I. Įvadas
Pramonės automatizavimo srityje kintamo {0}dažnio pavaros (VFD) ir programuojami loginiai valdikliai (PLC) yra du svarbūs valdymo įrenginiai. Kiekvienas iš jų turi unikalias funkcijas ir charakteristikas bei atlieka nepakeičiamą vaidmenį pramonės automatizavimo sistemose. Šiame straipsnyje bus pateikta išsami kintamųjų-dažnio diskų ir programuojamų loginių valdiklių analizė ir palyginimas iš kelių perspektyvų, įskaitant apibrėžimus, veikimo principus, struktūrinę sudėtį, funkcines savybes ir programų scenarijus, kad skaitytojai geriau suprastų jų skirtumus.
II. Apibrėžimai ir veikimo principai
Kintamasis{0}}dažnio diskas (VFD)
Kintamo{0}}dažnio pavara (VFD) yra galios valdymo įrenginys, kuriame naudojama kintamo VFD pirmiausia susideda iš ištaisymo (AC į DC), filtravimo, inversijos (DC į AC), stabdymo blokų, pavaros blokų, aptikimo blokų ir mikroprocesorių blokų. Perjungdamas vidinius IGBT, VFD reguliuoja išėjimo įtampą ir dažnį, tiekdamas varikliui iš tikrųjų reikalingą galios įtampą, taip taupydamas energiją ir valdydamas greitį. Be to, VFD turi įvairias apsaugos funkcijas, įskaitant apsaugą nuo viršsrovių, viršįtampių ir perkrovų.
Programuojamas loginis valdiklis (PLC)
Programuojamas loginis valdiklis (PLC) yra skaitmeninė elektroninė sistema, sukurta specialiai pramoninei aplinkai. Jis naudoja programuojamą atmintį, kad saugotų loginių operacijų, nuoseklaus valdymo, laiko nustatymo, skaičiavimo ir aritmetinių operacijų nurodymus, taip pat valdo įvairių tipų mechaninę įrangą arba gamybos procesus per skaitmeninius arba analoginius įėjimus ir išėjimus. PLC yra skaitmeninis valdymo blokas su mikroprocesoriumi automatizavimo valdymui, galintis įkelti valdymo instrukcijas į atmintį saugojimui ir vykdymui bet kuriuo metu. Programuojamas valdiklis susideda iš funkcinių vienetų, tokių kaip centrinis procesorius, komandų ir duomenų atmintis, įvesties / išvesties sąsajos, maitinimo šaltinis ir skaitmeninis -į-analoginis konvertavimas.
III. Struktūrinė sudėtis ir funkcinės charakteristikos
Struktūrinė kompozicija
Kintamo{0}}dažnio pavara: daugiausia susideda iš lygintuvo, filtro, keitiklio, stabdžių bloko, pavaros bloko, aptikimo bloko ir mikroprocesoriaus bloko. Tarp jų lygintuvas kintamosios srovės energiją paverčia nuolatine; filtras naudojamas nuolatinės srovės įtampai išlyginti; keitiklis konvertuoja nuolatinę srovę į kintamą, kad galėtų valdyti variklį; stabdžių blokas suteikia stabdymo momentą, kai variklis lėtėja arba sustoja; pavaros blokas, aptikimo blokas ir mikroprocesoriaus blokas yra atsakingi už visos kintamo dažnio pavaros valdymą ir valdymą.
Programuojamas loginis valdiklis (PLC): daugiausia susideda iš funkcinių vienetų, tokių kaip centrinis procesorius, komandų ir duomenų atmintis, įvesties / išvesties sąsajos, maitinimo šaltinis ir skaitmeninis -į-analoginis konvertavimas. Tarp jų CPU yra pagrindinis PLC komponentas, atsakingas už vartotojo programų vykdymą ir visos sistemos veikimo valdymą; instrukcijų ir duomenų atmintis naudojama vartotojo programoms ir duomenims saugoti; I/O sąsajos naudojamos prisijungti prie išorinių įrenginių ir keistis duomenimis; maitinimo šaltinis užtikrina stabilų PLC maitinimo šaltinį; o skaitmeninis-į-analoginis konvertavimo įrenginys yra atsakingas už analoginių signalų konvertavimą į skaitmeninius arba skaitmeninius signalus į analoginius signalus.
Savybės
Kintamo dažnio pavara (VFD): jos pagrindinė funkcija yra valdyti variklio greitį ir sukimo momentą keičiant variklio maitinimo dažnį, taip taupant energiją ir reguliuojant greitį. Be to, VFD turi įvairias apsaugines funkcijas, tokias kaip apsauga nuo viršsrovių, viršįtampių ir perkrovų, kad būtų užtikrintas saugus variklio veikimas.
Programuojamas loginis valdiklis (PLC): jo pagrindinė funkcija yra įgyvendinti mechaninės įrangos loginį valdymą, nuoseklųjį valdymą ir laiko valdymą vykdant vartotojo programas. PLC siūlo didelį lankstumą ir mastelį; juos galima programuoti ir konfigūruoti taip, kad atitiktų skirtingus reikalavimus, pritaikant įvairioms sudėtingoms pramoninės automatikos valdymo sistemoms.
IV. Taikymo scenarijai
Kintamo dažnio pavaros: plačiai naudojamos tais atvejais, kai reikia reguliuoti variklio greitį ir sukimo momentą, pvz., energiją taupantiems{0}}momentams ir įrangos, pvz., ventiliatorių, siurblių ir kompresorių, greičio valdymui. Be to, kintamo dažnio pavaros gali būti naudojamos tokiose srityse kaip elektrinių transporto priemonių pavaros valdymas.
Programuojami loginiai valdikliai: plačiai naudojami įvairiose pramonės automatikos valdymo sistemose, tokiose kaip mechaninė gamyba, chemijos inžinerija, energijos gamyba ir transportavimas. PLC galima programuoti ir konfigūruoti, kad atitiktų specifinius reikalavimus, todėl galima tiksliai valdyti ir valdyti mechaninę įrangą.
V. Santrauka
Kintamo dažnio pavaros ir programuojami loginiai valdikliai atlieka gyvybiškai svarbų vaidmenį pramonės automatizavimo srityje. Nors abu yra valdymo įrenginiai, jų apibrėžimas, veikimo principai, struktūrinė sudėtis, funkcinės charakteristikos ir taikymo scenarijai skiriasi. Kintamo dažnio pavaros pirmiausia naudojamos variklio greičiui ir sukimo momentui reguliuoti, siekiant taupyti energiją ir valdyti greitį; Kita vertus, programuojami loginiai valdikliai daugiausia naudojami mechaninių įrenginių loginio valdymo, nuoseklaus valdymo ir laiko valdymo funkcijoms įgyvendinti. Praktikoje, norint pasiekti optimalius valdymo rezultatus, reikia pasirinkti tinkamą valdymo įrenginį pagal specifinius valdymo reikalavimus.