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電氣系統(tǒng)自動(dòng)化中PLC技術(shù)的運(yùn)用論文
1 PLC 技術(shù)概括
PLC(可編程控制器) 技術(shù)是一種針對(duì)于工業(yè)控制領(lǐng)域設(shè)計(jì)的控制器,它是由早期的可編程邏輯控制器發(fā)展演變過來的,現(xiàn)今的PLC技術(shù)已經(jīng)不僅僅只包含邏輯控制領(lǐng)域.PLC技術(shù)分為三個(gè)操作階段,第一個(gè)階段為輸入階段;通過采樣數(shù)據(jù),對(duì)用戶或者機(jī)械的程序進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、掃描和設(shè)定,將已有的輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)保存在PLC的映像區(qū)內(nèi)。
第二個(gè)階段為用戶程序執(zhí)行階段;這個(gè)階段所實(shí)現(xiàn)的功能是對(duì)用戶程序進(jìn)行邏輯運(yùn)算,根據(jù)運(yùn)算的結(jié)果,設(shè)定新的邏輯程序,并刷新在RAM存儲(chǔ)區(qū)域中的額位置狀態(tài),大多數(shù)用戶程序掃描過后呈現(xiàn)成梯狀型.第三個(gè)階段為輸出刷新階段;根據(jù)掃描的用戶程序,PLC的核心控制端會(huì)向計(jì)算機(jī)CPU發(fā)出程序指導(dǎo)命令,按照輸入階段所完成的映像存儲(chǔ)和第二階段的程序設(shè)定來輸出鎖存電路,通過鎖存電路輸出驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備的信號(hào),達(dá)到智能操作電氣設(shè)備的目的.具體的PLC組成如下圖1:通過PLC的可編程程序器,完成數(shù)據(jù)分析和數(shù)字運(yùn)算控制作用,實(shí)現(xiàn)了諸如:定時(shí)操作、順序操作、計(jì)時(shí)操作等諸多操作作用.PLC還具有數(shù)字模擬功能,可以針對(duì)不同機(jī)械進(jìn)行不同的功能模擬,從而達(dá)到控制不同機(jī)械生產(chǎn)過程的目的.PLC具備控制自動(dòng)化、電氣自動(dòng)化、儀表自動(dòng)化三項(xiàng)技術(shù),能夠滿足控制大多數(shù)電氣等機(jī)械設(shè)備工作的要求,更能組合控制,適應(yīng)各種不同類型的工作控制.PLC是目前滿足生產(chǎn)要求的最高效的機(jī)電一體化控制系統(tǒng),也是一個(gè)國家自動(dòng)化工業(yè)控制必不可少的技術(shù)。
2 電氣自動(dòng)化與 PLC 技術(shù)的聯(lián)系
電氣自動(dòng)化是電子與計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)有關(guān)電氣工程的一系列運(yùn)行、控制、處理信息、實(shí)驗(yàn)研發(fā)等功能的技術(shù).改革開放以來,我國的工業(yè)得到快速發(fā)展,電氣自動(dòng)化自然也屬于發(fā)展快速的環(huán)節(jié)之一,然而,各個(gè)領(lǐng)域技術(shù)的融合入帶給了電氣自動(dòng)化新的發(fā)展前景,比如嵌入式網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的應(yīng)用,PLCJI技術(shù)的融合,給電氣自動(dòng)化的靈活控制性帶了了顯著的提升,也在各方面取得了取得良好的應(yīng)用成果。
電氣設(shè)備實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)需要依靠PLC系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)字信息輸入輸出,并能通過通信操作,記錄顯示來實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話,在電氣化機(jī)械生產(chǎn)上更能滿足功率驅(qū)動(dòng),自我檢修的功能,不管是單獨(dú)的電氣化設(shè)備的運(yùn)行操作還是生產(chǎn)線的運(yùn)行操作,都能控制自如.并且其體積小,功能強(qiáng)大,實(shí)現(xiàn)了電氣設(shè)備與操作系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合,達(dá)到了更大程度上的電氣設(shè)備自動(dòng)化。
3 PLC 技術(shù)的發(fā)展
上世紀(jì)七十年代,歐美日等一些發(fā)達(dá)國家對(duì)于PLC技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行了重點(diǎn)的研究,并且研制出了最早一代的PLC,這時(shí)的PLC主要是以微處理技術(shù)為基礎(chǔ),將其引入到可編程控制器中,使PLC增加了運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送及處理等功能,使之真正的能夠運(yùn)用于工業(yè)需要。到了上世紀(jì)70年代中末期,計(jì)算機(jī)技術(shù)引入到了可編程控制器中,使PLC技術(shù)功能更為的強(qiáng)大,實(shí)用性也更強(qiáng),比如,使運(yùn)算的速度大大提高,通過計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速運(yùn)轉(zhuǎn),結(jié)合到微處理器中,從而大大提高了運(yùn)算的速度。
上世紀(jì)八十年代初期,PLC技術(shù)在穩(wěn)步地發(fā)展,尤其是在可編程控制器的發(fā)展上,逐漸的成熟.而八十年代至二十世紀(jì)末,則是PLC技術(shù)發(fā)展的黃金時(shí)代.在這一時(shí)期,PLC技術(shù)的功能越來越復(fù)雜和強(qiáng)大,尤其是在處理模擬量能力、人機(jī)接口能力等領(lǐng)域取得了很多突破性的進(jìn)展。
4 PLC 技術(shù)在電氣系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用
4.1 PLC技術(shù)在大型的溫控系統(tǒng)領(lǐng)域的應(yīng)用在空調(diào)領(lǐng)域,PLC技術(shù)發(fā)揮著巨大的作用,尤其是在中央空調(diào)等大型的溫控系統(tǒng).由于在這些大型的溫控系統(tǒng)中,系統(tǒng)十分復(fù)雜,傳統(tǒng)的很多冷凍控制方式存在著不適應(yīng).就拿中央空調(diào)冷凍系統(tǒng)來說,目前有三種控制方法,早期采用的繼電器控制系統(tǒng)、直接數(shù)字式控制器以及在這里所講到的PLC控制系統(tǒng).繼電器控制系統(tǒng)的弊端在于智能化程度較差,對(duì)于系統(tǒng)的復(fù)雜性不能夠做出及時(shí)準(zhǔn)確地調(diào)整,并且抗干擾能力存在著較大的問題,而直接數(shù)字式控制器系統(tǒng)盡管在繼電器控制系統(tǒng)上,尤其是在抗干擾能力這一方面有了較大的提高,但是其智能化程度還是不足以適應(yīng)當(dāng)前中央空調(diào)冷凍系統(tǒng)的控制,在及時(shí)性和準(zhǔn)確性上依然存在著問題.PLC控制系統(tǒng)擁有高度的智能化和抗干擾化性質(zhì),使用和維護(hù)的成本相比于前面其他的兩種方式也比較低.因此,已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于大型溫控這一領(lǐng)域。
4.2 PLC技術(shù)在交通領(lǐng)域的應(yīng)用由于PLC技術(shù)具備高度的智能化特點(diǎn),因此在交通領(lǐng)域也發(fā)揮著巨大的作用,應(yīng)用也十分廣泛.就比如說,在交通信號(hào)燈上,通過引入PLC技術(shù),可以對(duì)外部的環(huán)境做出準(zhǔn)確的判斷和適應(yīng),然后通過安裝于內(nèi)部的控制系統(tǒng),做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和精確的控制,適用的范圍十分廣泛,可以適應(yīng)各種惡劣的環(huán)境條件,可以做到無人化管理,提高管理的效率。
4.3 PLC技術(shù)在開關(guān)量控制中的應(yīng)用PLC技術(shù)應(yīng)用在開關(guān)量控制,是一個(gè)十分常見和典型的應(yīng)用.傳統(tǒng)的開關(guān)量是通過機(jī)械觸點(diǎn)幾點(diǎn)起來操控的,它的缺點(diǎn)在于返回系數(shù)過大,反應(yīng)時(shí)間較慢,而你入PLC技術(shù),可以大大改善這一問題,從而提高開關(guān)量控制的準(zhǔn)確性,進(jìn)而提高經(jīng)濟(jì)效益。
4.4 PLC技術(shù)在數(shù)控系統(tǒng)的應(yīng)用數(shù)控技術(shù)是目前我國工業(yè)生產(chǎn)過程中十分重要的一個(gè)環(huán)節(jié),這些年來,我國的數(shù)控技術(shù)發(fā)展十分迅速,而它的快速發(fā)展,是跟PLC技術(shù)在數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用分不開的.通過運(yùn)用PLC技術(shù),從而加強(qiáng)數(shù)控系統(tǒng),比如說全功能數(shù)控裝置以及單板機(jī)控制。PLC技術(shù)通過高度的智能化,能夠很好的解決這些問題,從而提高數(shù)控系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。
5 結(jié)語
本文主要通過對(duì)PLC技術(shù)的概括、電氣自動(dòng)化與PLC技術(shù)的聯(lián)系、PLC技術(shù)的發(fā)展以及PLC技術(shù)在電氣系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用等多個(gè)方面的論述,旨在指出PLC技術(shù)在我國工業(yè)發(fā)展中的重要地位,希望每一個(gè)從事PLC技術(shù),尤其是PLC技術(shù)在電氣系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用方面的工作者,能夠這一領(lǐng)域做出自己的貢獻(xiàn)。
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