基于PLC的变频器液位控制设计

由于PLC的功能强大、高可靠性,常常被用来作为现场数据的采集和设备的控制。

变频器技术是一门综合性的技术,它建立在控制技术、电子电力技术、微电子技术和计算机技术的基础上。它与传统的交流拖动系统相比,利用变频器对交流电动机进行调速控制,可以实现大范围内的高效连续调速控制、实现速度的精确控制。

基于PLC的变频器液位控制设计

PLC特点:第一,可靠性高、抗干扰能力强。而且PLC采用了许多硬件和软件抗干扰措施。

第二,编程简单、使用方便目前大多数PLC采用继电器控制形式的梯形图编程方式,很容易被操作人员接受。一些PLC还根据具体问题设计了如步进梯形指令等,进一步简化了编程。

第三,设计安装容易,维护工作量少。

第四,适用于恶劣的工业环境,采用封装的方式,适合于各种震动、腐蚀、有毒气体等的应用场合。

第五,与外部设备连接方便,采用统一接线方式的可拆装的活动端子排,提供不同的端子功能适合于多种电气规格。

第六,功能完善、通用性强、体积小、能耗低、性能价格比高。

在应用PLC系统设计时,应遵循以下的基本原则,才能保证系统工作的稳定。

(1)最大限度地满足被控对象的控制要求;

(2)系统结构力求简单;

(3)系统工作要稳定、可靠;

(4)控制系统能方便的进行功能扩展、升级;

(5)人机界面友好。

为了实现能源的充分利用和生产的需要,需要对电机进行转速调节,系统利用对PLC软件的设计,实现变频器的参数设置、故障诊断和电机的启动和停止。

控制要求:

1)系统要求用户能够的直观了解现场设备的工作状态及水位的变化;

2)要求用户能够远程控制变频器的启动和停止;

3)用户可自行设置水位的高低,以控制变频器的起停;

4)变频器及其他设备的故障信息能够及时反映在远程PLC上;

5)具有水位过高、过低报警和提示用户功能;

控制结构:

当只有一台电机作为被控对象时可使用单台PLC进行单个对象的控制,只要适当的选用高性能的PLC,完全能够胜任此功能。

PLC采集传感器、监控电机及变频器等有关的各类对象的信息。对电机采用一台变频器来进行频率的调节控制。采用PLC输出的模拟量信号作为变频器的控制端输入信号,从而控制电机转速大小,并且向PLC反馈自身的工作状态信号,当发生故障时,能够向PLC发出报警信号。由于变频调速是通过改变电动机定子供电频率以改变同步转速来实现的,故在调速过程中从高速到低速都可以保持有限的转差功率,因此具有高效率、宽范围、高精度的调速性能。

设备的选型

目前,存在着种类繁多的大、中、小型PLC模块可供选择,扩展包括通讯模式、存储模式、I/O模块等。