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PLC在電氣設(shè)備自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用論文
【摘要】自動(dòng)化技術(shù)的科學(xué)性及其發(fā)展使其廣泛應(yīng)用于電氣設(shè)備控制系統(tǒng)中，在電氣設(shè)備控制中應(yīng)用的自動(dòng)控制系統(tǒng)日益增多，PLC控制系統(tǒng)就是電氣設(shè)備中應(yīng)用較多的自動(dòng)控制系統(tǒng)之一。本文簡(jiǎn)要分析PLC控制系統(tǒng)在電氣設(shè)備控制系統(tǒng)中的科學(xué)設(shè)計(jì)及其應(yīng)用，為電氣設(shè)備控制的自動(dòng)化控制設(shè)計(jì)的科學(xué)設(shè)計(jì)給予有價(jià)值的參考，有利于提高電氣設(shè)備控制系統(tǒng)自動(dòng)化水平。
【關(guān)鍵詞】電氣設(shè)備；自動(dòng)控制；PLC系統(tǒng)
PLC的研究與發(fā)展使其在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中發(fā)揮著的越來越重要的功能，其功能性和實(shí)用性受到了廣泛應(yīng)用，能較好的實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的控制功能，在工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境不好的地方，PLC對(duì)于控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求較高的電氣設(shè)備自動(dòng)控制系統(tǒng)中有著極好的適用性，PLC可替代計(jì)算機(jī)的功能為各種類型的控制工作或功能的完成給予輔助作用，因此對(duì)PLC進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)及合理應(yīng)用能有效提升電氣設(shè)備自動(dòng)化控制水平。
1PLC在電氣設(shè)備控制系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)
工程技術(shù)工作人員在設(shè)計(jì)電氣控制中的PLC系統(tǒng)的工作中，首要工作就是確定電氣自動(dòng)控制的任務(wù)內(nèi)容，而后比較分析PLC應(yīng)有的功能及其價(jià)格，為電氣設(shè)備控制系統(tǒng)選取合適的程控器主機(jī)。在選取確定了需要的主機(jī)類型后，技術(shù)工作人員需要對(duì)相對(duì)應(yīng)的模擬量單元、顯示設(shè)定單元以及位置控制單元，至此PLC設(shè)計(jì)工作的第一步即為完成，而后還有進(jìn)行其他的設(shè)計(jì)工作。在選取確定了需要的PLC主機(jī)類型后的設(shè)計(jì)工作步驟，主要內(nèi)容有I/O地址的設(shè)計(jì)和確定、控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作以及調(diào)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作。技術(shù)工作人員在設(shè)計(jì)和確定I/O地址后，方可進(jìn)行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作，因此I/O地址的設(shè)計(jì)和確定是PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作的重要基礎(chǔ)，在I/O點(diǎn)地址的確定、代碼的設(shè)計(jì)工作、名稱的設(shè)計(jì)工作等完成后，技術(shù)工作人員方可開始編程設(shè)計(jì)工作，進(jìn)行裝配圖的設(shè)計(jì)工作、接線圖的設(shè)計(jì)工作等，為線路設(shè)計(jì)科學(xué)的裝配方案和連接方案。在I/O地址的設(shè)計(jì)與確定工作完成之后，繼而設(shè)計(jì)科學(xué)合理的控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作可分為兩個(gè)主要部分，即為軟件設(shè)計(jì)工作以及硬件設(shè)計(jì)工作。硬件設(shè)計(jì)的工作內(nèi)容主要是設(shè)計(jì)合理的PLC控制器，設(shè)計(jì)合理的電氣線路，設(shè)計(jì)合理的外圍路線，以及合理的抗干擾設(shè)計(jì)工作。軟件設(shè)計(jì)的主要工作內(nèi)容是編輯和設(shè)計(jì)科學(xué)合理的PLC控制程序，即為主程序的編輯和設(shè)計(jì)工作、子程序的編輯和設(shè)計(jì)工作和中斷程序的編輯和設(shè)計(jì)工作等。最后的設(shè)計(jì)工作即為調(diào)試系統(tǒng)，技術(shù)工作人員要利用科學(xué)的調(diào)試辦法，分別調(diào)試系統(tǒng)中軟件部分的設(shè)計(jì)和硬件部分的設(shè)計(jì)，要確保整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)符合相對(duì)應(yīng)的要求，能滿足相應(yīng)的運(yùn)行要求。系統(tǒng)調(diào)試工作有多種方法，在經(jīng)過多次調(diào)試工作之后沒有發(fā)現(xiàn)任何故障問題，才能將PLC運(yùn)用于電氣設(shè)備控制系統(tǒng)中。
2電氣設(shè)備控制系統(tǒng)中PLC的運(yùn)用
PLC完整稱呼的中文含義是可編程邏輯控制器，在傳統(tǒng)型式設(shè)計(jì)的電氣設(shè)備控制中，其設(shè)計(jì)采用的是接觸器設(shè)備和繼電器設(shè)備以完成相應(yīng)的控制工作，此種型式的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的線路比較復(fù)雜，在系統(tǒng)運(yùn)行工作中較為容易發(fā)生多種類型的運(yùn)行問題，從而對(duì)電氣設(shè)備控制系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性造成影響，采用PLC可編程邏輯控制器替代原有的繼電器控制，能較大程度的降低電氣設(shè)備控制系統(tǒng)運(yùn)行工作中出現(xiàn)故障問題的頻率，能較好的提升電氣設(shè)備控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的自動(dòng)化水平。PLC可編程邏輯控制器在電氣設(shè)備控制系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)應(yīng)有主要有以下四個(gè)方面：
2.1在PLC機(jī)型的選擇和功能需求的選擇
技術(shù)工作者在電氣設(shè)備控制系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)中對(duì)PLC的科學(xué)應(yīng)用，需要依據(jù)電氣設(shè)備控制系統(tǒng)所具有的情況以及電氣設(shè)備的硬性要求等，選定合適的PLC機(jī)型及其功能，并且在選擇PLC的過程中，要選擇合適的機(jī)型運(yùn)行的功能及其運(yùn)行的可靠性，并且在選擇時(shí)要留有相應(yīng)的余量，如此做法方能符合調(diào)試要求以及擴(kuò)展要求，為之后系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展提供方便，以達(dá)到控制系統(tǒng)其控制水平的提升。
2.2在I/O地址選擇上
I/O地址的選擇與確定工作，PLC設(shè)計(jì)工作環(huán)節(jié)中的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)步驟，因此在I/O地址的選擇和確定工作中需要技術(shù)工作者謹(jǐn)慎細(xì)心，首要工作是明確I/O的點(diǎn)數(shù)，技術(shù)工作者需要在備用的角度和擴(kuò)充方面選擇相應(yīng)的點(diǎn)數(shù)，方能較好的符合之后控制系統(tǒng)的運(yùn)行要求。繼而是選擇和設(shè)計(jì)離散輸入和離散輸出，輸入接口以及輸出接口的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)合理選取標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的輸入接口和輸出接口，如此設(shè)計(jì)方能確保控制系統(tǒng)中設(shè)計(jì)的開關(guān)設(shè)備、傳感器設(shè)備和控制開關(guān)設(shè)備等可互相通用，交流輸入的量程和輸出的量程范圍都是在24伏至240伏之間，直流輸入的量程與輸出的量程范圍是5伏至240伏之間，如果安裝使用的控制系統(tǒng)其所使用的電力來自多個(gè)電源，則需要選擇和設(shè)計(jì)有著隔離作用的公共線路。在選擇確定輸入接口和輸出接口的設(shè)計(jì)、線路連接的設(shè)計(jì)之后，要對(duì)輸入或輸出進(jìn)行科學(xué)的模擬工作，以確保選擇的I/O地址是可正常使用的。
2.3系統(tǒng)控制元件的設(shè)計(jì)
系統(tǒng)控制元件的設(shè)計(jì)工作，是控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作中硬件設(shè)計(jì)內(nèi)容的重要工作部分，其設(shè)計(jì)工作內(nèi)容主要是存儲(chǔ)空間的合理分配設(shè)計(jì)，選定專用的存儲(chǔ)器，設(shè)計(jì)合理的系統(tǒng)初試程序，設(shè)計(jì)編寫合理的功能子程序，以及設(shè)計(jì)編輯其余輔助作用的程序。在將各種設(shè)備合理安裝到配線板，以及合理連接PLC的所有線路之后，要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行合理的調(diào)試，其調(diào)試工作的重點(diǎn)內(nèi)容是合理調(diào)試軟件系統(tǒng)，使對(duì)元件的控制要滿足控制系統(tǒng)的相應(yīng)要求，最后的工作就是試運(yùn)行工作，在試運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)了故障問題要及時(shí)停止，并對(duì)問題進(jìn)行相應(yīng)的分析和處理，故障問題解決之后要再次進(jìn)行試運(yùn)行工作，出現(xiàn)故障問題便要重復(fù)上述操作，直至試運(yùn)行沒有出現(xiàn)任何故障問題，才能進(jìn)行最后的驗(yàn)收工作。
2.4對(duì)系統(tǒng)軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)
在軟件設(shè)計(jì)工作中，PLC在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，主要是上位機(jī)軟件的設(shè)計(jì)和下位機(jī)編程軟件的設(shè)計(jì)，上位機(jī)軟件的設(shè)計(jì)工作任務(wù)是PLC系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)工作中的關(guān)鍵內(nèi)容。在選擇合適的軟件類型上，RSVIEW32型監(jiān)控軟件是較為合適的軟件，技術(shù)工作人員較為容易掌握和使用此款軟件，能根據(jù)用戶的需要提供和構(gòu)造合適的控制方案等。
3結(jié)語(yǔ)
在電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)中科學(xué)應(yīng)用合理的PLC，較大程度的簡(jiǎn)化繼電器邏輯，能使自動(dòng)控制系統(tǒng)得以簡(jiǎn)化，能增加控制系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的可靠性，而且PLC系統(tǒng)易于掌握、其操作難度較低，可大程度降低電氣設(shè)備控制系統(tǒng)在運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)的控制故障，以確保電氣設(shè)備的自動(dòng)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
參考文獻(xiàn)
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