深度分析PLC與變頻器連接問題

1.PLC開關(guān)指令信號輸入

變頻器輸入信號中包括對運行/停止、正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)、微動等運行狀態(tài)進(jìn)行操作開關(guān)型指令信號。變頻器通常利用繼電器接點或具有繼電器接點開關(guān)特性元器件（如晶體管）與PLC）相連，到運行狀態(tài)指令。

使用繼電器接點時，常常接觸不良而帶來誤動作；使用晶體管進(jìn)行連接時，則需考慮晶體管本身電壓、電流容量等因素，保證系統(tǒng)可靠性。

設(shè)計變頻器輸入信號電路時還應(yīng)該注意，當(dāng)輸入信號電路連接不當(dāng)時也會造成變頻器誤動作。例如，當(dāng)輸入信號電路采用繼電器等感性負(fù)載時，繼電器開閉產(chǎn)生浪涌電流帶來噪音有可能引起變頻器誤動作，應(yīng)盡量避免。

當(dāng)輸入開關(guān)信號進(jìn)入變頻器時，會發(fā)生外部電源和變頻器控制電源（DC24V）之間串?dāng)_。正確連接是利用PLC電源，將外部晶體管集電極二極管接到PLC。

2.變頻器數(shù)值信號輸入

變頻器中也存一些數(shù)值型（如頻率、電壓等）指令信號輸入，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鍵盤操作和串行接口來給定；模擬輸入則接線端子由外部給定，通常0～10V/5V電壓信號或0/4～20mA電流信號輸入。接口電路因輸入信號而異，必須變頻器輸入阻抗選擇PLC輸出模塊。

當(dāng)變頻器和PLC電壓信號范圍不同時，如變頻器輸入信號為0～10V，而PLC輸出電壓信號范圍為0～5V時；或PLC一側(cè)輸出信號電壓范圍為0～10V而變頻器輸入電壓信號范圍為0～5V時，變頻器和晶體管允許電壓、電流等因素限制，需用串聯(lián)方式接入限流電阻及分壓方式，以保證進(jìn)行開閉時不超過PLC和變頻器相應(yīng)容量。此外，連線時還應(yīng)注意將布線分開，保證主電路一側(cè)噪音不傳到控制電路。

通常變頻器也接線端子向外部輸出相應(yīng)監(jiān)測模擬信號。電信號范圍通常為0～10V/5V及0/4～20mA電流信號。哪種情況，都應(yīng)注意：PLC一側(cè)輸入阻抗大小要保證電路中電壓和電流不超過電路允許值，以保證系統(tǒng)可靠性和減少誤差。另外，這些監(jiān)測系統(tǒng)組成互不相同，有不清楚方應(yīng)向廠家咨詢。

另外，使用PLC進(jìn)行順序控制時，CPU進(jìn)行數(shù)據(jù)處理需要時間，存一定時間延遲，故較精確控制時應(yīng)予以考慮。變頻器運行中會產(chǎn)生較強電磁干擾，為保證PLC不變頻器主電路斷路器及開關(guān)器件等產(chǎn)生噪音而出現(xiàn)故障，將變頻器與PLC相連接時應(yīng)該注意以下幾點：

（1）對PLC本身應(yīng)按規(guī)定接線標(biāo)準(zhǔn)和接條件進(jìn)行接，應(yīng)注意避免和變頻器使用共同接線，且接時使二者盡可能分開。

（2）當(dāng)電源條件不太好時，應(yīng)PLC電源模塊及輸入/輸出模塊電源線上接入噪音濾波器和降低噪音用變壓器等。另外，若有必要，變頻器一側(cè)也應(yīng)采取相應(yīng)措施。

（3）當(dāng)把變頻器和PLC安裝于同一操作柜中時，應(yīng)盡可能使與變頻器有關(guān)電線和與PLC有關(guān)電線分開。

（4）使用屏蔽線和雙絞線達(dá)到提高噪音干擾水平。

3.結(jié)束語

PLC和變頻器連接應(yīng)用時，二者涉及到用弱電控制強電，應(yīng)該注意連接時出現(xiàn)干擾，避免干擾造成變頻器誤動作，連接不當(dāng)導(dǎo)致PLC或變頻器損壞。