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电气系统自动化中PLC技术的运用

时间:2017-05-28 自动化毕业论文 我要投稿

  电气自动化是电子与计算机技术为基础,实现有关电气工程的一系列运行、控制、处理信息、实验研发等功能的技术,下面是小编搜集整理的一篇关于PLC技术应用探究的论文范文,欢迎阅读参考。

  1、PLC 技术概括

  PLC(可编程控制器) 技术是一种针对于工业控制领域设计的控制器,它是由早期的可编程逻辑控制器发展演变过来的,现今的PLC技术已经不仅仅只包含逻辑控制领域.PLC技术分为三个操作阶段,第一个阶段为输入阶段;通过采样数据,对用户或者机械的程序进行数据采集、扫描和设定,将已有的输入状态和数据保存在PLC的映像区内.

  第二个阶段为用户程序执行阶段;这个阶段所实现的功能是对用户程序进行逻辑运算,根据运算的结果,设定新的逻辑程序,并刷新在RAM存储区域中的额位置状态,大多数用户程序扫描过后呈现成梯状型.第三个阶段为输出刷新阶段;根据扫描的用户程序,PLC的核心控制端会向计算机CPU发出程序指导命令,按照输入阶段所完成的映像存储和第二阶段的程序设定来输出锁存电路,通过锁存电路输出驱动外部设备的信号,达到智能操作电气设备的目的.具体的PLC组成如下图1:通过PLC的可编程程序器,完成数据分析和数字运算控制作用,实现了诸如:定时操作、顺序操作、计时操作等诸多操作作用.PLC还具有数字模拟功能,可以针对不同机械进行不同的功能模拟,从而达到控制不同机械生产过程的目的.PLC具备控制自动化、电气自动化、仪表自动化三项技术,能够满足控制大多数电气等机械设备工作的要求,更能组合控制,适应各种不同类型的工作控制.PLC是目前满足生产要求的最高效的机电一体化控制系统,也是一个国家自动化工业控制必不可少的技术.

  2、电气自动化与 PLC 技术的联系

  电气自动化是电子与计算机技术为基础,实现有关电气工程的一系列运行、控制、处理信息、实验研发等功能的技术.改革开放以来,我国的工业得到快速发展,电气自动化自然也属于发展快速的环节之一,然而,各个领域技术的融合入带给了电气自动化新的发展前景,比如嵌入式网络通信技术的应用,PLCJI技术的融合,给电气自动化的灵活控制性带了了显著的提升,也在各方面取得了取得良好的应用成果.

  电气设备实现自动化生产需要依靠PLC系统实现数字信息输入输出,并能通过通信操作,记录显示来实现人机对话,在电气化机械生产上更能满足功率驱动,自我检修的功能,不管是单独的电气化设备的运行操作还是生产线的运行操作,都能控制自如.并且其体积小,功能强大,实现了电气设备与操作系统的有机结合,达到了更大程度上的电气设备自动化.

  3、PLC 技术的发展

  上世纪七十年代,欧美日等一些发达国家对于PLC技术领域进行了重点的研究,并且研制出了最早一代的PLC,这时的PLC主要是以微处理技术为基础,将其引入到可编程控制器中,使PLC增加了运算、数据传送及处理等功能,使之真正的能够运用于工业需要.到了上世纪70年代中末期,计算机技术引入到了可编程控制器中,使PLC技术功能更为的强大,实用性也更强,比如,使运算的速度大大提高,通过计算机技术的快速运转,结合到微处理器中,从而大大提高了运算的速度.

  上世纪八十年代初期,PLC技术在稳步地发展,尤其是在可编程控制器的发展上,逐渐的成熟.而八十年代至二十世纪末,则是PLC技术发展的黄金时代.在这一时期,PLC技术的功能越来越复杂和强大,尤其是在处理模拟量能力、人机接口能力等领域取得了很多突破性的进展.

  4、PLC 技术在电气系统自动化中的应用

  4.1 PLC技术在大型的温控系统领域的应用

  在空调领域,PLC技术发挥着巨大的作用,尤其是在中央空调等大型的温控系统.由于在这些大型的温控系统中,系统十分复杂,传统的很多冷冻控制方式存在着不适应.就拿中央空调冷冻系统来说,目前有三种控制方法,早期采用的继电器控制系统、直接数字式控制器以及在这里所讲到的PLC控制系统.继电器控制系统的弊端在于智能化程度较差,对于系统的复杂性不能够做出及时准确地调整,并且抗干扰能力存在着较大的问题,而直接数字式控制器系统尽管在继电器控制系统上,尤其是在抗干扰能力这一方面有了较大的提高,但是其智能化程度还是不足以适应当前中央空调冷冻系统的控制,在及时性和准确性上依然存在着问题.PLC控制系统拥有高度的智能化和抗干扰化性质,使用和维护的成本相比于前面其他的两种方式也比较低.因此,已经广泛地应用于大型温控这一领域.

  4.2 PLC技术在交通领域的应用

  由于PLC技术具备高度的智能化特点,因此在交通领域也发挥着巨大的作用,应用也十分广泛.就比如说,在交通信号灯上,通过引入PLC技术,可以对外部的环境做出准确的判断和适应,然后通过安装于内部的控制系统,做出适当的调整和精确的控制,适用的范围十分广泛,可以适应各种恶劣的环境条件,可以做到无人化管理,提高管理的效率.

  4.3 PLC技术在开关量控制中的应用

  PLC技术应用在开关量控制,是一个十分常见和典型的应用.传统的开关量是通过机械触点几点起来操控的,它的缺点在于返回系数过大,反应时间较慢,而你入PLC技术,可以大大改善这一问题,从而提高开关量控制的准确性,进而提高经济效益.

  4.4 PLC技术在数控系统的应用

  数控技术是目前我国工业生产过程中十分重要的一个环节,这些年来,我国的数控技术发展十分迅速,而它的快速发展,是跟PLC技术在数控系统中的应用分不开的.通过运用PLC技术,从而加强数控系统,比如说全功能数控装置以及单板机控制.PLC技术通过高度的智能化,能够很好的解决这些问题,从而提高数控系统的准确性和科学性.

  结语

  本文主要通过对PLC技术的概括、电气自动化与PLC技术的联系、PLC技术的发展以及PLC技术在电气系统自动化中的应用等多个方面的论述,旨在指出PLC技术在我国工业发展中的重要地位,希望每一个从事PLC技术,尤其是PLC技术在电气系统自动化中的应用方面的工作者,能够这一领域做出自己的贡献.


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