當(dāng)PLC遇見(jiàn)變頻器：一個(gè)自動(dòng)化工程師的實(shí)戰(zhàn)手記

記得去年在蘇州某自動(dòng)化改造項(xiàng)目中，我第一次接觸安川E700變頻器時(shí)的場(chǎng)景。產(chǎn)線上老舊的設(shè)備需要升級(jí)，客戶特別強(qiáng)調(diào)要保留原有的4-20mA模擬量控制系統(tǒng)。當(dāng)我打開(kāi)E700的端子排蓋板時(shí)，那排整齊的AVI/ACI輸入端子和AO輸出端子讓我松了口氣——這次改造穩(wěn)了。

隱藏在端子排里的黑科技

仔細(xì)研究E700的模擬量接口，會(huì)發(fā)現(xiàn)幾個(gè)值得注意的細(xì)節(jié)：

電壓輸入(AVI)支持0-10V范圍，精度達(dá)到±0.2%

電流輸入(ACI)兼容4-20mA信號(hào)，自帶250Ω取樣電阻

模擬輸出(AO)可編程設(shè)置為頻率/電流/電壓等12種參數(shù)

某次調(diào)試中，我通過(guò)參數(shù)H3-09將AO輸出設(shè)置為實(shí)時(shí)頻率，接到數(shù)顯表上后，設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)一目了然。

參數(shù)設(shè)置中的那些"坑"

新手常會(huì)忽略的H3-13參數(shù)（模擬量濾波時(shí)間），這個(gè)值設(shè)置過(guò)小會(huì)導(dǎo)致頻率波動(dòng)，過(guò)大又會(huì)影響響應(yīng)速度。去年在寧波的某紡織廠，就因?yàn)檫@個(gè)參數(shù)沒(méi)調(diào)好，導(dǎo)致紗線張力忽大忽小。后來(lái)發(fā)現(xiàn)將濾波時(shí)間設(shè)在0.3-0.5秒之間最合適。

信號(hào)干擾的終極解決方案

在杭州某地下停車場(chǎng)風(fēng)機(jī)項(xiàng)目中，模擬量信號(hào)總是受到變頻器自身干擾。我們通過(guò)三個(gè)步驟徹底解決問(wèn)題：

使用雙絞屏蔽線并單端接地

在PLC側(cè)并聯(lián)0.1μF/50V陶瓷電容

修改參數(shù)C6-01降低載波頻率到8kHz

改造后信號(hào)波形用示波器檢測(cè)，紋波系數(shù)降低了75%。

超越傳統(tǒng)的新玩法

最近在給某水處理廠做方案時(shí)，我嘗試用E700的PID功能配合模擬量輸入實(shí)現(xiàn)恒壓供水。將壓力變送器的4-20mA信號(hào)接入ACI端子，設(shè)置參數(shù)b5-01=2（PID控制模式），再調(diào)整好P/I/D參數(shù)后，系統(tǒng)響應(yīng)速度比傳統(tǒng)PLC控制快了1.2秒。

有次客戶問(wèn)："為什么我的AO輸出總是比實(shí)際頻率低？"檢查后發(fā)現(xiàn)是參數(shù)H4-01的輸出增益設(shè)置成了80%。這就像給信號(hào)戴了"縮小鏡"，調(diào)整到100%后立即恢復(fù)正常。所以你看，變頻器的模擬量控制就像搭積木，參數(shù)就是連接各個(gè)模塊的榫卯，只有精確對(duì)準(zhǔn)才能構(gòu)建出穩(wěn)定的系統(tǒng)。