隨著工業化的推進，鋼鐵冶金行業亟需實現智能化生產、集約化管理，這對鋼鐵冶金行業自動控制技術提出了更高的要求。PLC技術的變頻器自動控制通過將多個 PLC搭建在一起，形成功能性強、穩定性高的自動控制系統，上位機對整個系統進行監控與管理，下位機接收上位機所傳達的指令，自動、智能調整被控對象的參數與運行情況，既實現工業生產的集中管理及分散控制，又降低機械設備運行中的資源消耗，對于擴大鋼鐵冶金企業經濟效益、社會效益、生態效益具有重要價值。

　　1  簡述 PLC 技術與

　　PLC，即可編程控制器，作為一種新型的工業自動化控制技術，是計算機、通信、自動控制等前沿顛覆性科技與傳統順序控制器融合的產物，主要作用為取代并優化傳統的繼電器、執行邏輯等順序控制功能，建立一種具有柔性特征的遠程自動化控制網絡及系統，具有極強的適應性、便捷性、抗干擾性、穩定性、高效性，其在各行業中具有廣闊的應用前景。 PLC 技術的原理為循環掃描，在其運行過程中，CPU 根據用戶的控制需求編制相應的控制程序，將其存儲在存儲器中。隨后，根據用戶的指令順序執行存儲器中的程序。執行結束后，重新跳轉至第一條指令，再次進行掃描并重復上述運行步驟。 PLC 技術的實現需要依賴于軟硬件設備，硬件設備主要包括電源、微處理器 CPU 及存儲器、輸入及輸出組件等(具體結構框架如圖 1 所示)。

　　2  PLC 技術的變頻器自動控制的應用

　　2.1  通信協議實現控制在實際應用過程中，PLC 與變頻器之間的通訊協議通常有兩種方式，一是 MOD-BUS 通信協議;二是自由口的通信協議。技術人員需要根據變頻器的型號、實際的自動控制需求等合理、科學的選擇通信協議。同時，技術人員可以運用 PLC 與變頻器之間專業自動化控制協定——OPC，可提供多連接端口，并與相應的硬件裝置進行連接實現數據與信息的傳輸。在該基于 PLC 技術的變頻器自動控制研究高培暢 1 ，楊培宏 2 (1. 包頭鐵道職業技術學院，內蒙古 包頭 014000;2. 內蒙古科技大學，內蒙古 包頭 014010)摘要：本文以鋼鐵冶金行業為例，首先，簡要闡釋 PLC 技術及其特點;其次，重點分析基于 PLC 技術的變頻器自動控制應用場景與方法。最后，探究 PLC 技術在鋼鐵冶金行業的應用前景，旨在為鋼鐵冶金行業自動化生產提供思路。關鍵詞：PLC 技術;變頻器;自動控制中圖分類號：TP273;TM921.51   文獻標識碼：A   文章編號：1671-0711(2021)02(下)-0221-02 方面，西門子公司研發的 S7-400 和 S7-300 可以提供 OPC 服務接口，能夠實現不同廠家設備的數據互通與交換。但需要注意的是，雖然 OPC 能夠保證 PLC 與變頻器之間穩定的通訊，但 OPC 的配置過程相對復雜，在安裝相應的軟硬件后，技術人員需要重新啟動 PLC，并進行組態通信。

　　2.2  冶金電動機變頻調速 PLC 技術應用基于 PLC 技術的冶金電動機變頻調速自動化控制系統主要由觸摸屏、變頻器、電動機及各類控件構成，現場總線與工業以太網及觸摸屏連接。首先，需要分清各個號站的主次，保證各站的地址不重復，以實現精準控制;其次，需要特別設定以太模塊的地址，以支持組態軟件間的通信連接。同時，需要在硬件組態過程中完成網絡地址的分配，并按照硬件組態時地址的空間要求設計軟件的內容。再次，關于硬件配置方面，要先擬定好通信的 IP 地址，再將其輸入進中央處理器中。同時，在設備進行組態時，還要把以太網模塊的遠程 IP 的地址進行重新設定，使其與通信的 IP 地址相同，繼而使 PLC 與 MCGS 的通信保持正常。最后，對系統中相關設備及路程進行調試，電動機變頻調速控制調試是指按照原本設定的運行速度參數，對電動機速度進行調節，利用變頻器控制電機的正反轉，并通過 PID 調節電動機設定值與反饋值之間的差異，繼而使電動機能夠以穩定的速度運行。

　　2.3  變頻器端子與 PLC 連接的應用通信協議雖然能夠使 PLC 自動控制系統與變頻器之間形成較為穩定的控制關系，但是，無法實現精準化、智能化控制。為此，鋼鐵冶金企業在 PLC 的實際應用過程中，還需要增強變頻器端子與 PLC 自動控制系統之間的連接，以保證 PLC 運行中能夠通過上位機下達指令、下位機及時接收并響應實現對生產設備或系統的有效、靈活控制。當前，PLC 自動控制系統與變頻器端子之間的連接主要包括三種方式：一是將 PLC 輸出模塊與變頻器模擬量端口連接，PLC 自動控制系統向變頻器模擬信號量端子輸入信號，以此來控制變頻器的輸出頻率，此種連接方式較為簡單，但模塊價格較為昂貴;二是將 PLC 開關輸出短與變頻器開關量輸入端子連接，該方式簡單且抗干擾性強，但只能進行有級調速;三是將 PLC 自動控制系統與變頻器數字端子連接，此種方式操作簡單、控制效果較好，并且成本較低。

　　3  PLC 技術在鋼鐵冶金行業的應用前景

　　當前，我國鋼鐵冶金行業生產過程中普遍采用傳統的變頻調速方式，PLC 技術主要應用于關鍵性設備的自動化控制中，因此，應用效果不佳，未能充分發揮PLC技術的優勢。未來，鋼鐵冶金行業將朝著智能化發展，抗干擾性強、穩定性高、操作便捷的 PLC 技術在鋼鐵冶金行業中的應用將更為廣泛。為此，鋼鐵冶金行業應加大對 PLC 技術及相關設備的引入，結合自身實際的生產情況與自動化控制需求應用 PLC 變頻器控制技術，以實現高效化生產、集約化管理、智能化控制。

　　4  結語

　　基于 PLC 技術的變頻器自動控制可以通過通信協議實現自動化變頻控制，并可應用在冶金電動機變頻調速、變頻器端子連接、物料傳送輥道系統中，能夠顯著提高鋼鐵冶金企業生產效率及質量，并降低企業生產成本，繼而促進企業健康、可持續發展。

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　　《基于 PLC 技術的變頻器自動控制研究 》來源：《中國設備工程》，作者：高培暢 1 ，楊培宏 2