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电子机械论文试析可编程序控制器在电气控制中应用

发布人: 谜语网 发布时间:2015-10-03 字体: | | 打印文章

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以下为查字典论文网为您编辑的:“电子机械论文试析可编程序控制器在电气控制中应用”,敬请关注!!

电子机械论文试析可编程序控制器在电气控制中应用

可编程序控制器(PLC)主要以计算机的微处理器为基础,综合计算机的应用技术、通讯技术以及自动控制技术而发展起来的一种通用控制器。虽然PLC由较为复杂的微处理器组成,但是在实际应用过程中,完全不必了解微处理器的内部结构。最初,PLC还仅是作为继电器接触器控制系统的替代品,而自从进入电气控制系统领域后,凸显了其独有的优越性,以其自身强大的抗干扰能力、自诊断功能等,提高了电气控制系统的可靠性,基本解决了普通继电器及接触器中常见的故障问题,经过调试后可长期安全可靠地运行。本文将对PLC的特点、基本工作过程、在电气控制中的应用等问题进行分析与阐述。

1 可编程序控制器(PLC)的特点

1.1 体积小、重量轻

超小型的PLC底部尺寸<100mm,重量<150g,其功耗仅为数瓦。由于其体积小,很容易装入机械中,便于机电一体化的实现。

1.2 实用性普遍

PLC可适用于各种规模的电气控制场合,除了基本的逻辑处理功能之外,当前大多PLC具有数据运算能力,并可应用于数字控制领域中。近年来,PLC的功能日益完善,PLC的应用已经普遍到温度控制、位置控制及CNC等多个控制领域。

1.3 抗干扰能力强

由于PLC采用了现代化的大规模集成电路技术,在内部电路、生产工艺等方面均采取先进的抗干扰处理技术,具有较高的可靠性。另外,PLC还自备硬件故障自动检测功能,一旦出现故障即可发出警报。在软件应用中,应用者还可编入外围器件的自诊断故障程序,让系统中出了PLC之外的电路与设备也能获得自我保护功能。

1.4 应用简单、普遍

PLC作为直接面向企业的工控设备,具有接口容易、编程语言易于被工程技术人员接受并理解等特点,尤其图形符号及梯形图语言、表达方式等与继电器电路图基本类似,只需通过PLC的少量开关量逻辑控制指令就能熟练实现在电气控制中的应用。

1.5 维护与改造方便

PLC通过存储逻辑替代了接线逻辑,减少了控制设备外在的接线,极大减少了控制系统设计和建造的时间,为后期维护提供了方便,同时程序较易改变,可极快应用于生产过程的改变。

2 可编程序控制(PLC)的基本工作过程

PLC及相关外围设备的设计原则应满足“与工业控制系统为一个整体、方便功能扩展”,所有的电气控制系统的实现都是根据工艺要求,最终提高生产效率及产品质量。因此,在设计PLC控制系统时,应满足被控对象的基本要求,并对实际工作现场进行研究、收集资料,并实现设计人员与操作人员的密切配合,共同拟定可操作方案,对可能潜在的问题进行共同分析、共同解决。并在满足各方控制要求的前提下,考虑控制系统的简单性与经济性,方便后期的使用及维修,并确保电气控制的安全性、稳定性。PLC在电气控制中的基本工作过程为:

(1)现场信息的输入:在系统软件的控制下,按照顺序对输入点进行扫描,并读取输入点的状态。

(2)程序的执行:对用户程序中的指令按顺序扫描,并根据输入的状态及指令进行逻辑性运算。

(3)控制信号的输出:根据以上逻辑运算的结果,输出状态寄存器向各个输出点同时发出相应的信号,以实现所需的逻辑控制功能。

以上过程完成后,再重新开始,并反复执行,每执行一次即完成一个扫描周期。 在实际应用时,很多机械设备的工作流程可分为一系列不断重复的顺序动作,而PLC的工作程序恰与其相似,因此PLC程序能很好地与机器动作相对应,且程序的编制简单、直观,易于修改,减少了开发软件的费用,并缩短软件开发周期。

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