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plc技术精选(九篇)

plc技术

第1篇:plc技术范文

关键词: PLC通信PIC脉冲位置调制X-10

中图分类号: C35 文献标识码: A

Abstract

This paper describes a new Powerline Communication System---- PLC Powerline Communication System. This system is well-known as its modulation mode―pulse position modulation. The mode can enhance data rate and decrease BER (Bit Error Rate), and also has excellent ability of error correction.

Key word: PLCPICPPMX-10

一.PLC通信技术简介

PLC,是PowerLine Control的缩写形式,也就是“电力线控制”。在更早期的文献里也被写成PowerLine Carrier Control,即“电力线载波方式控制”。不过随着时代的发展,电力线控制已经不仅仅是用载波方式了,例如本文介绍的脉冲位置调制技术也开始走上前台。因此,如不做特别说明,本文的PLC指的是PowerLine Control。

电力线载波(PLC)是电力系统特有的、基本的通信方式,电力线载波通讯是指利用现有电力线,通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。

PLC有极其广泛的应用场合,例如宽带接入网络访问Internet的服务,还可为远程视频点播、家电远程控制等等,特别是在远程抄表系统方面已逐步形成应用研究热点,还可以构建防火p防盗p防有毒气体泄露等保安监控系统和医疗救护系统。

下面来看一看这项技术的优势与不足之处。

PLC有其独特的优势。以光纤和局域网等通信技术作对比,这两者均需铺设专门的电缆,综合成本(包括设备、安装、电缆铺设等费用)高。对用户的干扰大,接口位置固定,也不便于用户随意调整。

相比之下,PLC有如下的优势:

1.实现成本低: 由于可以直接利用已有的配电网络作为传输线路,所以不用进行额外布线,

而大大减少了网络的投资,降低了成本。

2.范围广:电力线是覆盖范围最广的网络,它的规模是其他任何网络无法比拟的。PLC可以轻松地渗透到每个家庭。

3.高速率:PLC能够提供高速的传输。目前,其传输速率依设备厂家的不同而在4.5M~45Mbps之间。

4.永远在线:PLC属于"即插即用",即通信与电源同线,只要没有停电,就等于一直接在网络中。

5.连接方便:PLC与其他设备的连接也非常方便,只要提供电源接口,使PLC设备能够接入到电力网当中就可以了。

当然,PLC并不是完美的,它也有一些自身的不足之处。一是电力线上不可避免的存在许多干扰,现在有比以前更多的电气设备,他们的存在使得电力线上噪声变得更多,各种设备之间的冲突日趋严重,更容易对我们的控制信号产生干扰。第二,它自身也会产生电磁辐射,对周围的电器带来影响。第三,高速度并不能时刻得以保障。提到的速度只是理想情况下的最高速度。第四,它总也要受到停电的影响,从这个角度来看似乎还不如电话线。这个缺点是它一出生就伴随的,无法解决,不过我们利用它在正常工作时的性能完全可以实现很多功能了。

二.脉冲位置调制技术

即PPM(Pulse Positon Modulation)。这是一种编码方式。主要要点就是利用在波形的不同位置加载脉冲信号来表示不同的码。我们提取正弦波的过零点作为同步信号,在波形上加入突发的脉冲信号,依据其与过零点的时间间隔不同,将其判定为不同的编码。

在目前已经采用的一些PPM技术中,一般是在正弦波的第一个1/4周期和第三个1/4周期上加载脉冲,这样的目的是为了消除调光时可能采用的切割波形的影响。请比较下面的两幅图:

我们可以用一个很大的可变电阻或可调压变压器来改变一个完整的正弦波的幅度(如图一所示)。可变电阻式调光法曾经被用于舞台调光,但那已经是二十世纪上半世纪的事了。用那种方法调光,不但工作效率低而且花费昂贵。如今,我们有固态器件可控硅。它控制灯的亮度不是改变正弦波的幅度,而是非常快的"打开-关闭输出给灯的正弦波。

一般来说,波形不会被切割的过分。因此,正弦波的第二个1/4周期和第四个1/4周期是安全的,我们可以把脉冲加在这里。如果把1/4个周期再划分成16个等分(即1/3200秒一等分),在每个时间段内出现脉冲表示1,不出现则表示0。这样的优点是传输速率快(和上面介绍过的X-10协议相比至少提高了32倍)、抗干扰能力强(由于电力线的波形峰值有155V,我们可以把脉冲幅度调的大一些,比如20V,这样在线路中的普通干扰与之相比显得太小以至于根本就不能造成危害),可靠性高(编码解码方便,只要检测相应位置的脉冲是否存在即可,不必像X-10一样那么繁琐)。

产生脉冲的方法,也是利用可控硅,在相应的时刻使其导通,则电力线上就会出现一个脉冲,这个脉冲信号会伴随着正弦波在线路中传输。因此可控硅在脉冲位置调制技术中占有很重要的地位。

1.PLC通信协议简介

CEBus

美国Electronic Industries Association于1992年正式了针对家庭的电器联网标准CEBus(消费电子总线、家庭总线),编号EIA-600。

CEBus参考了ISO的OSI7层模型设计,但比OSI模型简单,包含物理层、数据链路层、网络层和应用层,其中应用层还包括消息传输子层。CEBus的设计者考虑了多种媒体,包括电力线、红外线、无线电、双绞线、同轴电缆乃至光纤。

以电力线为例,MDP子层负责往电力线上发送信号,该子层还不间断地侦听电力线的状态。如果电力线上有载波,就说明电力线处于S状态,否则就处于I状态。显然,只要有一台设备试图使电力线处于S态(发送载波),整条电力线就处于S态。载波的频率范围是100K到400K。SE子层用原语M_STATE.request通知MDP子层发送或不发送载波,而MDP用M_STATE.indication报告SE电力线的状态。假设MDP在不发送载波时发现电力线处于S态(侦听到别人的载波),它会立刻拒绝SE要它发送载波的请求。

CEBus采用NRZ编码体制,用脉冲宽度表示信号,如表所示,其中UST(Unit Symbol Time)为单位符号时间,是编码和解码的计时基准,EOF即End of Frame,EOP即End of Packet。

ApBus

一种分布式控制网络(总线)技术及通信协议,命名为APBUS。该总线技术采用24V直流电源,信号传输速率为10kbps,以双绞线作为传输媒体,总线的双绞线结构使网络既可作数据传输,也可以作为电能的供应。

对于ApBus总线,听者、讲者都可编程,有互操作性(要编程),也有互换性(要再编程)。对于网络系统最基本的问题,即信号传输过程中的数据冲撞问题,ApBus总线有新的突破,它是在以太网所使用的CSMA/CD信号传输控制技术的基础上作了关键性的改进,使各节点可以实现无冲撞的多节点随机数据传输,这项技术进一步提高了系统的通信效率和数据的可靠性,ApBus总线将该方案定义为CSMA/CF(Carrier Sense Multiple Access with Collision-Free)。

LonWorks

LonWorks是一个开放的控制网络平台技术,它是全世界最为普遍的用来连接日常设备的标准。

LonWorks允许网络上许多智能装置直接通信。不需要介入“监控者”轮询取得信息,转发给其他装置。也没有一个监控装置负责全系统的算法。每个装置根据自己的需要信息。信息变成数字式串行数据,通过网络直接到达另一些装置。数据转移通常涉及一个信息发送者,一个或一个以上接收者。

收发器可用于各种介质,包括电力线、无线、红外、双绞线、同轴电缆和光纤。下表总结几类广泛应用的信道特征。

LonTalk通信协议是LonWorks技术的核心。该协议提供了一套通信服务,使得装置中的应用程序能在网上对其他的装置发送和接收报文而无需知道网络拓扑,名称,地址或其他装置的功能。LonTalk协议能有选择的提供端到端的报文确认,报文证实,和优先级发送以便设定有界事务处理时间。

LonTalk通信协议是一个分层的以数据包为基础的对等的通信协议。像有关的以太网和英特网一样是一个公布的标准并遵守国际标准化组织(ISO)的分层体系结构要求。可是,LonTalk协议设计用于控制系统而不是数据处理系统的特定要求。每个包有可变数目字节构成,长度不定,并且包含应用层(第7层)的信息以及寻址和其他信息。

为了处理网上的报文冲突,LonTalk使用类似以太网所用的“载波监听多路访问(CSMA)”算法。LonTalk建立在CSMA基础上,提供介质访问协议。使得可以根据预测网络业务量发送优先级报文和动态调整时间槽数目。通过动态调整网络带宽,称为预测性P-persistent CSMA的算法使网络能在极高网络业务量出现时继续运行,而在业务量较小时不降低网络速度。

参考文献

【1】Anonymous,低压电力线载波信道特性分析

【2】Anonymous,X-10 Communications Protocol and Power Line Interface PSC04 & PSC05

【3】Anonymous,UPB_Announcement

【4】Anonymous,UPBSystem Description

【5】黄更,ApBus控制网络技术及通信协议

【6】Anonymous,消费总线电力线接口电路的设计

第2篇:plc技术范文

1.1基于PLC技术的开关量控制方式的应用

基于PLC技术的开关量控制方式不管是在生活中还是在工业中的应用都是十分的广泛,也是该技术的基本应用。可编程控制器PLC的芯片可以进行程序的编写,因此利用其不仅实现了逻辑控制,还实现了其顺序控制的可能。由于自动化控制技术的日趋成熟,传统的继电器电路被替代,该控制设备不仅可以对单台设备单独地控制其的启动与停止,还能够对其单步的、连续的或者是一个周期的任务进行控制。

1.2基于PLC技术的控制模拟量的应用

在实际的工业任务生产时,常常要关注温度、压强以及湿度等等大量的有可能导致生产安全事故或者是影响产品质量的连续变化的模拟参量。这种连续的参数在之前是完全不可控的,然而运用基于PLC技术的控制器进行模拟量的控制是十分快速和简单便捷的,这种技术能够实现模拟转换和数模转换,以记录工业生产时的一些连续变化的我模拟量,将对模拟量的实时地监控分析变得容易的多。

1.3基于PLC技术的集中式控制设计的应用

基于PLC技术的集中控制功能是通过一台配置较强的可编程控制器PLC监控系统来实现的,还能同时地自动地控制若干个下一级的集中控制的机器设备。在这一强大的系统里,这些机器设备在运行过程中的状态以及相互之间的联系以及其所监控部分的联系全部由中央控制器PLC来进行实现。因此,与其他的控制方式来比,这种中央控制器控制设计实现的可能性要大得多,也更简单便捷,成本也较低。然而这种控制方式也有其自身的缺点,若干个机器设备中一旦有故障,都要停止中央控制器PLC的工作,使得其余的设备不能够正常地工作,降低了设备的利用率,给破坏分子提供了可乘之机。

1.4基于PLC技术的分布式控制系统设计应用

对比集中式的控制系统,分布式控制系统的设计要复杂的多,因为每一个可编程控制器PLC都对应着自己的机器设备,以实现对机器设备的单独控制,分布式系统多数应用在工业中,一个产品的生产流程由多台机器设备来实现。因为每个机器设备都由自己对应的可编程控制器PLC进行控制,从而使得不管是哪台机器出现问题都不会干扰其他机器设备的正常运行,使得产品的按时顺利完成成为可能。

1.5基于PLC技术的运动控制中的应用

鉴于可编程控制器PLC可以对控制圆周的运动或直线的运动的特点。现如今,可编程控制器PLC在电梯、机械制造、床子等工作环境下有广泛的的应用。与以往的通过传感器来执行工作任务原理不同,现下可编程控制器PLC控制的原理为,在基于PLC技术的控制设备的安装配置中,加入专用的模块化的运动控制器,使得在实际的应用中故障率极低,大大地提高了人们的安全。

2PLC电气控制中的技术建议

2.1加大PLC控制设备中输入信号的可靠性

最基本的就是要保证构成控制设备的所有配件的可靠性以及耐用程度,降低像由于配件超过使用期限、生产不合格或者是已有较大的磨损等导致的传送线出现破损、电线断路或短路的问题的发生。除此之外,还要适当地对产品的模块功能进行更新换代,以更好地适应和满足用户的需求。

2.2完善基于PLC技术的控制系统的预警

基于PLC技术的电气控制设备中,需要配备有完善可靠、智能自动化的故障预警模块以及报警系统模块。这些在人们的生活中及工业的生产中意义十分重大,便于提前预防事故的发生或事故发生时及时地采取措施避免人身伤亡和财产的损失。完善可靠的性能是这一切实现的前提,控制设备的智能自动化可以对在事故发生时猝不及防的人们有一定的帮助,降低其生命危险。

3总结

第3篇:plc技术范文

关键词:项目式模块教学 直观教学 应用多媒体辅助教学 引导激发学生兴趣的教学 分层教学法

0 引言

可编程序控制器(简称PLC),目前以微处理器为核心的PLC得到了迅速的发展和应用,PLC不仅应用于传统的顺序控制,还广泛应用于传统的闭环控制、运动控制、数据处理以及复杂的分布式控制系统,因此在工业生产中具有广阔的应用前景,被誉为现代工业生产自动化的三大支柱(PLC技术、机器人、计算机辅助设计和制造)之一。而且随着科技的发展,必将会获得更大的发展空间。根据这一发展趋势及需求,PLC技术已成为职业技术学校机电专业的一门必修课,并且在职业技能鉴定中PLC已成为高级维修电工及以上等级指定的考核内容。

《PLC应用技术》是一门将理论知识和技能训练融为一体的实践性较强的专业课程,具有多变性、综合性、典型性、实践性和应用性等特点,在教学过程中,一方面由于职业学校学生基础薄弱,而且近几年学生生源素质不断下降,导致职业学校教师的教学难度增加;另一方面在专业课程的使用方面,还没有成熟的、统一的职业学校配套教材。那么,如何上好《PLC应用技术》这门课,提高教学质量及学生的学习兴趣?我结合多年的教学经验对《PLC应用技术》的教材和教学方法进行了改革和创新,经过试行,取得了较好的教学效果。

1 在教学内容上,合理的改革教材

用于《PLC应用技术》教学的教材,一般都是按照:基本工作原理、基本指令、基本应用、基本操作等分成几个章节。而教师在实施教学时,则要考虑有利于学生的认知过程而进行教学。如果任课教师按照教材的先后顺序进行教学,也就是先讲授完基本指令、再讲授基本指令的应用,最后再进行基本操作。这样当讲授一段时间,27条基本指令讲完后,由于指令比较多,学习后的印象不牢固,容易引起混淆。到讲授基本指令的应用时,又得对涉及到的指令进行学习,学习效率不高。到最后进行基本操作时,又得学习前面的内容,教学效果不好。

于是,我对《PLC应用技术》的教材进行了改革,重新自编教材,采用项目式模块教学。以三菱FX2N系列PLC为例,把《PLC应用技术》分解成三个模块,分别是基本指令及应用部分、功能指令及应用部分、工程实践部分。每个模块由几个项目组成。每个项目的内容都包括了:应用实例的控制要求及生产目的、所用到的基本指令、用PLC实现控制的线路、PLC的I/O分配表及接线图、梯形图(或指令)编程、调试运行程序、考核标准。每个模块内的项目都是按照由易到难的程度安排教学的先后顺序。模块一包括编程器及编程软件的应用、保持电路及优先电路、定时计数电路及两定时器接力延时、微分脉冲电路及分频电路、三相异步电动机既能点动又能长动的控制、三相异步电动机正反转的控制、小车自动往返的控制共8个项目,这8个项目作为PLC基本原理及简单指令的应用。模块二包括三台电动机顺序启动、逆序停止的控制、三相异步电动机Y-Δ降压启动的控制、用PLC实现交通信号灯系统的自动控制、机械手的自动控制共4个项目,这4个项目作为功能指令及应用部分的学习。从上面列举的两个模块可知,任课教师精选的每一个项目实例都有一定的连贯性、科学性,都是由简到繁,由易到难。因此要改革传统的教学为项目式模块教学,首先就是要精心合理的设计好每一个实例项目。这些实例项目既要方便学生的学习,能激发学生的学习兴趣,又要包括本课程的所有知识点。

2 在教学上,注重教学的直观

直观教学不仅可以激发学生的学习兴趣,同时还可以培养学生观察问题的能力,增强学生的感性认识,提高学生的思维空间和想象能力,有利于对所学知识的加深和理解。例如:在讲解PLC的外部结构时,教师不在教室讲,而是把学生带到实验室让学生先观看PLC试验板,了解PLC的外部结构及设备,有一定的感性认识以后,再看着试验板对学生进行讲解。这样比单纯在教室里讲纯理论,学生更容易接受,更能加深学生对所学知识的理解,教学效果会更好。

3 在教学上,应用多媒体课件辅助教学

应用多媒体技术制作电子课件,用生动丰富的画面吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣。例如在讲解运料小车的往返运行控制的程序时,学生对整个控制过程容易混淆,教师可以借助多媒体技术,制作多媒体课件,应用一幅幅丰富生动的图片和动面来描述运料小车的整个控制过程。当按下启动按钮后,运料小车第一次前进(向右运动),碰到限位开关SQ1后,小车第一次后退(向左运动);当小车后退碰到限位开关SQ2后,小车停5S后,第二次前进(向右运动),碰到限位开关SQ1时,小车无影响继续前进,直到碰到限位开关SQ3时,小车才第二次后退(向左运动);当第二次后退碰到限位开关SQ1时,小车无影响继续后退,直到碰到限位开关SQ2时,小车才停止运行。通过一幅幅形象生动的画面和动画,使学生对运料小车的的整个控制过程有了更清晰的认识,印象更深,不容易混淆,有助于整个程序的理解。

4 在教学过程中,注意通过引导来激发学生的学习兴趣

我们所选择的每个项目都应以实例为重点,而这些实例都与我们身边的生活、生产密切相关。这样学生就会对学习内容感兴趣,认识到可以学以致用,就会激发学生的学习兴趣。兴趣是学生主动学习的动力之一,他们对学习的追求常常来源于兴趣。凡是有兴趣的东西,就容易激发学生的学习热情,引起学生的思考,学生若能有兴趣的学,教学就成功了一半。因此在教学中,教师要把握时机,结合教材特点,把有兴趣的东西引入课堂,而这些东西越接近学生的日常生活,学生对所学知识就越容易理解,学生的学习兴趣就越浓,从而就能提高学生学习的自觉性和主动性。教师应积极利用这一点引导学生主动思考,从开始教师提出问题,激发学生的学习兴趣,引导学生分析问题,如何解决问题;到逐渐地由学生提出问题,自行分析问题,到解决问题。这样不但提高了学生学习PLC的兴趣,而且还提高了学生分析问题和解决问题的能力;同时还在享受成就感的同时培养了学生的自信心。

5 在教学过程中,进行教学的创新

《PLC应用技术》这门课在教学过程中,既有一般又有特殊,既有新授又有复习,既有理论又有实训,既有工作原理又有编程方法,既有典型单元程序又有复杂实用实例,同时职业学校的学生又是一个学习基础、学习习惯和学习动机差异很大的群体,这就要求我们职业学校的教师无论是理论教学还是实训教学,都要努力做到因材施教,在如何充分调动学生的学习积极性和学习主动性上下功夫。因此在实训教学时,不是每个同学都完成相同的实训任务,而是采取因人而异的分层教学法,即按学生的学习能力分组,每组完成不同的实训目标。学习成绩差的同学在规定的时间内只需做完基本的实训项目即可,而学习成绩好的同学在规定的时间内除了做完基本的实训项目外,还要安排一定量的选修实训项目,让学生自主选择,教师现场指导。促使学生自主地分析实训中存在的问题,在教师的指导下或自己独立的找出解决问题的办法,最后写出实训报告交教师批改。从而使成绩好和成绩差的同学在PLC实训过程中,不但能充分调动学习的积极性,挖掘自己的潜力,而且也能够得到应有的锻炼和培养。

通过以上几方面的教学改革和创新,教学实践证明,不但提高了学生的学习兴趣和教学效果,而且也培养了学生分析问题和解决问题的能力。让学生应用PLC的能力得到增强,更能适应今后社会发展的需要。

参考文献

[1]张万忠.《可编程序控制器应用技术》北京:化学工业出版社.2005年6月第二版.

第4篇:plc技术范文

关键词:PLC控制技术,企业设备技术,分析

一、PLC定义

PLC指的是基于家算计技术之上的一种新型工业控制装置。PLC于1987年国际电工委员会给予了最新的定义“PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置,它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计”。

二、PLC的应用

(一)根据IO点数分类

可以分为大型、中型、小型和微型PLC系统:大型PLC系统不少于1024个IO点,主要用于冶金自动化生产线和电厂。目前有超过8000个IO点的巨型PLC系统在电厂运用;中型PLC系统有256~1023个IO点,主要用于冶金、电力、造纸、化工、加工/组装生产流水线、包装流水线等领域;小型PLC系统有64~255个IO点,主要用于设备控制,也有用作小型系统控制器的;微型PLC系统的IO点少于64个,它主要用于单台设备的监控,在纺织机械、数控机床、塑料加工机械、小型包装机械上。

(二)根据PLC的应用方式分类

PLC的应用方式分类如下:第一,开关量的逻辑控制。这是PLC最基本、最广泛的应用领域。它取代了传统的继电器电路,逻辑控制,顺序控制,可用于控制一台设备,也可用于多组控制和自动化系。第二,模拟量控制。在工业生产过程中,有许多连续变化的量,如温度、压力、流量、液位和速度等。为了对付模拟可编程控制器,必须实现模拟量和数字量之间的A/D转换和D/A转换。第三,运动控制。PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。从控制机构配置来说,早期直接用于开关量I/O模块连接位置传感器和执行机构,现在一般使用专用的运动控制模块可以驱动步进电机或伺服电机单或多轴位置控制模块。第四,过程控制。过程控制是指在温度,压力和流量等模拟的一个闭环控制。作为工业控制计算机,PLC能编制各种各样的控制算法程序,完成闭环控制。第五,数据处理。现代PLC具有数学运算(含矩阵运算、函数运算、逻辑运算)、数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能,可以完成数据的采集、分析及处理。数据处理一般用于大规模的控制系统。第六,通信及联网。包括通信和交流之间的其它智能设备PLC可编程序控制器PLC的通讯。新生产的PLC通讯接口,通讯十分便利。

三、PLC在中国应用现状

自动化产业的发展对我国工业化和信息化进程具有举足轻重的作用。为了推动中国工业自动化的发展,国家发展和改革委员会有一个新的大规模示威复杂的自动化系统和设备的知识产权,实现工业自动化和高技术产业化项目的中心。工业企业自动化程度普遍较低,而广泛采用先进的自动化系统来控制生产过程中的大中型企业,但小企业绝大多数都没有得到应用的自动化系统和生产过程控制的产品。随着竞争日趋激烈,越来越多的小企业将使用经济实用的自动化产品,控制生产过程中,为了提高经济效率和竞争力。制造业的控制主要以离散控制为主,PLC是该领域控制系统的首选。制造企业为提高劳动生产率和产品质量,必然会大量采用PLC,从而为PLC的应用提供广阔的应用前景。从此可见,PLC在我国有很大的发展潜力。

四、PLC的发展前景及趋势

(一)功能方面

计算机技术的新成果会更多地应用于PLC设计和制造上,会有运算速度更快、存储容量更大、智能更强的品种出现;处理的交换机上的原始量的基础上,PLC将进一步增强模拟处理能力,并持续集成顺序控制,过程控制及运动控制功能。大型PLC系统的控制的基础上,增加了综合管理和控制功能;不仅具有小型PLC顺序控制和连锁逻辑功能,还将移植大中型PLC的一些高级功能,如模拟量的闭环调节和运动控制等。

(二)产品规模

会进一步向小型及超大型方向发展。PLC与DCS将融为一体,硬件性能接近的通用计算机,该软件会变得更加强大。在设备级采用配套的PLC,不可或缺的高性能发展,提高基于产品越来越小体积系统的可靠性,质量越来越轻,功能越来越强。

(三)产品的配套性

产品的品种会更丰富、规格更齐全,完美的人机界面、完备的通信设备会更好地适应各种工业控制场合的需求;PLC为了适应机电一体化产品的需要,除了增强功能,增大存储容量和加快运算速度外,还要进一步缩小体积,加强坚固性和密封性,提高可靠性和易维护性。

(四)市场

各国各自生产多品种产品的情况会随着国际竞争的加剧而打破,会出现少数几个品牌垄断国际市场的局面,出现国际通用的编程语言。

(五)网络的发展

PLC和其他工业控制计算机组网构成大型的控制系统是可编程控制器技术的发展方向。当前计算机分布式控制系统具有大量的DCS的PLC应用。随着计算机网络的发展,PLC作为自动化控制网络和国际通用网络的重要组成部分,将在行业的许多领域和行业内外发挥着越来越重要的作用。从编程语言上看,PLC有许多指令语言,如IL、ST、FBD和梯形图等,其中梯形图运用最广泛。

结束语

当前PLC控制技术已经在企业中得到了广泛的应用,在应用过程中也得到了相应的改进,它与DCS相结合的控制系统发展迅速,彼此相互渗透和融合并彼此产生竞争。在当今网络技术高速发展的形势下,PLC通过相关的技术衔接、产品创新,将成为21世界网络世界的不败之星。

参考文献

[1]邱阿瑞,柴建云,孟朔,等.现代电力传动与控制.北京,电子工业出版社,2012.

[2]肖维荣.发展迅猛的PLC控制技术新一代可编程控制器-现代机械制造业的开拓者(三).机械制造,2013(3):44-46.

[3]邓星钟,周祖德,邓坚.机电传动控制(第三版).武汉:华中科技大学出版社,2012.

[4]王士兰.可编程序逻辑控制器(PLC)的发展概况及其应用.安徽工学院学报,2011,14(1):53-56.

第5篇:plc技术范文

关键词:PLC技术 控制方法 工业应用

中图分类号:TP2 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)02(c)-0118-01

1 PLC简述

PLC即可编程控制器,是现代工业自动化控制中倍受重视的技术之一,PLC是在继电器控制逻辑的基础上,融合了3C技术,并将其持续完善和发展的控制技术。PLC通过可编程存储器,执行逻辑运算,顺序控制以及定时,计数等操作指令,然后以数字量和模拟量输入输出,从而实现对机械等工程工业的控制。PLC彻底革新了传统机电控制系统复杂而且可靠性差,能耗高,不够灵活等缺点。充分发挥微处理器高可靠度,体积小,使用效率高的特点,而且采用现代大规模集成电路科技技术,采用抗干扰技术从而提高和优化了PLC的运行效果。

PLC虽然种类很多,但是机构和工作原理大致相同,主要包括CPU,RAM/ROM存储器,电源,输入输出接口电路,I/O接口,外部接口等。其工作原理通常是循环扫描方式,即CPU从首个指令开始,按照序号周期循环扫描程序。PLC的编程语言是封闭的,各厂家编程语言和指令系统也不一致,所以一般来说各厂家的PLC之间是不兼容的。

2 PLC技术的控制方式

开关量的逻辑控制:这是PLC控制方式中最基本的领域,其取代传统继电器电路,让逻辑控制、顺序控制,不但在单台设备控制上应用,还可用于自动化流水线和多机群控。如注塑机、订书机械、机床、部分产品生产线和流水线等。

模拟量控制:对于连续变化的温度,压力,流量和速度等模拟量,通过A/D和D/A转换,使得可编程控制器可以处理模拟量,从而实现PLC模拟量的控制。

运动控制:PLC现在可以使用专用的运动控制模块实现对圆周或者是直线两种运动的控制。PLC运动控制功能,广泛用于各种机械机床、机器人和电梯等场合。

过程控制:过程控制是指,PLC通过编制控制算法程序对温度,压力,流量等模拟量实现闭环控制。过程控制在冶金化工、热处理、锅炉等工程控制场合广泛应用。

数据处理:PLC不但可以完成数学运算以及数据传送和装换,还可以完成位操作,排序等功能,同时可以实现对数据采集并分析和处理的功能。数据处理常用在大型的控制系统中(如无人控制的柔性制造系统),也可用于过程控制系统。

通信及联网:PLC通信含PLC于PLC之间的通信以及与其它智能设备间的通信。该应用对于工厂的自动化发展非常重要,现在PLC一般都会有通信接口,保证通信的方便。

3 PLC在工业控制中的应用

PLC以结构简单,可靠性高和编程快捷等优点,在工业过程控制,自动控制中非常的重要。就当前而言,我国钢铁行业,石油化工行业,电力行业以及机械制造,环保文化等各个行业都广泛应用。随着微电子技术发展,工艺工业的进步,PLC成本降低的同时功能却在不断丰富,越来越强大。那么PLC现在几乎覆盖了所有的工业领域,其在工业控制中的应用体现在哪里?如何应用?

3.1 PLC适应了恶劣环境下的运行

工业生产环境非常复杂,和普通计算机的运行环境不通,所以就对工业生产中控制系统的抗干扰能力有很高的要求。PLC能够较好的满足这一要求,其可以在工业环境的高温,高电磁,高湿度恶劣条件下稳定的运行工作,从而确保工业生产工作过程的稳定和可靠性。

以前电力线载波通信技术由于硬件资源的限制,不能够通过数字信号的处理技术产生载波信号,更加无法对收到的载波信号进行处理。所以早期电力载波信号大多通过集成电路芯片和分立元件来实现,所以载波信号在早期只能实现点与点的通信和小规模的系统。随着PLC技术及集成电路的发展,电力载波信号的通信技术采用集成电路芯片,而且不断进步,现在已经发展到内嵌多个CPU的多功能芯片。该技术的应用,在载波通信芯片强大计算机处理能力的帮助下,成功的使大规模通信网络以及自动化高效管理成为可能。

3.2 PLC技术让便捷运行成为可能

在工业控制中期望控制系统操作起来便捷,编程简单而且维修方便,而PLC技术满足了工业控制中便捷方面的要求。PLC采用编程器来完成程序的输入和更改操作,在程序编辑更改时只需要接入继电器编号就可以寻找到。为了方便工业控制使用,PLC有功能表图,梯形图等设计语言。如果工业控制系统有了故障时,PLC故障自诊可以根据故障代码很快找到故障点,对于工业生产过程的故障寻找修复时间的节约意义重大。

3.3 PLC技术让灵活运行成为可能

PLC技术在工业控制中有编程灵活,扩展灵活以及操作灵活,使得工业控制的效率和工业控制的适用性都有了非常大的提高。正如前面所说的PLC自身有功能模块图,功能表图以及布尔助记符以及梯形图等设计编程语言,多种语言的内置使得操作编程人员只需要懂其中一种语言就可实现对该系统的编程操作。为了能够扩展PLC在工业控制的应用范围,应用规模及对PLC容量和功能的扩展,可以通过多种方式来实现对PLC的扩展。除了通过增加卡件而增加点数来实现扩展,也能够通过多台PLC通信以及扩充单元实现扩展。由于PLC的灵活编程操作,灵活扩展等,使得工业控制工作中对于控制系统的设计工作量得到了极大的缩减,同样使得工业控制系统中编程的工作量大大减少,也让工业控制中的监控,控制以及操作方面更具灵活和方便。

3.4 PLC控制网络技术在工业控制中应用

随着工业控制技术的发展,控制网络技术在工业控制中日趋广泛,特别是现场总线这一种控制网络技术备受青睐。该控制技术具有数字通讯和数字计算的能力,将具备这种能力的现场设备作为控制网络节点,而总线作为节点的联系纽带促进了数字通信的实现,构成了开放式,数字化的控制网络。在工业控制应用中,控制网络技术在网络的平台上将多种企业能力协调统一,使得控制,管理以及经营成为一个整体。从而让产品开发,原料采购,产品生产加工,市场分析以及物流和企业决策管理等企业整个过程实现了完美的一体化。

4 结论

PLC技术在工业控制的应用,不但使得工业控制变得快捷方便,而且有助于降低企业的生产管理成本,有助于提升企业的管理能力,以及机电一体化和网络通信的能力。所以在工业控制中对于PLC技术的应用,不但要求企业能够掌握该技术的相关技术原理,而且要能够根据实际需要和要求改善和优化PLC技术,提升企业工业控制和工业管理能力。

参考文献

[1] 张东明.PLC的发展历程及其在生产中的应用[J].研究学苑,2007(9).

第6篇:plc技术范文

关键词:PLC技术;供电系统;应用

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.03.154

随着科学技术的发展,电力系统朝着自动化的方向发展,受中低压配电系统广泛应用的影响,自动化输电管理成为各电力企业的工作的重中之重,为了能够保证供电质量,为企业和社会提供安全可靠的供电服务,有必要将PLC技术引入到供配电系统中,并不断地在工作中改进和完善数据采集和可编程技术,提高电力输送的可靠性和稳定性,实现无断电处理电力故障。

1 供配电系统中PLC技术简介

PLC技术是一种以计算机应用技术为基础的智能化程序控制技术,它以单片机为核心,实现工业过程自动化控制。由于传统的机械点继电器存在很多的弊端,因此,PLC技术在供配电系统中得到了广泛的应用。

PLC技术集合电气、仪表、控制为一体,可以方便地将不同规模和要求的控制系统灵活多样的组合在一起,从而满足不同的工业控制要求。PLC具有结构紧密、体积小巧、质地坚固等优点,可以更加方便地实现机电一体化的控制,随着技术的发展,PLC的制造成本越来越低,功能越来越强大,成为实现机械自动化的技术支撑。

PLC技术可以实现高速的指令处理。PLC技术开辟了全新的应用领域,即便是在较低的性能要求范围下,依然能够将指令处理时间降低到最小。其次,PLC技术可以实现浮点数运算,可以方便的使用户给参数赋值,从而实现高效的、复杂的算术运算。再次,PLC技术优化人机交互,通过人机界面的集成,大大降低了人机对话编程的难度。最后,PLC技术可以实现口令保护,通过口令保护可以更加高度严格的保护技术机密,避免未经允许的复制和修改,通过权限的控制,防止非法删除或改写用户程序。

2 PLC的特点

2.1 可靠性高

由于生产环境的限制,要求PLC具有较强的抗干扰能力,尤其是在高温高压、易燃易爆、强电磁干扰等高危生产领域和环境中,PLC仍然能够稳定工作。

2.2 方便使用

首先,操作过程方便。PLC的常用操作包括程序的输入和更改,通过搜索或顺序查找地址编号、继电器编号、接点号,实现程序的更改。其次,编程方便。PLC涵盖了梯形图、功能表图、布尔助记符等多种程序控制设计语言,可以根据需要选择方便、高效的编程语言进行程序设计。最后,方便维修。PLC具有自动诊断功能,维修人员根据故障信号灯的指示和代码提示,可以快速的找到故障部位,在尽可能短的时间内修复故障。

2.3 灵活性强

PLC可以实现灵活的编程,由于PLC涵盖梯形图、功能表图、布尔助记符等多种编程语言,工作人员可以根据用户需要和自己能力基础选择一种操作简单的编程语言进行编程。PLC也可以实现灵活的扩展,随着PLC应用领域和规模的扩大,其功能和容量也需要随之扩展,PLC中可以通过增加输入、输出卡件、增加点数等操作,实现其功能和容量的扩展。PLC还可以实现灵活的操作,灵活的操作可以大大减少设计、编程和安装施工的工作量,使其控制和监视变得易于操作。

2.4 可以实现机电一体化

PLC主要用于工业过程控制,它体积小巧,功能强大,抗干扰性强,利用仪表电子和计算机的功能,将机械和电气结合在一个设备内,最终实现机电一体化。

3 PLC技术在供配电系统中的应用

PLC将内部已定义的多种辅助继电器代替传统的机械触点继电器,其实际的硬件连接线则被内部逻辑关系通过编程实现,进而实现供配电系统的电脑控制。将PLC引入继电保护装置,不仅克服了传统机械触点继电器的弊端,还兼容了传统继电器的设计思想和方案,使操作端口控制和逻辑复杂的信号处理更加简单。

在PLC中可以增设低频减载和备用电源的自动投入,它可以将计算机继电器逻辑电路分解成保护功能继电器组合PLC两个部分,将具有不同保护功能的继电器按照正逻辑法则进行组合,将装置分成多个标准型号,并在PLC中定义动作节点,进而实现对不同对象的保护功能。

受PLC的微电脑属性的影响,在编制低频减载程序时,需在梯形图中将传统继电器的动作时间和返回系数概念理想化。由于PLC中的程序是循环执行的,一个循环周期由采样到滤波再到数据处理的各环节的时序配合决定,程序本身的执行时间太短,可以忽略。因此,可以通过在梯形图中将继电器节点放在相应线圈后边,使节点动作时间理想化为零的方法,简单实现复杂的低频减载功能。

通过内置PLC继电器保护装置在变电站的设计、安装、调试等过程可以证明,PLC是解决调试过程中出现问题的最佳选择,其操作灵活性、运行稳定性和高度的动作准确性,为继电保护的可靠性提供了保障。对于PLC本身而言,编程技术容易掌握,程序本身与传统的继电保护设计图高度吻合,设计人员通过自己的专长,就可以更加标准的实现PLC继电保护设备的选型和使用。

4 结语

21世纪,PLC会有更加广阔的发展空间和更加全面的适用领域。将PLC技术应用到供配电系统中符合未来供配电系统的发展方向,但如何更好地在供配电系统中应用PLC技术仍然具有很大的探索空间,仍需要我们进行进一步的探索。

参考文献:

[1]吴家健.分析PLC技术在供配电系统中的应用[J].科技风,2015(08).

[2]王桃友.浅谈PLC如何在配电系统中应用[J].通讯世界.2014(02)

[3]吕志香,钱静.基于PLC的供配电监控系统的研究与设计[J].科技创新与应用,2015(12).

[4]林海清.PLC技术在配电柜自动控制领域的应用[J].科技风,2015(03).

第7篇:plc技术范文

    PLC技术是一种将数字运算与机械操作综合起来使用的控制装置,起源于传统的继电器技术,后来发展成综合计算机技术、网络通信技术以及自动控制技术的自动化控制系统工程。目前,在机械工程及自动化领域中,PLC技术已经得到了广泛的应用,国内各行各业的自动化水平都得到了一定的提高,为国家的发展和人们生活水平的提高提供了技术支撑。本文对PLC技术在机械工程与自动化领域的重要性进行了分析,以供参考。

    2 PLC技术及特点

    PLC是目前工业领域单台设备自动化控制的典型设备,具有体积小、安装方便、编程容易、可靠性高以及不易受干扰的特点。近年来,PLC技术发展越来越快,软件、硬件以及技术开发也有了较大的进步,功能越来越强大,系统的兼容性和开发性越来越好,使PLC的性价比也越来越高。现在,PLC已经开始广泛应用在机械、化工、电力以及冶金等领域,成为自动化控制的重要支柱之一,大大推动了机械工程与自动化的发展进程。

    PLC技术主要包括过程控制、位置控制、生产监控、顺序控制以及生产管理等,而完成这些复杂控制必须解决控制设备与PLC处理器核心之间的通信问题,而通信技术最重要的是保证通信的正确性和稳定性。PLC技术的通信功能是最稳定的,下面对PLC技术进行数据传递或共享的特点进行具体的分析:

    2.1 采用国际标准通信协议。PLC的生产厂家为了便于PLC的推广和用户使用的方便,规定使用统一的国际标准通信协议,这样不仅使不同的生产厂家的PLC系列产品的生产互换性大大提高,还极大的方便了用户进行维修,提高了PLC产品的通信开放程度。

    2.2 现场总线的接口契合度。大多数PLC生产厂家都生产现场总线,并且在通信领域广泛使用,如目前在PLC中广泛使用并且已经进入国家标准的DeviceNet、Profibus、AS-I总线。这些现场总线与PLC接口的契合度极高,大大保证了通信的稳定性。

    2.3 简单化的程序编辑。大多数PLC生产厂家为PLC用户设计了专门的计算机与PLC进行通信的软件,进行程序翻译,减轻了用户的编程工作量,使PLC编程不在受限于专业人员,大大降低了PLC编程的准入门槛。

    3 PLC的应用及重要性分析

    3.1 PLC技术在生产系统自动化控制中的应用

    在自动化生产中,PLC一般通过模拟参数控制模块、位置控制模块、计数模块、主机模块、通信模块和I/O接口模块六个模块进行工业自动化生产控制。在实际工业生产时,PLC技术通过对生产过程的具体了解,根据生产过程中所需要控制的动作以及监控的对象,对PLC系统的控制模块进行合理调整和优化组合,最终以最少的模块和最合理的方式组建出一个功能全面而完善的自动化控制系统,可以保证生产过程的正确运行和对生产中的灵活控制调整。在PLC控制系统运行过程中,模拟参数模块主要功能是对整个生产过程进行监控,并向监控仪表传输控制语句,从而达到改善控制精度的目的,如控制锅炉温度的升降或保温工作,维护热处理的正常进行。

    3.2 PLC技术在控制逻辑运算中的应用

    对于自动化控制系统来说,PLC的另一个巨大作用是进行逻辑运算和数据处理,如开关量的控制、数据位处理、数据转换与传输、数据筛查与运算等功能。通过PLC的运算功能,来完成生产数据的处理,如数据采集、数据分析和工作总结,目前大多数食品、冶金以及造纸工业都利用PLC进行数据信息控制;通过PLC进行开关量的控制,可以有效的增加软接触点,提高工业自动化系统的质量,为企业节省大量的人力和物力成本,与传统的继电器相比,具有操作简单,可靠性好,控制迅速和维修方便的特点,目前已经基本代替了大部分继电器的工作。

    3.3 PLC在系统控制和远程通信控制中的应用

    在现代自动化控制系统中,PLC技术不仅用于控制其他的继续结构,还用于对自动化系统自身进行控制,也就是说,PLC技术能够对自身系统进行故障排查和逻辑错误纠正,这样的自动化控制系统才能够稳定运行。在实际工业自动化生产中,设备的每一个动作都会有自动化系统控制,同时应用系统的检测装置对执行过程中产生的累积误差进行调整,如果设备的运行状态异常,整个PLC系统的逻辑关系就会穿行混乱,PLC控制系统的就会通过这些混乱的逻辑关系进行故障诊断并报警。在PLC进行不同系统间远程通信控制时,只要保持联网通信模块和信息传输接口的正确性,PLC技术就能进行稳定的远程通信。

    3.4 PLC技术在各个生产领域的重要性

    目前,PLC已经成为世界上大多数国家实现机械工程自动化的标准设备,它的应用范围已经覆盖了冶金、化工、交通、娱乐和食品等所有的轻重工业领域,是自动化领域用途最广,也最为重要的控制设备。在2009年,全国的PLC生产件数高达一千五百万件,而2010年的产量达一千八百万件,2011年的最终产品达到了二千三百万件。经统计,这些PLC产品的最终使用的领域如表1所示。

    表1 PLC的使用领域分布表

第8篇:plc技术范文

【关键词】自动化PLC控制技术 应用

一、引言

随着科学技术的不断发展,自动化技术作为一门新兴技术,受到的关注越来越多,它的发展也十分迅速,应用的领域也越来越广。自动化控制技术就是不需要工作人员的参与,利用一些高科技的控制装置使得被控制的对象或者是某一运行过程按照既定的程序或者是规律运行。自动化控制技术的理论基础是数学知识,采用反馈原理影响系统的动态,使得输出值得到预设值。自动化控制系统的广泛应用节约了人力和物力,提高了工作效率,减少了工作人员的工作强度。所以,自动化系统的应用领域和人们的日常生活息息相关。本文就工业领域自动化中的PLC控制技术应用进行了分析。

二、自动化与PLC控制技术

1.自动化

电气自动化指的是与电气工程有关的自动控制、系统运行、信息处理、电子技术、实验分析与计算机等方面的科学。在经济发展及科技运用下,我国电气自动化快速发展起来,电气的自动化水平大幅度提高。当前,在工业生产各领域中,电气自动化已得到广泛应用,并且在电气自动化技术中,PLC 技术属于一种运用嵌入式的网络通信技术,它能够提高电气自动化的灵活性,极大地拓展了电气自动化的应用范围。

2.PLC技术及其原理

PLC 技术是一种可编程逻辑控制技术,归属计算机技术,是为工业控制而专门设计的控制器,PLC 技术早期被称为可编程的逻辑控制器。PLC 控制原理可分成输入采样、用户程序执行与输出刷新三个阶段。在输入采样阶段中,PLC 控制系统会运用扫描方式获得数据,并储存至相应单元,进而转入用户程序当中,再继续执行相关的输出操作;在用户程序执行阶段中,PLC 控制系统会从上到下,从左至右地扫描用户程序,并得出相关的运算结果,再依据上述结果对逻辑线圈状态进行刷新操作,已确定用户程序指令是否执行;在进入输出刷新的阶段,由CPU 处理器向系统发出相关指令,依据I/O 映像区中的有关状态与数据,通过对电路实施封锁来完成有关外设的驱动,实现电气系统控制的目的。PLC 技术具有抗干扰性强、可靠性高、适应性强与操作简单方便等优点,在电气自动化当中具有广阔的应用前景。

三、电气自动化中的PLC技术应用

1.开关量控制中的PLC技术应用

随着PLC 技术的不断发展,基于PLC 技术的电气自动化系统被广泛应用在工业领域,例如钢铁企业系统中的开关量控制与顺序控制。钢铁企业的原控制系统多采用电磁型的继电器作为主要元件,不过此类控制系统因继电器中含大量的电磁设备,其触点比较多,众多机械触点降低了设备运行的可靠性,并且存在接线复杂及使用寿命低等问题,体积大占用了较大的空间。目前,PLC 技术的应用,对开关量控制中的诸多问题进行了解决,尤其是PLC可靠性很高, 控制断路器可靠性也很高,有效保证了钢厂开关设备的安全运行,控制高压断路器可以很好地执行正常手动分、合闸的操作,给出相应的指示信号;在其不能正常操作的时候,也可给出相应的指示信号;在正常分、合闸结束后,可自动地切断分、合闸间的回路;在事故发生时,其可以自动分闸,发出事故音响或者闪光信号,并具有闭锁功能。钢铁企业采取PLC技术控制后,对二次接线进行了简化,原繁琐逻辑电路与二次接线被PLC 技术元件代替,原硬件参数调整由程序参数来设定,编制好符合相关要求的控制程序即可。

2.顺序控制中的PLC技术应用

顺序控制通常是由现场传感器、I/O 站与主站层等三层网络结构所构成的,其中,主站层是由人机接口与PLC 控制器共同组成的,并设置于整个系统集控室中。在集控室当中,其主要是由PLC 技术的控制系统所构成的,具有自动控制功能,不过也需要手动操作,对带联锁与解除联锁进行控制。主站层与I/O 站间是通过光纤总线进行连接的,I/O 站和现场传感器间是通过二次控制的电缆进行连接的。整个系统的程序是由多个功能模块与一个主程序的功能模块所组成的。企业工作人员能够在控制室中,通过PLC 远程站完善系统功能,对其整个设备系统的运行工况进行控制与监视,可有效地实现整个钢厂系统的自动控制,甚至可实现无人值班,有效地提高了整个钢厂系统生产的可靠性与生产效率。

3.闭环控制

在钢铁系统自动化的控制中,经常要用到闭环控制方式来实现温度、压力、流量、速度等的连续变化的模拟量控制。初期的PLC在闭环控制方面并不擅长,而当前新型的PLC也建有闭环控制功能,并且已十分成熟。各PLC 生产厂家推出的PLC 模块均提供了PID指令,可以实现PID 控制,这种模块的PID控制程序是PLC 生产厂家设计的,并存放在模块中,用户使用时只需设置一些参数,用起来非常方便,一个模块可以控制几路甚至几十路闭环回路。直接应用PID 指令来实现基于PLC 的PID 控制,是一种易于实现且经济实用的方法。

4.水泵、油泵电动机

以钢铁厂恒压供水泵为例,其启动方式有三种自动启动、上位机手动启动和在现场控制箱手动启动。自动运行的情况下,每台水泵根据累计运行时间的长短,在开机过程中由PLC控制单元的顺控模块选择运行时间累计短的为主泵、运行时间累计长的为备用泵。自动启动条件为水泵出口干管的压力下降到设定值时启动主泵,如果干管压力继续下降到整定值时,备用泵跟着启动,向干管打水。在上位机手动启动水泵,只需将欲启动水泵的控制开关打至"ON"位即可。而在现场就地控制箱上的手动启动只需首先将在现场就地控制箱上的控制方式选择开关打至"水泵手动"位后,操作欲启动水泵的启动和停止按钮,就能启动水泵。

5.主泵的选择

主用泵可以由PLC 按各自的运行小时数来自动选择主用泵或手动设定,在机组上位机上可以完成主用泵的选择方式的设定;当PLC重新启动后,将会默认主用泵。PLC 将3 台水泵的启动优先权输出到优先权选择继电器。PLC 程序输出水泵的启动命令后与优先权继电器配合来选择启动相应的水泵。水泵的控制分PLC控制和常规控制。这两部分是相辅相成的,而且常规回路为PLC 控制的补充,作为油泵控制的安全回路,即使在PLC 故障灯特殊情况下,也能保证工业水的供给,提高了高炉、转炉等主流程设备运行的可靠性。

四、结束语

随着PLC 技术的发展,PLC 自动化控制系统的应用也越来越广泛,在提高企业经济效益的同时,并且具有安全和快捷的特点。PLC 控制系统具有较高的智能性,在应用自动化控制系统的过程中,只有选择先进的设备和科学完善的管理体系,并且正确操作,才能充分发挥自动化系统的优势,大大提高工业生产的效率,促进我国工业的不断发展。

参考文献:

第9篇:plc技术范文

文章中首先对PLC的工作原理进行了分析,然后从通用性、可靠性、以及便捷性三个方面分析了PLC技术的基本特点,最后从火电系统、输煤系统、空调系统、以及交通系统四个方面详细研究了PLC技术在电气自动化控制中的具体运用。

【关键词】电气自动控制 PCL技术 运用

在电气自动化技术快速发展的过程当中,各种电气化设备对控制系统所提出的要求更加的复杂与具体。PLC技术作为一种全新的控制技术,在电气自动控制领域中有着非常大的应用潜力。同时,随着PLC技术在电气设备自动控制中应用范围的日益扩展,也对电气自动化的全面发展产生了驱动作用。

1 PLC工作原理分析

PLC的主要构成包括中央处理器、储存器、输入单元、输出单元、电源、以及编程器这几个部分。PLC的主要工作环节有三个阶段:第一阶段是输入采样,第二阶段是用户程序执行,第三阶段是输出刷新。在使用PLC的过程当中,首先需要将通过PLC扫描得到的数据信息储存在相应的单元内,避免输入状态对数据输入的过程中熬成影响。然后在程序执行环节中,运用PLC对程序进行上下扫描,对控制路线逻辑预算进行控制,刷新映象区中数据状态,然后确定相应的规定指令,最后将得到的数据信息再次刷新处理,将其储存在与电路驱动所对应的外部设备当中。

2 PLC的基本特点分析

在PLC的应用过程当中,能够支持对工业环境的设计,再加之PLC中所使用的储存器具有可编程特点,因此能够为逻辑预算、定时、以及计数功能的实现提供支持,从而使各类机械生产设备的运行状态受到PLC的灵活控制。可以说,PLC是为了满足工业化条件下各种设备受控运行需求而设计的。其在运行过程中的主要特点有以下几个方面:

2.1 PLC通用性强

在PLC的运用过程中,相对应的装置配备比较齐全,能够满足不同控制对象所需要的配置要求。同时,PLC使用过程当中,人机交互界面以及通讯功能良好,相关操作控制工作的可行性高,操作过程简单便捷。

2.2 PLC可靠性高

PLC中实现了对大规模集成电路技术的应用,相较于传统意义上基于继电接触器的控制系统而言,PLC中省去了大量的硬接点,这也就意味着PLC运用期间的故障发生率降低,同时对提高PLC控制系统抗干扰能力也有重要价值。

2.3 PLC便捷性好

PLC系统支持直接通过计算机进行仿真模拟实验,以支持对相关设备的设计安装与调试操作,对减少工作量有重要效果。同时,PLC具有自诊断的功能,能够实时且高效的对故障进行检测,为维修提供准确的数据支持,以确保系统运行安全。

3 PLC在电气自动控制领域中的体现

当前各行业已经充分认识到的PLC技术的突出优势,随着PLC技术的快速发展,其在电气设备控制领域的应用范围不断深入与拓展,具体而言,以下几个领域都通过引入PLC技术的方式,促进了电气自动控制水平的提高。

3.1 PLC在火电系统中的应用

火电系统在引入PLC之前一直采取的是电磁型继电器控制方案,这种控制方案下涉及到大量的电磁元件,因此继电器有非常多的接触口,在实际使用中容易对继电器的稳定性造成影响。而对于PLC而言,由于PLC控制器的安装使用非常简单,技术人员很容易上手操作,再加上PLC具有接口少的特点,即便火电系统出现故障,也能够在PLC的控制下实现电路的自动分闸,确保电路运行安全。同时应用PLC技术还对减轻工作人员负担,加强抗干扰能力有重要效果。

3.2 PLC在输煤系统中的应用

输煤系统的网络结构由主站层、远程I/O站层、以及现场传感器三个部分构成。其中,PLC设置在主站层内,并与人机交互接口向配合,在光纤通讯总线支持下实现主站层与I/O站层的连接,通过显示屏对系统设备进行全面控制。同时,PLC下还支持通过操作紧急事故开关按钮的方式对系统状态进行控制。

3.3 PLC在空调系统中的应用

空调冷冻系统中可通过应用PLC的方式取得良好的控制效果。相较于以往抗干扰能力较差的DDC系统而言,应用PLC技术可以充分发挥其操作简便,以及抗干扰能力强的优势,弥补传统控制系统存在的不足,更好的满足人们对空调系统自动化控制器的要求。

3.4 PLC在交通系统中的应用

在交通系统中,应用PLC能够对路通信号灯进行有效控制,具体方法是:在PLC技术支持下将区域路段信号灯集合形成一个局域网,通过集中化控制的方式减少车辆的等待时间。同时,在收费站中,可以通过应用PLC技术的方式,将其作为上位机接口,对上位收费站数据进行接收,同时也可通过PLC对雾灯、棚灯进行控制。

4 结束语

综合以上分析认为,在现代电气自动化领域中,PLC技术所占据的地位日益关键,其所发挥的重要意义也是不容小觑的。相较于传统的自动化控制技术而言,PLC以微处理器为基础,建立在数字运算之上实现自动控制,整个装置具有通用性强、可靠性高、以及便捷好等方面的特点,对电气自动化的发展也有非常好的推动作用。本文中分析认为PLC技术可以在电气自动化控制领域,如火电系统、输煤系统、空调系统、以及交通系统等方面发挥重要作用,值得进一步展开研究。

参考文献

[1]李善林.PLC技术在煤矿提升机电控系统中的应用[J].煤炭技术,2013,32(5):18-20.

[2]周峰,王新华,李剑峰等.软PLC技术的发展现状及应用前景[J].计算机工程与应用,2004,40(24):57-60.

[3]马洪亮.简述PLC技术在矿山机电控制中的应用[J].机械管理开发,2015(01):89-91.

作者简介

石明(1965-),男,大学本科学历。现为山东电力建设第一工程公司高级工程师。研究方向为电气及控制仪表。