I. บทนำ
ในด้านระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม PLC (Programmable Logic Controller) และเครื่องแปลงความถี่เป็นอุปกรณ์หลักที่ขาดไม่ได้ PLC ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบอัตโนมัติต่างๆ ที่มีความสามารถในการควบคุมลอจิกที่ทรงพลังและมีเสถียรภาพ ในขณะที่ตัวแปลงความถี่ตระหนักถึงการควบคุมมอเตอร์ AC ที่แม่นยำโดยการเปลี่ยนความถี่ของแหล่งจ่ายไฟทำงานของมอเตอร์ บทความนี้จะแนะนำรายละเอียดวิธีการควบคุมมอเตอร์ AC ผ่าน PLC ในบทความนี้ เราจะแนะนำรายละเอียดวิธีการควบคุมตัวแปลงความถี่ผ่าน PLC รวมถึงหลักการควบคุม วิธีการควบคุม สถานการณ์การใช้งาน และข้อควรระวัง โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อเป็นข้อมูลอ้างอิงสำหรับการออกแบบ การใช้งาน และการบำรุงรักษาระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม
ครั้งที่สอง หลักการของอินเวอร์เตอร์ควบคุม PLC
หลักการควบคุม PLC ของอินเวอร์เตอร์นั้นขึ้นอยู่กับการสื่อสารและการทำงานร่วมกันระหว่างทั้งสองเป็นหลัก PLC เป็นตัวควบคุม รับผิดชอบในการรับสัญญาณอินพุตภายนอก (เช่น สัญญาณเซ็นเซอร์ คำแนะนำการใช้งาน ฯลฯ) และเป็นไปตามลอจิกโปรแกรมที่ตั้งไว้ล่วงหน้าสำหรับการประมวลผลทางคณิตศาสตร์ จากนั้นจึงส่งสัญญาณควบคุมออกไปยังอินเวอร์เตอร์ จากนั้นอินเวอร์เตอร์จะปรับความถี่เอาท์พุตและแรงดันไฟฟ้าตามสัญญาณควบคุมที่ได้รับ ทำให้สามารถควบคุมมอเตอร์ได้อย่างแม่นยำ
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การสื่อสารระหว่าง PLC และอินเวอร์เตอร์สามารถทำได้หลายวิธี รวมถึงการควบคุมแบบอะนาล็อก การควบคุมสวิตชิ่ง และการควบคุมการสื่อสาร การควบคุมแบบแอนะล็อกหมายความว่า PLC ส่งสัญญาณแอนะล็อก (เช่น 0-10V, 4-20mA ฯลฯ) ผ่านโมดูลเอาท์พุตแอนะล็อก ซึ่งจะถูกแปลงเป็นคำสั่งความถี่ที่สอดคล้องกันหลังจากได้รับจากอินเวอร์เตอร์ การควบคุมการสลับคือการควบคุมการเริ่ม-หยุด ไปข้างหน้าและย้อนกลับของอินเวอร์เตอร์ผ่านโมดูลเอาต์พุตการสลับของ PLC และการควบคุมการสื่อสารคือการใช้ประโยชน์จากฟังก์ชันการสื่อสารของ PLC ผ่านโปรโตคอลการสื่อสารเฉพาะ (เช่น Modbus, Profibus ฯลฯ) และตัวแปลงความถี่สำหรับการส่งข้อมูลและคำแนะนำที่ออก
III. วิธีการควบคุมอินเวอร์เตอร์ด้วย PLC
ช่องคำสั่งที่รันเทอร์มินัล + ช่องสัญญาณอะนาล็อกของเทอร์มินัล
นี่เป็นหนึ่งในวิธีการที่ใช้กันมากที่สุดในการควบคุม PLC ของอินเวอร์เตอร์ ผ่านโมดูลเอาต์พุตการสลับ PLC เพื่อควบคุมการเริ่มต้นและการหยุดของอินเวอร์เตอร์ ไปข้างหน้าและย้อนกลับ ฯลฯ และในเวลาเดียวกัน ให้ใช้โมดูลเอาต์พุตแบบอะนาล็อกเพื่อส่งสัญญาณอะนาล็อกไปยังเทอร์มินัลการตั้งค่าความถี่ของอินเวอร์เตอร์ เพื่อให้ทราบถึงการควบคุมความถี่เอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์ที่แม่นยำ
ช่องคำสั่งที่รันเทอร์มินัล + การตั้งค่าความถี่การสื่อสาร
ในวิธีนี้ PLC จะควบคุมการเริ่ม/หยุด การหมุนไปข้างหน้า/ย้อนกลับ ฯลฯ ของตัวแปลงความถี่ผ่านโมดูลเอาต์พุตการสลับ ในขณะที่การตั้งค่าความถี่ของตัวแปลงความถี่จะเกิดขึ้นผ่านการสื่อสาร PLC สร้างการเชื่อมต่อการสื่อสารกับตัวแปลงความถี่โดยใช้โมดูลการสื่อสาร และตระหนักถึงการควบคุมความถี่เอาต์พุตของตัวแปลงความถี่ที่แม่นยำโดยการส่งคำสั่งการตั้งค่าความถี่ไปยังตัวแปลงความถี่
การสื่อสารที่ใช้ช่องสัญญาณ + การตั้งค่าความถี่การสื่อสาร
วิธีการนี้อาศัยการสื่อสารอย่างสมบูรณ์เพื่อให้เกิดการควบคุม PLC ของตัวแปลงความถี่ PLC สร้างการเชื่อมต่อการสื่อสารกับตัวแปลงความถี่ผ่านโมดูลการสื่อสาร ส่งคำสั่งที่รันอยู่และคำสั่งการตั้งค่าความถี่ไปยังตัวแปลงความถี่ และตัวแปลงความถี่จะดำเนินการการดำเนินการที่สอดคล้องกันตามคำสั่งที่ได้รับ วิธีนี้มีข้อดีคือเดินสายไฟง่าย บำรุงรักษาง่าย ฯลฯ และเหมาะสำหรับการควบคุมระยะไกลหรือการตรวจสอบจากส่วนกลาง
IV. สถานการณ์การใช้งานของอินเวอร์เตอร์ที่ควบคุมด้วย PLC
ตัวแปลงความถี่ควบคุม PLC ใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมต่างๆ เช่นการผลิตเครื่องจักร ปิโตรเคมี ระบบส่งกำลัง เครื่องปรับอากาศและเครื่องทำความเย็น และสาขาอื่นๆ ในระบบเหล่านี้ การควบคุม PLC ของอินเวอร์เตอร์เพื่อให้เกิดการควบคุมมอเตอร์ที่แม่นยำ จึงทำให้อุปกรณ์ทำงานอัตโนมัติและประหยัดพลังงาน
ตัวอย่างเช่นในด้านการผลิตเครื่องจักร ตัวแปลงความถี่ควบคุม PLC สามารถรับรู้การควบคุมความเร็วและตำแหน่งของแกนหมุนของเครื่องมือเครื่องจักรที่แม่นยำ ในอุตสาหกรรมปิโตรเคมี ตัวแปลงความถี่ควบคุม PLC สามารถควบคุมความเร็วและการไหลของปั๊มและพัดลม ฯลฯ ในด้านการส่งพลังงานไฟฟ้า ตัวแปลงความถี่ควบคุม PLC สามารถรับรู้การชดเชยพลังงานปฏิกิริยาของกริดพลังงานและเสถียรภาพแรงดันไฟฟ้า ในด้านเครื่องปรับอากาศและเครื่องทำความเย็น ตัวแปลงความถี่ควบคุม PLC สามารถตระหนักถึงการดำเนินการประหยัดพลังงาน-และการควบคุมระบบปรับอากาศอย่างชาญฉลาด ในด้านเครื่องปรับอากาศและเครื่องทำความเย็น อินเวอร์เตอร์ที่ควบคุมด้วย PLC สามารถตระหนักถึงการดำเนินการประหยัดพลังงาน-และการควบคุมระบบปรับอากาศอย่างชาญฉลาด
V. ข้อควรระวัง
เมื่อดำเนินการควบคุม PLC ของอินเวอร์เตอร์ จำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าโปรโตคอลการสื่อสารระหว่าง PLC และอินเวอร์เตอร์เข้ากันได้ และพารามิเตอร์การสื่อสารได้รับการตั้งค่าอย่างถูกต้อง
ในการเลือก PLC และอินเวอร์เตอร์ จะต้องขึ้นอยู่กับความต้องการที่แท้จริงและขนาดระบบสำหรับการเลือกที่เหมาะสม เพื่อหลีกเลี่ยงการสูญเสียทรัพยากรและประสิทธิภาพที่ไม่เพียงพอ
เมื่อตั้งโปรแกรม PLC จำเป็นต้องคำนึงถึงความปลอดภัยและความเสถียรของระบบอย่างเต็มที่ เพื่อหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดของโปรแกรมหรือการทำงานผิดพลาดซึ่งนำไปสู่ความเสียหายของอุปกรณ์หรืออุบัติเหตุด้านความปลอดภัย
ในการทดสอบการใช้งานและการทำงานของระบบ จำเป็นต้องใส่ใจอย่างใกล้ชิดกับสถานะการทำงานและตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพของอุปกรณ์ และค้นหาและแก้ไขปัญหาได้ทันท่วงที
วี. บทสรุป
อินเวอร์เตอร์ควบคุม PLC เป็นหนึ่งในวิธีการสำคัญในการควบคุมระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม ด้วยการเลือกและกำหนดค่า PLC และตัวแปลงความถี่อย่างสมเหตุสมผล และใช้วิธีการควบคุมและวิธีการทางเทคนิคที่เหมาะสม ทำให้สามารถควบคุมได้อย่างแม่นยำและการทำงานที่มีประสิทธิภาพของมอเตอร์ ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องและความก้าวหน้าของเทคโนโลยีระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม อินเวอร์เตอร์ควบคุม PLC จะถูกใช้กันอย่างแพร่หลายและส่งเสริมในสาขาอื่น ๆ