变频驱动器（VFD）和可编程逻辑控制器（PLC）都得益于处理器技术和存储器容量的进步。在其使用PLC的情况下，会导致更容易的编程、更小的组件和处理更复杂的数学和逻辑应用的能力。

这些相同的进步也有利于VFD提供更好的电机控制、简化的用户界面和执行更复杂的应用的能力。具有嵌入式泵专用应用的VFD的能力现在正取代PLC在泵应用中对终端用户具有的许多优点。

PLC选项的主要问题是PLC编程的专有性质。除非终用户在职员上有梯形逻辑程序设计器，运行PLC的源代码的创建是由外部公司或承包商编写的。这种必要性使终用户与程序员进行初始编程后，任何后续的修改、添加或故障排除都要付出额外的代价。程序员可能不想开放源代码，因为它代表程序员使用和拥有的商业秘密。

因此，尽管PLC有一些优点，例如在功能和输入/输出（I/O）方面的可伸缩性上，综合的变频柜，以及执行复杂逻辑和数学功能的能力上，但也存在一些缺点。

PLC的缺点

1、源代码是程序员专有的。

2、终用户需要编写程序员使用的详细规范来开发所请求的PLC功能。

3、在规范中可能已经省略的变更要求终用户以成本改变订单。

4、终用户对PLC代码中可能存在的问题能力有限。

5、终用户并不总是能获得PLC操作的功能文档。

6、程序员可以退出业务，留下的终用户却没有改变或检查代码的能力。

虽然VFD对于某些复杂的泵浦应用来讲可能无法替代PLC，但在大多数简单的泵浦应用中，甚至是一些更复杂的应用中，如泵浦复用，都可以使用VFD来代替PLC。即使在使用PLC时，适当编程的抽运VFD的添加也可以减少PLC所需的I/O，从而减少硬件和编程成本。

用三个VFD串行通信的增援站与无PLC复用

具有嵌入式泵功能的VFD的优点

1、由VFD制造商列出的标准编程功能是现成可用的文档。

2、终用户可以使用VFD编程。

3、VFD制造商为终用户的员工提供编程培训课程。

4、终端用户有能力根据需要进行编程更改。

5、终用户的技术援助可由VFD制造商以多种形式提供，如知识渊博的销售人员、授权的服务提供商和电话技术支持。成本将由制造商和一些免费提供的技术支持，因此，用户提问什么类型的帮助是可用的这是很明智的。

具有嵌入式泵功能的VFD可以执行的操作

1、线填充或预充电功能，以减少空线填充速度，以防止水锤线填充时完成。

2、诸如恒压、水平或流量等重要变量的自动调节。

3、多个传感器输入允许自动响应系统变化，例如恒压系统的抽吸控制。

4、复用泵允许在需求变化的同时保持效率。

5、泵损失检测。

6、具有动作、故障或报警的高、低反馈检测。

7、无流量检测，创新的变频柜，或睡眠，自动重新启动的需求。

8、助力器应用中润滑油泵、油罐液位或低城市压力的辅助控制。

9、流量控制或限制和积累。

10、多个设置点和多个不同制造商的功能。

用三个VFD串行通信的增援站与无PLC复用

两个泵系统，一个在VFD上，一个在线路上运行，并由VFD控制

在过去的几年中，PLC为复杂的应用之一是多路复用泵，并随着需求的变化而使它们打开或关闭。

这是优选的泵在预期的哒需求上的尺寸，这可能导致泵在性能曲线的左边运行。这是一个可以加速泵磨损的情况，也会导致导线对水效率的损失。在某些情况下，终端用户过大地预期了未来对泵的需求，导致泵在低效率模式下长时间运行。如果这一增长没有实现，结果就是浪费了资本投资。

150惠普垂直涡轮与一个运行在VFD和三运行跨线多路复用

一个更好的选择是将多个泵组合在一起，排放到一个共同的歧管中。

使用能够复用的VFD允许终端用户购买与当前需求匹配的泵，并且如果需求需要额外的流量，则在以后的日期添加额外的泵。所有需要的是附加泵中的垂直歧管。这种技术已成功应用于农业和建筑增压站十多年。

四个泵在一个VFD上运行一个泵，另一个在三线上运行

这些系统的大小从多个10马力（HP）泵在建筑增压器的应用到多个500马力（HP） 提升站提供的大的枢轴农场。目前，美国有数百个这样的系统运行。

即使哒需求是已知的，并且如果在任何一点上的实际需要是可变的，则哒需求可以与多个泵分开以更好地匹配它们的性能曲线。

任何形式的多路复用都为用户提供了多种选择，而失去一个泵不会导致整个系统下降。如果任何泵发生故障，还有其他泵仍在运行；如果VFD故障，其余的泵可以在旁路运行。快速更换一个VFD比在短时间内得到一个可替换的PLC更好。

在所有应用中，VFD可能无法取代PLC。然而，VFD现在具备降低采购成本、加强安装控制、可用技术支持、员工培训和标准化的良好形式，VFD制造商一直在努力增加特性，因此未来将属于更多的VFD与嵌入式泵专用固件。

欧洲系列

西门子系列PLC主要包括其早期的S5和现在的S7-200、S7-300、S7-400等各型号PLC，早期的S5PLC支持的是3964R协议，但是因为现在在国内应用较少，除极个别改造项目外，很少有与其进行数据通讯的。

S7-200是西门子小型PLC，因为其低廉的价格在国内得到了大规模的应用，支持MPI、PPI和自由通讯口协议。

西门子300的PLC支持MPI，还可以通过PROFIBUS 和工业以太网总线系统和计算机进行通讯。如果要完成点对点通讯，可以使用CP340/341。

S7400作为西门子的大型PLC，提供了相当完备的通讯功能。可以通过S7标准的MPI进行通讯，同时可以通过C-总线，PROFIBUS和工业以太网进行通讯。如果要使用点对点通讯，S7-400需要通过CP441通讯模块。

西门子的通讯协议没有公开，包括紫金桥组态软件在内许多组态软件都支持MPI、PPI等通讯方式，PROFIBUS和工业以太网一般通过西门子的软件进行数据通讯。

施耐德（莫迪康）

施耐德的PLC型号比较多，在国内应用也比较多。其通讯方式主要是支持MODBUS和MODBUS PLUS两种通讯协议。

MODBUS协议在工控行业得到了广泛的应用，已不仅仅是一个PLC的通讯协议，在智能仪表，变频器等许多智能设备都有相当广泛的应用。MODBUS经过进一步发展，完善的变频柜，现在又有了MODBUS TCP方式，通过以太网方式进行传输，通讯速度更快。

MODBUS PLUS相对于MODBUS传送速度更快，距离更远，该通讯方式需要在计算机上安装MODCON提供的SA85卡并需安装该卡的驱动才可以进行通讯。

除了上述两种方式之外，莫迪康的PLC还支持如TCP/IP以太网，Unitelway， FIPWAY，FIPIO，AS-I，Interbus-s等多种通讯方式。

PLC的容量包括I／O点数和用户存储容量两个方面。

(一)I／O点数的选择

PLC平均的I／O点的价格还比较高，因此应该合理选用PLC的I／O点的数量，在满足控制要求的前提下力争使用的I／O点少，但必须留有一定的裕量。

通常I／O点数是根据被控对象的输入、输出信号的实际需要，再加上10％~15％的裕量来确定。

(二) 存储容量的选择

用户程序所需的存储容量大小不仅与PLC系统的功能有关，而且还与功能实现的方法、程序编写水平有关。一个有经验的程序员和一个初学者，在完成同一复杂功能时，其程序量可能相差25％之多，所以对于初学者应该在存储容量估算时多留裕量。

PLC的I／O点数的多少，在很大程序上反映了PLC系统的功能要求，因此可在I／O点数确定的基础上，按下式估算存储容量后，再加20％~30％的裕量。

存储容量（字节）＝开关量I／O点数×10 ＋ 模拟量I／O通道数×100

另外，在存储容量选择的同时，金水区变频柜，注意对存储器的类型的选择。

PLCI/O模块的选择步骤与原则

一般I／O模块的价格占PLC价格的一半以上。PLC的I／O模块有开关量I／O模块、模拟量I／O模块及各种特殊功能模块等。不同的I／O模块，其电路及功能也不同，直接影响PLC的应用范围和价格，应当根据实际需要加以选择。