引言 

    可編程控制器（PLC）是一種以計算機技術(shù)為基礎、專(zhuān)為工業(yè)環(huán)境而設計的數字運算與操作的控制裝置。PLC作為傳統繼電器的替代產(chǎn)品，可以用軟件來(lái)改變控制過(guò)程，同時(shí)又具有體積小、功能強、速度快、可靠性高，以及很大的靈活性和可擴展性，現以廣泛應用于機械制造、冶金、化工、電子、紡織、印刷等工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域。

    在現在生產(chǎn)條件下，當利用變頻器構成自動(dòng)控制系統進(jìn)行控制時(shí)，很多情況下是需要采用PLC和變頻器相配合使用，例如軸承清洗、包裝紙印刷、PCB板制作等。PLC可通過(guò)輸出點(diǎn)或由通訊提供各種控制信號和指令的通斷信號。一個(gè)PLC系統主要由三部分組成，即中央處理單元、輸入輸出模塊和編程部分。本文介紹我公司生產(chǎn)的臺安系列變頻器和TP03系列PLC進(jìn)行配合時(shí)所需注意的事項。

    1、開(kāi)關(guān)指令信號的輸入 

    變頻器的輸入信號中包括對運行/停止、正轉/反轉、段速、點(diǎn)動(dòng)等運行狀態(tài)進(jìn)行控制的開(kāi)關(guān)型指令信號。變頻器通常利用繼電器接點(diǎn)或具有繼電器接點(diǎn)開(kāi)關(guān)特性的元器件（如晶體管）與PLC相連，得到運行狀態(tài)指令，如圖1（A）、（B）所示。 

圖1 A 繼電器型PLC輸出與變頻器連接的運行方式

圖1 B 晶體管型PLC輸出與變頻器連接的運行方式

圖2 變頻器輸入信號連接方式

圖3 變頻器輸入信號的錯誤接法

圖4 輸入信號的防干擾接法

    2、數值信號的輸入 

    變頻器中也存在一些數值型（如頻率、電壓等）指令信號的輸入，可分為模擬輸入和模擬輸出兩種。模擬輸入則通過(guò)接線(xiàn)端子由外部給定，通常通過(guò)0～10V/5V的電壓信號或0/4～20ｍＡ的電流信號輸入。由于接口電路因輸入信號而異，因此必須根據變頻器的輸入阻抗選擇PLC的輸出模塊。 

    當變頻器和PLC的電壓信號范圍不同時(shí)，如變頻器的輸入信號為0～10V，而PLC的輸出電壓信號范圍為0～5V時(shí)；或PLC的一側的輸出信號電壓范圍為0～10V而變頻器的輸入電壓信號范圍為0～5V時(shí)，由于變頻器和晶體管的允許電壓、電流等因素的限制，需要用并、串聯(lián)的方式接入電阻，以次來(lái)限制電流或分去部分電壓，以保證進(jìn)行開(kāi)閉時(shí)不超過(guò)PLC和變頻器相應的容量。此外，在連線(xiàn)時(shí)還應注意將控制電路和主電路分開(kāi)，控制電路最好采用屏蔽線(xiàn)，保證主電路一側的噪音不傳到控制電路。

    本公司的變頻器也通過(guò)接線(xiàn)端子向外部輸出相應的監測模擬信號，如輸出電壓、轉速等。信號的范圍為0～10V的直流電壓信號。根據用戶(hù)的需要可以連接電壓表或轉速表，來(lái)顯示變頻器在運行時(shí)輸出的電壓或轉速，但無(wú)論哪種情況，都應注意：PLC一側的輸入阻抗的大小要保證電路中電壓和電流不超過(guò)電路的允許值，以保證系統的可靠性和減少誤差。

    另外，在使用PLC進(jìn)行順序控制時(shí)，由于進(jìn)行數據處理需要時(shí)間，以及程序編寫(xiě)時(shí)排列的順序不同和指令的使用不同等都會(huì )導致系統在運行時(shí)存在一定的時(shí)間延遲，故在較精確的控制時(shí)應予以考慮以上因素。 

    因為變頻器在運行中會(huì )產(chǎn)生較強的電磁干擾，為保證PLC不因為變頻器主電路斷路器及開(kāi)關(guān)器件等產(chǎn)生的噪音而出現故障，故將變頻器與PLC相連接時(shí)應該注意以下幾點(diǎn)： 

    （1）對PLC本身應按規定的接線(xiàn)標準和接地條件進(jìn)行接地，而且應注意避免和變頻器使用共同的接地線(xiàn)，且在接地時(shí)使二者盡可能分開(kāi)。 

    （2）當電源條件不太好時(shí)，應在PLC的電源模塊及輸入/輸出模塊的電源線(xiàn)上接入噪音濾波器、電抗器和能降低噪音用的器件等，另外，若有必要，在變頻器輸入一側也應采取相應的措施。 

    （3）當把變頻器和PLC安裝于同一操作柜中時(shí)，應盡可能使與變頻器有關(guān)的電線(xiàn)和與PLC有關(guān)的電線(xiàn)分開(kāi)。
 
    （4）通過(guò)使用屏蔽線(xiàn)和雙絞線(xiàn)達到提高噪音干擾的水平。

    3、結束語(yǔ) 

    PLC和變頻器連接應用時(shí)，由于二者涉及到用弱電控制強電，因此，應該注意連接時(shí)出現的干擾，避免由于干擾造成變頻器的誤動(dòng)作，或者由于連接不當導致PLC或變頻器的損壞。