可編程程序控制器PLC在電器控制中的運用

徐佳佳

摘 要：文章對可編程程序控制器（PLC）在電器控制中的運用進行了研究，對可編程程序控制器（PLC）的優(yōu)點、工作原理、編程方式等方面做出一些簡單的介紹，以便人們更加了解可編程程序控制器（PLC），為可編程程序控制器（PLC）在電器控制系統(tǒng)中的運用提供一些有益參考。

關(guān)鍵詞：可編程程序控制器；特點；工作原理；電器控制；應(yīng)用

中圖分類號：TP314 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2016）18-0074-02

1 可編程程序控制器（PLC）

1.1 可編程程序控制器（PLC）簡介

可編程程序控制器作為一種現(xiàn)代化自動控制裝置，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜多變，囊括了計算機技術(shù)、自動化技術(shù)、智能化技術(shù)、通訊技術(shù)等多種技術(shù)，通過用計算機處理器對程序進行操作和控制，不僅可以提高設(shè)備的工作效率和安全性，還可應(yīng)用于新產(chǎn)品的開發(fā)與建設(shè)。

1.2 可編程程序控制器（PLC）的特點

可編程程序控制器采用的是一種數(shù)字電子化操作控制系統(tǒng)，具有操作簡便性、使用可靠性高和抗干擾力強等優(yōu)點。因此，廣泛的應(yīng)用在電器控制系統(tǒng)當(dāng)中，其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾方面。

1.2.1 降低操作難度，易于掌控

梯形圖語言作為PLC的基礎(chǔ)編程語言，具有辨識度高、具體形象、使用便利等優(yōu)點，降低了工作人員的操作難度。對工業(yè)生產(chǎn)中的電器控制系統(tǒng)進行了改進與完善，提高了工作效率。

1.2.2 系統(tǒng)程序功能完整

隨著科技和社會地不斷發(fā)展，可編程程序控制器（PLC）的功能也日益完善。除原本的基礎(chǔ)功能外，它還具有自動診斷功能、智能化功能、遠程輸入和輸出功能、定時功能、計算功能、圖形顯示功能和動態(tài)組合顯示功能等，系統(tǒng)控制從離散性轉(zhuǎn)變到連續(xù)性的流程模式，提高了設(shè)備的控制技術(shù)水平和控制質(zhì)量。

1.2.3 安全可靠性高

相比傳統(tǒng)的電器控制器，PLC系統(tǒng)中植入了抗干擾的系統(tǒng)體系，可進行電波過濾、電波干擾、光電隔離等，在不良環(huán)境中還可進行集中采樣并輸出，提高了設(shè)備對惡劣環(huán)境的適應(yīng)性，增強其抗干擾能力，為系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供保障。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)運行故障時，可編程程序控制器可啟動自我診斷系統(tǒng)，對發(fā)生故障的位置進行精確定位，有利于電器維修工作的開展。PLC的故障處理流程，如圖1所示。

1.2.4 降低了生產(chǎn)成本，提高收益

可編程程序控制器的控制盤比傳統(tǒng)的繼電器體積縮小了近一半，減少了配線的使用，不僅體積大大縮小，而且降低了生產(chǎn)成本的投入，大大提高了經(jīng)濟收益，推動了現(xiàn)代工業(yè)自動化的發(fā)展進程。

1.2.5 適用范圍廣

現(xiàn)可編程程序控制器已具有較為完善的產(chǎn)品體系，有各有型號的產(chǎn)品可供用戶選擇，具有很強的通用性，擴大了可編程程序控制器的使用范圍。

2 工作流程

作為現(xiàn)代電器控制系統(tǒng)支柱之一的可編程程序控制器，擁有很強的抗干擾功能和精準的故障自我診斷及修復(fù)功能，既保障了設(shè)備運營的安全可靠性，又提高了電器控制的技術(shù)水平?？删幊坛绦蚩刂破鳛榱烁玫剡m應(yīng)到電器控制系統(tǒng)當(dāng)中，在其設(shè)計中大大提高了設(shè)備的通用性。PLC的工作流程具體如下：

首先，輸入功能進行信息的錄入。PLC的系統(tǒng)做出指令，根據(jù)現(xiàn)場的實際情況進行實時準確錄入和讀取。

其次，運算系統(tǒng)的運行。PLC按照操作者發(fā)出的指令進入邏輯及算法程序，對指定的輸入指令進行計算。

最后，邏輯控制功能的操作。根據(jù)對以上給出的邏輯運算結(jié)果進行指定系統(tǒng)傳達，使相應(yīng)的系統(tǒng)做出用戶所需要的功能反應(yīng)，完成控制器的整個工作流程。

可編程程序控制器在工作過程中按照連續(xù)掃描式的工作方式對各個指令進行分步進操作，整個掃描工作內(nèi)容包含了樣點輸入、系統(tǒng)處理、通訊處理、結(jié)果輸出等，具有運行速率快、數(shù)據(jù)處理精確度高等優(yōu)點，大大提高了工作效率。

3 可編程程序控制器的運用

可編程程序控制器在電器控制系統(tǒng)中有著重要的作用。因此，加強可編程程序控制器的系統(tǒng)裝備，保證電器控制系統(tǒng)處于安全、高效的工作狀態(tài)，更好地服務(wù)社會和人民大眾。實踐表明，由于可編程程序控制器系統(tǒng)完善、技術(shù)過硬、可靠性高等諸多優(yōu)勢，以使其迅速在電器控制中占領(lǐng)市場。

3.1 開關(guān)量的邏輯控制

不同于傳統(tǒng)的繼電器電路，可編程程序控制器對設(shè)備的開關(guān)量控制從原本的單臺設(shè)備轉(zhuǎn)變?yōu)檎麄€生產(chǎn)流水線的設(shè)備控制模式，如組合機床和生產(chǎn)線等，大大減少了工業(yè)生產(chǎn)成本的投入資金，提高了工作效率，有利于實現(xiàn)最大化的經(jīng)濟效益。

3.2 對運動物體的控制

可編程程序控制器具有對圓周及直線運動軌跡的電器設(shè)備進行控制的能力。PLC針對物體的運動軌跡，啟動傳感器操作系統(tǒng)對其軌道的運行速度及運動方向進行系統(tǒng)控制，如可實現(xiàn)對電梯、機器人、機床的控制操作。

3.3 主要參數(shù)的處理

現(xiàn)代大多數(shù)產(chǎn)品的生產(chǎn)都是依靠電器控制系統(tǒng)完成的，生產(chǎn)過程中需要對溫度、濕度、壓強、速度、液體流速及高度等主要參數(shù)的變化進行及時錄入及監(jiān)測，這個環(huán)節(jié)工作量大且非常復(fù)雜，但可編程程序控制器可通過D/A轉(zhuǎn)換器進行及時處理，提高了編程控制器的準確度及工作效率。

3.4 總分式控制系統(tǒng)

這種電器控制方式是通過設(shè)置一臺主可編程程序控制器，通過其對各個設(shè)備進行集中監(jiān)控操作，負責(zé)各個設(shè)備間的信息連接與傳遞?？偡质娇刂葡到y(tǒng)分工明確，統(tǒng)一由可編程程序控制器發(fā)出指令操作，可使各個設(shè)備各司其職，避免了單一設(shè)備間的信息傳遞不準確、操作復(fù)雜等缺點。同時，當(dāng)其中一個程序控制要求發(fā)生改變時，可編程程序控制器可及時對設(shè)備發(fā)出指令，使全部設(shè)備終止運行，提高工作效率。

3.5 多層次獨立控制系統(tǒng)

這種電器控制方式是對每個控制對象都配備一個可編程程序控制器，通過多層次間的可編程程序控制器進行信息的傳遞及指令的下達。多層次獨立電器控制方式可對每個控制對象的信息進行詳細掌握，提高控制的精確度。除此之外，當(dāng)某一PLC設(shè)備發(fā)生故障時，不會對其他控制對象產(chǎn)生影響，可將受害損失降低到最小。

4 結(jié) 語

在科技快速發(fā)展的今天，人們應(yīng)該提高對可編程程序控制器的認識，不斷探索與研究，尋找出更好地提高可編程程序控制器的相關(guān)控制措施，將可編程程序控制器的穩(wěn)定性、安全性、高效性提高到最大程度。提高可編程程序控制器的應(yīng)用水平，為我國電器控制的質(zhì)量提供了保障，不斷提高我國電器控制領(lǐng)域的發(fā)展步伐。

參考文獻：

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