劉雨 楊培綠 張?zhí)炱?/p>
摘要 PLC,可編程邏輯控制器,是一種可采用編程技術(shù)的存儲器,在當(dāng)前科技飛速發(fā)展的情況下,其具有十分鮮明的優(yōu)勢,因而被各行各行廣泛應(yīng)用。本文就PLC的基本特點(diǎn)、原理以及其在電路控制中的應(yīng)用展開論述,并提出自己的一些看法,僅供大家參考。
【關(guān)鍵詞】PLC技術(shù) 線路分析 輸出 控制回路
1 淺析PLC控制器的工作原理、特點(diǎn)及優(yōu)勢
可編程邏輯控制器,是一種可以利用其內(nèi)部存儲的邏輯運(yùn)算、算數(shù)、操作程序等一系列被用戶操作的程序,通過數(shù)字或模擬式輸入或輸出控制各種類型的器械生產(chǎn)過程??删幊踢壿嬁刂破髟诓僮魇褂玫倪^程中,電源對整個系統(tǒng)十分重要,因此需要具備一個完整的電源控制系統(tǒng),可以不采取任何措施直接將其接在交流電網(wǎng)當(dāng)中。
PLC控制器的工作可分為三大階段,輸入數(shù)據(jù)、用戶操作程序、輸出結(jié)果。在運(yùn)行過程中,重復(fù)執(zhí)行以上三個階段。第一個階段主要是控制器以掃描的方式錄入數(shù)據(jù),將其存儲在程序當(dāng)中,要注意的是,如果輸入脈沖信號,那么磁脈沖信號的寬度必須大于一個周期,輸入完成后,在后兩個階段即便數(shù)據(jù)發(fā)生變化,輸入的數(shù)據(jù)也不會改變。第二個階段,執(zhí)行該過程中,用戶根據(jù)先左后右,先上后下的順序依次掃描電路,進(jìn)行邏輯運(yùn)算,并根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果,刷新邏輯線圈(RAM存儲區(qū))、輸出線圈(I/O映像區(qū))在其特定對應(yīng)位的狀態(tài),或者確定是否要執(zhí)行梯形圖所對應(yīng)的特殊指令。第三個階段相當(dāng)于掃描用戶程序結(jié)束后,CPU相應(yīng)的刷新數(shù)據(jù),再經(jīng)輸出電路驅(qū)動相應(yīng)程序,輸出結(jié)果,這就是PLC的整個操作原理。
PLC控制器的安全性較高,它的內(nèi)部電路采用了先進(jìn)的抗干擾技術(shù),具有相當(dāng)高的抗干擾性,較為可靠。并且這種控制器具備自我檢查故障的功能,能夠及時發(fā)出警報,對于故障電路,它的修補(bǔ)也較為好操作。它的體積較小,建造工程量小,配套齊全。操作過程簡單易學(xué),是目前一款多優(yōu)勢的控制器。PLC控制器采用多模塊化組合的方法,它的硬件與微處理器十分相似,基本的配件為電源模塊、通信方式、I/O端口等。從它的硬件上來看,由于采用的是模塊化的封裝,因此可以即插即用,相較于以往比較方便。
2 PLC在日常電機(jī)控制回路中的應(yīng)用
2.1 自動循環(huán)控制線路
在日常的生產(chǎn)生活當(dāng)中機(jī)械化生產(chǎn)經(jīng)常存在,有一些零件在生產(chǎn)的過程中需要來回反復(fù)的打磨,這就對工作臺的要求比較高,不僅需要工作臺能夠運(yùn)轉(zhuǎn)到特定位置,還需要它能夠自動轉(zhuǎn)換方向,方便循環(huán)打磨器材,保證零件的加工。我們在設(shè)計時可以在工作臺兩端的位置添加兩個開個開關(guān),保證這兩個開關(guān)與正反運(yùn)行電路相串聯(lián)。從而,保證在平常時,電路斷開,工作臺不工作,開關(guān)閉合之后,工作臺反向進(jìn)行運(yùn)作。
2.2 電機(jī)啟動控制電路
生產(chǎn)過程中,為了防止電流過大損壞機(jī)器,常采用時間繼電器依次控制3個接觸器。首先,開始運(yùn)行后,電源打開,三個電阻通通接入電路,電路開始工作,開始運(yùn)行后,首先,第一主觸頭閉合,排除掉第一部分電阻,接著,運(yùn)行一點(diǎn)時間后,第二主觸頭閉合,排除掉第二部分的電阻,接著,第三主觸頭閉合,排除掉第三部分電阻,從現(xiàn)在開始,電動機(jī)完全啟動。電阻與啟動按鈕串聯(lián)保證電阻完全接入電路,電動機(jī)才能啟動。如果接觸器存在故障,那么電動機(jī)就不能進(jìn)入工作。用可編輯的邏輯控制系統(tǒng)設(shè)計的的三相繞線式異步電機(jī)的啟動控制系統(tǒng),可以通過簡單的制作PLC梯形圖對原先的電路直接進(jìn)行修改引用。不僅可以省時省力,而且新合成的控制程序還具備較強(qiáng)的穩(wěn)定性。
2.3 開關(guān)量有關(guān)的邏輯控制
這是PLC控制系統(tǒng)運(yùn)用較為廣泛應(yīng)用領(lǐng)域,它取代了傳統(tǒng)的電路,采取邏輯控制的方式,不僅可以控制單臺機(jī)器,還可以同時控制多臺機(jī)器,比如在生產(chǎn)包裝線當(dāng)中的應(yīng)用。
2.4 模擬量的控制
工業(yè)生產(chǎn)過程中,大多數(shù)所需要的數(shù)據(jù)都是變化的量,比如說溫度、壓力等,為了將這些數(shù)據(jù)輸入到控制器中,需要一種轉(zhuǎn)換方式將這些量與數(shù)字之間進(jìn)行A/D或者D/A轉(zhuǎn)換。PLC生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)過程一般都會配套生產(chǎn)轉(zhuǎn)換器材,方便對于這些可變化的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
2.5 關(guān)于數(shù)據(jù)的處理
PLC控制器包含數(shù)據(jù)的運(yùn)算,通過一定的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,可以完成數(shù)據(jù)的采集分析,這些分析好的數(shù)據(jù)可以與存儲內(nèi)的參考值之間進(jìn)行比較,可可以將其傳送到智能控制系統(tǒng)當(dāng)中。它主要運(yùn)用在一些大型的控制系統(tǒng)當(dāng)中,比如說,一些無人控制的造紙、冶金系統(tǒng)。
3 了解PLC編程的正規(guī)步驟
首先,必須明確的了解系統(tǒng)所需要的輸入以及輸出,第一步輸入正確的輸出數(shù)目,第二步要確定控制的先后順序以及對出現(xiàn)的反應(yīng)做出應(yīng)對。接著,對輸入和輸出的器件進(jìn)行編號,這一步操作的過程中一定要仔細(xì),每一個器件都有它們相對應(yīng)的編號,不能重復(fù),使用時不能混淆。然后根據(jù)系統(tǒng)相應(yīng)的要求,畫出對應(yīng)的梯形圖,梯形圖設(shè)計要遵循以下規(guī)則,觸點(diǎn)處在水平的線上,根據(jù)對輸出線圈控制路徑以自左到右、自上到下的方式來畫,不包含觸點(diǎn)的分支置于垂直方向,多個串聯(lián)回路相并聯(lián)時,觸頭最多的放在梯形圖最上面.多個并聯(lián)回路相并聯(lián)時,將觸頭最多的放置于梯形圖的最左邊,觸點(diǎn)不可放在線圈的右邊。
接著是較為重要的一個步驟,將畫出來的梯形圖轉(zhuǎn)變?yōu)閷?yīng)的程序,可以根據(jù)指令控制相應(yīng)器件做出對應(yīng)的動作。之后,在編程方式下把程序輸入進(jìn)去,之后設(shè)計相應(yīng)的控制程序,之后對編出來的程序進(jìn)行測試,針對爆出來的問題進(jìn)行性修改補(bǔ)救。最后一步,保存整個完整的設(shè)計程序。總的來說,PLC就是一個可以設(shè)計、編輯、修改的程序,通過一道道程序,控制電路完成對應(yīng)的工作。
4 結(jié)束語
本文主要分析了可編輯邏輯控制系統(tǒng)的工作原理、特點(diǎn),還有一些常見的點(diǎn)擊控制電路當(dāng)中的應(yīng)用。PLC是一種較為新穎的技術(shù),在運(yùn)用過程中,可以適當(dāng)?shù)亓私庖恍┚幊滔嚓P(guān)的知識。這種控制器操作簡單,不需要系統(tǒng)的學(xué)習(xí),將會大規(guī)模的的運(yùn)用到我們的工業(yè)化生產(chǎn)當(dāng)中。
參考文獻(xiàn)
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