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plc技术论文

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plc技术论文范文第1篇

关键词: RS485;plc;变频器;串行通信;计算机论文 

中图分类号: TN773 文献标识码:A 

1 PowerFlex 400P变频器中Modbus的应用 

1.1通信设置 

硬件连接好后,要激活变频器与外部设备之间的Modbus通信,需要设置如下参数(见表1)。 

1.2 技术参数 

2 S7-300 PLC中Modbus的应用 

S7-300PLC本身不支持RS485通信,需要通过串行通讯模板CP341来实现。 

2.1 Step7组态设置 

进入硬件配置画面,双击CP341模板,点击Parameter…配置参数,在Protocol选型中选择MODBUS Master,参照变频器设置波特率、数据位、停止位、奇偶校验等内容,设置好后需要通过Load Drivers装载到PLC中。 

2.2 程序设计 

本文主要采用Modbus主站轮询方式通过FB7/FB8功能块进行读取/发送数据。其中轮询方式采用如图3所示。在系统初始化完成后,手动启动第一次轮询作业,先轮询1#从站。给1#从站发送查询请求后,等待1#从站的响应,如果在指定的延时时间内接收到1#从站返回的数据,则执行2#从站。如果在指定时间内不能接收到从站的返回数据或接收错误,则跳过本站,执行下一个从站。 

plc技术论文范文第2篇

关键词:可编程逻辑控制器(PLC),MODBUSPLUS,MODBUS协议,PLC串口通讯,逻辑梯形图

 

0 引言

计算机监控系统在莲花发电厂得到广泛的应用,用来保障发电厂安全可靠运行。随着设备的升级改造,新设备与监控系统的联系越发的密切,各种不同的通讯方式导致改造设备有时不能很好的与监控系统配合进行工作,发电厂励磁系统在设备改造后便出现了信息的采集和无功数据下送错误的情况。因此,我们可以通过更改Plc通讯方式和更改程序里配合时间的方法来解决这类问题。

1 莲花发电厂励磁系统概述

1.1 连接方式介绍

励磁系统利用现场总线技术针对各个部分进行控制和信息交换。装置本身提供多种对外接口,实现与电站控制系统连接。莲花发电厂励磁系统在改造初期是作为MODBUS PLUS网络上的一个节点采用MODBUS PLUS协议与机组监控系统PLC进行监视和控制通讯。论文写作,MODBUSPLUS。

1.2 MB+网络中励磁调节器与机组监控系统PLC的协议

1.2.1 厂商定义协议的读写操作:

读取数据:MBP网关将励磁系统状态保存于10个寄存器中,PLC用MSTR功能块读取即可。

写入数据:无功数值的写入分为几个部分:

a.无功值给定Address:1025 Dec,PLC将无功值写入网关,网关将其传给励磁系统。

b.预置值进入恒无功调节Address:1026Dec,PLC将FF00 Hex写入网关,网关再向励磁系统发进入恒无功调节。

c.退出恒无功调节Address:1026 Dec,PLC将0000 Hex写入网关,网关再向励磁系统发退出恒无功调节。

在向网关置无功值之前,先将1025 Dec寄存器清零。每一次进入恒无功运行状态时,都必须重新设置无功值,否则命令无效。论文写作,MODBUSPLUS。具体的无功值为给定的无功值除以视在功率乘以10000。

2 在MB+网通讯下出现的问题

整个程序理论上符合励磁厂商提出的要求,但在实验运行过程中却存在诸多问题。主要现象为实际多次发电过程中出现下上位机送无功数值后,励磁调节器不能进行调整。励磁网关硬件出现SUBNET ERR子网错误。重启励磁系统电源,MB+网关子网故障消失。论文写作,MODBUSPLUS。初步判断励磁子网设备出现了问题导致子网错误,接收不到下行数据,这种问题可能跟程序的编写顺序有关,莲花发电厂监控系统经过改造之后现已使用施耐德公司昆腾系列UNITY 65160 PLC,里面装载的是UNITY PRO编写的程序。随着CPU处理速度的不断提高每一次的扫描过程不断缩短,本文中莲花发电厂监控系统所使用的CPU完整扫描程序约为20MS。这就导致了几种情况的发生,首先在以上所更正的程序中虽然恒无功调节的时间为8秒,之后无功给定数值没有改变,励磁调节器进行判断后没有进行再次的读取网关中所提供数值,但MSTR功能块依旧在每隔20MS一个周期的情况下向MB+网络上的励磁调节器节点发送相同数据,励磁装置不会读取但会不断的进行判断;其次,与励磁系统通讯属于双工方式上下行通讯的情况,对于数据的实时上送,PLC中MSTR的读取也会给励磁系统造成很大的负担;第三,根据第一个情况所示我们根据设计在下达一个指令的时候保持0.5S,其实就已经向外部设备发出≥500/20次指令,这种情况对于MB+网络中本身支持的这种端口设备来说符合电气标准要求,但励磁系统通过MB+转485的转换装置后就会带来一些问题,那么每一条指令的时间怎么确定既要满足励磁调节器判断、接受和运算又要保证其设备不会导致停止响应。论文写作,MODBUSPLUS。

3 分析问题和解决问题的方法

经过实验分析认为,由于励磁装置通讯接口速率与PLC之间不协调导致。建议将原PLC与励磁通讯装置的MB+通讯,改为主-从方式的MB通讯,施耐德651 60系列PLC硬件本身支持对RS232和RS485串口通讯。适用于小到中等规模的数据量传送(<= 255 个字节)且带确认的数据传输,采用平衡发送和差分接收方式实现通信数据传输速率低简单可靠。针对上述情况对程序作相应调整,在PLC中采用MB通讯功能指令XXMIT。该指令用来与其它支持Modbus协议的从设备进行Modbus通讯。

因为RS485通讯属于半双工通讯,所以XXMIT功能块依据这一特点规定同一时间内只允许一个XXMIT功能块占用串口,保证在低速率指令先后执行保证励磁系统正确接受,程序设计过程中时间的配合问题至关重要。首先要考虑到当一个指令执行时所需要多少个周期来完成,其次要考虑到串口通讯时为了可靠的工作,在485总线状态切换时需要做适当的延时因素的影响。所以程序设计过程中将无功设值、恒无功调节状态码和退出恒无功标志位按照严格的时间要求对励磁系统进行发送,时间精确到0.01秒为单位。在改造过程中,设计了通过XXMIT功能块来测试外围设备相应速度的简单方法(只是用于本文所提情况,为专业人员提供思路)。论文写作,MODBUSPLUS。强制M1,用BITBOY等串口通讯软件监视所发数据,记录发送的请求和返回信息,整套系统串口通讯的响应速度=请求速度×PLC内部扫描周期。以上程序中所用到的0.1S的时间,就是用本方法计算得出的结果并达到预期效果。论文写作,MODBUSPLUS。

4 总结

通过改造从可靠性方面保证机组监控系统与励磁系统的通讯,使我们体会到运用先进设备的同时更要以安全、稳定为前提。同时反映了PLC在水电站控制方面的能力和灵活性,将工业领域中的可编程控制器PLC应用到水电站中,这对于水电站监控系统无论在技术上还是结构、性能等方面都是新的突破。对发电厂的安全稳定起着很大的作用。

参考文献:

[1]AEGSchneiderAutomation.ModiconModbusprotocolreferenceguide[Z].AEGSchneiderAutomation,1996.

[2]中华人民共和国电力工业部颁发.1997.水利发电厂计算机监控系统设计规定

[3]于恒春.ModbusPlus网及其应用[J].微计算机信息,1997,13(4):26-29

plc技术论文范文第3篇

这次烟机设备维修电工技师鉴定是国家实行技师资格鉴定后昆明卷烟厂第一次组织的通用工种类技师鉴定,鉴定工作由云南省第155国家职业技能鉴定所负责实施。参加鉴定人员自愿申报,然后由部门推荐经昆明卷烟厂技师(高级技师)资格审查推荐领导小组严格按照申报条件进行审核。考生先经过集中培训,然后由云南省第155国家职业技能鉴定所根据维修电工技师国家职业技能鉴定标准对考生分别进行基础理论、模拟电子电路、电路故障排除、变频调速、plc编程、教案编写及授课技能、论文写作与答辩等项目的考核,全部考核项目都及格者,才能取得烟机设备维修电工技师职业资格证书。

现就维修电工职业技师资格鉴定的申报条件、鉴定程序和鉴定内容摘抄如下:

鉴定对象和申报条件:

从事维修电工职业的专业人员,经过规定学时技师资格培训合格,并具有下列条件之一者可申报维修电工技师资格鉴定:

1.取得本职业三级(高级)资格证书后在本职业连续工作4年以上;

2.高级技工学校毕业,并取得本职业三级(高级)资格证书后,在本职业连续工作2年以上;

3.本专业大专以上毕业,并取得本职业三级(高级)资格证书后,在本职业连续工作3年以上;

4.连续从事本职业工作15年以上,并取得三级(高级)资格证书。

知识考试范围:

电子技术:晶体管多级放大电路分析;运算放大器组成的典型线路分析及参数设定;典型逻辑组合电路,时序逻辑电路的分析及设计方法;综合性电子电路的分析及设计方法。

电力电子技术:电力电子器件、晶闸管整流电路、逆变电路基本概念。

电气自动控制技术:自动控制基本原理;双闭环直流调速系统工作原理和参数设定;常用传感器工作原理及检测电路分析;复杂设备电气系统安装、调试知识及电气检测与诊断技术。

可编程控制器:用plc基本指令、常用功能指令,进行程序设计;用plc控制生产工艺流程的步骤及设计方法;将继电气线路改造成用plc控制的流程图、程序表。

新技术:数控系统的基本概念;微机应用及接口-技术基本概念;网络通讯基本概念;交流变频调速系统基本概念;交流电机矢量控制调速系统基本概念;专业发展方向。

熟悉气动控制、液压控制的基本原理以及识图、分析及排除故障的方法。

检修工艺编制:能够制定电气系统与电气设备检修、大修工艺,了解电气设计基本方法。

plc技术论文范文第4篇

【关键词】控制系统;PLC;温室

农业从古至今一直是我国经济基础,在国家发展中占有重要的地位。随着人们生活水平的提高,人们对农作物的生命期、品种都有了更高的要求,如四季能吃到绿色菜以及买到想要品种的鲜花。因此温室现在越建越多,建温室的重要保证参数就是植物的生长要素,即光、温度、湿度和CO2,本论文就是论述如何用PLC技术对温室进行控制。

一、确定控制系统方案

(一)控制对象

1.温度

植物生长的温度是在一个范围内,虽然最适宜温度植物长得很快,但是往往因为消耗有机物太多,会出现长的细长现象。控制系统的控制温度范围要略低于植物最适宜温度。

2.湿度

空气的湿度太大会造成之无病虫害,但是要保证空气湿度低的同时要有充足的水分由土壤供给植物。

3.光照

植物生长需要光照,这样才能进行光合作用,不同植物的光补偿点不同,因此事宜温度范围也不同,同时人们可以控制光照时间和强度来控制植物的生长速度。

4.CO2

植物生长需要光合作用,光合作用需要的一个物质是CO2,植物的光合作用随着CO2的浓度增大而增强,但是浓度过高反而会抑制植物光合作用,因此二氧化碳浓度的控制范围要与农作物相适应。

(二)PLC控制系统

PLC是可编程逻辑控制器,它可以通过编程方式完成传统的继电器-接触器的逻辑控制,PLC的控制系统性能稳定,价格便宜,开发容易,性价比高,缺点就是人机交流困难。

(三)控制系统的方案确定

本控制系统方案为各参数的自动控制,当传感器检测的温湿度、光照以及CO2超过范围时,PLC控制系统会发出指令,控制执行机构如天窗的电动机等动作,使温室参数达到用户要求。

二、控制系统软硬件设计

(一)控制要求

随时检测控制对象温湿度、CO2浓度和光照参数,并保证参数在控制范围内。控制系统设计流程如图1所示。

(二)硬件设计

1.根据控制系统输入输出的点数,对PLC型号进行选择

(1)PLC开关量点数确定

(2)根据PLC开关量点数确定PLC型号

由上表可得输出点13个,输入点14个,考虑到应有输入输出端子的余量,选择S7-200cpu226型,其有24/16个I/O口。

2.模拟量模块的选型

对于温湿度、CO2和光强传感器都输出模拟信号,需要PLC扩展模拟量模块。温湿度传感器分别要在温室的上下南北四处检测,因此输入10路模拟量信号,因此选择EM235模块3个(此模块4AI/1AO)。

3.温湿度、光照以及CO2检测元件选型

选择HMD40温度传感器,Poi88-c光强传感器,TGS4160型CO2传感器以及A1203型湿度传感器。

4.进行电路设计

控制电路简图如图2所示,主电路同传统继电器-接触器电路。

(三)软件设计

以光照的控制为例,比较光照传感器的值,如果超过上限,则打开遮光帘,如果在范围内,则遮光装备动作不变,低于下限值收起遮光装备并且打开光照灯。

最后,要进行整机调试。调试时先启动控制电路,断开主电路,等确定程序和控制电路无误后,在进行整机调试。

参考文献

plc技术论文范文第5篇

【关键词】电厂控制系统;DCS;PLC;对比

0.前言

分散控制系统英文缩写为 DCS,随着 DCS系统的广泛使用,为设备安全经济运行提供了有力保障。随着我国电力行业的发展,DCS应用越来越广泛。PLC是可编程逻辑控制器的英文缩写,就其本质而言,它实际上属于计算机的一种,用于工业控制,PLC的运行通过三个阶段实现,首先是输入采样,然后进行程序执行,最后实现输出刷新,这些都要借助I/O模块来进行。就目前两者的比较来看,无论是可靠性、开放性、灵活性,还是使用的方便性,DCS都要优于PLC。

1.DCS与PLC控制系统的性能对比

1.1两者冗余性能对比

DCS和PLC在结构的组织上都采用的是模块结构,中央处理器也都是采用的是通用核芯。DCS相对于PLC来说,在通用性上性能较好,相应的部件,特别是IO的类型比较少。根据实际比较和数据统计,在硬件可靠性方面,两者相差不大,但是如果要进行热备冗余的话,后者必须要具备相应的卡件才能进行。另一方面,就目前的情况来看,PLC在运行的时候一般没少进行冗余配置,因为相比而言,它缺乏专门的操作系统给予支撑,再加上上面提到的卡件问题,成本投入较大。相比而言,DCS则在这方面尽显优势,首先是在进行这一硬件的设计时,就对这种技术具有一定的针对性,而且它有相应的系统作为支撑,成本也较低,所以目前很多模块,比如电源模块,控制模块等一般都采用DCS进行冗余配置。DCS系统所有 I/O模块都带有 CPU,可以实现对采集及输出信号品质判断与标量变换,故障带电拔,随机更换。而在PLC模块中,其只是简单的电气转换元,不具备智能芯片,一旦出现故障,相应单元就会全部瘫痪。

1.2两者的软件对比

DCS和PLC两者都采用的是专门进行高效处理的图形和组态软件。从方便性的角度来看,因为国内在PLC设计上的技术还不是十分成熟,软件的提供能力不足,所以大多数软件是从国外进口的,也就是说这些软件是英文版的,而DCS由于国内的软件生产能力可以满足需求,使用起来不用担心语言问题,显得十分方便。再从软件的可靠性来讲,PLC控制系统因为其工作原理是固化步循方式,不容易发生故障,可靠性较DCS来讲较高,可是也由于其工作方式是固定化的,所以当出现突况时,其反应和处理能力将会大打折扣;另一方面,在DCS技术上的不断突破使得以前工作不稳定的情况有所好转,可靠性上有了很大进步,而且它有PLC所不能比拟的优势,那便是灵活性和实时处理能力。传统的电厂车间以前对于控制系统的可靠性要求十分注重,相反对于实时性的要求就低得多,但是随着规模的扩大和先进设备的增多,特备是智能设备的引进,使得控制系统实时处理能力的重要性和可靠性同等重要,所以不难理解,为什么现在很多地方的PLC都被DCS所取代了。在对模拟量的处理上,特别是在复杂逻辑方面,由于DCS具有批处理能力,而且运用了4C技术,明显优于PLC,特别是在复杂逻辑的处理上,DCS显得更加灵活。DCS有事故追加记忆、报表记录、操作记录等多项功能,DCS强调连续过程控制的精度,可实现PID、前馈、串级、多级、模糊、自适应等复杂控制,一般PLC仅具有PID功能,控制精度不如DCS高。总之,在可靠性方面,DCS要比PIC更好。

1.3网络架构对比

我国目前的控制系统中,通用的网络架构是双层式的,上层是具备现场监督控制性能的网络,下层是处理实际操作过程的网络,而这种架构的上下层分界,就是通过控制器来实现的。从网络的硬件设备来讲,两者区别不大,但是从拓展的性能来看,PLC不能很好的实现多个中央处理器之间的网络连接,在连接形式上类型没有DCS多,显得十分单一。从实际的运用状况来看,在很多设备比较分散,结构不是十分紧凑的厂房中,DCS能够体现出很好的优势,由于其可以实现多系统的网络联接,所以能够很好的进行远程化的控制,而且加上上面提到过的其优良的实时特性,在很多大型工厂中,通过DCS已经可以进行无人自动化的远程控制了。

1.4数据库对比

数据库的统一性决定了数据的使用权限问题,一般控制系统都要求建立一个统一的数据库,在这一点上,DCS和PLC是截然相反的,后者的不具备统一性,每个组件,节点和子系统,都有独立的数据库,并在内部进行数据储存、分析和处理。而DCS则只有一个总数据库,在任何环节、任何软件狗可以使用,这使得其在运行时能够成为一个具有强大功能的职能系统。

2.DCS与PLC控制系统的前景对比

由于我国以前理论和技术的缺乏,再加上相关的生产设备不够完善,使得这两类控制系都比较依赖于进口,当时DCS的价格是高于PLC的,所以为了成本考虑,许多企业运用的是后者,但是随着我国科技的不断发展,生产水平的不断提高,随着技术的发展和市场竞争的加剧,DCS价格明显降低,而且经过改良后的新型系统体现出来的优越性能有目共睹,使得其迅速被广泛运用。就未来的发展趋势来看,PLC会被各项性能都比他优秀的DCS所慢慢取代,基于DCS系统的现场总线控制和远程智能控制将成为主流。

3.结语

在对于DCS和PLC系统的对比中,虽然两者具有一定的差异性,但是在实际运用中并没有过多的强调两者的优劣性,因为对于不同用户的不同工艺需求,两种控制产品都有不同的针对性。另一方面,随着科技的发展,两者的界限已经不是那么明显,在功能上呈现出更多的趋同性。 [科]

【参考文献】

[1]曾蓉,刘建国,冉启阳.DCS与PLC网络控制实训系统的设计与实现[A].全国冶金自动化信息网、《冶金自动化》杂志社.全国冶金自动化信息网2010年年会论文集[C].全国冶金自动化信息网、《冶金自动化》杂志社:,2010:4.

[2]吴哲洙,李东根.论XDPS-DCS与AB-PLC之间的通讯策略[A].中国电力企业联合会科技开发服务中心、全国发电机组技术协作会、电力行业热工自动化技术委员会.2010年全国发电厂热工自动化专业会议论文集[C].中国电力企业联合会科技开发服务中心、全国发电机组技术协作会、电力行业热工自动化技术委员会:,2010:10.

[3]钱幼毅.燃煤电厂主厂房及辅助车间采用国产一体化DCS设计方案的思考[A].中国电力企业联合会科技开发服务中心、全国发电机组技术协作会、电力行业热工自动化技术委员会.2010年全国发电厂热工自动化专业会议论文集[C].中国电力企业联合会科技开发服务中心、全国发电机组技术协作会、电力行业热工自动化技术委员会:,2010:7.

plc技术论文范文第6篇

关键词:PLC;教学;思维;学习方法

在中等职业教育当中,学生的动手能力较差。所以在PLC专业教学过程中要注重培养学生对知识运用的实践性,这样才能达到学以致用,培养更多实用型人才的目标。为此,教师要细心研究专业的课程,深入了解这个课程在实践中的应用范围,不但使学生能够通过学习为将来快速融入生产实践中做好知识准备,而且要提高学生学习的兴趣并培养他们的创新精神。怎样找准中职学校的教学与实践生产的结合点,突出中职教育的特色是需要每一位职业教育工作者认真思考的重点。

一、PLC技术课程的教学特点

可编程控制器(programmable logic controller)简称PLC,是一门实用性非常强的专业课程,非常适合于进行教学与实践结合的研究。随着科学技术的飞速成。输入设备用于实验系统的信号采集,接收从各类开关、按钮、传感器等输入的开关或模拟信号:逻辑控制部分实现继电器接触器硬线路控制或通过PLC对输入信号进行逻辑处理,转换之后的控制信号用于控制执行机构,驱动接触器、电磁阀,电机和指示灯等执行机构。PLC作为一种通用的工业自动化装置,由于其功能强大、操作使用方便、技术性能稳定、运行可靠,在工业自动化领域得到了广泛的应用,它可按照生产工艺的技术要求,较好地完成各项技术指标的控制。PLC控制技术已经广泛应用于过程控制、传动控制、位置控制、通信控制等场合的大部分现代工业控制领域和部分商用民用控制领域。

二、PLC的教学方法

1.多媒体演示法

在学生学习PLC原理后还没有完全掌握时,需要模仿某种现成的梯形图模式学着做。那么教师可以利用多媒体控制电脑,演示PLC的编程技巧还有编程方法,以达到由浅入深的目的。

利用多媒体,还能充分了解网络各种不同的编程技巧和方

法。在保证教学质量的基础上,扩大了课堂的教学容量。教学中采用网络试题库、习题库和技能测试库全程进行教学,可将教学过程形象化,具体化。

2.反复练习法

如果学生已经学习过继电器的控制线路,那么就有了用继电器设计控制线路的经验。PLC的梯形图设计练习法,就是要依靠平时所积累的反复设计经验来设计梯形图。PLC发展初期就沿用了设计继电器电路图的方法来设计梯形图,既在已有的电工接线的继电器电路图的基础上,根据被控制对象对控制的要求,不断地修改完善成梯形图。如电动机正反转控制,用继电器控制时,控制电路如图:

我们可以不断用各种不同的梯形图联系这种控制方法,以求让学生达到融会贯通的目的。学生会在不知不觉中,熟练地掌握这种梯形图编程的技巧。

3.现场教学法

我们在介绍电路时,可在实际的PLC实验台前进行教学,配合实际操作,往往能达到事半功倍的效果。现场教学法是以现场为中心,以现场实物为对象,以学生活动为主体的教学方法。现场教学在校内外实训基地进行,主要应用于PLC程序和接线的布局规划、试验设计、机械手的实际运转。

现场教学法组织或指导学生到工厂的实训基地进行实地观察、调查、研究和学习,从而获得新知识或巩固已学知识的教学方法。现场教学法一般由校外实训教师指导和讲解,要求学生围绕参观内容收集有关资料,质疑问难,做好记录,参观结束后,整理参观笔记,写出书面参观报告,将感性认识升华为理性知识。现场教学法可使学生巩固已学的理论知识,掌握最新的前沿知识。

4.任务驱动教学法

给学生布置探究性的学习任务,学生查阅资料,对知识体系进行整理,再选出代表进行讲解,最后由教师进行总结。任务驱动教学法可以小组为单位进行,也可以个人为单位组织进行,它要求教师布置任务要具体,学生要积极提问,以达到共同学习的目的。任务驱动教学法可以让学生在完成“任务”的过程中,培养分析问题、解决问题的能力,培养学生独立探索及合作精神。

5.自我总结法

为了充分拓展学生的视野,培养学生的学习习惯和自主学习能力,锻炼学生的综合素质,我们通常给学生留思考题或对遇到的一些生产问题,让学生利用网络资源通过自主学习的方式寻找答案,提出解决问题的措施,然后提出讨论评价。

自主学习法主要应用于课程拓展内容的教学,如项目教学未涉及的PLC实际操作和组装方法和特点,需要组织学生自主学习,按照论文的形式撰写学习小论文,交由老师评价。可锻炼学生提出问题、解决问题和总结编程技巧的能力。

三、PLC的教学总结

PLC对学生而言仅是一门课程,学过之后在学校期间运用的机会很少,加之学习内容多,时间短,故过后很容易生疏。对一些典型控制的梯形图在大脑中进行固化,对以后PLC梯形图设计的重新学习及水平提高有着极其重要的作用,而这种固化的实现要通过典型习题的反复训练得以实现。达到目标的方法不止一条,往往各有千秋,穷其种类及优缺点,是设计最佳梯形图及熟练各种指令运用的重要途径。

plc技术论文范文第7篇

关键词:PLC,电力拖动一体化,应用

中图分类号:F407.61文献标识码: A

前言

近几年来,随着我国经济的不但发展,电力系统的自动化水平也在不停的进步,PLC 技术以其各种优异的性能被应用到电力拖动一体化系统中并取得了良好的进展。并且就目前状况而言 PLC 的需求在不断的扩大。在应用此项技术时。了解其运行原理是十分有必要的。

1. PLC 技术的概念原理及特点

1.1 PLC 技术的概念原理

PLC 技术即一种可编程控制器。根据相关标准中对 PLC 技术还有一种阐述:PLC 技术是一种电子装置,该装置适用于工业环境。它通过编制程序的存储器来对其内部进行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算数运算等命令。通过对数字的控制进而产生对机器命令的指令,从而达到对机械进行控制的目的。由此可见 PLC 的特点是具有高的可靠性、完善的功能、所使用的编程语言简单易做、后期维护容易,还有能耗较低等优点。下面我们来一一进行介绍。

1.2 PLC 技术特点

由 PLC 技术的概念原理可以知道,PLC 系统的优点适应现实的需要,所以 PLC 在电力拖动一体化工程中应用较为广泛。

首先 PLC 具有较高的可靠性。不论何种设备,可靠性是使用时关键的因素。没有可靠性就谈不上日常使用了。PLC 是由大规模的集成电路组成的,有较为先进的技术组保证,其抗干扰能力很强,这就为 PLC 的可靠性打下了良好的基础。据可靠数据表明,基于 PLC的控制系统故障率和系统复杂程度都大大降低。并且该系统还可以自我检测并报警,通过此种途径有大大提高了系统的可靠性能。其次 PLC 的功能完善性,通过技术人员不断的探索与发展,有了较为可靠的数据以及技术作保证,使 PLC 技术在工业上的应用已经较为成熟,可以满足电力系统的自动化工程的需要。再者 PLC 的编程语言非常简单易学,一些不是相关专业的人也可以通过基础的学习来对此编程。还有 PLC 系统因其简化了许多的程序和设备,相对于过去的系统减少了很多接口以及外部接线。运用存储逻辑,平时的维护也变得容易起来。

最后,由于 PLC 设备器型小,既节约了占用空间,还可以减少能耗。

2. PLC 在电力拖动一体化中的应用

基于 PLC 系统的电力拖动一体化工程主要分为几个部分进行控制。它们分别是顺序控制、开关量控制(包括断路器控制和备用电源自动投入装置)和安全回路几个部分。

首先顺序控制。传统的电力拖动一体化系统多为继电控制器,但是这种控制器因为 PLC 技术的进步而不断的被取代。由于 PLC 系统控制更加的可靠且自动化水平相对于继电控制器有了更高的性能。除此之外,我国正在倡导节能减排,减少资源的损耗和提高企业的效益与效率也是每个企业所要达到的目标。所以 PLC 因为以上优势得到了广泛的应用。PLC 控制具有可调节性,可以控制部分电路,也可以对整个系统进行控制。对于一般的发电输送系统主要工作就是上煤、储煤、卸煤、配煤还有与其相适应的辅助系统组成。这里的输送系统又分为三层,分别为主站层、远程 IO 站、现场传感器。那么PLC 就位于主站层。这一层主要在系统集控室内进行控制。外面的主站层通过光纤和远程 IO 站与控制室相连,使工作人员通过显示屏实时了解系统运行情况,工作人员可以通过显示屏上的各种控制按钮来对整个系统的控制。

在 PLC 的主机中,输入和输出的电源之间不存在任何的关系,所以二者不会相互的音像,在供电上采用了光电耦合的方式,所以保证了系统运行的可靠性。在 PLC 控制系统中采用了循环扫描的方式,可以查找没一个环节的漏洞,同时在 CPU 的作用下可以对内部的电路进行检测,所以系统在运行中可靠性非常的高。选择电器元件也是非常严格的,在每一个生产环节中都要遵循生产章程,各模块都具备屏蔽的特性,所以就避免了辐射作用对元件造成的影响。在实际的运行中,提升了元件的使用性能,所以使用 PLC 控制技术保证了系统的安全性能,如果系统中的元件在运行中出现了故障,通过反馈功能将故障所在的位置传送到 PLC 控制中心,就可以进行快速的排查,在很大程度上提高了工作的安全性和可靠性。

然后开关量控制,开关量控制又分为两个部分一是断路器控制,二是备用电源自动投入装置。

与过去的电磁继电器相比,现代的断路控制器更加的安全可靠。传统的控制器主要有电磁继电器,这种继电器需要大量的电磁元件,以至于接线十分的复杂,维修起来就很困难,这就使系统的可靠性降低。而现代的 PLC 控制系统运用软继电器来代替原来的电磁继电器,还可以进行和分闸操作并且系统还会根据实际情况来给出相应的指示信号。PLC 控制因为其自动性能好,所以可以简化电路控制接线和简化辅助开关的数目等优势。

备用电源自动投入装置也是 PLC 技术的一个产品。顾名思义,这种装置可以根据设备运行的需要来启动还是停用备用的电源,它具有判断能力,根据设备运行的信号作为设备启动依据,以保证在条件不良的情况下保证设备的运行。由此可见备用电源自动投入装置具有数据处理和逻辑判断的功能。该装置具有很强的抗干扰的能力,同样这也为系统的可靠性和便利性提供了保障。

最后安全回路,安全回路是保障泵类的安全使用来设置的。现有的自动化泵类的启动方式有多种,如自动启动,机旁屏手动启动等。在电力拖动一体化工程中主要运用 PLC 的顺控模块对泵类进行自动控制,这种控制的主要依据是泵类的运行时间的长短。现代的泵类控制有 PLC 何常规的控制两种,这两种控制共同应用于日常电力系统自动化控制系统中,即使它们中有一个出现故障,另一个还是能保证设备的正常运行,由此看来,这就使设备的可靠性能达到了一个新的层次。

电力拖动一体化控制系统通过以上的顺序控制、开关量控制和安全回路几个部分相互协调和配合,使整个系统的运行流畅且有条理,从而保证电力企业的日常运转。

结语

综上所述,本文从 PLC 技术的原理出发,详细介绍了 PLC 在电力拖动一体化工程中的应用,从实际情况看来 PLC 技术的应用大大提高了系统的自动化和可靠的性能。伴随着我国科学技术的进步,PLC 技术不断发展,技术和成本不断有所突破,使 PLC 的应用越来越普遍,需求量也在不断的上升。虽然 PLC 技术已经很纯熟,但是为适应新要求新挑战,技术人员还需要不断的进行研究,以取得新的进展.

参考文献:

[1]胡江川.PLC在机床电气控制中的应用分析[J].黑龙江科技信息.2010.19.

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plc技术论文范文第8篇

关键词:PLC 光机电一体化 物料输送结构

中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2016)06-0009-01

光机电一体化实训平台是根据自动化工业生产现场而设计的集存储、加工、装配与输送等结构为一体的实训教学模块,该实训平台模拟真实的工业现场,采用西门子PLC控制,通过设定变频器与伺服驱动器动作参数,进行自动化操作,最终实现了工业现场的仿真教学。学生通过实训,能够了解工业现场的自动化控制,同时,在无法到达工业现场或大大降低实训成本的情况下,锻炼学生的动手能力、编程思想以及控制理念。

1 物料输送结构的组成

物料抓取输送结构主要由抓取机械手装置、输送单元、机械手升降装置、PLC控制模块和接线端口以及按钮指示灯等部件组成。其中输送单元结构如图1所示、抓取机械手装置如图2所示。其功能为:驱动机械手装置准确定位到相关单元的物料台上,在其对应的物料台上抓取工件,最后把工件输送到指定地方后放下。

2 物料输送结构的PLC控制

2.1 物料输送结构控制要求

物料输送结构单站运行的目标是测试设备输送工件的功能。要求另外几个工作单元先正常工作。而且在物料推出装置的物料台上放好了工件。具体控制要求如下:

抓取机械手从物料推出装置物料台抓取工件。抓取动作完成后,步进电机驱动抓取机械手向物料加工单元移动,移动速度大于等于3m/s;机械手移动到物料加工站料台的正前方后,把工件放到加工站物料台上。动作完成1秒后,抓取机械手装置执行抓取工件的操作。抓取的顺序与物料推出站抓取工件的顺序相同。抓取动作完成后,步进电机驱动机械手装置移动到物料装配单元料台的正前方。然后把工件放到物料装配单元的物料台上。放下工件动作完成 1 秒后,抓取机械手装置执行抓取物料装配站工件的操作。执行完动作1秒之后,再把工件移动到物料分拣单元。

2.2 PLC的输入输出点分配及系统接线

物料输送单元所需的输入和输出点较多。其中,输入信号主要包含按钮与指示灯模块中的开关与按钮等主令信号,检测气缸和物料的传感器信号等:输出信号包含输出到机械手装置中各电磁阀的控制信号和输出到伺服电机驱动器的脉冲和方向信号。基于需要输出驱动伺服和步进电机的高速脉冲,实训平台上的PLC采用晶体管输出型。因此选用西门子S7-200CPU226型PLC,共24点输入,16点输出。

2.3 物料输送结构PLC控制流程图

物料输送控制是按照一定动作流程实现的,因此在程序编写中采用顺序控制法来完成,其步进控制流程图如图3所示:

3 结语

光机电一体化实训平台物料输送结构采用的是模块化设计,无论是机械结构还是控制系统都具有良好的扩展性、高度的柔性和灵活性。该实训装置已成功地使用于本课程的实训教学中,具有一定的推广应用价值。

参考文献

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[2]徐沛.自动生产线应用技术[M].北京邮电大学出版社,2015.