PLC控制变频器的几种方法
PLC控制变频器的几种方法
在工业自动化控制系统中，最为常见的是PLC和变频器的组合应用，并且产生了多种多样的PLC控制变频器的方法，其中采用RS-485通讯方式实施控制的方案得到广泛的应用：因为它抗干扰能力强、传输速率高、传输距离远且造价低廉。
但是，RS-485的通讯必须解决数据编码、求取校验和、成帧、发送数据、接收数据的奇偶校验、超时处理和出错重发等一系列技术问题，一条简单的变频器操作指令，有时要编写数十条PLC梯形图指令才能实现，编程工作量大而且繁琐，令设计者望而生畏。
?本文介绍一种非常简便的三菱FX系列PLC通讯方式控制变频器的方法：它只需在PLC主机上安装一块RS-485通讯板或挂接一块RS-485通讯模块；在PLC的面板下嵌入一块造价仅仅数百元的“功能扩展存储盒”，编写4条极其简单的PLC梯形图指令，即可实现8台变频器参数的读取、写入、各种运行的监视和控制，通讯距离可达50m或500m。
这种方法非常简捷便利，极易掌握。
本文以三菱产品为范例，将这种“采用扩展存储器通讯控制变频器”的简便方法作一简单介绍。
2、三菱PLC采用扩展存储器通讯控制变频器的系统配置2.1 系统硬件组成FX2N系列PLC(产品版本V 3.00以上)1台(软件采用FX-PCS/WIN-C V 3.00版)；FX2N-485-BD通讯模板1块(最长通讯距离50m)；或FX0N-485ADP通讯模块1块+FX2N-CNV-BD板1块(最长通讯距离500m)；FX2N-ROM-E1功能扩展存储盒1块(安装在PLC本体内)；带RS485通讯口的三菱变频器8台(S500系列、E500系列、F500系列、F700系列、A500系列、V500系列等，可以相互混用，总数量不超过8台；三菱所有系列变频器的通讯参数编号、命令代码和数据代码相同。
)；RJ45电缆(5芯带屏蔽)；终端阻抗器(终端电阻)100Ω；选件：人机界面(如F930GOT等小型触摸屏)1台。
2.2 硬件安装方法(1) 用网线专用压接钳将电缆的一头和RJ45水晶头进行压接；另一头则按图1～图3的方法连接FX2N-485-BD通讯模板，未使用的2个P5S端头不接。
PLC控制变频器转速的几种方法
PLC控制变频器转速的几种方法
导语：如果plc和变频器都有串行通行口，并能使用相同的协议，硬件上不用增加其他的，就可以轻松的控制变频器，但必须熟悉通信协议和设计通信程序。
变频器现在的应用是越来越广泛了，那么用PLC如何来控制变频器呢，下面我就简单的把我们常用的方法写出来，供大家参考。
1、简单点的，就是用plc的开关量输入\输出信号有极的调节变频器的输出频率，就是我们常见的高中低速用外部线路驱动，这种方式接线简单，抗干扰能力强。
用plc的开关量输出端可以控制变频器的正反转，有极调节转速和加减速的时间。
2、常用的，用plc的模拟量输出模块，即DA模块，以直流电压0-10V或4-20mA直流电流给变频器，这种方式接线简单，控制灵活，大家一般都采用。
3、高速脉冲输出信号作为频率给定信号，有些变频器有高速脉冲输入功能，就可以用此种方法。
4、串行通信提供频率给定信号，plc和变频器之间可传送大量的
参数设置信息和状态信息。
如果plc和变频器都有串行通行口，并能使用相同的协议，硬件上不用增加其他的，就可以轻松的控制变频器，但必须熟悉通信协议和设计通信程序。
以上大概就是我们常用的几种方式。
变频器中PLC自动控制技术的运用
变频器中PLC自动控制技术的运用随着工业自动化程度的不断提高，PLC（可编程逻辑控制器）的应用范围越来越广，已经成为了自动化控制的重要基础设施。
同时，变频器作为工业生产中的电力调节装置，不仅可以起到节能、降噪和无级调速等作用，而且配合PLC也可以实现更加复杂的控制功能，提高生产效率和产品质量。
PLC自动控制技术可以实现对变频器的各种参数进行灵活的调节，如调整电机的转速、电压、电流和转矩等。
此外，还可以实现一系列的保护功能，如过载保护、过压保护、欠压保护和故障诊断等，有效降低了生产中的事故风险。
在现代工业生产过程中，PLC自动控制技术的运用需要考虑以下几个方面：1. 精细化控制：通过PLC自动控制技术，可以实现对变频器的各种参数进行精细调节，从而实现精准控制。
比如，可以通过对电压、电流、频率和位移等参数的监控，及时调整工作状态，保证电机的高效稳定运行。
2. 节能降耗：变频器与PLC的结合可以实现对工业生产流程的全面控制，使其工作在最佳状态下，从而节约能源和降低耗损。
例如，在物流行业中，变频器可以根据车速和货物质量等因素，自动调整电机负载，降低耗油量，从而提高物流效率和降低成本。
3. 故障预警：PLC自动控制技术可以通过设定故障预警机制，及时发现设备异常状态，并预测可能出现的问题。
这样可以在故障发生之前及时采取措施，避免机器停工或出现损坏，降低生产成本和维护费用。
在实际应用中，PLC自动控制技术的成功应用需要结合现场实际情况，根据需要进行设备状态监测、特征参数提取、趋势分析和自适应控制等多种技术手段的综合运用。
只有做到这些，才能实现PLC自动控制技术在变频器中的有效应用，提高生产效率，降低设备维护成本，提高竞争力，实现制造业的可持续发展。
三菱PLC控制变频器的几种方法
PLC控制变频器的几种方法1、引言在工业自动化控制系统中，最为常见的是PLC和变频器的组合应用，并且产生了多种多样的PLC控制变频器的方法，其中采用RS-485通讯方式实施控制的方案得到广泛的应用：因为它抗干扰能力强、传输速率高、传输距离远且造价低廉。
但是，RS-485的通讯必须解决数据编码、求取校验和、成帧、发送数据、接收数据的奇偶校验、超时处理和出错重发等一系列技术问题，一条简单的变频器操作指令，有时要编写数十条PLC梯形图指令才能实现，编程工作量大而且繁琐，令设计者望而生畏。
本文介绍一种非常简便的三菱FX系列PLC通讯方式控制变频器的方法：它只需在PLC主机上安装一块RS-485通讯板或挂接一块RS-485通讯模块；在PLC 的面板下嵌入一块造价仅仅数百元的“功能扩展存储盒”，编写4条极其简单的PLC梯形图指令，即可实现8台变频器参数的读取、写入、各种运行的监视和控制，通讯距离可达50m或500m。
这种方法非常简捷便利，极易掌握。
本文以三菱产品为范例，将这种“采用扩展存储器通讯控制变频器”的简便方法作一简单介绍。
2、三菱PLC采用扩展存储器通讯控制变频器的系统配置2.1 系统硬件组成FX2N系列PLC(产品版本V 3.00以上)1台(软件采用FX-PCS/WIN-C V 3.00版)；FX2N-485-BD通讯模板1块(最长通讯距离50m)；或FX0N-485ADP通讯模块1块+FX2N-CNV-BD板1块(最长通讯距离500m)；FX2N-ROM-E1功能扩展存储盒1块(安装在PLC本体内)；带RS485通讯口的三菱变频器8台(S500系列、E500系列、F500系列、F700系列、A500系列、V500系列等，可以相互混用，总数量不超过8台；三菱所有系列变频器的通讯参数编号、命令代码和数据代码相同。
)；RJ45电缆(5芯带屏蔽)；终端阻抗器(终端电阻)100Ω；选件：人机界面(如F930GOT等小型触摸屏)1台。
PLC自动控制技术在变频器中的应用
PLC自动控制技术在变频器中的应用
变频器作为PLC自动控制系统中的一个重要组成部分，主要起到调节电机转速和电机
负载的作用。
通过使用变频器，可实现电机调速，实现电机定速和变速控制。
此外，变频
器还能够实现电机的软启动，防止由于突然启动而导致设备损坏和电网电压波动，从而保
护电机和设备的安全运行。
此外，变频器在PLC自动控制系统中还起到了调节和控制电机
负载的作用，通过对电机负载的精准调节，可降低生产过程中的能耗和设备损坏率。
2.1 变频器控制模块
在PLC自动控制系统中，变频器控制模块通常被用来实现电机转速和电机负载的控制。
该模块通常包括变频器通讯模块、变频器控制器、控制卡等部分，通过PLC控制来实现对
变频器的调节和控制。
2.2 电机启停控制
在PLC自动控制系统的变频器中，可实现对电机的启停控制，通过PLC控制，精准的
实现电机的软启动和停止。
此外，还可以采用反向停止功能、远程停止、紧急停止等多种
方式对电机进行控制。
这样可以大大降低电机的损坏率，并确保生产的连续性。
通过PLC自动控制系统，可以实现对电机转速的调节和控制。
这是由于PLC具有先进
的PID算法，可以根据生产需求和工作负载，实现对电机转速的高精度调节和控制。
通过
对电机转速进行控制，可以提高设备的生产效率和降低能耗。
综上所述，PLC自动控制技术在变频器中的应用，可以大大提高生产的效率和降低生
产中的能耗，保障设备的安全运行，同时也为工程师提供了更加精准和灵活的控制手段，
有力地推动了工业自动化和智能制造的发展。
如何用PLC实现变频器频率的控制？
如何用PLC实现变频器频率的控制？
对于变频器调速的问题，大致来说主要包括有级调速和无极调速。
有级调速就是不能连续对变频器的频率进行改变，只能用开关来选择提前设置好的频率，常见的有多段速设定和简易PLC程序设定。
无极调速能够实现变频器的连续或者任意频率的运行也是常用的变频方法，主要有模拟量和通信控制的方法完成。
下面我们以英威腾的变频器说明下：
上图就是变频器的正面图，采用本地调速可通过键盘数字的加减、键盘上的电位器来进行频率设定，其他方法可通过下面的端子实现。
其中AI2、AI3、10V用于模拟量输入，AO1、AO2是模拟量输出端子，参考其使用手册AI2是电压(0~10v)或者(0~20ma)的信号控制，AI3是-
10v~+10v的信号控制，绿色框框代表的就是多段速的接线端子，蓝色的485通讯接口，可采用MODBUS协议进行通信(半双工)。
PLC与变频器的三种硬件联机方式图文及注意事项详读
PLC与变频器的三种硬件联机方式图文及注意事项详读一、三种连接方式1、开关量联机利用PLC的开关量输出控制变频器。
PLC的开关输出量一般可以与变频器的开关量输入端直接相连。
这种控制方式的接线简单，抗干扰能力强。
利用PLC的开关量输出可以控制变频器的启动／停止、正／反转、点动、多段速和加减时间等，能实现较为复杂的控制要求，但只能有级调速。
2、模拟量联机利用PLC的模拟量输出模块控制变频器。
PLC的模拟量输出模块输出0～10V电压信号或4～20mA电流信号，作为变频器的模拟量输入信号，控制变频器的输出频率。
这种控制方式接线简单，但需要选择与变频器输入阻抗匹配的PLC输出模块，且PLC 的模拟量输出模块价格较为昂贵，此外还需采取分压措施使变频器适应PLC的电压信号范围，在连接时注意将布线分开。
3、通讯联机PLC与变频器通过RS-485通信接口的连接。
很大一部分变频器都有一个RS-485串行接口（有的也提供RS-232C接口），采用双线连接，其设计标准适用于工业环境的应用对象。
单一的RS-485链路最多可以连接30台变频器，而且根据各变频器的地址或采用广播信息，都可以找到需要通信的变频器。
链路中需要有一个主控制器（主站），而各个变频器则是从属的控制对象（从站）。
采用串口通讯方式的优点①大大减少布线的数量。
②无需重新布线即可更改控制功能。
③可以通过串行接口设置和修改变频器的参数。
④可以连续对变频器的特性进行监测和控制。
二联机注意事项1、开关量信号注意事项变频器通常利用继电器接点或具有继电器接点开关特性的元器件（如晶体管）与PLC 相连，得到运行状态指令，如图1（A）、（B）所示。
图1A继电器型PLC输出与变频器连接的运行方式图1B晶体管型PLC输出与变频器连接的运行方式在使用继电器接点时，经常由于接触不良而带来误动作；使用晶体管进行连接时，则需考虑晶体管本身的电压、电流容量等因素，以保证系统的可靠性。
在设计变频器的输进信号电路时还应该留意，当输进信号电路连接不当时也会造成变频器的误动作。
plc控制变频器的方法
plc控制变频器的方法一、PLC与变频器连接基础1.1 硬件连接的要点PLC和变频器要想协同工作，首先得把硬件连接好。
这就好比两个人要合作，得先握个手建立联系一样。
一般来说，常见的连接方式有模拟量连接和通信连接。
模拟量连接呢，就像是用一根线来传递信号，这个信号是连续变化的，像水流一样。
比如说，PLC输出一个0 10V或者4 20mA的模拟量信号给变频器，来控制变频器的输出频率。
而通信连接就高级一些了，就像是两个人用一种特殊的语言在对话。
像Modbus通信协议，PLC和变频器通过这个协议来交换数据，速度快而且准确。
不过这通信连接也有点小脾气，参数设置得特别小心，就像走钢丝一样，一个不小心就可能出问题。
1.2 电源与接地的讲究电源和接地可是个大问题，这就像盖房子打地基一样重要。
电源要是不稳定，就像人走路一脚深一脚浅，PLC和变频器都没法好好工作。
接地呢，得做到可靠接地，要是接地不好，就像人站在摇晃的船上，信号会受到干扰，设备可能会出现莫名其妙的故障。
咱可不能在这方面马虎大意，不然到时候设备出问题了，就像热锅上的蚂蚁，急得团团转也没用。
二、PLC编程控制变频器2.1 简单控制逻辑PLC编程来控制变频器，简单的逻辑就像搭积木一样。
比如说，我们要实现一个电机的启动停止和简单的调速功能。
在PLC程序里，我们可以用一个简单的开关量信号来控制变频器的启动停止，这就像按电灯开关一样简单。
然后通过模拟量输出模块来输出一个电压或者电流信号去控制变频器的频率，就像调收音机的频道一样，想要快就把频率调高，想要慢就把频率调低。
2.2 复杂控制逻辑要是复杂一点的控制逻辑，那可就像解一道复杂的数学题了。
例如，根据不同的工艺要求，实现多段速控制。
这时候，PLC程序里就得写一些判断语句，就像交通警察指挥交通一样，根据不同的情况来决定变频器的输出频率。
还有一些情况，需要根据传感器反馈回来的信号来动态调整变频器的输出，这就像根据天气情况来调整穿衣一样，得灵活多变。
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在工业自动化控制系统中，最为常见的是PLC和变频器的组合应用，并且产生了多种多样的PLC控制变频器的方法，其中采用RS-485通讯方式实施控制的方案得到广泛的应用：因为它抗干扰能力强、传输速率高、传输距离远且造价低廉。
但是，RS-485的通讯必须解决数据编码、求取校验和、成帧、发送数据、接收数据的奇偶校验、超时处理和出错重发等一系列技术问题，一条简单的变频器操作指令，有时要编写数十条PLC梯形图指令才能实现，编程工作量大而且繁琐，令设计者望而生畏。
? 本文介绍一种非常简便的三菱FX系列PLC通讯方式控制变频器的方法：它只需在PLC主机上安装一块RS-485通讯板或挂接一块RS-485通讯模块；在PLC的面板下嵌入一块造价仅仅数百元的“功能扩展存储盒”，编写4条极其简单的PLC梯形图指令，即可实现8台变频器参数的读取、写入、各种运行的监视和控制，通讯距离可达50m或500m。
这种方法非常简捷便利，极易掌握。
本文以三菱产品为范例，将这种“采用扩展存储器通讯控制变频器”的简便方法作一简单介绍。
2、三菱P L C采用扩展存储器通讯控制变频器的系统配置2.1系统硬件组成FX2N系列PLC(产品版本V 3.00以上)1台(软件采用FX-PCS/WIN-C V 3.00版)；
F X2N-485-B D通讯模板1块(最长通讯距离50m)；或FX0N-485ADP通讯模块1块+FX2N-CNV-BD板1块(最长通讯距离500m)；
F X2N-R O M-E1功能扩展存储盒1块(安装在P L C本体内)；带RS485通讯口的三菱变频器8台(S500系列、E500系列、F500系列、F700系列、A500系列、V500系列等，可以相互混用，总数量不超过8台；三菱所有系列变频器的通讯参数编号、命令代码和数据代码相同。
)；R J45电缆(5芯带屏蔽)；终端阻抗器(终端电阻)100Ω；选件：人机界面(如F930
G O T等小型触摸屏)1台。
2.2硬件安装方法(1) 用网线专用压接钳将电缆的一头和RJ45水晶头进行压接；另一头则按图1～图3的方法连接F X2N-485-B D通讯模板，未使用的2个P5S端头不接。
(2) 揭开PLC主机左边的面板盖, 将FX2N-485-BD通讯模板和FX2N-ROM-E1功能扩展存储器安装后盖上面板。
(3) 将RJ45电缆分别连接变频器的PU口，网络末端变频器的接受信号端RDA、RDB之间连接一只100Ω终端电阻，以消除由于信号传送速度、传递距离等原因，有可能受到反射的影响而造成的通讯障碍。
2.3变频器通讯参数设置为了正确地建立通讯，必须在变频器设置与通讯有关的参数如“站号”、“通讯速率”、“停止位长/字长”、“奇偶校验”等等。
变频器内的Pr.117~Pr.124参数用于设置通讯参数。
参数设定采用操作面板或变频器设置软件F R-S W1-S E T U P-W E在P U口进行。
2.4变频器设定项目和指令代码举例2.5变频器数据代码表举例2.6P L C编程方法及示例(1)通讯方式PLC与变频器之间采用主从方式进行通讯，PLC为主机，变频器为从机。
1个网络中只有一台主机，主机通过站号区分不同的从机。
它们采用半双工双向通讯，从机只有在收到主机的读写命令后才发送数据。
(2)变频器控制的P L C指令规格
(3)变频器运行监视的P L C语句表程序示例及注释L D M8000运行监视；EXTR K10 K0 H6F D0 EXTR K10：运行监视指令；K0：站号0；H6F：频率代码(见表1)；D0：P L C读取地址(数据寄存器)。
指令解释：P L C一直监视站号为0的变频器的转速(频率)。
(4)变频器运行控制的P L C语句表程序示例及注释L D X0运行指令由X0输入；S E T M0置位M0辅助继电器；LD M0 EXTR K11 K0 HFA H02 EXTR K11：运行控制指令；K0：站号0；HFA：运行指令H02：正转指令。
A N D M8029指令执行结束；R S T M0复位M0辅助继电器。
指令解释：P L C向站号为0的变频器发出正转指令。
(5)变频器参数读取的P L C语句表程序示例及注释L D X3参数读取指令由X3输入；S E T M2置位M2辅助继电器；LD M2 EXTR K12 K3 K2 D2 EXTR K10：变频器参数读取指令；K3：站号3；K2：参数2-下限频率；D2：P L C读取地址(数据寄存器)。
O R R S T M2复位M2辅助继电器。
指令解释：P L C一直读取站号3的变频器的2号参数-下限频率。
(6)变频器参数写入的P L C语句表程序示例及注释L D X1参数变更指令由X3输入；S E T M1置位M1辅助继电器；LD M1 EXTR K13 K3 K7 K10 EXTR K13：变频器参数写入指令；K3：站号3；K7：参数7-加速时间；K10：写入的数值。
EXTR K13 K3 K8 K10 EXTR K13：变频器参数写入指令；K3：站号3；K8：参数8-减速时间；K10：写入的数值。
A N D M8029指令执行结束；R S T M1复位M1辅助继电器。
指令解释：PLC将站号3的变频器的7号参数-加速时间、8号参数-减速时间变更为10。
3、三菱P L C控制变频器的各种方法综合评述与对比3.1P L C的开关量信号控制变频器PLC(MR型或MT型)的输出点、COM点直接与变频器的STF(正转启动)、RH(高速)、RM(中速)、RL(低速)、输入端SG等端口分别相连。
PLC可以通过程序控制变频器的启动、停止、复位；也可以控制变频器高速、中速、低速端子的不同组合实现多段速度运行。
但是，因为它是采用开关量来实施控制的，其调速曲线不是一条连续平滑的曲线，也无法实现精细的速度调节。
这种开关量控制方法，其调速精度无法与采用扩展存储器通讯控制的相比。
3.2P L C的模拟量信号控制变频器硬件：FX1N型、FX2N型PLC主机，配置1路简易型的FX1N-1DA-BD扩展模拟量输出板；或模拟量输入输出混合模块FX0N-3A；或两路输出的FX2N-2DA；或四路输出的F X2N-4D A模块等。
优点：P L C程序编制简单方便，调速曲线平滑连续、工作稳定。
缺点：在大规模生产线中，控制电缆较长，尤其是DA模块采用电压信号输出时，线路有较大的电压降，影响了系统的稳定性和可靠性。
另外，从经济角度考虑，如控制8台变频器，需要2块FX2N-4DA模块，其造价是采用扩展存储器通讯控制的5～7倍。
3.3P L C采用R S-485无协议通讯方法控制变频器这是使用得最为普遍的一种方法，P L C采用R S串行通讯指令编程。
优点：硬件简单、造价最低，可控制32台变频器。
缺点：编程工作量较大。
从本文的第二章可知：采用扩展存储器通讯控制的编程极其简单，从事过PLC编程的技术人员只要知道怎样查表，仅仅数小时即可掌握，增加的硬件费用也很低。
这种方法编程的轻松程度，是采用RS-485无协议通讯控制变频器的方法所无法相比的。
3.4P L C采用R S-485的M o d b u s-R T U通讯方法控制变频器三菱新型F700系列变频器使用RS-485端子利用Modbus-RTU协议与PLC进行通讯。
优点：M o d b u s通讯方式的P L C编程比R S-485无协议方式要简单便捷。
缺点：P L C编程工作量仍然较大。
3.5P L C采用现场总线方式控制变频器三菱变频器可内置各种类型的通讯选件，如用于CC-Link现场总线的FR-A5NC选件；用于Profibus DP现场总线的FR-A5AP(A)选件；用于DeviceNet现场总线的FR-A5ND选件等等。
三菱F X系列P L C有对应的通讯接口模块与之对接。
优点：速度快、距离远、效率高、工作稳定、编程简单、可连接变频器数量多。
缺点：造价较高，远远高于采用扩展存储器通讯控制的造价。
综上所述，PLC采用扩展存储器通讯控制变频器的方法确有造价低廉、易学易用、性能可靠的优势；若配置人机界面，变频器参数设定和监控将变得更加便利。
1台PLC和不多于8台变频器组成的交流变频传动系统是常见的小型工业自动化系统，广泛地应用在小型造纸生产线、单面瓦楞纸板机械、塑料薄膜生产线、印染煮漂机械、活套式金属拉丝机等各个工业领域。
采用简便控制方法，可以使工程方案拥有通讯控制的诸多优势，又可省却RS-485数据通讯中的诸多繁杂计算，使工程质量和工作效率得到极大的提高。
但是，这种简便方法也有其缺陷：它只能控制变频器而不能控制其它器件；此外，控制变频器的数量也受到了限制。
4、结束语本文较为详细地介绍了PLC采用扩展存储器通讯控制变频器的简便方法，并综合评述了三菱PLC控制变频器的各种方法。
深入了解这些方法，有助于提高交流变频传动控制系统设计的科学性、先进性和经济性。
读者可以根据系统的具体情况，选择合适的方案。
本文重点介绍的简便方法尽管有其缺陷，但仍不失为一种有推广价值的好方法。