I. Introdução
No campo da automação industrial, o PLC (Controlador Lógico Programável) e o conversor de frequência são equipamentos-chave indispensáveis. O PLC é amplamente utilizado em vários sistemas de automação com sua poderosa capacidade e estabilidade de controle lógico; enquanto o conversor de frequência realiza o controle preciso do motor CA, alterando a frequência da fonte de alimentação de funcionamento do motor. Este artigo apresentará detalhadamente como controlar o motor CA através do PLC. Neste artigo apresentaremos detalhadamente como controlar o conversor de frequência através do PLC, incluindo o princípio de controle, métodos de controle, cenários de aplicação e cuidados, visando fornecer referência para o projeto, aplicação e manutenção de sistema de automação industrial.
II. O princípio do inversor de controle PLC
O princípio do controle PLC dos inversores baseia-se principalmente na comunicação e colaboração entre os dois. PLC como corpo de controle, responsável por receber sinais de entrada externos (como sinais de sensores, instruções de operação, etc.) e de acordo com a lógica do programa predefinido para processamento aritmético e, em seguida, enviar sinais de controle para o inversor. O inversor então ajusta sua frequência e tensão de saída de acordo com os sinais de controle recebidos, realizando assim um controle preciso do motor.
Especificamente, a comunicação entre o PLC e o inversor pode ser realizada de várias maneiras, incluindo controle analógico, controle de comutação e controle de comunicação. Entre eles, o controle analógico significa que o PLC emite um sinal analógico (por exemplo, 0-10V, 4-20mA, etc.) através do módulo de saída analógica, que é convertido no comando de frequência correspondente após ser recebido pelo inversor; o controle de comutação consiste em controlar a partida-parada, avanço e reversão do inversor por meio do módulo de saída de comutação do PLC; e o controle da comunicação consiste em utilizar a função de comunicação do PLC através de um protocolo de comunicação específico (como Modbus, Profibus, etc.) e do conversor de frequência para transmissão de dados e instruções emitidas.
III. Método de inversor de controle PLC
Terminal executando canal de comando + terminal canal analógico
Este é um dos métodos mais comumente usados de controle PLC de inversores. Através do módulo de saída de comutação PLC para controlar a partida e parada do inversor, avanço e reverso, etc., e ao mesmo tempo, use o módulo de saída analógica para emitir um sinal analógico para o terminal de configuração de frequência do inversor, de modo a realizar o controle preciso da frequência de saída do inversor.
Terminal executando canal de comando + configuração de frequência de comunicação
Neste método, o PLC controla a partida/parada, rotação direta/reversa, etc. do conversor de frequência por meio do módulo de saída de comutação, enquanto a configuração de frequência do conversor de frequência é realizada por meio de comunicação. O PLC estabelece uma conexão de comunicação com o conversor de frequência usando o módulo de comunicação e realiza o controle preciso da frequência de saída do conversor de frequência enviando a instrução de configuração de frequência para o conversor de frequência.
Canal de comunicação em execução + configuração de frequência de comunicação
Este método depende completamente da comunicação para realizar o controle PLC do conversor de frequência, o PLC estabelece a conexão de comunicação com o conversor de frequência através do módulo de comunicação, envia o comando de execução e o comando de configuração de frequência para o conversor de frequência e o conversor de frequência executa a operação correspondente de acordo com o comando recebido. Este método tem as vantagens de fiação simples, fácil manutenção, etc., e é adequado para controle remoto ou ocasiões de monitoramento centralizado.
4. Cenários de aplicação do inversor controlado por PLC
O conversor de frequência de controle PLC é amplamente utilizado em vários sistemas de automação industrial, como fabricação de máquinas, petroquímica, transmissão de energia, ar condicionado e refrigeração e outros campos. Nestes sistemas, o controle PLC dos inversores para obter um controle preciso do motor, realizando assim o funcionamento automático dos equipamentos e economia de energia.
Por exemplo, no campo da fabricação de máquinas, o conversor de frequência de controle PLC pode realizar a regulação precisa da velocidade e o posicionamento do fuso da máquina-ferramenta; no campo da indústria petroquímica, o conversor de frequência de controle PLC pode controlar a velocidade de funcionamento e o fluxo de bombas e ventiladores, etc.; no campo da transmissão de energia elétrica, o conversor de frequência de controle PLC pode realizar a compensação de potência reativa da rede elétrica e a estabilização de tensão; no campo de ar condicionado e refrigeração, o conversor de frequência de controle PLC pode realizar a operação-de economia de energia e o controle inteligente do sistema de ar condicionado. No campo de ar condicionado e refrigeração, o inversor controlado por PLC pode realizar a operação-de economia de energia e o controle inteligente do sistema de ar condicionado.
V. Precauções
Ao realizar o controle PLC dos inversores, é necessário garantir que os protocolos de comunicação entre o PLC e os inversores sejam compatíveis e que os parâmetros de comunicação estejam configurados corretamente.
Na seleção do PLC e do inversor, é necessário basear-se na demanda real e no tamanho do sistema para uma seleção razoável, para evitar desperdício de recursos e desempenho inadequado.
Ao programar o PLC, é necessário levar em consideração a segurança e a estabilidade do sistema para evitar erros de programa ou operação incorreta que levem a danos ao equipamento ou acidentes de segurança.
No comissionamento e operação do sistema, é necessário estar atento ao status operacional e aos indicadores de desempenho do equipamento, além de localizar e solucionar problemas em tempo hábil.
VI. Conclusão
O inversor de controle PLC é um dos meios importantes para realizar o controle de automação industrial. Ao selecionar e configurar razoavelmente o PLC e o conversor de frequência, e adotar métodos de controle e meios técnicos apropriados, ele pode realizar o controle preciso e a operação eficiente do motor. Com o contínuo desenvolvimento e progresso da tecnologia de automação industrial, o inversor de controle PLC será amplamente utilizado e promovido em mais campos.