應(yīng)用電子技術(shù)中可編程控制器的應(yīng)用

（武漢鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖北 武漢 430070）

0 引言

隨著中國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新，微型計(jì)算機(jī)也得到了很大推廣，隨著微型計(jì)算機(jī)生產(chǎn)規(guī)模的持續(xù)壯大，微型計(jì)算機(jī)在人們工作和生活中的使用范圍也得到了推廣，重點(diǎn)在工業(yè)控制上面應(yīng)用非常普遍。隨著小型計(jì)算機(jī)的廣泛使用，傳統(tǒng)的繼電接觸器不能滿(mǎn)足時(shí)代的要求。普通的繼電器接觸器主要按設(shè)計(jì)好的接線方式工作，但由于中國(guó)工業(yè)生產(chǎn)的連續(xù)變革，原始電路必須重新設(shè)計(jì)和組裝，因此現(xiàn)有的繼電器接觸器不能滿(mǎn)足現(xiàn)下發(fā)展需求，也會(huì)影響產(chǎn)品的不斷創(chuàng)新。然而可編程控制器正好能彌補(bǔ)繼電接觸器的不足，它在產(chǎn)品升級(jí)中起著非常重要的作用?？删幊炭刂破骱托⌒陀?jì)算機(jī)相比，可編程控制器具有簡(jiǎn)單、便捷的優(yōu)點(diǎn)。綜合性能比繼電接觸器更強(qiáng)[1]。

1 應(yīng)用電子技術(shù)與可編程控制器的含義

1.1 應(yīng)用電子技術(shù)

應(yīng)用電子技術(shù)是在數(shù)字電子技術(shù)與模擬電子技術(shù)的基礎(chǔ)之上誕生的，應(yīng)用電子技術(shù)把現(xiàn)代電子技術(shù)領(lǐng)域和專(zhuān)業(yè)相結(jié)合。應(yīng)用電子技術(shù)的誕生對(duì)中國(guó)智能電子產(chǎn)品各個(gè)方面都有推進(jìn)作用，并且需要相關(guān)的技術(shù)人員。其中產(chǎn)品工程師和工藝工程師是其中重要技術(shù)人員。

1.2 可編程控制器

可編程控制器是電子系統(tǒng)的一種，工業(yè)環(huán)境所需創(chuàng)造的條件能夠通過(guò)數(shù)字操作來(lái)進(jìn)行設(shè)置。另外，自動(dòng)化生產(chǎn)中包含的機(jī)械設(shè)備的順序，邏輯任務(wù)存儲(chǔ)和定時(shí)計(jì)數(shù)，都可通過(guò)可編程控制器進(jìn)行管理?？删幊炭刂破饔性S多的優(yōu)點(diǎn)，例如：容易操作、體積小等。

1.3 可編程控制器的部件

可編程控制器根據(jù)其結(jié)構(gòu)的不同，大概分為固定式、模塊型、分布型、集成型等。編程控制器包含五個(gè)部分，每個(gè)部分都發(fā)揮著各自的作用，詳情見(jiàn)表1。

2 可編程控制器的優(yōu)點(diǎn)

2.1 使工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)能夠更加穩(wěn)定和可靠。

我國(guó)電氣技術(shù)的不斷進(jìn)步，現(xiàn)在實(shí)現(xiàn)了工業(yè)控制一體化的目標(biāo)，可編程控制器的作用顯得更為突出。其主要表現(xiàn)在三方面：（1）可編程控制器可以對(duì)各個(gè)工業(yè)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行監(jiān)督和管理，這樣使生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率都有提高。（2）可編程控制器能夠隨時(shí)監(jiān)測(cè)在手機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)工作階段生成的各種數(shù)據(jù)，而管理人員可以使用這些技術(shù)來(lái)創(chuàng)建更合理，科學(xué)，有效的管理計(jì)劃，以降低公司的運(yùn)營(yíng)成本。（3）可編程控制器可以連續(xù)檢測(cè)自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行中的各種風(fēng)險(xiǎn)，依據(jù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的運(yùn)行情況，并在第一時(shí)間將出現(xiàn)的情況進(jìn)行反應(yīng)?？梢允构ぷ魅藛T快速采取降低風(fēng)險(xiǎn)的措施，保證企業(yè)的運(yùn)營(yíng)效率。

表1 可編程控制器各部分的作用比較分析

2.2 提升了企業(yè)的運(yùn)營(yíng)效率

隨著智能技術(shù)在電氣工程中的日益普及，現(xiàn)代企業(yè)的運(yùn)行效率已大大提高，可編程控制器在此過(guò)程中發(fā)揮了決定性作用。由于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程系統(tǒng)的復(fù)雜性和內(nèi)容的多樣性，相關(guān)的工作人員能夠利用PC和可編程控制器監(jiān)測(cè)自動(dòng)化系統(tǒng)的工作狀況，還可以對(duì)應(yīng)參數(shù)以改善運(yùn)行條件。所有組件在系統(tǒng)中的情況，可編程控制器能夠依據(jù)其參數(shù)隨時(shí)進(jìn)行掌握，所以進(jìn)行修理時(shí)，技術(shù)人員能夠直接根據(jù)可編程控制器的反饋情況有目標(biāo)性的進(jìn)行修理。

2.3 能夠?qū)ο到y(tǒng)設(shè)計(jì)方面實(shí)施優(yōu)化

電力工業(yè)系統(tǒng)的發(fā)展領(lǐng)域主要包含計(jì)算機(jī)、工業(yè)、自動(dòng)化和機(jī)械等多個(gè)方面。工作人員的技術(shù)要達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)，并且中國(guó)的電力系統(tǒng)發(fā)展持續(xù)改善，電力業(yè)務(wù)和以前比較更加的繁雜，以前的技術(shù)和工作人員不能滿(mǎn)足當(dāng)下的需要。然而，隨著可編程控制器的推廣，電力系統(tǒng)的很多數(shù)據(jù)對(duì)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)變得更加生動(dòng)和醒目，并且可編程控制器的監(jiān)視可以減少和改善設(shè)計(jì)電力系統(tǒng)時(shí)的設(shè)計(jì)錯(cuò)誤。增加了系統(tǒng)的科學(xué)性和有效性，因?yàn)榭删幊炭刂破鞯氖褂?，使整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)都得到了優(yōu)化。

3 可編程控制器的特征

3.1 容易編程

相對(duì)來(lái)說(shuō)可編程控制器編程比較簡(jiǎn)單，采用的主要技術(shù)是梯形圖語(yǔ)言。繼電器的組成就是利用梯形圖形語(yǔ)言完成的，同樣可編程控制器也利用其構(gòu)成。同時(shí)，繼電器自身存在的技術(shù)上復(fù)雜的缺點(diǎn)能夠被替換成簡(jiǎn)單易學(xué)的形式，這也使相關(guān)人員的掌握水平有所提高。因?yàn)榭删幊炭刂破髯陨砭哂胁僮骱?jiǎn)單容易理解的特點(diǎn)，所以人們能夠很快掌握可編程控制器的操作，不需要擔(dān)心熟悉繼電器的有關(guān)人員不會(huì)運(yùn)用可編程控制器的情況。也使繼電器和可編程控制器之間的距離更近[3]。

3.2 使用和維護(hù)比較簡(jiǎn)便

可編程控制器在使用和維護(hù)方面非常簡(jiǎn)便。一般，可編程控制器的維護(hù)和使用包含4個(gè)步驟：硬件組裝，安裝，使用和維護(hù)。第一，組裝硬件，可編程控制器的硬件組裝必須要遵循嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施生產(chǎn)，能夠依據(jù)可編程控制器的實(shí)際需要來(lái)生產(chǎn)相應(yīng)的硬件。因此，當(dāng)購(gòu)買(mǎi)可編程控制器硬件時(shí)，一般都能買(mǎi)到。第二，進(jìn)行可編程控制器安裝時(shí)，編寫(xiě)程序就能夠安裝可編程控制器，在接線和焊接方面直接忽略就可以。第三，可編程控制器的使用，可編程控制器節(jié)點(diǎn)的多與少和使用次數(shù)彼此獨(dú)立沒(méi)有影響，并且具有一定的開(kāi)放性?？删幊炭刂破饔脩?hù)數(shù)不影響內(nèi)部零件，所以設(shè)置合適的輸入/輸出點(diǎn)能夠獲得很好的效果。第四，對(duì)可編程控制器進(jìn)行維護(hù)時(shí)，根據(jù)收到的監(jiān)視提醒進(jìn)行，這樣維護(hù)和維修有目標(biāo)性。但是，由于提醒是不定時(shí)的，所以員工必須一直監(jiān)測(cè)可編程控制器的狀況。這將有助于改善可編程控制器穩(wěn)定性。

4 可編程控制器在自動(dòng)化裝置中的發(fā)展方向

目前可編程控制器在自動(dòng)化裝置中的發(fā)展方向有三個(gè)（表2）。

表2 可編程控制器在自動(dòng)化裝置中的發(fā)展目標(biāo)和優(yōu)勢(shì)比較

5 結(jié)論

總體而言，當(dāng)前中國(guó)電子技術(shù)的應(yīng)用有了一定的成果，因此這方面人才的培訓(xùn)也要加強(qiáng)。隨著可編程控制器在行業(yè)中的廣泛使用，可編程控制器的作用也表現(xiàn)出了廣闊的發(fā)展前景。也使我國(guó)工業(yè)的發(fā)展更加順利。