三菱PLC控制變頻器的多種方法

一、引言

在工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中，PLC（Programmable Logic Controller，可編程邏輯控制器）與變頻器的結(jié)合使用，已成為實現(xiàn)高效、精確控制的重要手段。三菱PLC以其卓越的性能和廣泛的應(yīng)用范圍，成為工業(yè)自動化領(lǐng)域的佼佼者。本文將詳細介紹三菱PLC控制變頻器的多種方法，包括開關(guān)量信號控制、模擬量信號控制、RS-485無協(xié)議通訊控制、Modbus-RTU通訊控制以及現(xiàn)場總線控制等，并結(jié)合相關(guān)數(shù)字和信息進行具體闡述。

二、開關(guān)量信號控制

開關(guān)量信號控制是三菱PLC控制變頻器的一種基本方法。該方法通過PLC的輸出點、com點與變頻器的STF（正轉(zhuǎn)啟動）、RH（高速）、RM（中速）、RL（低速）等端口相連，實現(xiàn)對變頻器的啟動、停止、復(fù)位以及多段速度運行的控制。然而，由于采用開關(guān)量信號控制，其調(diào)速曲線不是一條連續(xù)平滑的曲線，無法實現(xiàn)精細的速度調(diào)節(jié)，調(diào)速精度相對較低。

在硬件連接方面，三菱PLC（mr型或mt型）的輸出點、com點直接與變頻器的相應(yīng)端口相連。在軟件編程方面，PLC通過程序控制變頻器的不同端子組合，實現(xiàn)多段速度運行。例如，當(dāng)PLC輸出點Y0接通時，變頻器STF端子接收信號，電機開始正轉(zhuǎn)；當(dāng)Y1接通時，變頻器RH端子接收信號，電機以高速運行；以此類推，實現(xiàn)多段速度控制。

三、模擬量信號控制

模擬量信號控制是另一種常用的三菱PLC控制變頻器的方法。該方法通過配置PLC的模擬量輸出模塊（如FX1N-1DA-BD、FX0N-3A、FX2N-2DA、FX2N-4DA等），將PLC的數(shù)字量輸出轉(zhuǎn)換為模擬量信號（如電壓或電流），再輸入到變頻器的模擬量輸入端子，從而實現(xiàn)對變頻器速度的連續(xù)平滑調(diào)節(jié)。

在硬件連接方面，需要為PLC配置相應(yīng)的模擬量輸出模塊，并將模塊的輸出端子與變頻器的模擬量輸入端子相連。在軟件編程方面，PLC通過程序控制模擬量輸出模塊的輸出值，從而實現(xiàn)對變頻器速度的連續(xù)調(diào)節(jié)。例如，當(dāng)需要電機以某個特定速度運行時，PLC可以計算出相應(yīng)的模擬量輸出值，并通過模擬量輸出模塊輸出到變頻器，使電機以指定速度運行。

需要注意的是，在大規(guī)模生產(chǎn)線中，由于控制電纜較長，采用模擬量信號控制時可能會受到線路電壓降的影響，從而影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。此外，從經(jīng)濟角度考慮，模擬量信號控制的成本相對較高。

四、RS-485無協(xié)議通訊控制

RS-485無協(xié)議通訊控制是一種廣泛使用的三菱PLC控制變頻器的方法。該方法通過PLC的RS-485通訊接口與變頻器的RS-485通訊接口相連，實現(xiàn)PLC與變頻器之間的數(shù)據(jù)交換和指令傳輸。該方法具有硬件簡單、造價低廉的優(yōu)點，可控制多達32臺變頻器。

在硬件連接方面，只需將PLC的RS-485通訊接口與變頻器的RS-485通訊接口相連即可。在軟件編程方面，PLC采用RS串行通訊指令進行編程，實現(xiàn)與變頻器的數(shù)據(jù)交換和指令傳輸。例如，PLC可以發(fā)送啟動、停止、速度設(shè)定等指令給變頻器，變頻器接收指令后執(zhí)行相應(yīng)的操作，并將運行狀態(tài)反饋給PLC。

五、Modbus-RTU通訊控制

Modbus-RTU通訊控制是一種新型的三菱PLC控制變頻器的方法。該方法通過PLC的RS-485通訊接口與變頻器的RS-485通訊接口相連，并采用Modbus-RTU協(xié)議進行通訊。該方法具有編程簡單便捷的優(yōu)點，但PLC編程工作量仍然較大。

在硬件連接方面，與RS-485無協(xié)議通訊控制相同，只需將PLC的RS-485通訊接口與變頻器的RS-485通訊接口相連即可。在軟件編程方面，PLC采用Modbus-RTU協(xié)議進行編程，實現(xiàn)與變頻器的數(shù)據(jù)交換和指令傳輸。例如，PLC可以發(fā)送讀取變頻器運行狀態(tài)、設(shè)定變頻器參數(shù)等指令給變頻器，變頻器接收指令后執(zhí)行相應(yīng)的操作，并將響應(yīng)數(shù)據(jù)返回給PLC。

六、現(xiàn)場總線控制

現(xiàn)場總線控制是一種高級的三菱PLC控制變頻器的方法。該方法通過現(xiàn)場總線技術(shù)實現(xiàn)PLC與變頻器之間的數(shù)據(jù)交換和指令傳輸。三菱變頻器可內(nèi)置各種類型的通訊選件，如用于CC-Link現(xiàn)場總線的FR-A5NC選件、用于Profibus DP現(xiàn)場總線的FR-A5AP（A）選件等。該方法具有通信速度快、數(shù)據(jù)傳輸量大、抗干擾能力強等優(yōu)點。

在硬件連接方面，需要為PLC和變頻器配置相應(yīng)的現(xiàn)場總線通訊接口和通訊選件。在軟件編程方面，PLC采用現(xiàn)場總線協(xié)議進行編程，實現(xiàn)與變頻器的數(shù)據(jù)交換