张速江

（中国石油新疆培训中心（新疆技师学院），新疆 克拉玛依 834000）

0 引 言

PLC自动控制技术与变频器的结合，对于提高我国工业生产的效率具有十分重要的作用，受到了工业生产的普遍欢迎。所谓PLC自动控制技术，实际指的是将计算机技术与工业控制紧密结合的一种技术，以实现工业的自动化、智能化控制。本文主要分析PLC、变频器在工业中的应用，希望对工业的技术发展提供一定的借鉴。

1 PLC自动控制技术概述

PLC自动控制技术，被称为可以被计算机编辑的逻辑编辑器。这种自动控制技术与传统的工业控制技术完全不同，而是与现代计算机技术紧密结合，目的在于实现工业控制的自动化及智能化，且其应用的很多方面类似于微型计算机。目前，PLC由于与传统工业控制模式相比具有较明显的优势，在工业生产中得到了较为广泛的应用。该控制技术对于提高工业的生产效率和保证工业产品的质量都非常重要。PLC自动控制技术的操作方法简单，操作人员只要稍微参与一些较为专业的训练并反复加以操作，就可以熟练使用。PLC自动控制技术在应用过程中具有传统工业控制技术无法比拟的优势，除了能够保证生产效率和产品质量外，还具有较强的稳定性，对外界的抗干扰能力也较强，且使用寿命较长，设备出现故障后还有自动报警功能。

PIC自动控制技术的系统结构，如图1所示。

图1 系统结构图

2 变频器中PLC模块的选择

为了应对生产的实际需要，市场中存在多种类型的变频器，给工业生产提供了多种选择。在具体选择变频器的过程中，应当综合考虑多种因素，最终选择质量上乘又满足工业生产实际需要的变频器[1]。变频器的价格高低可以从某种程度上反映变频器的质量，但不应仅仅考虑变频器的价格，还应根据工艺的生产特点选择合适的变频器。考虑工艺的生产特点，主要是由于电机的不同，其在生产过程中的实际负荷不同。因此，购置变频器应当注意综合考虑多种因素，着重根据生产的实际特点选择符合生产实际需要的变频器。此外，选择过程中，要考虑PLC系统输入信号的类型、电压的等级等因素，尽可能保证变频器与PLC系统达到最佳优化配置，最终提高工业生产效率，保证产品生产质量。

3 PLC自动控制技术在工业中的应用

PLC自动控制技术由于优势明显，使得其在工业生产中得到了广泛应用。PLC自动控制技术在工业中的应用范围非常广阔，如石油开采、机械制造以及交通运输等工业领域都有较为广泛的应用。具体的应用主要体现在以下几个方面。

首先，开关逻辑控制已经基本取代了传统的工业控制模式，实现了工业自动化、智能化的控制性能，在生产流水线上应用广泛，如注塑机、组合机床以及包装生产等方面的应用。其次，实际工业生产过程会受温度、压力等可变因素的影响，因此需要使用相应的控制技术对这些可变因素展开相应控制。PLC自动控制技术在这方面有较为广泛的应用，可以实现工业生产过程中的时间控制、温度控制、压力控制、速度控制等[2]。PLC自动控制技术主要通过掌握设备的详细信息来展开相应的控制。另外，PLC自动控制技术也具有自我诊断的重要功能。再次，PLC自动控制技术能够实现工业生产过程中的圆周及直线运动控制。在结构配置过程中，较多采用运动控制模块，较为典型的应用是电梯和机床。另外，PLC自动控制技术还能够有效实现工业控制中的闭环控制，其中闭环控制中应用较多的是PID调节方法。PLC在该方面的性能被广泛应用于冶金化工等领域。最后，PLC自动控制技术对于数学信息、数据等方面也具有较好的处理及控制功能，如可以有效实现数学运算、数据传输、数据转换以及排序等重要功能。PLC自动控制技术在这方面的应用主要体现在大型控制系统方面。

4 变频器在工业中的应用

4.1 变频器在工业机械泵类器材中的应用

变频器能够对工业的生产速度展开有效调节，如变换电动机定子频率的调节就是由变频器实现的，这能够使工业生产速度满足生产的实际需要，从而在此基础上有效提升工业的生产效率，保证工业产品的生产质量[3]。由于机械泵类器材在实际生产过程中需要承载的负荷量较大，而采用合适的变频器能够有效调节其生产频率和速度，从而使得设备的生产能够满足实际的需要。变频器在工业机械泵类器材中的应用，除了能够有效提高生产效率，满足工业生产的实际需要外，还能够有效延长机械泵类器材的使用寿命，从而为工业生产创造更多的实用价值。

4.2 变频器在工业机械风机负载中的应用

在工业机械风机的应用过程中，由于其实际的负载力处在时刻变化过程中，使得风机需要经常被调节。因此，在工业机械风机负载应用过程中需要应用变频器。譬如，在鼓引风机中，需要应用变频器对其风量裕度展开有效调节。当风阻变大而裕度减少时，需要适量增加变频器容量，使变频器频率变高，从而有效保证风轮在正常运行过程中能够产生足够的风量，以满足实际的生产需要。在机械风机中引用变频器能够对其风量展开有效调节，从而使得风量能够满足实际的生产需要，保证机械正常运转的同时提高生产效率。

4.3 变频器在节能降耗方面的应用

变频器能够对机械运转速度展开有效调节，保证机械能够根据生产的实际需要正常运转，且调节速度的效率非常高，可达到100%。另外，变频器可以实现连续及平滑的调速方式，有助于机械设备在运行过程中做到节能环保，不对周围环境产生较大伤害。譬如，在水泵中应用变频器，能够有效控制水流速度，较大程度地利用水资源，防止水资源流失，一定程度上还能节省耗电量。除了环保效果，节能方面也能够发挥重要作用[4]。目前，国家在建设过程中非常注重生态建设，在工业生产过程中的重要体现就是要求节能减排。因此，企业在选择变频器的过程中，应当注重考虑是否其在应用过程中能够有效实现节能降耗的目的。同时，当前市场中普遍应用的变频器大多可以行联网，可以与其他设备展开有效连接，提升经济效益的同时，也能有效达到节能降耗的目的。

5 结 论

综上所述，与传统的工业控制技术相比，PLC自动控制技术及变频器由于具有较为明显的优势，使其在工业生产过程中得到了广泛应用[5]。具体来说，PLC自动控制技术可以在生产流水线、冶金化工、大型机械系统等多个领域、多个方面广泛应用，而变频器则在工业机械泵类器材、工业机械风机负载、节能降耗等方面有较广泛的应用。

参考文献：

[1] 陈宝森，杨桂华.基于PLC的工业洗衣机控制系统设计[J].大众科技，2016，（6）：49-51.

[2] 李志斌.PLC和变频器在工业洗衣机控制系统中的应用[J].电机与控制应用，2008，（6）：44-46.

[3] 姜永华.PLC与变频器在动力刀架控制系统中的应用[J].电世界，2008，49（8）：8-10.

[4] 郑 儿，丰大军，王 皓，等.基于核电站的PLC控制系统的报警功能分析[J].微型机与应用，2017，36（15）：1-4.

[5] 王 峥.基于变频器和PLC实现的工业洗衣机控制系统的设计[J].教育现代化，2017，（39）：308-310.