當(dāng)代生產(chǎn)環(huán)境中，在利用變頻器組成自動控制系統(tǒng)實(shí)施控制時(shí)，大部分情況下要運(yùn)用PLC和變頻器互相搭配操作，例如：洗凈軸承、印制包裝紙、 制成PCB板等。PLC經(jīng)過輸出點(diǎn)或者讓通訊提供各種控制信號和指令的通斷信號。三個(gè)主要的部分能構(gòu)成一個(gè)PLC系統(tǒng)，分別為中央處理單元、輸入輸出模塊和編程部分。接下來給大家介紹下變頻器和PLC互相搭配工作時(shí)必須注意的幾點(diǎn)。

1、開關(guān)指令信號的輸入

　　變頻器的輸入信號中包括對運(yùn)行/停止、正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)、段速、點(diǎn)動等運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行控制的開關(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)開關(guān)特性的元器件（如晶體管）與PLC相連，得到運(yùn)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(yùn)行方式

圖1 B 晶體管型PLC輸出與變頻器連接的運(yùn)行方式

在使用繼電器接點(diǎn)時(shí)，常常因?yàn)榻佑|不良而帶來誤動作；使用晶體管進(jìn)行連接時(shí)，則需考慮晶體管本身的電壓、電流容量等因素，以保證系統(tǒng)的可靠性。

在設(shè)計(jì)變頻器的輸入信號電路時(shí)還應(yīng)該注意，當(dāng)輸入信號電路連接不當(dāng)時(shí)也會造成變頻器的誤動作。例如，當(dāng)輸入信號電路采用繼電器等感性負(fù)載時(shí)，繼電器開閉產(chǎn)生的浪涌電流有可能引起變頻器內(nèi)部元器件的損壞或失效進(jìn)而導(dǎo)致變頻器誤動作，因此應(yīng)盡量避免這種情況的發(fā)生。圖2與圖3給出了正確與錯(cuò)誤的接線例子。

圖2 變頻器輸入信號連接方式

圖3 變頻器輸入信號的錯(cuò)誤接法

當(dāng)輸入開關(guān)信號進(jìn)入變頻器時(shí)，有時(shí)會發(fā)生外部電源和變頻器控制電源（DC24V）之間的串?dāng)_。正確的連接是利用PLC電源，將外部晶體管的集電極經(jīng)過二極管接到PLC。如圖4所示。

圖4 輸入信號的防干擾接法

2、數(shù)值信號的輸入

變頻器中也存在一些數(shù)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。模擬輸入則通過接線端子由外部給定，通常通過 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(jù)變頻器的輸入阻抗選擇PLC的輸出模塊。

當(dāng)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(cè)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，以次來限制電流或分去部分電壓，以保證進(jìn)行開閉時(shí)不超過PLC和變頻器相應(yīng)的容量。此外，在連線時(shí)還應(yīng)注意將控制電路和主電路分開，控制電路好采用屏蔽線，保證主電路一側(cè)的噪音不傳到控制電路。

變頻器也通過接線端子向外部輸出相應(yīng)的監(jiān)測模擬信號，如輸出電壓、轉(zhuǎn)速等。信號的范圍為0～10V的直流電壓信號。根據(jù)用戶的需要可以連接電壓表或轉(zhuǎn)速表，來顯示變頻器在運(yùn)行時(shí)輸出的電壓或轉(zhuǎn)速，但無論哪種情況，都應(yīng)注意：PLC一側(cè)的輸入阻抗的大小要保證電路中電壓和電流不超過電路的允許值，以保證系統(tǒng)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(shù)據(jù)處理需要時(shí)間，以及程序編寫時(shí)排列的順序不同和指令的使用不同等都會導(dǎo)致系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)存在一定的時(shí)間延遲，故在較精確的控制時(shí)應(yīng)予以考慮以上因素。

因?yàn)樽冾l器在運(yùn)行中會產(chǎn)生較強(qiáng)的電磁干擾，為保證PLC不因?yàn)樽冾l器主電路斷路器及開關(guān)器件等產(chǎn)生的噪音而出現(xiàn)故障，故將變頻器與PLC相連接時(shí)應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)：

（1）對PLC本身應(yīng)按規(guī)定的接線標(biāo)準(zhǔn)和接地條件進(jìn)行接地，而且應(yīng)注意避免和變頻器使用共同的接地線，且在接地時(shí)使二者盡可能分開。

（2）當(dāng)電源條件不太好時(shí)，應(yīng)在PLC的電源模塊及輸入/輸出模塊的電源線上接入噪音濾波器、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(cè)也應(yīng)采取相應(yīng)的措施。

（3）當(dāng)把變頻器和PLC安裝于同一操作柜中時(shí)，應(yīng)盡可能使與變頻器有關(guān)的電線和與PLC有關(guān)的電線分開。

（4）通過使用屏蔽線和雙絞線達(dá)到提高噪音干擾的水平。

PLC和變頻器搭配操作使用時(shí)，因?yàn)槎叨疾煌潭鹊嘏c用弱電控制強(qiáng)電有關(guān)系，所以，必須當(dāng)心搭配時(shí)可能出現(xiàn)的弊端，盡量避開因?yàn)楸舜烁蓴_而形成的變頻器的錯(cuò)誤操作，或是因?yàn)椴划?dāng)搭配引起PLC或變頻器的故障。

作者：叨小叨
本文為原創(chuàng)內(nèi)容，如需轉(zhuǎn)載請注明出處！違者必究！