PLC范文10篇

时间:2023-03-21 19:31:23

PLC范文篇1

而且具有体积小、组装维护方便、编程简单、可靠性高、抗干扰能力强等特点,来有一个月了每天都在不断接受新知识、开阔新视野可编程控制器是集计算机技术、自动控制技术、通信技术为一体的新型自动控制装置。由于它可通过软件来改变控制过程。已广泛应用于工业控制的各个领域,现代工业自动化三大支柱之一。随着技工的发展,为了适应PLC日益广泛应用形势,近几年,许多技工学校都开设了PLC这门课程。技工学校专业课程在理论要求方面难度不亚于大专院校,而技校层次的学生基础较薄弱,且近年生源素质不断下降,增加了技校教师的教学难度。另一方面,新技术的专业课教材使用方面,没有成熟、统一的技校配套教材。如何在技工学校教好这门课程?现在笔者结合本人的教学实践,谈谈PLC教学的一些见解。

教学过程中,PLC原理及应用》课程具有多变性、综合性、典型性、实践性和实用性五大教学特点。既有一般又有特殊,既有新授又有复习,既有理论又有实训,既有工作原理又有编程方法,既有典型单元程序又有复杂实用案例,同时技工学校的学生又是一个学习基础、习惯和动机差异很大的群体。这就决定了技工学校的教师一定要根据本课程不同教学内容及其特点,采取不同的教学方法,同时,无论是理论教学还是实践教学,教师还要努力做到因材施教,如何充分调动广大学生学习积极性和发挥广大学生主观能动性上多下功夫。但调查研究发现,目前担任《PLC原理及应用》很多教师采取的一言堂”和“填鸭式”教学,势必也就造成了言者津津,听者昏昏”教学局面。

尤其是PLC指令及应用、编程方法和实际应用等教学内容上,PLC原理及应用》课程教学上。最适宜于采取双边互动式教学方法。教学中,大胆引入“行为引导学”教学方法。为了搞好双边互动式教学,就要求我教师在备课时把教材上静态的知识转化为课堂上动态的教学信息,并且在教学过程中要想方设法地创造出一个可以实现双边互动式教学的环境和气氛,通过创设情境、巧设疑问、共同讨论、动手实践等多种教学方式,有效地开展双边互动式教学。不仅是老师传授给学生编程方法等,同时学生可以通过老师给出的任务书,从各方面获取资料,充分发挥学生的想象。这样不仅培养了学生的思维能力,而且在完成任务书的同时,不自觉地学会了解决问题的方法,这过程中还增强了学生之间信息交流。例如:介绍了一些基本指令后,让每个组的学生自己讨论这些指令能解决的基本电力拖动问题,并动手画有关的图片,有条件的可以用相机拍或者从网上下载与PLC应用有关的机床拖动图片,连成一幅作品,完成后粘贴在班级教室内,供学生参观他所做的成果。

用于教学的PLC教材,知道。编写时一般是按照:基本原理、基本指令、基本应用、基本操作等分成各个独立的章节。编者按照结构严谨性进行编书,教师实施教学时,则要考虑有利于学习者的认知过程而开展教学。这是教材使用者要注意处理好的问题。如果任课老师按照教材的顺序进行教学,就是要将全部基本指令学习完毕,再学习基本应用,基本学习完毕再进行基本操作的学习。这样,一段期间内学习完所有指令,学生学习后的印象不深刻,容易混淆,基本应用的学习时,又得重新对所涉及的指令进行学习,效率不高。所有理论学习完后,才进行基本操作,不能互得益障,教学效果不好。

PLC教学中采用了课题式单元教学,为此。重新自编教学内容。任课老师通过多种途径搜集了上百个PLC应用实例,并通过筛选、整合成五个单元,每个单元由几个同类实例组成。每个课题以一个应用实例为主题,其内容包括了应用实例的生产目的生产条件和生产环境的介绍,用PLC实现控制的线路,所用的基本指令,编程方法、调试应用。由几个应用同类指令的实例课题组合成为一个教学单元,全部教学内容分为五个教学单元。五个单元主题分别是PLC原理、时序控制、计数控制、位置控制和特殊功能综合应用。单元内的课题按照其难易程度安排教学的先后顺序。第一单元有电机的点动控制、电动机的连续控制、电机的正反转控制、电机的手动Y-Δ控制、抢答器控制系统、数学显示控制系统这六个实例作为对PLC工作原理部分的学习(其中也包含几个最简单指令的学习)第二单元以电机自动Y-Δ降压启动控制、两灯来回闪亮循环控制、多台电机顺序控制、货物传输带控制系统等四个实例为学习对象,学习按时间顺序控制的原理及应用。从以上列举的两个单元可知,任课老师精选设计的每个实例课题有一定的科学性、连贯性,由简到繁、由易到难。

由于我教师所编写的实训指导书详尽有余,目前在PLC原理及应用》课程实践教学上。明明白白,加之所做的实习实训都是简单验证式”或“机械重复式”方面的项目,一定程度上为学生“依葫芦画瓣”提供了方便,学生在实习实训时只需要进行程序输入、线路连接等简单操作即可顺利完成。这种实习实训教学方法,目前已被我教师广泛认可和采用,但至少我认为:没有问题的不需学生动脑的实习实训是毫无意义的对于与PLC技术应用密切配合的实习实训教学,教师只有指导学生运用PLC编程方法亲自编程操作,实习实训中既动手又动脑,既能发现问题又能在教师启发指导下分析问题和解决问题,才能从本质上学好这门课程,从而最终实现本课程在技工学校的教学目标,教师应该根据企业对PLC技术人才的需求,结合学校实际设备情况,针对技工学校本课程教学特点和教学目标,如何引导广大学生在实习实训中既动手又动脑上多下功夫。技工学校是一个学生学习基础、动机和习惯差异很大的群体,因此实习实训教学同样要做到因材施教,采取因人而异的分层教学,即按学生学习能力分组,确定每组不同的实习实训目标,从而使成绩好的和成绩差的学生在实习实训中,都能够得到相应的锻炼和培养。除要求学生在规定时间做完基本的实习实训项目外,还要安排一定量的选修实验项目和研究性课题,让广大学生自主选择,教师现场指导,或者督而不导,从而促使学生自主地分析在实习实训中所遇到问题,写出实验报告交教师评判,师生共同找出问题的解决办法。对于大型的实训项目,如电梯、机械手等,还可以采取分工合作的教学形式,将全班同学分成不同的小组,由教师明确各小组在实训中的任务和目标,从而培养广大学生团结协作的职业素质和能力。

这些实例都是来自我身边的生活、生产。学生对教学课题感兴趣,每个课题以实例为重点。认识到所学的东西有用,能解决现实问题,学习热情是自然地高涨起来。兴趣是最好的老师,主要能调动学生的兴趣,学习效果肯定不懒。兴趣是学生主动学习的动力之一,对学习的追求往往来源于兴趣。凡是有兴趣的东西,就容易激发学生的学习热情,引起学生的思考,学生若能有兴趣地学,教学就成功了一半。因此在教学中,教师要把握时机,结合教材特点,把兴趣的东西引入课堂,这些东西越接近学生的日常生活,同时又不偏离教材,学生对所学知识就越容易理解,学生学习的兴趣也越浓,从而学生学习的自觉性和主动性也跟着提高。教师积极利用这一点,引导学生主动思维,从开始教师提出问题,激发学生的兴趣,引导学生分析问题,如何解决问题。逐渐地由学生提出问题,自行分析问题到解决问题。这样不但提高了学生学习PLC知识的兴趣,而且还提高了学生的分析问题和解决问题的能力。

引导学生具体的处理办法、解决方法步骤、方向。通过多个实例的学习、实践与积累,课题实例来自生产、生活、要处理及注意的有关问题我都向学生交待清楚。学生能逐渐地提高解决实际问题的能力。

每个单元中的几个实例都是以某个重点指令的应用为主线。应用程序由简单到复杂。这样,任课老师把PLC技术应用教程分为若干个单元。通过一个单元的学习,学生已将该单元的重点指令很深刻地留在脑海中。灵活应用指令的能力会逐步增强。课题式教学中通过恰当的引导,就能逐步提高学生的编程能力,应用PLC能力。

㈢提高竞争意识巩固所学知识

适度的压力是动力的泉源。为使学生能积极参与,知道。任课老师应在教学过程中实行单元过关制度来增强学生学习的适度紧迫感。每个课题教学的最后环节是课题小测验,测试内容与课题大至雷同。一单元结束时进行一次单元综合测验。实施单元过关制度后,学生的学习劲头更足了曾有这样一个事例:一名学生在单元过关小测后,突然停下正在参与的足球比赛,跑到笔者身边来,求证他刚想到解题思路是否正确。当他得到肯定的答复时,高兴得手舞足蹈。由此可见,任课老师应通过单元测验,给予学生适度的学习压力,使学生有较大的动力,学习效果好。通过测试来检查学生对课题的掌握情况,以及时地查漏补缺,也是教学工作必不可少的环节。

可以提高技工学校学生的PLC应用能力,通过以上几个方面的教学改革。以适应上岗要求。PLC原理及应用》课程最重要的特点是综合应用性”因为一个实用的工业自动化控制系统往往是很复杂的其中可能包括机、电、液、气等内容,而且还会因行业不同控制要求也有所不同。故在本课程的实践教学中,应把机械、电工、电子、液压、气动和计算机等知识与PLC技术进行有机地联系,扩大实习实训课时的比重,逐步加大学校相关设备的投入,建立较为完备的PLC技术仿真实训室,从而为“PLC仿真项目开发”实训教学创造良好条件。教学实践证明,只有通过PLC仿真项目方面的实训,让学生亲自编程、实际接线和仿真调试,并对运行过程中所遇到问题进行分析和改进,才能真正培养学生创新思维和综合职业能力,真正实现学生毕业后在PLC技术应用领域“零距离上岗”最终教学目标。本文较详细地阐述了作者在电工专业《PLC应用》教学中改革教材,以精选出的实例为重点实施课题教学;丰富教具,运用合适的教学辅助手段,尽量运用直观教学;采用一体化的教学模式,教学中教师做好引导,调动学生积极参与,发挥学生的主体作用。从而提高学生PLC应用能力,以适应现代社会岗位要求。科研单位和工厂的实习实践,使我增长了知识和见闻,也让我增长了很多实践知识,很有收获,也很有感触。几天的活动中,至少强化了一个观点—发展经济要有长远的目光,要有知识,也要有技术。这次的实习,也增强了一个信念—要努力学习知识和技能,全面提高个人的综合素质,为将来发展中国经济贡献自己的力量。

要感谢两位老师对我悉心照顾和帮助,此。这些单位的领导和技术人员对我支持和关爱,教给了许多知识和课本以外的东西,没有他帮助,就没有我暑期实践活动,没有他讲解,也不会学到那么多的东西,有那么多的收获了十分感谢他

不管现实情况怎样变化,课本上学的知识都是最基本的知识。抓住了最基本的就可以以不变应万变。如今有很多学生实习时都觉得课堂上学的知识用不上,出现挫折感,可我觉得,要是没有书本知识作铺垫,又哪应付瞬息万变的社会呢?经过这次实践,虽然时间很短。可我学到却是一个学期在学校难以了解的就比如何与同事们相处,相信人际关系是现今很多大学生刚踏出社会遇到一大难题,于是实习时我便有意观察前辈们如何和同事以及上级相处的而自己也尽量虚心求教,不耻下问。要搞好人际关系并不仅仅限于本部门,还要跟别的部门例如市场部的同事相处好,那工作起来的效率才高,人们所说的和气生财”日常工作中也是不无道理的而且在工作中常与前辈们聊聊天不仅可以放松一下神经,而且可以学到很多工作以外的事情,尽管许多情况我不一定遇到可有所了解做到心中有底,也算是此次社会实践的目的

PLC范文篇2

在发生故障以后,会出现以下变化。第一,电流增大。短路电流值将远远超过最大电流负荷。第二,电压减小。当系统发生的故障是由于相间的短路或是接地短路造成时,系统各点的电压值就会减小,并且遵循离短路的位置越近电压下降速度越快的原则,最低时会下降到零。第三,相位角被改变。同相电压和电流间的相位角被称为负荷功率因素角,一般情况下负荷功率因素角的取值在20°;发生三相金属性短路时,同相电压与电流的相位角被称为阻抗角,架空线路的阻抗角一般在60°到85°之间;第四,阻抗改变。测量点电压与电流的向量之比即为测量阻抗。在继电保护系统正常运行时,测量阻抗与复合阻抗相同,而短路时,测量阻抗会增大。故障时的这些变化形成了判定依据,组成了原理各异的继电保护装置。

二、普通继电系统存在的问题

传统继电保护系统的调试在运行方面有着很多的问题,这些问题一直没有得到彻底的解决。主要问题有:需要过长的时间来进行后备保护;有限的故障检测方法使得故障的判定和排除都充满困难;对于系统的动态变化,保护定值无法适应其变化速度。继电保护系统能检测到的有效信息十分有限,以致其调节能力不够理想,各种保护功能没有很好的配合。传统继电保护系统的核心是电磁式继电器,但是不同的生产厂家所生产电磁式继电器的性能和物性参数都不相同,因此给继电保护系统的调试带来了极大的麻烦。同时,传统继电保护系统调试的灵敏性偏低使得自动保护装置的开启不够及时,而其庞大的体积使其很难被移动。而最主要的问题是,国家正在努力让电力设施实现自动化发展,而传统的继电保护系统调试无法做到。

三、继电保护系统调试的应用原理

(一)继电保护系统的任务继电保护系统的任务主要有3个:最基础的系统任务、主要任务和设置任务。最基础的系统任务:通过处理数据、调用保护程序、驱动输出等方法确保继电保护系统安全。稳定的运行。功能任务:主要是在发生故障时发出警报并测量等。设置任务:包括修改参数、显示数据等。继电保护系统越高效的完成这些任务,调试也就会越精确,整个系统的执行效率就能得到提高。(二)调试工作原理继电保护装置可以正确地区分系统运行的正常与故障状态。在出现故障时,继电系统会自动进行信号的检测并将传递回来的测量信号与正常整定值进行比较,然后依据结果判断保护装置是否已经开启。如果继电保护装置已经开启,那么系统的逻辑部分就会根据测量信号的性质、程度设定保护程序并将工作命令传达给执行系统,然后执行系统开始处理电力故障。

四、PLC构件在继电保护系统调试中的优势

PLC范文篇3

关键词:就业;课程改革;PLC课程;实验实训

1PLC技术现在被广泛应用于工业生产之中,主要原因是因为它的科学性,系统性,操作简便,实用性强,易上手等特点。PLC技术一般是利用数字运算的方式具有逻辑性,利用数字模拟的方式来控制机械的运转。由于PLC技术的广泛运用,各个企业也需求大量的PLC技术专业人员。为适应社会经济的快速发展以及科技的飞速进步,迫切的需要培养PLC有关技术的专门人才,来满足现在的生产需求。

PLC实验实训课目前存在的问题

随着国民经济的进一步发展,各项经济支出也在持续增长,财政教育支出的比重也在不断提高。在这种情况下,国家出台了相关的法律、法规和政策来改革我国现行的教育,这些法律法规为教育改革提供了法律依据,使得教育改革有法可依。其中,新课改理念指导下的PCL实验实训是当前我国顺应国家教育改革潮流的一次改革。PLC技术中最基本的控制能力主要在于生产运作过程中开关量的开环控制。由于PLC本身的技术特点,运用数字运算的方式,所以其具备强大的逻辑,顺序,计数的能力。目前市面上,大量的继电接触控制系统已经PRC技术所代替。在开环闭环的控制系统之中,不仅要有开关量的输入输出控制外,还需重视模拟量的输入输出控制。模拟量的输入输出控制主要在于对于温度,压强,速度等参数来进行调节。目前的PLC技术,基本上所有的机型都具有这些功能,除目前的部分小型机型。PLC技术在接受高速脉冲的输出量时,运用的是本身控制系统之中的旋转编码器的装置,实现了广泛运用的数字控制。根据最新的PRC技术研究,推出了新的曲线补差功能,以及新型运动单元板块功能等,来进行更高效的编程。使得PLC技术在运用的过程之中,采集现场数据更加的高效。目前有的PLC技术能够进行数据的记录,来进行保存所采集的数据以及可以进行自我检测也是目前的新功能,有利于监控PRC技术在生产过程中的运用,监控减少故障的发生。在新课程背景下,有关部门在教育改革方面做出了一些要求,主要是国家教育部门对教育改革提出了明确的课程改革要求,以便在今后的改革过程中有一定的依据,以便通过相关的课程改革,使改革更加顺利,更好地促进学生的学习过程。另外,在基础教育改革中,特别要重视对基础教育教学的启示,从而进一步达到主要目的,为学生的学习打下坚实的基础,促进学生的全面发展。课程是培养学生实践能力和创新精神的重要抓手,也是通过让学生实际制作工件来强化学生的训练能力的重要保障,在课堂上训练学生的实践能力,培养学生的创新精神,因此学校将其作为实训环节的重要一环。但是在课程的实际开展过程中存在一些问题,例如,实验室开放时间不确定,教师排班时间不固定,导致学生很难有时间安排自己的实验时间,时间上容易发生冲突。学校如果不提前谋划和安排实践教学工作,很容易产生的实践教学压力。各学部学院应当认清形势,充分调研,精准分析学情,摸清当前实践教学底数,在对各方面情况了如指掌之后,做好学生应对预案。在执行教学方案时,积极调整实践教学方案,使教学方案不脱离实际,深挖实践教学资源潜力,教学方案的实际效果达到最佳,合理调整教学内容和进度,抓好过程管理和质量监控,确保了实践教学活动内容有保证,效果不打折,妥善做好了实践教学工作的平稳过渡和有效衔接,保证实践教学能够按照计划又又快完成。

优化以就业为导向的PLC实验实训

(一)积极联系企业实习时间基地。为了学生们的实习,各学部、学院应当积极主动联系实习实践基地,与企业进行精准对接,结合专业实习特点与企业生产实际,与实习单位共研制定了各专业的实习方案。在保证学生安全的前提下,妥善安排好校外实习教学,确保学校的人才培养环节不断线,人才培养质量不降低。(二)用课程项目激发学生学习兴趣。学生不同的关键目标是基本素质,而PCL实验实训课改可以使教学更符合学生的生理和认知心理特点新时期,对学生进行最大限度地基础素质教育,努力摆脱学生素质问题导致学校发展的被动局面,使学生有更高的发展前景和空间。(三)模拟真实工作环境。在当今电气程序的整体发展过程中,PRC技术基本占据其领先地位。PRC技术一般通过系统各个部位协调例如各个单元的自动化设备,实施现场的整体布线,网络网系统的控制等来进行整体的调控。由于PRC技术易操作,上手快,应用范围广,抗干扰性强,效率高等优点被广泛的适用于工业各个企业的生产,在整体工业顺序生产中是无法被取代的。所以学校需要将这种技术引入教学中,让学生在教学中提前学习这种技术,让学生尽早适应,这样学生在今后的工作中,不至于手忙脚乱。(四)在比赛中获得实践经验。在职业技能之中,根据人才具体培养的方式,方法,目标来制定其实际训练。在对学生进行职业技能教学培训的过程中,学校一般会采用校内进行理论知识的学习以及实验室的实践,再到校外的实训,具体可包括企业实习,生产训练等等。在鉴别是否达到一定技能的时候,主要利用的方法一般以理论考察及实践考察。具体包括通用技能的运用,综合素质的体现,理论知识的掌握,心智是否成熟进行社会工作等等。在实践中学习。在经过一段时间的学习之后,让学生明白,学习的真正意义在于学会运用,在掌握理论知识的同时,更要明确实际应用的重要性。而实验则可以让学生在根据科学研究的目的,进行实验考察的具体操作,根据科学性的行为,我们应该去除一些外在因素的影响,重视存在的自然规律,现象,规律等等,运用一些实际的仪器来进行操作。(五)工学结合式学习。积极开展校企合作,安排学生去企业中以学生身份参加工作实践,让学生亲身体会到实际的工作是如何进行的。对学生进行动手能力实际训练,在企业工作的时候,主要注重于职业技能的培养,学会将自己已学的理论实际经验运用到真正的实践之中。如果在培训的过程中过分的以理论为主而忽略技能的培养,在真正进行就业的时候,学生难免会感觉到不适应以及难以较快上手。所以实训过程中,带队的整体老师要强调动手能力的训练,全方位的提高学生的职业技能。但是目前实训较于理论的成本过高,一般都是非营利性质的,所以很多的实习过程中会发现专业对口很难,真正技术性的工作较少,主要以打杂为主,这样的话,实训难以带给学生们真正锻炼提升。在目前实训应根据企业的真正岗位需求来进行自主的开发训练,采取师傅带徒弟的方法,跟老师来学习第一手技能。封闭式的实训给学生们带来了真正的工作积累经验。但市面上很多实训往往以观看为主,并没有真正的接触其核心技术,没有真正的动手操作。(六)充分利用好校友资源。在学校的众多资源中,校友资源是不可或缺的重要资源。如果能有效的利用好学校自身的校友资源,将给学校的发展带来巨大的帮助。学校应当面向社会广泛开展宣传,尽可能多的调动各项资源,充分利用校友资源,积极的加强与校友之间的交流,营造一个良好的交流氛围,有利于我们的课程整体改革。学校也应该改善整体的实训实验条件,在招收老师时应进行严格的筛选。定时的开展课程的交流学习改革,与各个学校进行交流,吸取优点长处,组织一些交流活动丰富学校生活。

PLC范文篇4

1PLC与其他控制系统的比较

1.1PLC与继电器控制系统相比较。a.组成器件不同;b.控制方式不同;c.工作方式不同;d.经济上有差异。

1.2PLC与微机控制系统相比较。a.PLC专门为恶劣的施工环境所设计,有体积小、方便携带、耐磨损等优点,更适用于施工现场环境;而且PLC性能稳定,在抗干扰能力方面比微机高。b.PLC的逻辑语言针对整个控制过程,继电器的逻辑梯形图为它的主要表达方式,图表直观方便、编程操作简单易懂,能让工作人员迅速掌握。c.PLC大都采用模块式的结构,在对不同对象和控制要求进行改善组合时,灵活性较强,且易于维修。调试周期较短;能在短时间内培训出大量工作人员,而微机的操作维修方面需要专业的技术人员,且培训难度较大。

1.3PLC与单片机控制系统相比较。a.单片机对设计人员有一定的技术要求,要具备一些计算机硬件和相关软件知识。PLC只需操作人员熟悉相关指令和操作方法,就可以直接应用。b.单片机用来做自动控制时,需要在输入和输出口做大量的工作;而PLC有设计好的I/O端口,可以直接与信号相连接,简单方便。c.单片机在抗干扰措施上远没有PLC的可靠性高,PLC在硬件和软件上同时采用了控制抗干扰措施,安全稳定。

2PLC改造原理

普通机床主要有两种运动方式:一种是安装在床身主轴箱内的主轴转动;另一种是安装在刀架上的刀具与滑板一起沿主轴轴线方向进给移动。若加工的工件较大时,转动惯量也相应比较大,停车时必须有停车制动功能,多采用电气制动。加工的过程中,为减小工人劳动强度和节省工作时间,在提供切削液的前提下要求溜板箱(带动刀架移动)能够高速的移动。划分控制电路时,一般分为主电动机和电动机的控制电路。而主电动机控制电路较复杂,因而可以进一步划分为局部电路:如正反转起动、点动控制电路、停车制动控制电路等。组合机床一般采用顺序控制,在实际生产过程中,电气控制系统的构成多采用可编程序控制器,它具有体积小,重量轻、工作可靠等特点,并且易于修改。因为PLC的输出形式有三种,所以要根据负载的工艺要求选择合适形式的输出。

3PLC改造方法及过程

3.1确定控制对象,首先要明确控制任务和相关设计要求,对改造工程和机械运动中各执行元件之间的关系及电控系统的相关要求要做到心中有数,拟定系统设计的条件。要对改造机床的工作流程做深入全面的了解,分析其控制的几种基本方式以及完成动作的前提关系,了解现有机床的操作控制系统是否需要加以改进,若有需要,在后续设计中应予以特别实现。整理得出结果后,确定所需要的输入、输出设备能完成预期改造要求,且系统简单经济,能最大限度地使用原有设备,达到降低成本的目的。

3.2制定控制方案和PLC选型。在生产工艺及机械运动的控制要求前提下,预设出电控系统的工作方式。由工艺过程和机械运动的步骤和状态,确立信号的输入和输出;由PLC驱动哪些负载,统计出各输入、输出点。PLC硬件设计的重要部分是机型的选择和I/O配置;以满足控制系统的功能需要为选型原则,统计出被控设备的输入输出点数总需要量。PLC的输入和输出要有合理的地址编号,能方便PLC系统的系统调整以及硬件、软件的设计。

3.3设计I/O的连接、分配表、以及I/O接线图的绘制。相同类型的输入或输出点要集中,连续分配,这样有利于编写和阅读程序。

3.4软件设计。编写用户程序时,可借鉴原有控制电路原理图,在上面加以修改完善,或者灵活应用各种指令和功能指令。采取其他方法设计PLC的程序,力求做到设计的程序简捷易读。

3.5室内调试。程序输入PLC后首先要仔细检验,可先在室内做模拟调试,观察各输入量、输出量的变化及逻辑方面是否符合最初设计要求,若调试中有问题出现要及时、反复改正,直到达到要求再对其进行整理和归档。

3.6现场调试。在PLC的外部接线准确无误的条件下,反复进行现场调试,发现问题立刻解决,若反复调试仍达不到指定设计要求,需调整硬件和软件系统,一般修改用户程序就可以解决问题。

4PLC改造过程中须注意的问题

4.1首先应详细了解原始资料,明确机床的整个控制过程后再设计改造方案。了解电力控制的要求与特点,详细分析控制电力线路的原理图,确认各种控制信号含义及其间的相互关系,确定信号是否需要输入PLC或由PLC输出,以经济实用为准则选择PLC主机。选择过程中要留有余量,以方便日后的系统修改及变更。

4.2在改造中要保证设备与选用的PLC输出类型相配套。

4.3为达到更有效、更稳妥的保护措施。梯形图程序要与接触器、继电器的触点进行连锁结合、互锁保护。比如在PLC程序中,虽然电动机正反转控制已经进行了互锁保护,但在实际交流中接触器触点会发生熔焊,不能断开,电动机就会造成电源短路。所以增加正、反转接触器的互锁是避免电源短路的重要方法。

4.4在重要的安全保护部分直接作硬件处理。例如,设置急停按钮和紧急限位开关等,忽略PLC输入端,采用直接由PLC的输出端接入来保护负载电路。

PLC范文篇5

随着信息化时代的来临和科学技术的迅猛发展,特别是微处理机技术的发明及应用及大规模集成电路的产生,电气控制技术在生产过程的广泛应用,出现了可编程序控制器(PLC),操作简单,使用方便。近几年,许多高职院校都开设了电气控制与PLC课程,并将其设为核心专业课程。但是电气控制与PLC技术课程的教学目前存在一些问题亟待解决,认清该课程教学的性质和面临的现状,进而实行电气控制与PLC技术教学改革的探索是摆在我们面前迫切需要解决的问题。

二、课程性质和意义

电气控制与PLC课程是高职院校机电类工科专业开设的实践性、应用性很强的一门技术型课程。目前是高职院校数控技术应用和机电一体化专业的一门核心课程,该课程不仅为电机调速控制技术、数控机床维修及调试、机电一体化技术应用等后续课程及毕业设计打下扎实的理论基础,而且为相关专业考取资格证书等做好了有力的准备,为社会输送人才奠定了坚强的后备军,在专业人才的培养和输送方面起着重要的支撑作用。本课程的特色是理论教学与实际操作并重,在某种程度上更强调技术的应用。培养学生具备电气控制系统分析和设计的基本能力;熟悉可编程控制器原理及编程方法,掌握PLC程序设计和PLC应用能力。

三、电气控制与PLC技术教学的现状

如上所述,电气控制与PLC技术这门专业课是理论和实践密切结合的课程,在一定程度上更注重实践的应用。但是在大多数院校的课程开设中,通常将《电气控制技术与PLC》分成独立的两门课程,即:《电气控制技术》和《PLC》,先开《电气控制技术》,后开《PLC》,且是分为两个学期开设[1]。原本联系密切的两部分因为相隔时间太长,无法将理论及时的应用到实践中去,抽象的理论知识无法具体形象化,学生容易忘记,长此以往,导致学生对该课程兴趣低下,甚至觉得枯燥、厌倦,教学效率低糜。整合课程的设置迫在眉睫,笔者根据专业特色和目前的现状,从教学内容、教学手段、学习方式及考核评价方式角度,提出以下对策,将这两门课程有机整合。促进电气控制与PLC技术教学的有效性。

四、电气控制与PLC技术教学改革的策略探究

(一)教学内容及学时安排

针对上述电气控制与PLC技术教学中存在课程独立分散的问题,将两门课程整合,不断优化是首先需要解决的问题。将整个课程分为9章(如表1所示),将电气控制与PLC技术相互融合,不断强化渗透,并将理论教学和实践项目相结合,学生学到的理论知识在短期内就能应用到实际操作中去,教学内容直观、具体,教学要求更是明确、科学。上述的课表中,加强了实验课的教学,专门开设了课内实践项目,利用实验课,进行现场教学指导,能及时发现学生掌握的程度和操作能力的水平。由于《电气控制与PLC技术》这门课程的应用性很强,课内实践环节是学生对所学理论知识的一个消化、吸收的过程,能不能将所学理论应用于实践,关键还是看课内实践的指引和操作。所以教师一定认真备好课,抓好实验课的教学。精选实验题目,有计划有组织的安排实验课程,而不能盲目发挥。实验课的作业的布置也是至关重要的,学生课堂上大多数听懂、明白,回家不及时强化,很容易混淆一些操作细节,因此在实验课中,教师要给学生布置的作业应与课堂讲授知识密切相关,且应呈梯度趋势,灵活多样。让学生自己编程序,培养学生的操作能力和创新意识。

(二)更新教学方法及手段

教学内容决定了采用什么样的教学方法和教学手段,将电气控制与PLC技术教学合二为一,必须积极建构“教、学、做”一体化教学模式。在实践过程中,教室、实验室、实训室形成一体化教学场所,达到在“做中学、学中做”的融会贯通,这就要求更新教学方法和手段,传统的讲授式教学法已经不能适应对人才培养的需求[2]。电气控制与PLC技术课程理论相对抽象枯燥,学生很难理解,那么借助多媒体和仿真软件进行演示是大有必要的。在实际教学过程中,声形并茂,图文交映的课件能使教学过程变得简单而有趣,直观形象,更具有吸引力和趣味性,对于提高学生的学习积极性和主动性,变被动学习为自主学习,从而提高课堂效率具有重大意义。例如,在讲到不同类型电器元件时,学生没有见过电器元件往往理解起来比较困难,而且费时较多,如果直接在多媒体上展示几张电器元件的图片,可以起到立竿见影的效果。可以有效帮助学生理解电器元件的构造及其功能[3]。如,在讲解机床电气控制线路时,教师到车间进行现场教学,现场操作演示给学生了解机床各部分的构造、运动控制等,学生就能很快根据相关电气控制的要求,分析电气控制线路的工作原理,诊断机器的故障。这样学生的理解能力大大提高的同时,还能增强学生的积极主动性。

(三)转变学习方式,实现小组合作学习

针对这种实践性很强的课程,传统的被动听老师讲解的学习方式是很难达到学习的标准和要求的。尤其是实践课程,一个人的学习和摸索是费时颇多的,但是集众人之智,大家围绕一个共同的目标,分工协作,才思广溢,往往能高效的解决问题的同时,每个人都有收获,这就要求小组成员每个人都参与其中,并且各自扮演好自己的角色。实践是学生比较喜爱的学习方式,因为可以满足学生们的好奇心,激发他们学习的兴趣和学习动机。在小组合作过程中,每一位成员都能体会到它这是一门能解决实际问题的实用学科,而非枯燥的说教。让每一位成员切身见证伙伴们成长足迹的同时能感受到自己的点滴进步。例如在PLC进行电动机的启动项目中,由于项目的实施涉及到多个环节,包括原理图、接线图的绘制,梯形图的设计,接线和调试等方面,尤其是在课程实验和综合实训环节,由于时间相对集中,学生没有足够的时间和精力将项目的所有内容都做完[4]。为了确保每个学生能够在有限的时间内,得到全方面的锻炼,可进行小组合作,共同完成任务。让学生参与不同的分组,扮演不同角色从而保证在表1知识单元计划学时教学内容及学时安排教学要求理论教学内容学时课内实践项目学时场所常用低压电器8接触器、继电器、熔断器开关、断路器、主令电器6低压电器使用实训2实训室熟悉常用电器的原理、特性及应用电气控制基本电路14电气识图、异步电动机起动和正反转控制、制动控制、顺序控制等基本控制线路8异步电动机起动和正反转控制;制动控制、顺序控制等实训6实训室掌握电气识图、电气控制线路的分析和设计、实践能力典型电气控制线路8*工业机床电气控制线路4现场教学4实训室掌握线路工作原理、及实践能力PLC结构及工作原理4可编程控制器的工作原理及结构特点3PLC认识实践1实训室熟悉PLC基本原理、结构基本逻辑指令及应用16逻辑取及输出线圈触点串联触点并联串联电路块的并联并联电路块的串联多重输出电路主控触点自保持与解除计数器、定时器脉冲输出空操作指令程序结束指令6编程器的使用;简单控制系统PLC编程训练(如彩灯控制、电机顺序控制等)10实训室深化基本逻辑指令及其应用步进顺控指令及应用6状态转换移图:1状态的功能2简单流程状态转移图3选择性分支与汇合4并行型分支与汇合编程方法3步进顺控指令应用编程训练3实训室熟练掌握步进顺控指令的编程方法功能指令及应用61.功能指令通则2.程序流控制指令3.传送和比较指令4.四则运算及逻辑运算指令5.其他指令3编程综合训练3实训室掌握常用功能指令的应用;了解功能指令的通则PLC与计算机通讯2工业通讯基本知识介绍FX系列通讯模块介绍2了解通讯模块的应用综合应用实训16*四层电梯、工业控制模型等PLC控制系统实训16实训室强化综合应用能力注:*少于80学时情况下,视专业要求减少。各个方面都得到锻炼[5]。同学之间相互讨论,互相帮助,共同成长、进步。从中不但仅可以收获友谊,体验团队合作的快乐,更能提高实际操作能力,增强学生的创造性和主观性。

(四)考核评价方式的革新

教学内容、教学手段、学习方式的变革要求考核评价方式的革新。教师是教学改革的主体,教师除了在教学内容、教学手段、学习方式等方面做出改变以外,还必须更新考核评价机制。建立科学合理的考核评价机制,才能在提高学生理论水平的同时,切实加强学生的实践能力。因此,本课程学生成绩的评定应加大实践考核力度,理论考试成绩与实践考核成绩各占50%,其中的实践考核成绩应由平时的实验表现、综合项目等环节形成一定的比例[6]。只有这样才能切实做好考核工作,才能真正发挥考核评价对学生意识和行动力的督促作用。进而才能做到这样学生全面、认真参与,勤于动手,积极思考,全面提升自身的技能。

PLC范文篇6

1)通过PLC开发商提供的系统协议与网络适配器,构成特定公司产品的内部网络,其通信协议不公开。互联通信必须使用开发商提供的上位组态软件,并采用支持相应协议的外设。这种方式显示画面和功能往往难以满足不同用户的需要。

2)购买通用的上位组态软件,实现上位机与PLC的通信。这种方式除了要增加系统投资外,其应用的灵活性也受到一定的局限。

3)利用PLC厂商提供的标准通信口或由用户自定义的自由通信口实现上位机与PLC互联通信。这种方式不需要增加投资,有较好的灵活性,特别适合小规模控制系统。

不同的通信方式,有着不同的成本价格和不同的适用范围。本文就西门子公司的S7-200系列PLC与上位机通信方法的实现,介绍一种通过上位机的RS-232口与PLC进行自由口通信的实现方法。

1通信装置的硬件实现

PLC与上位机之间进行通信,可使二者互补功能上的不足,PLC用于控制领域,既方便又可靠,而上位机在图形显示,数据处理,打印报表,以及中文显示等方面有强大的功能。因此,各PLC制造厂商纷纷开发了适用于本公司产品与计算机通信的端口或模块。西门子S7-200系列控制器的通信端口支持自由口通信模式,其通信口符合欧洲标准EN50170中PROFIBUS标准的RS-485兼容9针D型连接器。表1列出了为通信口提供物理连接的连接器,并描述了通信端口的针脚分配。上位机的串行通信端口为9针D型RS-232标准的端口,为了实现PLC与上位机通信,必须将RS-232标准转换成RS-485标准。RS-232采用负逻辑,用-5~-15表示逻辑状态“1”,用+5~+15表示逻辑状态“0”。RS-232的最大通信距离为15m,最高传输速率为20kbit/s,只能进行一对一的通信。RS-485为半双工通信方式,只有一对平衡差分信号线,不能同时发送和接收。将RS-232信号转换成RS-485信号,使用RS-232/RS-485转换器即可,使用时转换器插在计算机9针D型通信口,PLC与转换器之间通过信号线A、B进行两根线通信,即使用针3和针8。

2通信装置的软件实现

自由口通信是通过用户程序控制PLC通信口的操作模式,利用自由口模式,可以实现用户定义的通信协议,连接多种智能设备。PLC与上位机之间的通信是以上位机发出数据的请求命令,PLC向其发送数据的方式进行通信的。

2.1通信协议

通过使用接收中断,发送中断,发送指令(XMT)和接收指令(RCV),用户程序可以实现在自由口模式下对通信端口的控制,在自由口模式下,通信协议完全由用户程序控制。使用通信端口0与计算机通信时,通过SMB30允许自由口模式,而且只有在PLC处于RUN模式时才能允许,当PLC处于STOP模式时,自由口通信停止,通信口转换成正常的PPI协议操作。由于通信只使用A、B两线制进行数据传送,不能利用硬件信号作为检测手段,故在上位机与PLC通信发生误码时,将不能通过硬件判断是否发生误码,或者当上位机与PLC工作速率不一样时就会发生冲突。这些通信错误将导致PLC控制程序不能正常工作,因此必须使用软件,以保证通信的可靠性。

PLC范文篇7

关键词:PIC;抗干扰;输入输出;电路设计

引言

PLC由于具有功能强、程序设计简介,维护方便等优点,特别是高可靠性、较强的适应恶劣工业环境的能力,已被广泛应用于自来水行业。但由于现场环境条件恶劣、湿度高、以及各种工业电磁、辐射干扰等,会影响系统的正常工作,因此必须重视工程的抗干扰设计。一、影响PLC控制系统可靠性的主要因素

PLC控制系统的可靠性通常用平均故障间隔时间(MeanTimeBetweenFailure,简称WIBF)来衡量。它表示系统从发生故障进行修理到下一次发生故障的时间间隔的平均值。PLC装置本身是非常可靠的,而PLC控制系统的干扰主要是外部环节和硬件配置不当引起的。一是电源侧的工频干扰,它由电源进入PLC装置,造成系统工作不正常;二是线路传输中的静电或磁场耦合干扰,以及周围高频电源的辐射干扰,静电耦合是通过信号线与电源线之间的寄生电容,磁场耦合发生在长布线中线间的寄生互感上,高频辐射是通过高频交变磁场与信号间的寄生电容;三是PLC控制系统的接地系统不当引起的干扰。因此,在实际设计中往往从以下几个方面考虑:(1)对程序和数据的保护;(2)对工业生产环境的适应性;(3)故障安全原则,系统间独立性原则与冗余及容错结构;(4)运行时的实时性和连续性。

二、干扰的主要来源

(一)来自空间的辐射干扰

空间辐射电磁场(EMI)主要是由电力网络、电气设备的暂态过程、雷电、无线电广播、电视、雷达、高频感应加热设备等产生的,通常称为辐射干扰,其分布极为复杂。若PLC系统置于其射频场内,就会受到辐射干扰,其影响主要通过两条路径:一是直接对PLC内部的辐射,由电路感应产生干扰;二是对PLC通信网络的辐射,由通信线路感应引入干扰。辐射干扰与现场设备布置及设备所产生的电磁场大小特别是频率有关,一般通过设置屏蔽电缆和PLC局部屏蔽及高压泄放元件进行保护

(二)来自系统外引线的干扰

主要通过电源和信号线引入,通常称为传导干扰。这种干扰在我国工业现场较为严重,主要有下面三类:

第一类是来自电源的干扰。实践证明,因电源引入的干扰造成PLC控制系统故障的情况很多,笔者在某工程调试中遇到过,后更换隔离性能更高的PLC电源问题才得到解决。

第二类是来自信号线引入的干扰。与PLC控制系统连接的各类信号传输线,除了传输有效的各类信息之外,总会有外部干扰信号侵入。此干扰主要有两种途径:一是通过变送器供电电源或共用信号仪表的供电电源串入的电网干扰,这往往被忽视;二是信号线受空间电磁辐射感应的干扰,即信号线上的外部感应干扰,这种往往非常严重。

第三类是来自接地系统混乱的干扰。接地是提高电子设备电磁兼容性(EMC)的有效手段之一,正确的接地既能抑制电磁干扰的影响,又能抑制设备向外发出干扰;而错误的接地反而会引入严重的干扰信号,使PLC系统无法正常工作。PLC控制系统的地线包括系统地、屏蔽地、交流地和保护地等,接地系统混乱对PLC系统的干扰主要是各个接地点电位分布不均,不同接地点间存在地电位差,引起地环路电流,影响系统正常工作。例如电缆屏蔽层必须一点接地,如果电缆屏蔽层两端A、B都接地,就存在地电位差,有电流流过屏蔽层。当发生异常状态如雷击时,地线电流将更大。

(三)来自PLC系统内部的干扰

主要由系统内部元器件及电路间的相互电磁辐射产生,如逻辑电路相互辐射、模拟地与逻辑地的相互影响及元器件间的相互不匹配使用等。这都属于PLC制造厂家对系统内部进行电磁兼容设计的内容,比较复杂,作为应用部门无法改变,可不必过多考虑,但要选择具有较多应用实绩或经过考验的系统。

三、干扰的主要措施

(一)电源系统引入的干扰

电网的干扰,频率的波动,将直接影响到PLC系统的可靠性与稳定性。如何抑制电源系统的干扰是提高PLC的抗干扰性能的主要环节

1、加装滤波、隔离、屏蔽、开关稳压电源系统。

设置滤波器的作用是为了抑制干扰信号从电源线传导到系统中,使用隔离变压器,必须注意:屏蔽层要良好接地;次级连接线要使用双绕线(减少电线间的干扰),隔离变压器的初级绕组和次级绕组应分别加屏蔽层,初级的屏蔽层接交流电网的零线;次级的屏蔽层和初级间屏蔽层接直流端。

为了抑制电网大容量设备起停(如送水泵等)引起电网电压的波动,保持供电电压的稳压,可采用开头稳压电源。

2、分离供电系统

PLC的控制器与I/O系统分别由各自的隔离变压器供电,并与主电源分开,这样当输入输出供电断电时,不会影响到控制器的供电。如下图所示。

(二)抑制接地系统引入的干扰

PLC系统分为逻辑电路接地和功率电路接地,有共地、浮地及机壳共地和电路浮地等三种方式。一般采用控制器与其它设备分别接地方式最好,接地时注意:接地线尽量粗,一般大于2mm2的线接地;接地点应尽量靠近控制器,接地点与控制器之间的距离不大于50m;接地线应尽量避开强电回路和主回路的电线,不能避开时,应垂直相交,应尽量缩短平行走线的长度。

实践证明,接地往往是抑制噪声和防止干扰的重要手段,良好的接地方式可在很大程度上抑制内部噪声的耦合,防止外部干扰的侵入,提高系统的抗干扰能力。

(三)抑制输入输出电路引入的干扰

为了实现输入输出电路上的完全隔离,近年来在控制系统中光电耦合得到广泛应用,已成为防止干扰的最有效措施之一。光电耦合器具有以下特点:首先,由于是密封在一个管壳内,不会受到外界光的干扰;其次,由于靠光传送信号,切断了各部件电路之间地线的联系;第三,发光二极管动态电阻非常小,而干扰源的内阻一般很大,能够传送到光电耦合器输入输出的干扰信号就变得很小;第四,光电耦合器的传输比和晶体管的放大倍数相比,一般很小,远不如晶体管对干扰信号那么灵敏,而光电耦合器的发光二极管只有在通过一定的电流时才能发光。因此,即使是在干扰电压幅值较高的情况下,由于没有足够的能量,仍不能使发光二极管发光,从而可以有效地抑制掉干扰信号。由于光电耦合器的线性区一般只能在某一特定的范围内,因此,应保证被传信号的变化范围始终在线性区内。为了保证线性耦合,既要严格挑选光电耦合器,又要采取相应的非线性较正措施,否则将产生较大的误差。

1、光电耦合输入电路下图所示

其中图(a)、图(b)用的较多,高电平时接成形式,低电平输入时接成形式。图(c)为差动型接法,它具有两个约束条件,对于防止干扰有明显的优越性,适用于外部干扰严重的环境,当外部设备电流较大时,其传输距离可达100~200m,图(d)考虑到COMS电路的输出驱动电流较小,不能直接带动发光二极管,所以加接一级晶体管作为功率放大,需要注意的是图中发光二极管和光敏三极管应分别由两个电源供电,电阻值视电压高低选取。

光电耦合输入电路

2、光电耦合输出电路下图所示。为了得到和输入同相的信号,可以采用图(a)形式。若要求输出和输入反相,可以接成图(b)形式。当输出电路所驱动的元件较多时,可以加接一级晶体管作为驱动功率放大,其接法如图(c)所示。有时为了获得更好的输出波形,输出信号可经施密特电路整形。

光电耦合输出电路

(四)输入信号的抗干扰

输入设备的输入信号的线间干扰(差模干扰)用输入模块的滤波器可以使其衰减,然而,输入信号线与地问的共模十扰在控制器内部回路产生的电位差仍会引起控制器误动作。因此,为了抗共模F扰,控制器要良好接地。当输入信号源为感性元件,输出负载的负载特性为感性元件时,为了防止反冲感应电势或浪涌电流损坏模块,对于交流输入信号在负载俩端并联电容C和电阻R,对于直流输入信号并联续流二极管VD,如下图所示。在图(a)中R、C参数一般选择为120Ω+0.1μF(当负荷容量<10V•A时)或47Ω+0.471μF(当负荷容量>10V•A时)。在图(b)中,二极管的额定电流选为1A,额定电压要大于电源电压的3倍。对于感应电压的干扰,采用输入电压直流化或输入端并接浪涌吸收器的方法抑制。

(五)输出信号的抗干扰设计

交流感性负载场合下,在负载两端并接浪涌吸收器;直流负载场合下,在负载两端并接续流二极管VD,以抑制输出信号的干扰,如图所示。在下图(a)中,RC越靠近负载,抗干扰效果越好。当PLC的输出驱动的负载为电磁阀这类元件时,可在输出端和电磁阀之间加固态继电器(SSR)进行隔离。另外,从抗干扰的角度出发,适当选择I/0模块也是很重要的。在干扰多的场合,可选用绝缘型的I/O模块和装有浪涌吸收器的模块,可以有效地抑制输入输出信号地干扰。

(6)输入输出信号漏电流处理

当输入信号源为晶体管,或是光电开关输出类型时,当输出元件为双向,或是晶体管输出而外部负载又很小时会因为这类输出元件在关断时有较大地漏电流,使输入电路和外部负载电路不能关断,导致输入与输出信号地错误。为此,在这类输入、输出端要并联旁路电阻,以减小PLC输入电流和外部负载上的电流,如下图所示。

图中旁路电阻可按以下方式计算:

R式中:Um为输入信号源或外部负载电压的最大值;

l1为输入信号源或输出晶闸管最大漏电流;

ln为输入点或外部负载的额定电流。

(七)输入输出信号的防错

当输入信号源为晶体管,或是光电开关输出类型时,在关断时仍有较大的漏电流。而PLC的输入继电器灵敏度较高,如漏电流干扰超过一定值,就形成了误信号。同样,当输出元件为VTH(双向晶闸管)或是晶体管输出,而外部负载又很小时,会因为这类输出元件在关断时有较大的漏电流,引起微小电流负载的误动,导致输入与输出信号的错误,给设备和人身造成不良后果。解决办法是在这类输入、输出端并联旁路电阻,以减小PLC输入电流和外部负载上的电流,电路接线下图所示。图中,旁路电阻按下式求出:

Um

R<

Il﹣0.5IN

式中,Il——输入信号源或输出晶闸管最大漏电流;

Um——输入信号电压或外部负载电压最大值

IN——输入点或外部负载的额定电流。

还有一种方法是在PLC输入端加RC滤波环节,利用RC的延迟作用来抑制窜入脉冲所引起的干扰。在晶闸管输出的负载两端并联RC浪涌电流抑制器,减小漏电流的干扰。

四、结论

PLC控制系统的干扰是一个十分复杂的问题,随着PLC在电厂的应用越来越广泛,它所要克服的干扰越来越多,越来越复杂。因此在抗干扰设计中应综合考虑各方面的因素,合理有效地抑制干扰,对有些干扰情况还需做具体分析,采取对症下药的方法,才能够使PLC控制系统正常工作,保证工业设备安全高效运行。

参考文献

[1]李斌.邹灿红-PLC控制系统抗干扰技术研究-《机电工程技术》-2008(04)

[2]魏先民-PIC控制系统应用的抗干扰问题研究-《微计算机信息》-2005(28)

PLC范文篇8

对煤矿机电控制的方案优化设计主要有以下两个方面:软件的构成基于HMI系统来进行监视和控制的,通过对组态界面进行科学的观测,可以准确判断出机电系统的运行状态和最新的工作状态。同时可以依据参数变化的情况设置自动报警系统,当煤矿机电控制系统产生故障的时候,就会自动发出警报,通过的路径是声光报警系统,并利用GSM实现远程的控制与管理。为了使软件方面可以实现比较大的技术优势,首先要对变频器参数的设定来进行科学合理的调整。在设定变频器的工作模式的时候要从多个角度去考虑与分析,尤其是要研究变频器内部在开启时的运行曲线,为系统的安全运行提供更多的便利条件。具体来看,PLC程序的设定主要通过一个最主要的程序、七个子程序以及两个中断的程序组成,变频节能系统的数据初始化工作主要由主程序来完成。控制系统的硬件构成很多是利用微机控制器来进行操作的,通过它可以完成简单的控制功能和参数的修改,但是也有很多的局限性,所以采用PLC技术是比较理想的选择,随着技术的发展,其控制方式也在不断进行着优化。基于HMI技术的输入设备就比较成熟,在实际操作过程中具有很强的直观性,输入数据也非常的方便,具有人机交换为一体的特征。利用PLC技术可以提高系统的自动化水平,采用的控制系统最主要的特点就是结合了最先进的嵌入式技术,将软件系统直接和微软公司的操作系统相联系,扩展了其本身的功用,增强了免驱动的能力。

煤矿机电系统控制中的PLC技术的主要实施方案体现在以下几个方面:首先体现在对集控室安装主站方面。依据设计方案的要求,保证煤矿机电系统设备的主控制回路接线不改变原来的接线路径,保证控制回路的最大化的效果,可以把煤矿机电控制系统的电气设备的回路引线直接连接到主站的控制屏一端,达到对煤矿机电系统的逻辑控制效果。其次是进行现场数据收集设施的合理安装,尤其是对带式输送机的安装上要从站监控箱开始依次进行,把每一传感器中记录的数据信息与从站的控制箱进行对接,并在从站中就会这些数据进行有效的保存和处理,这样才能保证系统的安全有效运行。再次是要对煤矿机电系统控制报警信号的科学设置,在这一方面可以使用电铃或者是蜂鸣报警器,增强警报传递的速度,主要应用在集控启停设备方面,对一些故障信息进行人为的输入,以提醒相关人员做好应急的措施,加强管理的效果。在集控室中可以安装声光综合报警器,可以在危害到来之前让所有的运行人员控制好正在运行的设备的质量,有利于将损失降低到最小限度。PLC技术在煤矿机电系统控制的应用中具有很多的使用特点,一方面有利于逻辑程序的有效实施,在煤矿机电系统控制中的控制程序通常使用梯形图案来代替原来的控制回路,这样就使线路的操作更为简单,维护的程序也相对容易一些,同时还可以随时进行集控控制的切换,极大地满足了系统运行的要求。另一方面可以有效地进行实时监控,对各种系统设备的运行数据信息都可以进行及时的监控与检测,包括热过载情况、拉线、失速等问题,如果运行系统中出现一定的故障,通过及时的监控就可以在最短的时间内对故障进行有效的处理,并将故障处理的信息及时进行相关的记录,为日常的维护与保养提供可靠的信息支撑。

综上所述,煤矿机电系统控制中采用PLC技术可以最大限度地提高系统各项功能的运行情况,确保设备的稳定性,并且符合相关规定的要求,可以满足电厂日常的生产运行需要,同时有利于提高电厂生产调度的效率,提高其运行的灵活性与便利性,具有非常强的现实操作性。

本文作者:荣和芳工作单位:山西省大同煤矿集团机电装备制造有限公司,山西大同037003)

PLC范文篇9

关键词:电气工程;自动化技术;PLC技术

PLC技术是目前较为广泛应用于电气工程自动化控制技术中的重要技术,具有非常优秀的抗干扰能力和智能水平,并且能在实际应用情况中满足电气工程自动化控制的需求,对此,通过对电气工程自动化控制中PLC技术的应用研究,使PLC技术更加完善,水平逐步提高具有非常重要的意义。

1PLC技术应用于自动控制系统

伴随着社会经济的飞速发展和工业发展水平的稳步提升,使得电气工程自动化控制广泛的被应用,来源于其中的PLC技术也逐渐开始被应用到生产和生活当中,例如PLC技术在交通系统中的应用,在实际情况中,城市道路上的交通信号灯经常出现故障导致信号灯不能正常运行,从而出现严重交通堵塞甚至交通事故,如今可以通过将PLC技术运用到交通信号灯的系统当中,通过对交通系统进行全面细致的分析,快速的将信息整合并传达,实现对交通信号灯的精准控制,保证正常的交通环境。同时PLC技术对交通管理检测方面也可以提供技术上的支持,使得交通监测设备更精准的达到自动化操作的水平,提高工作效率。此外,PLC技术还可以被应用到数控加工系统中,通过PLC技术与本身技术的结合,可实现对不同加工材料和不同加工目的的有效整合,对加工材料进行科学的定位,从而实现对数控设备完成材料的加工过程。PLC技术还可以应用于中央制冷系统和空调监测系统中,通过PLC技术对设备的指令控制性操作,使设备在PLC技术的支持下正常运转,强化设备的执行能力,提高工作效率。

2PLC技术应用于顺序控制系统

PLC技术在应用于顺序控制系统时可以实现对电气工程的有效操控,从而达到提高工作效率的目的,在应用于顺序控制系统时,运用PLC技术对于电气工程运行状态下的有效控制,通过对系统程序上的特殊设置,对整体工作流程涉及完善的实行方案,提升电气设备的工作效率。在当前背景下,发电厂工作中产生大量热量,存在一些特定的场合不能由人工进入进行处理,需要依靠机械运转的方式对燃烧残余物进行处置,此时采用通过PLC技术应用于自动化控制机械的方式达到机器自动化的目的,实现在发电厂工作的同时,自动化机械仍然可以随时处理燃烧残余物,保持发电厂持续性工作,PLC技术还可以通过一系列的特殊设定达到记录准确相关数据信息并进行传达的工作任务,以此提示相关工作人员在出现问题时可以及时发现问题所在并作出解决方案。在PLC技术的应用下,发电厂可以实现减少人员的投入,降低运行成本,提升工作效率等各项方面的优化,提高发电厂的总体效率。

3PLC技术应用于开关量控制系统

在传统的开关量控制系统工作时,控制系统和工作设备之间如果没有一个长时间的磨合过程,在工作时就会发生系统内信息无法有效传递等一系列的问题,如果长时间得不到解决,这些问题将逐渐严重化,最终导致影响整个电气工程设备的运行。对此将PLC技术应用于电气自动化设备,并将PLC技术与开关量控制系统有效结合,在对系统进行操控时可精确的完成工作任务。相关技术人员可以对PLC技术进行特定的编程和设置,形成可以代替传统开关量控制器的新型电子控制器,通过PLC控制技术切换设备的开关状态,并实现在短时间内完成启停功能的转换,在一定程度上保护电路的形成。实现将PLC技术与开关量系统的有效结合,可以在极大程度上提升电气工程运行自动化的发展水平。

4优化PLC技术的策略

4.1培养高素质PLC技术专业人才。任何行业里,最重要的资源都是高素质的专业人才,要想快速的发展PLC技术,就要重点培养PLC技术方面的专业人才,加强对实践技能的掌握。从政府方面,要从高层次的角度出发,在专业技术教育当中建立PLC技术的专项培养,将PLC设定为高等职业教育的项目,从高级教育中选拔专业技能优秀综合素质高的人才。从相关电气工程企业方面,应该严格聘用人才,对上岗人员进行全方位的考核和实习,录用后定期组织相关工作人员进行PLC技术的专项培训,应跟随技术的发展的脚步,引进PLC新技术或支持技术人员与先进技术的交流。以此提高PLC技术的水平。4.2加大投入对PLC技术研发的力度。随着科技水平的飞速发展,PLC作为一种先进的技术,仍然存在非常巨大的可提升空间和研发空间,对此,相关部门应该加大力度研发PLC技术,提升PLC技术与电气工程自动化技术的结合率。相关人员应该充分掌握PCL技术的基本原理和具体要求,并在现有的基础上对PLC技术进行革新和完善。技术人员应该总结以往的经验,善于发现过去存在的问题并制定科学有效的解决方案。还应该与国内外先进的PLC技术保持同步,积极引进先进技术,推动PLC技术的发展。4.3完善PLC技术的应用标准。PLC技术的应用一直在电气工程行业的标准下发展,对此,优化电气工程行业的标准是完善PLC技术应用标准的首要前提。电气工程行业应当以统一、规范、可行的标准要求PLC技术提供相应的应用范围等方面,为PLC技术做出前瞻性的技术指导。相关电气工程企业应该正确认识应用标准的重要性和PLC技术的实用价值,严格规范PLC技术的应用标准,制定具有针对性和使用方案,借以提高企业的工作效率,提升企业利益。

在经济和工业发展快速的时代背景下,PLC控制技术也已经被广泛应用到各个领域的电气工程自动化控制中,虽然目前PLC技术仍存在需要改进和完善的方面,但相关技术人员的研发和政府及企业的投入,使得PLC技术与设备的高效率结合,提升企业和设备的运行效率,促进社会经济发展,保障国民日常生活的方方面面,促进和谐和会的建设。

参考文献

[1]张运红.电气工程自动化控制中PLC技术的应用[J].山东工业技术,2018(15):138.

[2]赵阳.电气工程自动化控制中PLC技术的应用[J].通讯世界,2018(05):160-161.

PLC范文篇10

关键词:控制系统,PLC程序,优化策略,机械加工设备

PLC程序是一种专门为工业环境而设计的数字运算操作电子系统,在可编程存储器的作用下来存储一系列操作指令,在进行数字模拟信号输入输出操作的基础上达到操控机械生产的目的,使机械可以按照人为要求进行定时、算数、计数以及顺序、逻辑控制。在计算机通信技术、微处理技术不断发展的支持作用下,如今计算机控制已经成为社会各领域工业生产的大势所趋,能够在计算机控制程序的辅助下全方位满足于市场对不同规格产品的多样化生产需求。而PLC程序的出现则将这一趋势推向了顶峰,能够为各领域的机械加工设备控制提供强大的微处理器,确保机械加工各项功能得以顺利实现。目前PLC控制已经凭借其自身在使用便捷、功能强大、应用面广等显著优势,成为我国工业自动化领域的主要装置,被广泛运用在工业生产各个领域,为我国工业制造转型升级提供了强大的技术支持。

1华泰机械

华泰机械全称无锡市华泰机械厂,该公司是一所成立于1997年的机械制造企业,专注于机械设备生产制造相关技术的开发、咨询、维修、销售、安装等工作,业务范围主要围绕钢材加工制造展开,涉及与之相关的机械设备及配件、数控机床设备,以及相关五金交点、金属材料、包装材料的生产与加工。其产品在社会中有着广泛的应用,为我国制造业转型升级提供了强大的技术动力支持。在多年的发展中,华泰机械始终坚持以“品质保证、服务专业、顾客满意”的发展原则,在不断提供自身技术水准的同时,建立起了从产品技术研发到生产为一体的服务流程,能够切实满足客户的多样化需求。在漫长的成长和发展进程中,华泰机械凭借自身强大的技术优势,显现出了迅猛的发展态势,不仅收获了国内大批企业的支持,更获得了德国、日本、法国等工业制造强国同行业专家的认可。

2华泰机械加工设备控制中的PLC应用

通过对华泰机械加工生产总体情况的深入了解,可以看出目前PLC在该企业中有着很好的应用,其机械加工设备控制系统中涉及大量的数字化信号模拟控制装置,如电磁阀、电机的停启等,以及流量、压力、温度、计数的设定与控制等。都是在PLC本身开关量逻辑控制、运动控制、模拟量控制、过程控制、数据处理、联网通信等功能的基础上实现的。PLC的存在可以很好地辅助机械加工设备控制系统实现对这些装置的有效控制。同时,企业还在对原有机械设备控制材料管理、程序设计、硬件准备等进行深入分析的基础上,结合甲方生产发展要求,对专属机械设备控制系统、支架零件生产单元等进行了升级优化,在PLC的辅助下程序运行效率不断提升,可以在输入指令后迅速做出反应,与之相对应的生产效率也有了很好的保障。

3华泰机械加工设备控制系统PLC程序的优化

3.1合理选择PLC控制系统

不同型号下的PLC适用范围、作用功能也是不尽相同的。在实际生产中,要充分结合机械加工设备生产实际需求,通过对被控制对象复杂程度的深入分析,来对PLC控制系统进行合理选择,以此来确保其系统程序功能可以得到正常发挥。目前市场中应用较广的PLC产品有日本的OMRON、FUJI,德国的SIEMENS,韩国的LG,美国的GE,以及以永宏、台达、和利时、安控等为代表的一大批国产PLC品牌,这些产品规模都不尽相同。企业要想实现PLC程序的最优化设置首先就必须从选品方面入手。在PLC规模方面,企业可以根据自身机械加工生产流程及工艺的复杂程度来从大中小三种不同的规模中进行合理选择。对于华泰机械这种大规模生产企业可选择I\O点数>512点的大规模PLC控制系统,为机械加工生产提供中断控制、数据库、智能控制、通信联网、函数运算等服务。

3.2完善PLC控制系统硬件设计

从硬件方面来看PLC控制系统包含了输出输入两部分电路系统。其中PLC输出电路程序设计,要依据甲方开具的生产工艺标准、要求来进行设定。如各种变频器、指示灯、数字直流调速器的信息输出应以晶体管为主,以此来满足高频动作操作,尽量缩短反应时间。如若生产操作对输出频率要求不高,可选用继电器进行输出操作,此种电路设计方法不仅简单且具继电器具有负载能力,可很好的抵抗外部信号干扰,保障系统的正常运转。对于PLC输入电路的程序设计,一般以AC85—240V为主,同时要在系统中增加以隔离变压器、电源滤波器等为代表的电源净化元件,以增强系统稳定性,抗击外部信号干扰。

3.3完善PLC控制系统软件设计

对于PLC控制系统而言,软硬件的完善设计要同时着手开展。其中软件的作用主要是以控制要求为基准,通过程序语言的编写,将机械制造相关工艺流程图转换为更易于系统识别的梯形图,由此来便于PLC控制系统作用的发挥。软件的设计与优化要伴随着机械加工设备控制整个生产流程当中,软件设计人员需要随时根据生产要求对系统进行调试、升级、维护,由此来更好的掌控系统的运行。PLC控制程序软件优化要点主要包括以下几点:(1)对于I\O具体点数的分配,要严格按照机械设备生产流水线进行,由前向后推进的过程中逐步增大I/O点数。(2)对处于同一设备、程序,或是部件上的I/O信号,要予以集中分配、集中处理,为后期程序的维护做好准备。(3)对于计数器、定时器等要予以统一编号,切勿使同一编号重复存在、使用的情况出现,最大程度保障PLC控制系统的稳定运行。此外,对于PLC控制程序的软件优化设计要尽可能做到简单明了,在尽可能减少编程语言输入的基础上节约内存容量、提高程序扫描反应时间。

4未来发展的建议

在这里需要着重强调的一点是,华泰机械作为一家大型机械加工设备控制企业,PLC控制系统在其生产中有着广泛的应用,一旦PLC程序的稳定性、安全性出现问题,将对整个系统的正常运转造成严重的阻碍,致使整个生产加工流程被迫中断。因此,在未来的发展中,华泰机械要着重做好PLC控制程序的抗干扰、可靠性设计工作。在对电弧干扰、共模干扰等进行具体分析的基础生,通过增强电源变压器容量、增设浪涌电压抑制电路、改变接地地点等各种措施,有效增强系统的防干扰能力。并对PLC程序的运行环境进行综合调查,将周围环境控制在0~55℃之间,将湿度控制在35%~80%之间,并保持周围环境清洁、干净,防止导电性粉末、尘埃等对系统所造成的影响,最大程度保障PLC系统以及相关元器件的可靠运行。

5结语

华泰机械属于我国工业制造领域领军企业,在机械设备以及配件的开发、设计、制造、安装、销售、维护等各个领域均有着丰富的经验。在未来的发展中,华泰机械要继续做好技术研发工作,在现有PLC程序的基础上结合其自身企业生产特点对程序予以进一步优化升级,使华泰机械可以在强大的PLC控制程序的辅助下再造辉煌。

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