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[摘要]PLC是Programmable Logic Controller的缩写,即可编程逻辑控制器。IEC对PLC的定义是:PLC是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存贮器,用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字的、模拟的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。

[关键词]PLC技术发展现状发展趋势

中图分类号:TP3文献标识码:A文章编号:1671-7597(2009)1210064-01

一、PLC技术的概念

PLC即可编程控制器(Programmable logic Controller,是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。在1987年国际电工委员会(International

Electrical Committee)颁布的PLC标准草案中对PLC做了如下定义:“PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计。”

二、PLC技术的发展历史

1968年,通用汽车对外公开招标,寻求新的电气控制装置,1969年,美国数字设备公司制成的首台plc,1971年日本从美国引进了PLC技术加以消化,由日本公司研制成功了日本的第一台PLC。从70年代初开始,不到三十年时间里,PLC生产发展成了一个巨大的产业,据不完全统计,现在世界上生产PLC及其网络的厂家有二百多家,生产大约有400多个品种的PLC产品。其中在美国注册的厂超过100家,生产大约二百个品种;日本有60～70家PLC厂商,也生产200多个品种的PLC产品;在欧洲注册的也有几十家,生产几十个品种的PLC产品PLC产品的产量、销量及用量在所有工业控制装置中居首位,市场对其需求仍在稳步上升。进入二十世纪九十年代以来,全世界PLC年销售额以达百亿美元而且一直保持15%的年增长的势头。

摘 要 各种机械动作由液压电动机提供动力，由于注塑机在各种工作状态所需要的动力不同，如静止准备状态只需泵提供一定的静压力，而工作状态随着液压阀的打开需要提供更大的动压力，这就需要我们对泵电动机提供变速控制。所以采用变频器与PLC对泵电动机进行转速控制。

关键词 变频；节能；PLC控制

中图分类号TM32 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）92-0188-02

1研究对象

根据注塑工艺的需要，对注塑机有以下几方面的控制要求。

1.1 总压得恒压控制

注塑机的各种机械动作由液压电动机提供动力，由于注塑机在各种工作状态所需要的动力不同，如静止准备状态只需泵提供一定的静压力，而工作状态随着液压阀的打开需要提供更大的动压力，这就需要我们对泵电动机提供变速控制。所以采用变频器与PLC对泵电动机进行转速控制。

1.2模拟量的控制要求

从DCS与PLC结构、可靠性、运行速度、容量、操作、组态、维护，以及今后连网、通讯、自控的发展方向等多方面考虑，讨论了把过程控制和顺控系统设置进同一套DCS系统的可行性，没有必要也不应该1套装置搞多套控制系统，包括用PLC独立完成安全联锁。

DCS；PLC；可靠性；顺序控制；安全联锁

1.DCS与PLC

上世纪60年代以后，随着生产过程的大型化和复杂化，诞生了计算机集中监视和控制的集中控制系统。集中控制方便了监视、操作和管理，同样也使危险性高度集中，系统一旦故障，对装置造成的影响及危险性都是非常大的。随着微处理机的诞生，为新型控制系统的开发创造了无比优越的条件。1975年11月，随着计算机(COM PU T ER)、通讯(COM M UN ICAT ION)、控制(CON TRL)和CRT 4C技术的不断发展和完善，美国霍尼韦尔(HON EYW ELL)首次向全世界推出了分散控制系统TDC-2000被称为当时“最鼓舞人心的事件”。从第1套DCS系统诞生至今，DCS系统已经历了4个发展阶段。

1975~1980年为初创阶段。由于软硬件技术的限制，此时的DCS系统性能还不十分完善，硬件结构还不十分成熟。

1981~1987年为第2个阶段。这一时期容错、冗余技术已成熟使用，系统可靠性很高，性能十分优越，各种控制功能十分丰富。

1987~1993年为第3阶段，各厂家的DCS开始向以OSI为基础的MAP协议靠拢，以求达到不同系统的互联。

1994年至今为第4阶段，DCS系统在硬件上使用了更先进的CPU及冗余技术，贮存容量及通讯速度大幅度提高，软件上采用通用操作系统。

【摘要】在现代自动化的过程控制中，各种系统都会对温度的控制有要求。随着现代化水平的逐步提高，实现温度的自动控制已成必需。本文主要介绍了利用可编程控制（PLC）进行温度控制与检测的过程。详细介绍了利用PLC的基本单元而不是特殊功能模块构成的控温系统。PLC控温设计主要是通过LM35温度传感器，LM331电压/频率转换器，将温度信号转换成频率信号，送入PLC进行比较输出，从而实现对温度的自动控制。

【关键词】PLC；控温系统

一、PLC系统总体设计方案

PLC控温系统主要包括硬件系统和软件系统两大部分。硬件部分由测温电路、电压/频率转换电路、PLC控制电路、加热控制电路和显示电路等构成，如图1所示。

软件部分应用三菱FX系列PLC可编程控制，型号为FX2n-32MR。

PLC控温系统工作原理：在测温电路中LM35温度传感器测量加热装置的温度，把测得的实际温度转换成电压信号送到电压/频率转换电路，在电压/频率转换器（LM331）的输出端输出脉冲，PLC对脉冲计数。由PLC程序将脉冲个数转换为实际温度，与由拨码开关设定的温度进行比较，若设定温度大于实际温度，则继电器吸合，加热装置开始加热。等加热到设定温度时，继电器自动断开停止加热。PLC将此时的实际温度值送到译码器（CD4511），译码器将输入的BCD码转换成七段码，在LED数码管上显示出来。

二、PLC控制器

PLC是一种通用的智能化工业控制设备，其档次和功能面向各种各样的应用，众多的生产厂家提供各种系列且功能各异的产品。目前常见的国内外的PLC产品的型号有几百种。

一通信原理

1并行通信与串行通信工程应用中

为实现分散控制和集中管理，控制系统的各个部分必定要相互进行数据通信。按照传输方式，可分为并行通信与串行通信。并行数据通信是以字节或字尾单位的数据传输方式，其特点是传输速度快，但传输线的根数多。适用于近距离数据传输。串行数据通信是以二进制的位（bit）为单位的数据传输方式，每次只传送1位，适用于举例较远的场合。工业控制一般使用串行通信。PC机和PLC都有通用的串行通信接口，例如RS-232C和RS-485接口。

2异步通信与同步通信在实际通信中

操作时很难保证数据接收方和发送方有相同的传输速率，为了保证发送过程和接受过程同步，不发生累计误差造成的错位。可以根据实际通信要求选用同步或异步通信方式。异步通信发送字符的信息格式有1个起始位，7、8个数据位，1个奇偶校验位（可省略），1、2个停止位组成。在通信开始之前，通信双方需要对所采取的信息格式和数据传输速率作相同的约定。由于1个字符中包含的位数不多，及时发送方和接受方的收发频率略有不同，也不会因两台设备之间的时钟脉冲周几的积累误差而导致收发错位。其特点就是传送附加的非有效信息较多，传输效率稍低。同步通信方式以字节为单位（8bit），每次传送1、2个同步字符，若干个数据字节和校验字节。在同步通信中，发送方和接收方要保持完全同步，因此要用调制解调的方式从数据流中提取出同步信号，使接收方得到与发送方完全相同的接收时钟信号。其传输速率较高，一般用于高速通信。

3单工通信方式与双工通信方式

单工通信方式只能延单一方向发送或接收数据。双工方式的数据可以沿两个方向传送，每一个站既可以发送数据也可以接收数据。双工方式又分为全双工和半双工两种方式。

二PLC通讯功能介绍

【摘 要】以《PLC应用技术》课程的一个教学情境“机械手的PLC控制”内容为对象，从教学内容、重点难点的解决、教学策略、实施过程、评价反馈五个方面，阐述了基于空间的教学方式方法应用。全文立意新颖，构思独特，设计巧妙，方法使用恰当，适用于实际教学，成效突出，具有推广性。

【关键词】教学内容；重点难点；教学策略；实施过程；评价反馈

【Abstract】In the curriculum of a PLC application technology “manipulator PLC control” content teaching situation as the object， from the teaching content， focus on the solution of the difficulties and teaching strategies， implementation process， feedback is five or six aspects， this paper expounds the teaching method based on space applications. Full text of novel idea， unique design， the design is clever， method used properly， apply to the practical teaching， outstanding results， with extension.

【Key words】Content of courses； The focus and difficulty； Teaching strategies； The implementation process； Evaluation and feedback

0 引言

教学方法应用要依据现代职业教育教学思想和理念，根据课程教学内容的特点，以空间为载体，运用现代信息技术科学、合理、巧妙地安排教学过程的各个环节和要素，融合有效的教学方法，在学生角色、教师角色、教学内容组织、教学过程实施、师生互动方式、考核与评价等方面有所创新，在激发学生学习兴趣、培养自主学习能力以及化解教学重点、难点等方面有突破与创新。

本文以《PLC应用技术》课程的一个教学情境“机械手的PLC控制”内容为对象，从教学内容、重点难点的解决、教学策略、实施过程、评价反馈五个方面，阐述了基于空间的教学方式方法应用。

1 基于空间的教学方式方法应用

摘要：基于PLC控制系统的产生、发展特点和功能,详细阐述了遥控舰船主机控制装置的组成和工作原理。由于PLC技术的不断完善,可靠性不断增强,它完全能实现舰船主机控制装置的起动、换向、变速、急停及安全保护功能,它的不断完善使我国老的舰船有了更快的改变。

关键词：PLC 舰船 主机控制装置

随着大规模的集成电路广泛应用于自动化技术领域中,抗干扰能力、适用性强、易学易懂、容易改造、体积小、重量轻是PLC所具备的特点,所以它在自动化控制技术行业中占有领先地位。本文采用基于S7-300系列的PLC控制系统实现遥控舰船主机控制,采用编程语言的梯形图设计思路,从而实现PLC对主机控制装置管理监控,达到所需要的技术要求,这样才能使PLC系统更广泛的适用于各类船舶。

1、基于PLC控制结构

基于PLC控制系统结构如图1所示:

S7-300 PLC作为中央控制的单元,由驾驶台和集控室发出命令,信号在PLC中经过放大运算或信号转换后输出至执行机构,从而控制主机运行,主机连有转速检测装置,用以检测主机的实际转速,执行机构与主机控制装置用来执行PLC系统中发出的换向、起动、调整等控制命令,调速单元是提供主机转速的方向和大小;安全保护装置:安全保护装置是用来监控主机运行的一些参数,如果某些参数发生异常,主机会自动减速或者停止,确保主机安全。

2、主机遥控系统的S7-300 PLC的硬件设计

依据控制系统的选择要求,最大程度的满足控制要求,考虑到系统的安全可靠性,更加的简单经济,使用维修方便。最终选择西门子S7-300 PLC系列作为控制系统。它内置多种CPU满足不同的性能要求,多点接口和通过SINEC LAN进行联网的能力。

摘 要：本论文是阐述生活中，每当人们有节日时闪烁的彩灯循环控制系统。通过可编程控制器（PLC）实现对循环彩灯闪烁控制器的控制工作，它的功能是能够自动控制彩灯循环闪烁，并能实现长时间不断循环转变颜色，实现自动化功能。使用可编程控制器和定时器的相关功能，通过定时开关不停的转变，彩灯闪烁的种类也随之改变，从而实现自动循环。

关键词：PLC控制；定时器；闪烁彩灯；循环

中图分类号：TM923.5 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 08-0000-02

一、引言

随着人们生活环境的美化，在许多场合可以看到彩色霓虹灯。彩灯由于其丰富的灯光色彩，低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用，用彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。但目前市场上各式样的彩灯控制器大多数用全硬件电路实现，电路结构复杂、功能单一，这样一旦制作成品只能按照固定的模式闪亮，不能根据不同场合、不同时间段的需要来调节亮灯时间、模式、闪烁频率等动态参数。这种彩灯控制器结构往往有芯片过多、电路复杂、功率损耗大等缺点。此外，从功能效果上看，亮灯模式少而且样式单调，缺乏用户可操作性，影响亮灯效果。因此有必要对现有的彩灯控制器进行改进。

采用PLC控制彩灯的优点是简单快捷，操作的程序也是不怎么复杂。在彩灯的工作运行中，彩灯能长久地不断地循环闪烁，节日彩灯也就由此产生。同时，给我们每个人的生活中带来了各式各样的彩色。当然，随着社会的进步，我相信在生活中所应用的彩灯PLC控制程序仍然会不断的深入更改，而且会变的更快捷便利，生活也随之变的更美，更绚丽。

二、系统总体设计

（一）控制要求

摘要：PLC作为一种的工业控制计算机，正在成为该领域的主流控制设备。本文主要介绍了PLC系统的一般设计原则、PLC系统设计的基本内容，以及主流PLC机型选择，并分析了PLC控制系统设计中所需要注意的问题。

关键词：PLC控制系统；系统设计；PLC选择

Abstract: as a kind of PLC of the industrial control computer, is becoming the mainstream in the field of control equipment. This paper mainly introduces the general design principle of PLC system and PLC system design of basic content, as well as the mainstream PLC choice model, and analyzes the design of PLC control system and the problems to be pay attention to.

Keywords: PLC control system; System design; PLC choice

中图分类号：N945.23 文献标识码：A 文章编号：

可编程控制器(Pmgrammable logical controller，PLC)控制技术已广泛应用于冶金、矿业、机械、轻工等领域，为工业自动化提供了有力的工具，加速了机电一体化的进程。

1PLC控制系统一般设计原则

为了满足被控对象的工艺要求，从而提高生产效率和产品质量，PLC控制系统设计时应遵循以下基本原则： 、

【摘　要】在现代工业机械、设备的控制系统中，PLC装置的应用综合了计算机技术、自动化技术、现代制造技术的优势，从而实现控制系统功能的最优化。与工业发达国家相比，我国工业控制中PLC的应用仍然存在较大的差距，所以，必须加强对于相关问题的深入研究，以促进我国工业自动化的快速发展。

【关键词】PLC；工业控制；应用

PLC是可编程逻辑控制器,它采用的是一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。它的发展的基础是微处理器的研发，而且综合了各种先进的网络、机械和自动化技术，从而形成了可靠性高、抗干扰能力强、性价比高、编程简单等优点为一体的新型工业自动化控制装置。与传统的工业控制装置相比，PLC装置还具有功能强、体积小的特点，成为现代工业发展中的主导技术装置。

1.PLC的基本特点

PLC将计算机技术、自动控制技术和通讯技术融为一体，实现单机、车间、工厂自动化的核心设备。在工业控制中PLC的系统构成灵活，扩展容易，以开关量控制为特长；也能进行连续过程的PID回路控制；如DDC和DCS等，实现生产过程的综合自动化；同时PLC使用方便，编程简单，采用简明的梯形图、逻辑图或语句表等编程语言，系统开发周期短，现场调试容易。并且可在线修改程序，改变控制方案而不拆动硬件；PLC的能适应各种恶劣的运行环境，抗干扰能力强，可靠性强，远高于其他各种机型。

1.1 PLC的灵活性高

PLC使用灵活、通用性强，加之PLC的产品已系列化，功能模块品种多，可以灵活组成各种不同功能的控制系统。在PLC构成的控制系统中，只需在PLC的端子上接入相应的输入输出信号线。就可以用编程器在线或离线修改程序，同一个PLC装置用于不同的控制对象，只是输入输出组件和应用软件的不同。从技术的角度进行分析，PLC的灵活性主要表现为：（1）编程灵活性，PLC常用的编程语言有功能表图、梯形图、功能模块图、布尔助记符等；（2）扩展灵活性，根据应用规模的扩展情况，PLC装置中可以通过增加输出或输入的卡件的方式，以达到增加点数效果。而采用扩展单元或多台PLC并联的方式，也可以实现其功能和容量的扩大；（3）操作灵活性，在工业控制PLC的设计过程中，编程人员的工作量明显减少，而在安装施工中，也具有操作灵活的特点。

1.2 PLC的可靠性高