楊吉芬
摘 要:PLC是可編程邏輯控制器的英文縮寫,可編程邏輯控制器類屬于計(jì)算機(jī),與生活中的計(jì)算機(jī)的不同之處在于,它是一種工業(yè)控制用的專用計(jì)算機(jī)?,F(xiàn)如今PLC在電氣自動(dòng)化中也有所應(yīng)用,并取代了繼電-接觸器控制。文章通過介紹PLC在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用,使得PLC能夠有效地促進(jìn)電氣自動(dòng)化的發(fā)展,從而促進(jìn)我國工業(yè)化的發(fā)展進(jìn)程。
關(guān)鍵詞:PLC;電氣自動(dòng)化;應(yīng)用
中圖分類號(hào):TP3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A收稿日期:2017-04-05
一、PLC的結(jié)構(gòu)組成
(1)電源:所有電器的使用都需要電源的接入。PLC可編程邏輯控制器在工作的時(shí)候必須有電源的接入,輸入為交流115V,輸出為交流115V/2A以上,能直接驅(qū)動(dòng)電磁閥、接觸器等。
(2)中央處理器(CPU):中央處理器是可編程邏輯控制器的中樞處理系統(tǒng),負(fù)責(zé)完成邏輯運(yùn)算、數(shù)字運(yùn)算及協(xié)調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部各部分工作。中央處理器系統(tǒng)一旦出現(xiàn)問題,一般難以恢復(fù),為解決這一次弊端,在工業(yè)生產(chǎn)中采用雙CPU構(gòu)成冗余系統(tǒng),還有三CPU的表決式系統(tǒng)。
(3)存儲(chǔ)器:在工業(yè)生產(chǎn)中對(duì)于數(shù)據(jù)和系統(tǒng)軟件的存儲(chǔ),分為兩部分:系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器和用戶程序存儲(chǔ)器。
(4)接口電路:接口電路主要分為輸入和輸出單元,也叫I/O單元。接口電路主要的功能就是通道作用,供以數(shù)據(jù)信息的交流與傳播。
(5)功能模塊:主要有計(jì)數(shù)、定位和通信等功能模塊。
二、PLC的工作原理
(1)輸入數(shù)據(jù),采取樣本。簡單來說,就是對(duì)工業(yè)數(shù)據(jù)樣本的收集與存儲(chǔ),這是PLC工作的第一步。
(2)系統(tǒng)工作階段,即用戶程序執(zhí)行階段。PLC將所有的輸入狀態(tài)采集完畢后,進(jìn)入用戶程序的執(zhí)行階段。在系統(tǒng)程序的指示下,CPU從用戶程序存儲(chǔ)區(qū)逐條讀取用戶指令。在工作程序執(zhí)行過程中必須遵循一定的原則指令,否則程序是無效程序,無法執(zhí)行。
(3)數(shù)據(jù)輸出。這是PLC可編程邏輯控制器在執(zhí)行過程中的最后一個(gè)階段,主要是對(duì)已經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的輸出。要注意可編程邏輯控制器真正的輸出,是CPU按照I/O映像區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路,再經(jīng)輸出電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外部設(shè)備。
三、PLC的性能特點(diǎn)
(1)方便簡單。因?yàn)榫幊套钪匾氖浅绦蛟O(shè)計(jì)階段,同時(shí)也是最難的。而PLC可編程邏輯控制器只需要按照一定的順序進(jìn)行操作即可。
(2)功能強(qiáng)大、性價(jià)比高。程序?qū)ぷ魅藛T屬于一對(duì)多特征,就是一個(gè)系統(tǒng)可以供多人使用,并且也不會(huì)存在時(shí)間地點(diǎn)的限制。
(3)適應(yīng)性強(qiáng)。PLC產(chǎn)品在近幾年已經(jīng)發(fā)展到標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、模塊化,并且有配備齊全的設(shè)施設(shè)備供用戶進(jìn)行適合的選擇,從而能夠更加靈活方便地系統(tǒng)使用。
(4)安全可靠抗干擾。近幾年發(fā)展的新型PLC可編程邏輯控制器與傳統(tǒng)的電路控制器相比,不再使用帶有觸點(diǎn)的繼電器,很好地避免了因接觸不良而出現(xiàn)的故障,這使得PLC在使用過程中更加安全可靠。
四、PLC在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用
(1)與計(jì)算機(jī)的完美結(jié)合,實(shí)現(xiàn)電氣工業(yè)生產(chǎn)中的自動(dòng)化操作控制,集中處理系統(tǒng)問題,大大地節(jié)省了時(shí)間成本,提高了工作效率,提高了企業(yè)效益。
(2)減少故障出現(xiàn)。PLC可編程邏輯控制器使用了最新的繼電器,絕大程度上不會(huì)出現(xiàn)電路故障問題,實(shí)現(xiàn)了用電安全,保護(hù)了電網(wǎng)。
(3)電氣自動(dòng)化生產(chǎn)過程中,引入PLC可編程邏輯控制器,即微小型的計(jì)算機(jī)技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)化記錄數(shù)據(jù)和分析問題,還能根據(jù)其實(shí)際的運(yùn)行趨勢(shì)判定誤差,考查內(nèi)部情況,這在很大程度上節(jié)省了人力資源,提高了工業(yè)效益。
(4)監(jiān)控系統(tǒng)的引入。PLC可編程邏輯控制器在工業(yè)生產(chǎn)中,可以對(duì)工業(yè)生產(chǎn)的時(shí)間、效率等問題進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控,以便于問題出現(xiàn)后能夠得到及時(shí)的處理,不會(huì)使問題擴(kuò)大化到難以解決,影響工業(yè)生產(chǎn)的程度。
通過PLC可編程邏輯控制器在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用,能夠促進(jìn)我國工業(yè)生產(chǎn)總值的增長,促進(jìn)我國第二產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。所以,發(fā)展PLC在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用是一件利國利民的好事。我國政府和企業(yè)應(yīng)該大力發(fā)展和支持此項(xiàng)研究的進(jìn)行,這會(huì)為工業(yè)發(fā)展帶來長久的、不可估量的效益。
參考文獻(xiàn):
[1]劉 偉.基于PLC自動(dòng)化電氣控制應(yīng)用探究[J].科研,2017(2).
[2]喬久鵬.PLC在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用淺析[J].工業(yè)(B),2017(1).