PLC和變頻器如何連接，要從主從位置關(guān)系去理解，PLC是一個小工業(yè)電腦，而變頻器只是驅(qū)動電機運轉(zhuǎn)的一個電源裝置，所以PLC是主機，變頻器是從機。PLC是控制主體，是指令和轉(zhuǎn)速給定中心，而變頻器是從屬裝置，是接受指令和轉(zhuǎn)速的下位機構(gòu)，同時會反饋本體的一些狀態(tài)給PLC，理清楚這層關(guān)系，就知道PLC和變頻器的連接思路了。

PLC和外圍“溝通”靠什么大多數(shù)情況，PLC是通過輸入輸出I/O端子來和外圍電路的，每路I/O對應(yīng)一路邏輯開關(guān)量，輸入用來判斷外圍的電路狀態(tài)，而輸出用來改變外圍電路的電路狀態(tài)。但是開關(guān)量每個I/O只可以處理一路邏輯，而外圍電路往往是多路邏輯的，這時候就需要用很多路I/O端子來同時處理，接線的時候，是獨立分開的，當(dāng)然地和電源往往是共用的，開關(guān)量可以用來控制啟動，停止，報警等外圍狀態(tài)。實際的工業(yè)電路，除了邏輯開關(guān)量，還有連續(xù)的模擬量需要處理，這時候就要用到所謂的模擬量輸入和輸出模塊了，一組模擬量，可以理解成多路開關(guān)量的結(jié)合體，它一般為0-10VDC，0-5VDC，0-20ma，4-20ma這些標(biāo)準(zhǔn)信號，這些信號經(jīng)過PLC量化處理后，會給出一定的數(shù)字量和這些數(shù)據(jù)一一對應(yīng)，

而外圍電路同樣把自己的狀態(tài)轉(zhuǎn)換成0-10VDC等數(shù)據(jù)，和PLC的數(shù)據(jù)就可以掛鉤起來了。而因為有了模擬量，PLC就可以利用這個功能來和外接的連續(xù)狀態(tài)量發(fā)生聯(lián)系，通過標(biāo)準(zhǔn)的0-10VDC等信號來控制外圍設(shè)備，或者通過這些信號來監(jiān)視外圍設(shè)備的狀態(tài)，比如速度，溫度，壓力等等。

變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。變頻器主要用來通過調(diào)整頻率而改變電動機轉(zhuǎn)速，因此也叫變頻調(diào)速器。調(diào)速系統(tǒng)的發(fā)展歷程：在變頻器出現(xiàn)前同步電機無法實現(xiàn)調(diào)速功能，因此只能在定速傳動領(lǐng)域使用；三相交流鼠籠電機盡管調(diào)速性能不佳，但其結(jié)構(gòu)堅固、且價格低廉；還是在一些性能較低的傳動現(xiàn)場使用。變頻器主要特點：交直交變頻器系統(tǒng)框圖：控制電路完成對主電路的控制，

整流電路將交流電變換成直流電，直流中間電路對整流電路的輸出進行平滑濾波，逆變電路將直流電再逆變成交流電。對于如矢量控制變頻器這種需要大量運算的變頻器來說，有時還需要一個進行轉(zhuǎn)矩計算的CPU以及一些相應(yīng)的電路。變頻器的保護功能：由于變頻器大量的使用了各種半導(dǎo)體器件，如整流橋、IGBT、電解電容等，要想保證變頻器長期穩(wěn)定工作，則必須保證各器件工作在其允許條件下。超出條件則必須立刻或停止變頻器工作，

待異常條件消失后才能重新開始工作，如保護失效或動作延遲將導(dǎo)致變頻器出現(xiàn)不可恢復(fù)性損害。變頻恒壓供水系統(tǒng)原理圖：變頻器一般安裝方法：1變頻器應(yīng)垂直安裝。2、變頻器運行時要產(chǎn)生熱量，為確保冷卻空氣的通路，在設(shè)計時要在變頻器的各個方向留有一定的空間。3、變頻器運行時，散熱板的溫度能達到接近90攝氏度，所以，變頻器背面的安裝面必須要用能耐受較高溫度的材質(zhì)。

隨著輸出頻率的上升，流入濾波器的基波電流幅值按照頻率的平方關(guān)系上升，直到額定值。因此，這種變頻器運行的頻率一般不會超過額定頻率的1.1倍，否則，當(dāng)頻率過高時，變頻器無法提供濾波電容所需的無功電流。　　圖2輸出濾波器換向式電流源型變頻器　　在起動和低速時，由于輸出電壓較低，濾波電容基本上起不到換相作用，一般采取電流斷續(xù)換相法。每當(dāng)逆變側(cè)晶閘管要換相時，設(shè)法使流入到逆變器的直流電流下降到零，使逆變側(cè)晶閘管暫時關(guān)斷，

然后給換向后應(yīng)該導(dǎo)通的晶閘管加上觸發(fā)脈沖。重新恢復(fù)直流電流時，電流將根據(jù)觸發(fā)順序流入新導(dǎo)通的晶閘管，從而實現(xiàn)從一相到另一相的換相。斷流的辦法很多，其中一種方法是在直流環(huán)節(jié)設(shè)置一直流電流旁路電路，當(dāng)要關(guān)斷逆變側(cè)晶閘管時，直流環(huán)節(jié)電流被此電路所旁路，而不會流過逆變側(cè)晶閘管，晶閘管自然關(guān)斷。當(dāng)下一對晶閘管需要導(dǎo)通時，再切斷旁路電路，恢復(fù)直流電流繼續(xù)流向逆變器(圖2)。此輔助斷流電路要能承受全部直流環(huán)節(jié)電壓，并能通過全部直流電流，時間大約幾百微秒，以保證晶閘管恢復(fù)阻斷。高壓晶閘管要求較高的阻斷電壓，帶來的影響是需要較長的關(guān)斷時間，因此，輔助斷流電路需要相當(dāng)?shù)娜萘?。?dāng)然，輔助斷流電路不是設(shè)計成為連續(xù)運行的，只是在起動和低速時工作，

使速度達到一定值，讓濾波電容能正常工作，變頻器要求能在兩種模式之間自動切換。另一種方法是電源，或讓電源側(cè)整流入逆變狀態(tài)，直流環(huán)節(jié)電流迅速衰減，以達到短時間內(nèi)斷流的目的。觸發(fā)新的晶閘管時再讓電源恢復(fù)。直流回路的平波電抗器對電流斷續(xù)換相是十分不利的，因此必須在電抗器兩端并聯(lián)一個續(xù)流晶閘管，當(dāng)電流衰減時，觸發(fā)此晶閘管使之導(dǎo)通，使電抗器的能量得以釋放，以便不影響逆變器的斷流。

由于逆變電路采用IGCT作為功率器件，而IGCT本身不象IGBT那樣存在過電流退飽和效應(yīng)，可以通過檢測集電極電壓上升來進行短路檢測，并通過門極關(guān)斷進行保護，所以必須通過霍爾電流傳感器，檢測到過電流，然后通過串聯(lián)在上下直流母線的二個保護用IGCT進行關(guān)斷。由于直流環(huán)節(jié)存在共模電抗器和di/dt限制電抗器，導(dǎo)致整流橋輸出和濾波電容之間存在較大阻抗，這樣電網(wǎng)的浪涌電壓要通過整流橋形成浪涌電流，再通過濾波電容吸收的效果大大降低，為了保護整流二極管免受浪涌電壓的影響，

在整流橋輸出并聯(lián)了阻容吸收電路。箝位二極管保證了橋臂中外側(cè)的兩個IGCT承受的電壓不會超過一半的直流母線電壓，確切地說，應(yīng)該是對應(yīng)側(cè)濾波電容的電壓，所以外側(cè)的兩個IGCT不存在過壓問題。內(nèi)側(cè)的兩個器件仍要并聯(lián)電阻，以防止產(chǎn)生過壓。因為在同側(cè)二個器件同時處于阻斷狀態(tài)時，內(nèi)側(cè)的器件承受的電壓可能超過一半的直流母線電壓，具體電壓取決于同側(cè)二個器件的漏電流匹配關(guān)系。　　如果不加輸出濾波器，三電平變頻器輸出時電機電流總諧波失真可以達到17左右，會引起電機諧波發(fā)熱，轉(zhuǎn)矩脈動。輸出電壓跳變臺階為一半直流母線電壓，

dv/dt也較大，會影響電機絕緣，所以一般需配特殊電機。若要使用普通電機，必須附加輸出濾波器。輸出濾波器有dv/dt濾波器和正弦波濾波器二種，dv/dt濾波器容量較小，只對電壓變化率起抑制作用，使電機絕緣不受dv/dt的影響，對電機運行動態(tài)性能的影響較小，如果系統(tǒng)動態(tài)性能要求較高時，適合采用，而且成本較低。