基于PLC控制技术在工业自动化中的应用研究
2021-11-23
来源:乌哈旅游
Automatic Control・自动化控制 基于PLC控制技术在工业自动化中的应用研究 文/甘能 解决方法,很好地契合了工业企业的发展需求, 后,才可以确定输出映像区是否执行了相应的 近些年,随着科技的不断发 因而PLC控制技术在工业中的市场份额比较 命令。 展,PLC控制技术的科技水平越来 大。面对控制的对象,控制对象的复杂度很高, 越高。伴随着计算机技术和通讯 2.3输出刷新阶段 技术的发展,工业控制领域旱已 加上使用环境的特殊性和长期工作的连续性, 发生了翻天覆地的变化。PLC控制 这些都对PLC控制技术提出了更高的要求。 输出刷新阶段是在前两个阶段完成之后 技术的应用范围也在不断扩大, PLC控制技术自身的优良特性还是比较突出: 才进行的。对于前两个阶段映像区中存储的状 已经渗透到了我们生活的方方面 面。PLC控制技术由于自身的优良 可靠性高、适应范围广、具有良好的通信功能、 态和数据,在此阶段需要对这些存储的数据和 特性,技术性强、应用面广、科 结构模块化等特征。相关的研究人员在面对现 状态进行刷新。被通过输出的控制电路驱动相 技水平高等特点,使得它在工业 状的情况下,还应加大对控制技术的研发力度, 应的外围设备,控制具体执行机构的具体运作, 中的应用变得越来越广。为了进 步了解PLC控制技术在工业中 不断提升它的各方面性能。 这些步骤完成之后,我们才可以说,PLC控制 一的具体应用,因此本篇文章主要 分析了PLC控制技术,通过进一 2 PLC控制技术的工作原理 技术的整个运作过程结束了。 步分析,从而探讨了PLC控制技 术在工业自动化中的应用。 PLC控制技术的应用,并不只是经过一 3 PLC控制技术的抗干扰研究 个阶段就能完成的。它需要多个阶段互相配合, 3.1设备的选型研究 共同努力,才能够使得该技术的应用效果更加 突出。在实际应用中,PLC主要经过三个阶段: 选择设备的时候,对各方面要求都比较 键词】PLC控制技术工业自动化应用 输入采样阶段、程序的执行阶段、执行后的输 高。首要考虑的因素就是设备的抗干扰能力。 出阶段。这三个阶段顺利完成之后,我们才可 与此同时,将设备的电容性和外部干扰能力考 虑在内。在购买相应的设备时,首先选择那些 以说完成了一个完整的扫描周期。 PLC是可编程逻辑控制器的简称。从它 抗干扰能力强的设备,抗干扰能力强度的判断, :始发展到今天,虽然经历的时间并不长, 2.1输入采样阶段 首先依据厂商规定的抗干扰系数来判定。一般 PLC控制技术本身的性能却得到了很大 而言,抗干扰系数越大,抗干扰能力越强,在 输入采样阶段是PLC控制技术应用的第 】提升。各方面的功能也都在不断完善。在 其他因素相同的情况下,尽可能选择抗干扰系 一个主要阶段。PLC采用扫描方式按照顺序读 j,PLC主要应用于替代继电器控制系统, 数大的设备。尤其是在购买进口的设备需要格 入所有输入状态及相应的输入数据,与此同时 机械电气控制的核心部分进行工作,虽然 外注意,我国所运用的内阻电网与其他国家的 将这些读入的状态和数据存储到PLC中的映 『的应用范围不是很广,但正是由于它自身 内阻电网不一样,其他国家使用的是一百一十 像区的控制单元。当PLC完成输入采样阶段 良特性,逐渐引起了工程技术界的广泛重 伏特,而我国是二百二十伏特,这样的一个 之后,直接进入到用户程序的执行阶段,在此 一定程度上推动了PLC控制技术的发展。 差别,产生的影响却很大。总的来说,我国的 阶段会进行数据的刷新,确保输入数据的准确 续的发展过程中,PLC控制技术的各方面 电阻比较大,同样的电位的变化也很大,自然 性。在后续的两个阶段,映像区中的状态和数 }也都在不断完善。进而它的应用范围就逐 而然对抗电磁干扰能力比其他国家的要求也要 据并不会发生改变,二者之间的运行存在一定 !广。在工业生产中的各个部门,需要提升 高,通过这里我们可以推理得出,在其他国家 的时间差距。这种时间差距必须要进行控制之 自动化水平时,离不开PLC控制技术的 可以使用的PLC产品,在我们国家并不一样 后才能保证不变,也就是对输入信号进行控制。 I。现如今,PLC控制技术在工业自动化中 可以适用。 此时要看输入信号的类型,如果输入的是脉冲 }要性日益突出,只有清楚地了解了PLC 信号,则脉冲信号的宽度至少为PLC一个扫 3.2综合干扰性研究 J技术的原理,了解了它的应用性能,才能 描周期,只有进行这样的控制,才能确保所编 地将PLC控制技术应用于工业自动化中。 为了进一步研究PLC控制技术的抗干扰 写的程序在输入之后可以被有效地读入,否则 性能,进行综合干扰研究对于保障研究水平具 Lc控制技术的概述 就做了无用功,产生的后果更加严重。 有关键性的意义。在进行综合干扰性研究之后, PLC控制技术是一门发展不久的新技术, 2.2用户程序执行阶段 我们可以得出一些有关的结论。首先,对外线 7是在二十世纪七十年代的时候,人们开始 和PLC系统进行屏蔽空间辐射干扰,接着是 在此阶段中,可编程控制器会自动地对 :出了可编程逻辑控制器(PLC)。PLC控制 对外引线进行过滤和隔离。其次,不断完善接 用户程序进行完整的扫描,扫描的目的是确保 :巧妙地将自动化技术、计算机技术、通信 地系统,合理地设置相应的接地点,使其能够 所有的输入程序都已经被读入。对用户程序进 :这三者有效地合为一体,综合成为一门技 正常工作。最后,运用科学的手段来提高系统 行扫描的过程中,可编程控制器会按照固定的 就是现在人们熟悉的PLC控制技术 总 的可靠性和安全性,进一步提升PLC控制技 顺序和路线进行程序的运算。扫描的线路是由 说,PLC控制技术应用范围最广的还是工 术的水平。 用户程序的各个触电构成,正常的扫描顺序也 i域。毕竟工业领域中对这种技术的需求程 是按照先左后右的顺序进行,然后根据相应的 3.3抗干扰措施的研究 }高。PLC控制技术的应用。不仅可以为各 逻辑运算最终得出正确的运算结果。在此阶 『动化设备提供非常可靠的控制应用,而且 得出的运算结果,需要与输入采样阶段映像区 采取一些抗干扰的措施,才能更好地进 行控制的时候能够提出比较可靠和完善的 行抗干扰的研究。在进行抗干扰研究的时候, 中存储的状态和数据相对应,只有二者相符之 Electronic Technology&Software Engineering电子技术与软件工程・159 自动化控制・Automatic Control 必须排除电网的影响,这就需要在进行抗干扰 可能避免将其与振动源接触,尤其是那些振动 研究的时候使用一些性能较好的电源来防止电 选择那些不同的电源线进行传播,根据信号的 频率较大的振动源产生的危害更加严重。如果 些具体的措施来减小振动产生的危害,比如 网的干扰。接着在信号传输的过程中,尽可能 实在是无法远离振动源,此种情况下只能采取 一的应用,这种运用趋势也是呈逐渐上升的。除 了在工业自动化中应用,PLC控制技术对于电 梯、机器人、各类运动机械的运动都可以进行 很好地控制,这些也都是PLC控制技术的今 后的发展方向。 5.4对于数据处理的控制 不同选择适当的敷设,这样做的目的是减小电 对频率源进行减振或者是在频率传播的过程进 磁波产生干扰。最后,根据之前的操作选择合 行处理,同时也可以使用一种减震胶,减震胶 理的接地点,在实验的过程中不断完善接地系 统。如果有信号接地的时候,屏蔽层应该采取 侧接的方式。当信号源没有接地的时候,此时 需要与PLC侧接。两个不同的信号线连接在 一的作用就是减小振动产生的影响。 4.4电源问题 由于PLC控制技术在数据传送、数学运 算(函数运算、矩阵运算、逻辑运算)、数据 PLC正式运用到工业自动化中,必然离 不开支持它工作的电源。通过对PLC进行研 排序、数据转换、位操作、查表等方面的优势 比较突出,在现有的实际情况下,可在较短的 起有接头的时候,要将屏蔽层牢牢地连接在 起,并且是以一种绝缘的方式绑在一起,而 一究可以发现,它只适用于五十赫兹和二百二十 伏的交流电,由于PLC本身就具有电源线的 抗干扰能力,对于那些本身要求比较高的场所, 我们可以安装相应的屏蔽层,屏蔽层可以很好 地避免对电源线的干扰。如果输入端、输出端 的电压不同,在此种情况下最好选择直流稳压 电源。 时间内完成数据采集、数据分析及数据处理等 不是多点接触。只有这样操作,才能保障抗干 扰措施做得到位。 多个方面的不同任务。将处理得到的数据与之 前存储在存储器中的参考值进行比较,比较二 者数据的差别,接着完成控制操作,也可以传 送到别的智能装置进行远程控制。数据处理一 4 PLO在工业控制中应该注意的问题 PLC控制技术应用于工业自动化中,它 发挥的作用自然是无可替代,但前提是要按照 正确的规范进行操作,严格参照相应的准则, 般用在无人控制的柔性制造系统大型控制系统 中,同时,也被广泛地应用于如冶金、造纸、 对于应用过程中应该注意的问题了解清楚,在 实际应用的时候才能更好地控制。 4.1温度问题 5 PLC ̄IJ技术在工业自动化中的应用 PLC控制技术以其自身的独特优势,在 工业自动化中得到了广泛的应用,鉴于它目前 的发展现状,相信在今后的发展中PLC控制 食品工业一些大型控制系统中。 6结语 随着科技水平的不断发展,我国的PLC 控制技术的发展速度也将随之加快。在实现工 温度是影响PLC性能的一大重要因素。 通过相关的研究我们可以知道,PLC在正常使 用的时候温度范围是零度到五十五摄氏度。这 是它正常工作的温度范围。根据这个我们也可 以知道,这对我们安装提出了更高的要求,要 技术仍然有着一个良好的发展前景。 5.1对开关数量的逻辑控制 业自动化的领域中,采用PLC控制技术是适 应社会的必然需求,同时也是保障自动化水平 的基本前提。面对现如今的发展形势,相关的 研究人员还应不断加大其研究力度,不断完善 PLC控制技术水平,从而使得其更好地应用于 在工业自动化的时期,实现对开关数量 的逻辑控制至关重要。运用PLC控制技术时, 合理控制温度的范围,既不能安装在温度较高 可以有效地实现顺序控制和逻辑控制。可以实 工业自动化的领域中。 的地方,如果安装环境温度较高,在其周边一 现一对一的控制,对于那些要求比较高的一对 定要安装相应的散热装置:也不能安装在温度 多控制也可以实现,不论是一对一控制还是一 参考文献 [1】赵荣,张伟强.PLC在工业自动化控制 中的应用[J].科技信息(科学教研), 2007(19) 较低的地方,如果安装的环境温度较低,则此 对多控制,都可以实现一种自动化控制。这 时一定要做好保暖措施。只有保证PLC是在 种自动化控制正是工业自动化发展时期所需要 允许的温度范围内运转,才有可能保障其是在 正常的工作,否则只会造成更大的损失。 4.2湿度问题 的。Le, ̄n现在工业中应用比较多的组合机床、 注塑机、定数的玻璃等,都应用了PLC控制 技术,也正是PLC控制技术的应用,才使得 这些机器的功能越来越强大,从而更好地满足 [2]高世鹰,赵亚军.PLC控制技术在矿山 电气控制中的应用[J】.无线互联科 技,2O1 3(i 2) 湿度问题是仅次于温度之后的第二大需 要求。要注意的问题。PLC在正常工作的时候,很容 5.2对工业过程的控制 [3】虞坤源.PLC控制技术在横排头闸门控制 中的应用[J】.安徽水利水电职业技术学 院学报,2009(02). [4】孙移,周宏雷.PLC控制技术在水银体温 易受到空气湿度的影响,在工业生产中,由于 个别工业的特殊性,空气中的相对湿度特别高, 现如今工业化市场的竞争也是日益激烈, 而且在此种情况下减小空气湿度的措施又很难 运用PLC控制技术来提升工业的自动化水平 实行。在此种环境下要保障PLC的正常运转, 也是很多企业争相采取的措施。对PLC控制 难度很大。对PLC的相关研究表明,空气中 技术的研究过程中,不仅让其可以适应离散过 的相对湿度在百分之八十五以内是满足情况下 程的控制,同时也可以实现对连续过程的控制。 计分号机中的应用[J].重庆工商大学学 报(自然科学版),2Ol 3(09). [5】罗贤亮.基于PLC的自动化控制系统的 设计[J】.中小企业管理与科技(下旬 刊),2 009(07). 的基本要求,在保证湿度的前提下,还要确定 PLC在工业中的应用越来越广,此时该技术的 此时的空气没有凝露的现象出现,从多方面来 控制,为的是保持PLC的绝缘性能。 4.3振动问题 功能也是越来越强大。 5.3对于运动控制的研究 [6】梁昌鑫,贾廷纲,陈孝祺.工业自动化 现状与发展趋势[J】.上海电机学院学 报,2008(03). 在研究PLC控制技术的时候,对于它的 PLC在工作的时候遇到振动现象,则此 性能的研究仍在继续。在工业自动化的控制时的PLC性能会受到很大程度的损伤。在应 用PLC的时候,尽可能将其远离振动源,尽 作者单位 广州市水务规划勘测设计研究院市510640 中,也可以将其应用于控制直线运动或者圆周 运动,在运动的控制中得到了较广泛和长时间 广东省广州 160・电子技术与软件工程Electronic Technology&Software Engineering