一、引言

在工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，PLC（Programmable Logic Controller，可編程邏輯控制器）與變頻器的結(jié)合使用，已成為實(shí)現(xiàn)高效、精確控制的重要手段。三菱PLC以其卓越的性能和廣泛的應(yīng)用范圍，成為工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的佼佼者。本文將詳細(xì)介紹三菱PLC控制變頻器的多種方法，包括開(kāi)關(guān)量信號(hào)控制、模擬量信號(hào)控制、RS-485無(wú)協(xié)議通訊控制、Modbus-RTU通訊控制以及現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)控制等，并結(jié)合相關(guān)數(shù)字和信息進(jìn)行具體闡述。

二、開(kāi)關(guān)量信號(hào)控制

開(kāi)關(guān)量信號(hào)控制是三菱PLC控制變頻器的一種基本方法。該方法通過(guò)PLC的輸出點(diǎn)、com點(diǎn)與變頻器的STF（正轉(zhuǎn)啟動(dòng)）、RH（高速）、RM（中速）、RL（低速）等端口相連，實(shí)現(xiàn)對(duì)變頻器的啟動(dòng)、停止、復(fù)位以及多段速度運(yùn)行的控制。然而，由于采用開(kāi)關(guān)量信號(hào)控制，其調(diào)速曲線(xiàn)不是一條連續(xù)平滑的曲線(xiàn)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)精細(xì)的速度調(diào)節(jié)，調(diào)速精度相對(duì)較低。

在硬件連接方面，三菱PLC（mr型或mt型）的輸出點(diǎn)、com點(diǎn)直接與變頻器的相應(yīng)端口相連。在軟件編程方面，PLC通過(guò)程序控制變頻器的不同端子組合，實(shí)現(xiàn)多段速度運(yùn)行。例如，當(dāng)PLC輸出點(diǎn)Y0接通時(shí)，變頻器STF端子接收信號(hào)，電機(jī)開(kāi)始正轉(zhuǎn)；當(dāng)Y1接通時(shí)，變頻器RH端子接收信號(hào)，電機(jī)以高速運(yùn)行；以此類(lèi)推，實(shí)現(xiàn)多段速度控制。

三、模擬量信號(hào)控制

模擬量信號(hào)控制是另一種常用的三菱PLC控制變頻器的方法。該方法通過(guò)配置PLC的模擬量輸出模塊（如FX1N-1DA-BD、FX0N-3A、FX2N-2DA、FX2N-4DA等），將PLC的數(shù)字量輸出轉(zhuǎn)換為模擬量信號(hào)（如電壓或電流），再輸入到變頻器的模擬量輸入端子，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)變頻器速度的連續(xù)平滑調(diào)節(jié)。

在硬件連接方面，需要為PLC配置相應(yīng)的模擬量輸出模塊，并將模塊的輸出端子與變頻器的模擬量輸入端子相連。在軟件編程方面，PLC通過(guò)程序控制模擬量輸出模塊的輸出值，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)變頻器速度的連續(xù)調(diào)節(jié)。例如，當(dāng)需要電機(jī)以某個(gè)特定速度運(yùn)行時(shí)，PLC可以計(jì)算出相應(yīng)的模擬量輸出值，并通過(guò)模擬量輸出模塊輸出到變頻器，使電機(jī)以指定速度運(yùn)行。

需要注意的是，在大規(guī)模生產(chǎn)線(xiàn)中，由于控制電纜較長(zhǎng)，采用模擬量信號(hào)控制時(shí)可能會(huì)受到線(xiàn)路電壓降的影響，從而影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。此外，從經(jīng)濟(jì)角度考慮，模擬量信號(hào)控制的成本相對(duì)較高。

四、RS-485無(wú)協(xié)議通訊控制

RS-485無(wú)協(xié)議通訊控制是一種廣泛使用的三菱PLC控制變頻器的方法。該方法通過(guò)PLC的RS-485通訊接口與變頻器的RS-485通訊接口相連，實(shí)現(xiàn)PLC與變頻器之間的數(shù)據(jù)交換和指令傳輸。該方法具有硬件簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉的優(yōu)點(diǎn)，可控制多達(dá)32臺(tái)變頻器。

在硬件連接方面，只需將PLC的RS-485通訊接口與變頻器的RS-485通訊接口相連即可。在軟件編程方面，PLC采用RS串行通訊指令進(jìn)行編程，實(shí)現(xiàn)與變頻器的數(shù)據(jù)交換和指令傳輸。例如，PLC可以發(fā)送啟動(dòng)、停止、速度設(shè)定等指令給變頻器，變頻器接收指令后執(zhí)行相應(yīng)的操作，并將運(yùn)行狀態(tài)反饋給PLC。

五、Modbus-RTU通訊控制

Modbus-RTU通訊控制是一種新型的三菱PLC控制變頻器的方法。該方法通過(guò)PLC的RS-485通訊接口與變頻器的RS-485通訊接口相連，并采用Modbus-RTU協(xié)議進(jìn)行通訊。該方法具有編程簡(jiǎn)單便捷的優(yōu)點(diǎn)，但PLC編程工作量仍然較大。

在硬件連接方面，與RS-485無(wú)協(xié)議通訊控制相同，只需將PLC的RS-485通訊接口與變頻器的RS-485通訊接口相連即可。在軟件編程方面，PLC采用Modbus-RTU協(xié)議進(jìn)行編程，實(shí)現(xiàn)與變頻器的數(shù)據(jù)交換和指令傳輸。例如，PLC可以發(fā)送讀取變頻器運(yùn)行狀態(tài)、設(shè)定變頻器參數(shù)等指令給變頻器，變頻器接收指令后執(zhí)行相應(yīng)的操作，并將響應(yīng)數(shù)據(jù)返回給PLC。

六、現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)控制

現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)控制是一種高級(jí)的三菱PLC控制變頻器的方法。該方法通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)PLC與變頻器之間的數(shù)據(jù)交換和指令傳輸。三菱變頻器可內(nèi)置各種類(lèi)型的通訊選件，如用于CC-Link現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)的FR-A5NC選件、用于Profibus DP現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)的FR-A5AP（A）選件等。該方法具有通信速度快、數(shù)據(jù)傳輸量大、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。

在硬件連接方面，需要為PLC和變頻器配置相應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)通訊接口和通訊選件。在軟件編程方面，PLC采用現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)協(xié)議進(jìn)行編程，實(shí)現(xiàn)與變頻器的數(shù)據(jù)交換