plc在電氣自動化中應(yīng)用探究

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1、PLC在電氣自動化中應(yīng)用探究　　摘要：PLC技術(shù)具有結(jié)構(gòu)靈活、操作方便、可靠性好等特點(diǎn)，因此在電氣自動化中得到越來越廣泛地應(yīng)用。本文介紹了PLC含義、特點(diǎn)及原理，分析了PLC的工作原理和在電氣自動化中應(yīng)用的現(xiàn)狀，并簡要探討了其未來發(fā)展的趨勢。關(guān)鍵詞：PLC技術(shù)；電氣自動化；應(yīng)用研究中圖分類號：F406文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：引言電氣自動化是工業(yè)自動化的重要組成部分，也是工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一項重要技術(shù)，是一個國家現(xiàn)代化發(fā)展的重要標(biāo)志，可以說電氣自動化水平代表著一個國家的工業(yè)發(fā)展水平。隨著電氣自動化的快速發(fā)展，各種先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)開始全面用于電氣

2、自動化當(dāng)中，如遠(yuǎn)程控制技術(shù)、智能控制技術(shù)等。PLC技術(shù)是基于計算機(jī)技術(shù)而產(chǎn)生的一種可編程控制器，是智能控制技術(shù)的一種，這種技術(shù)已經(jīng)開始應(yīng)用到電氣自動化當(dāng)中，并且顯著提高了電氣自動化水平。一、PLC的工作特點(diǎn)7PLC用開關(guān)進(jìn)行控制具有結(jié)構(gòu)靈活性，能較好的實(shí)現(xiàn)綜合自動化，通過和上位機(jī)構(gòu)成一些復(fù)雜的控制系統(tǒng)。PLC可編程邏輯控制器采用簡明的梯形圖、邏輯圖和語句表等簡明編程語言，控制技術(shù)使用簡單的指令形式、直觀的簡單程序?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)場的操作，PLC中內(nèi)部自定義的輔助繼電器取代了傳統(tǒng)的機(jī)械觸點(diǎn)繼電器，使用內(nèi)部邏輯關(guān)系代替連接導(dǎo)線，可以忽略其節(jié)點(diǎn)變位時間

3、，不必考慮傳統(tǒng)繼電器的返回系數(shù)，不用拆動硬件就可以通過在線形式進(jìn)行修改程序，方便那些沒有足夠計算機(jī)知識的工作人員的使用，指令直觀方便易學(xué)。二、PLC技術(shù)分析1、PLC結(jié)構(gòu)與特征分析可編程邏輯控制器實(shí)質(zhì)是一種專用于工業(yè)控制的計算機(jī)，其硬件結(jié)構(gòu)基本上與微型計算機(jī)相同，基本構(gòu)成包括了電源、中央處理器、存儲器等。電源?？删幊踢壿嬁刂破鞯碾娫丛谡麄€系統(tǒng)中起著十分重要的作用。如果沒有一個良好的、可靠的電源系統(tǒng)是無法正常工作的，因此，可編程邏輯控制器的制造商對電源的設(shè)計和制造也十分重視。7中央處理單元(CPU)。是可編程邏輯控制器的控制中樞。它按照可

4、編程邏輯控制器系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存儲從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù)；檢查電源、存儲器、I/O以及警戒定時器的狀態(tài)，并能診斷用戶程序中的語法錯誤。為了進(jìn)一步提高可編程邏輯控制器的可靠性，近年來對大型可編程邏輯控制器還采用雙CPU構(gòu)成冗余系統(tǒng)，或采用三CPU的表決式系統(tǒng)。這樣，即使某個CPU出現(xiàn)故障，整個系統(tǒng)仍能正常運(yùn)行。存儲器。存儲器分為兩類，存放系統(tǒng)軟件的存儲器稱為系統(tǒng)程序存儲器，存放應(yīng)用軟件的存儲器稱為用戶程序存儲器。此外，PLC結(jié)構(gòu)還包括了輸入輸出電路、功能模塊以及通信模塊等。PLC技術(shù)在傳統(tǒng)計算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來，具有自身

5、獨(dú)特的優(yōu)勢。首先，使用方便，編程簡單。采用簡明的梯形圖、邏輯圖或語句表等編程語言，而無需計算機(jī)知識，因此系統(tǒng)開發(fā)周期短，現(xiàn)場調(diào)試容易。另外，可在線修改程序，改變控制方案而不拆動硬件。其次，功能強(qiáng)，性能價格比高。一臺小型PLC內(nèi)有成百上千個可供用戶使用的編程元件，有很強(qiáng)的功能，可以實(shí)現(xiàn)非常復(fù)雜的控制功能。它與相同功能的繼電器系統(tǒng)相比，具有很高的性能價格比。PLC可以通過通信聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)分散控制，集中管理。此外，PLC還具有適應(yīng)性、抗干擾性強(qiáng)等特征，而且維修丁作量小，維修方便。2、PLC工作程序分析輸入采樣階段。在這一階段，PLC用掃描的方式

6、采取相應(yīng)的數(shù)據(jù)，并將采取的數(shù)據(jù)存入映像區(qū)所相應(yīng)的單元，在數(shù)據(jù)存入之后，即可以將存入的數(shù)據(jù)執(zhí)行輸出程序。在這個階段中，即使輸入的數(shù)據(jù)發(fā)生了變化，輸出的映像中的處理單元接收的數(shù)據(jù)也不會發(fā)生變化。7程序執(zhí)行階段。用戶在對訪問程序的過程種，PLC的執(zhí)行順序是自上而下的對用戶進(jìn)行掃描，掃描順序是從左到右，從上到下。按照固定的掃描方向進(jìn)行掃描。掃描線路是根據(jù)用戶程序的各個觸點(diǎn)組成，進(jìn)而得到結(jié)果，并根據(jù)該結(jié)果對輸入映像中的狀態(tài)完成刷新操作，從而決定是否執(zhí)行用戶的指令。輸出刷新階段。當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束以后，PLC就進(jìn)入輸出刷新的階段。在這個階段，中央處

7、理器會根據(jù)輸入/輸出映像中的狀態(tài)和前一階段的輸人數(shù)據(jù)進(jìn)行鎖存電路，之后完成對其他外設(shè)的驅(qū)動。只有這一階段的輸出，才算是PLC真正完成了任務(wù)。三、PLC技術(shù)在電氣自動化中的應(yīng)用1、PLC在中央空調(diào)上的應(yīng)用PLC技術(shù)應(yīng)用在空調(diào)系統(tǒng)上主要是應(yīng)用在空調(diào)的冷凍系統(tǒng)。冷凍系統(tǒng)控制方式有繼電器控制系統(tǒng)、數(shù)字式控制器DDC。繼電器控制故障發(fā)生率高，因系統(tǒng)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，功率高消耗能量較大，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展已逐漸被淘汰。數(shù)字式控制器DDC控制系統(tǒng)自身抗干擾能力較弱，應(yīng)用范圍受到阻礙。PLC運(yùn)行可靠性大、易于使用、方便維修、具有很強(qiáng)的抗干擾能力，在空調(diào)制冷系統(tǒng)中得

8、以發(fā)揮長處。2、PLC在公路交通系統(tǒng)上的應(yīng)用7隨著城市的快速發(fā)展，公路交通系統(tǒng)在很大程度上決定了城市的秩序，尤其是交通秩序，立交橋等城市交通系統(tǒng)的復(fù)雜化，使交通信號燈的控制更加困難。傳統(tǒng)的交通信號燈的控制方