組合實(shí)現(xiàn)多段速度運(yùn)行。但是，因?yàn)樗�是采用開(kāi)關(guān)量來(lái)實(shí)施控制的，其調(diào)速曲線不是一條連續(xù)平滑的曲線，也無(wú)法實(shí)現(xiàn)精細(xì)的速度調(diào)節(jié)。 

　　2.2 模擬量信號(hào)控制變頻器 

　　硬件：PLC主機(jī)，配置1路簡(jiǎn)易型的擴(kuò)展模擬量輸出板；還可以使用其他類型的模擬量輸入輸出混合模塊。 

　　優(yōu)點(diǎn)：P LC 程序編制簡(jiǎn)單方便，調(diào)速曲線平滑連續(xù)、工作穩(wěn)定。 

　　缺點(diǎn)：在大規(guī)模生產(chǎn)線中，控制電纜較長(zhǎng)，尤其是DA模