電子技術(shù)中PLC應(yīng)用論文

1、電子技術(shù)中 PLC應(yīng)用論文1PLC 介紹PLC 屬于一種使用數(shù)字進(jìn)行運(yùn)算的電子系統(tǒng)，在工業(yè)環(huán)境下為了進(jìn)行分析應(yīng)用而專門設(shè)計(jì)的。 它使用可編程存儲(chǔ)器， 在存儲(chǔ)內(nèi)部執(zhí)行定時(shí)、計(jì)數(shù)、 順序的控制、邏輯的運(yùn)算和算術(shù)的運(yùn)算等等操作的指令，并且通過模擬方式、數(shù)字方式的輸入和輸出?？刂撇煌愋偷臋C(jī)械生產(chǎn)的過程。PLC以微處理技術(shù)作為基礎(chǔ)，把控制處理的規(guī)則存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中， 將其應(yīng)用工業(yè)控制領(lǐng)域， 屬于一種新型的工業(yè)控制裝置。PLCa控制、儀表、電氣這三電集為一體，能夠靈活地、方便地組合各種不同要求與規(guī)模的控制系統(tǒng)，來(lái)適應(yīng)不同工業(yè)控制的具體需要。因?yàn)镻LC是為了工業(yè)控制而進(jìn)行設(shè)計(jì)的，具結(jié)構(gòu)較為堅(jiān)固緊密、體積較小

2、， 是有效達(dá)到機(jī)電一體化的控制設(shè)備。 伴隨著微電子技術(shù)的不斷發(fā)展，PLC自身的制造成本在不斷地下降，功能逐步增強(qiáng)。在許多先進(jìn)的工業(yè)國(guó)家中，PLC成為工業(yè)控制不可或缺的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備。2PLC 自身特點(diǎn)2 1 極高的可靠性因?yàn)樵诠I(yè)生產(chǎn)環(huán)境中，環(huán)境條件可能比較差，因此需要PLC具有較強(qiáng)的抵抗干擾的能力， 并且其應(yīng)該能夠在較為惡劣的環(huán)境中長(zhǎng)時(shí)間的順利的運(yùn)行。2 2 使用方便PLC 操作較為方便，對(duì)于PLC進(jìn)行操作，包含了程序輸入操作與程序更改操作。許多PLC使用編程器，進(jìn)行程序更改以及輸入的操作。 更改程序也可以直接按照地址編號(hào)或者接點(diǎn)號(hào)進(jìn)行順序?qū)ふ一蛘咚阉?，然后進(jìn)彳f更改。使用PLC進(jìn)行編程也十分方便

3、，PLC有功能表圖、布爾助記符、梯形圖多種程序來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)語(yǔ)言控制。并且當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障的時(shí)候，通過軟件和硬件的自診斷，進(jìn)行維修的人員能夠根據(jù)有關(guān)的故障代碼顯示和故障信號(hào)燈的指示， 很快地確定故障的位置，能夠迅速地排除故障，節(jié)省修復(fù)的時(shí)間。2 3 靈活性高PLC 具有很高的靈活性。PLC采用編程的語(yǔ)言包括功能模塊圖、功能表圖、布爾助記符、梯形圖等，只要掌握一種語(yǔ)言，就能夠進(jìn)行編程工作。PLC按照應(yīng)用的規(guī)模不斷進(jìn)行擴(kuò)展，它不僅僅能夠通過增加輸出、 輸入卡件來(lái)增加點(diǎn)數(shù)， 還可以通過擴(kuò)展單元來(lái)增強(qiáng)功能和容量，也能夠通過多臺(tái)的PLC進(jìn)行通信，來(lái)擴(kuò)大功能和容量。PLC操作 具有靈活性，使用PLQ設(shè)計(jì)工作量將

4、會(huì)大大的減少，安裝施工工作 量以及編程工作量也會(huì)大大地減少， 操作變得十分的靈活方便， 控制 和監(jiān)視變得更加容易。2 4 機(jī)電一體化PLC 是專門用來(lái)進(jìn)行工業(yè)過程控制的設(shè)備，其體積不斷減小，功能卻在不斷地完善， 其抗干擾的性能逐漸增強(qiáng)， 電氣與機(jī)械部件進(jìn)行來(lái)有機(jī)地結(jié)合， 實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化， 將計(jì)算機(jī)和儀表電子的功能綜合到一起。5 適應(yīng)面廣現(xiàn)代的PLC系統(tǒng)，不僅有順序控制、計(jì)數(shù)、計(jì)時(shí)、邏輯運(yùn)算等功能， 還具有模擬量和數(shù)字的輸出輸入、 記錄顯示、 人機(jī)對(duì)話、 通信、功率驅(qū)動(dòng)、 自檢等功能。 既能夠控制一臺(tái)的生產(chǎn)機(jī)械、 一條的生產(chǎn)線，又能夠控制一整個(gè)的生產(chǎn)過程，其適應(yīng)面的范圍比較廣。3PLC 在電子技

5、術(shù)中的應(yīng)用3 1 工作環(huán)境PLC 需要環(huán)境溫度在0到55oC,在安裝時(shí)，不能夠講其放到發(fā)熱量較大的元件下方， 并且四周空間應(yīng)該足夠的大， 方便進(jìn)行通風(fēng)散熱。還有為了保證PLC色緣性能，對(duì)于濕度也有要求，空氣相對(duì)濕度應(yīng)該在85姒下。PLC應(yīng)該盡量地遠(yuǎn)離較為強(qiáng)烈的震動(dòng)源，避免振動(dòng)頻率 10 到 55Hz 的連續(xù)或者頻繁振動(dòng)。 倘若使用的環(huán)境不能夠有效避免震動(dòng)，就應(yīng)該采取減震的措施，例如可以使用減震膠。同時(shí)要避免易燃和有腐蝕的氣體，例如硫化氫氣體、氯化氫氣體等。對(duì)于在空氣中存在的帶有腐蝕性的氣體或者是粉塵比較多的環(huán)境，應(yīng)該把PLC放在封閉性良好的控制柜或者控制室中。PLC對(duì)電源線產(chǎn)生的干擾有一定的進(jìn)

6、行抵制的能力。 在電源干擾十分嚴(yán)重或者對(duì)于可靠性的要求比較高的環(huán)境之中， 應(yīng)該安裝一臺(tái)帶有屏蔽層隔離式變壓器， 來(lái)減少設(shè)備和地之間的相互干擾。通常PLC都會(huì)有直流24V進(jìn)行輸出，提供給輸入端， 倘若輸入端用外接的直流電源時(shí)， 最好選用直流穩(wěn)壓的電源。3 2 控制系統(tǒng)中干擾及其(1)干擾源及一般分類。對(duì)于PLC控制系統(tǒng)造成影響的干擾源，大多是產(chǎn)生于電壓或者電流急速變化的位置， 其主要原因是由于電流改變出現(xiàn)磁場(chǎng)， 對(duì)于設(shè)備造成電磁輻射， 磁場(chǎng)不斷改變， 產(chǎn)生了電流， 高速的電磁產(chǎn)生了電磁波。 一般電磁干擾按照干擾模式的不同， 可以 分為差模干擾和共模干擾。共模干擾指的是信號(hào)對(duì)地產(chǎn)生的電位差，在一定

7、情況下， 共模電壓能夠通過不對(duì)稱電路轉(zhuǎn)換為差模電壓， 對(duì)測(cè)控信號(hào)產(chǎn)生直接的影響， 導(dǎo)致元器件受到損壞， 這一種共模干擾的情況可以稱為直流，也可以稱為交流。而差模干擾，指的是作用在信號(hào)兩極之間的干擾電壓， 通常由空間電磁場(chǎng)于信號(hào)之間耦合感應(yīng)以及由不平衡的電路轉(zhuǎn)換， 形成共模干擾所出現(xiàn)的電壓， 這樣的干擾不斷疊加于信號(hào)上，對(duì)于測(cè)量和控制精度產(chǎn)生直接的影響。(2)PLC系統(tǒng)中干擾的主要及途徑。在PLC系統(tǒng)在電子技術(shù)中運(yùn)作時(shí)， 出現(xiàn)干擾的以及途徑不同， 可以將其分為強(qiáng)電干擾、 柜內(nèi)干擾、 信號(hào)線進(jìn)行引入的干擾、接地系統(tǒng)混亂時(shí)的干擾以及PLC系統(tǒng)內(nèi)部的干擾。強(qiáng)電干擾，指的是由于PLC系統(tǒng)進(jìn)行正常供電的電

8、源，都是由 電網(wǎng)來(lái)進(jìn)行供電的。 因?yàn)殡娋W(wǎng)的覆蓋范圍比較廣， 因此它會(huì)受到所有 的空間每電磁干擾，然后在線路上出現(xiàn)感應(yīng)電壓，形成強(qiáng)電干擾。而 柜內(nèi)干擾指的是在很多情況下， 控制柜內(nèi)部的高壓電器， 比大的電感性的負(fù)載以及混亂的布線，都會(huì)比較容易對(duì)于PLC造成相當(dāng)程度的干 擾。而信號(hào)線的引入的干擾，指的是使用PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行連接的各 個(gè)類型信號(hào)的傳輸線， 除了能夠有效傳輸各類的信息外， 還是會(huì)出現(xiàn) 一定程度的外部的干擾信號(hào)。 這種干擾主要能夠分成兩種途徑， 首先 是通過變送器進(jìn)行供電的電源或者是共用的信號(hào)儀表出現(xiàn)供電電源 亂串的電網(wǎng)的干擾， 這經(jīng)常容易被忽視。 還有是信號(hào)線受到空間內(nèi)部電磁輻射的影

9、響， 就是在信號(hào)線上產(chǎn)生外部的感應(yīng)干擾， 這種情況是比較嚴(yán)重的。 由于信號(hào)引入的干擾可能會(huì)導(dǎo)致I/O 信號(hào)的工作異常以及大大降低測(cè)量的精度，在嚴(yán)重時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致元器件受到損傷。而接地系統(tǒng)混亂時(shí)的干擾， 可以說， 接地是能夠有效提高電子設(shè)備自身電磁兼容性的一種有效的手段。 進(jìn)行正確的接地， 既能夠抑制電磁出現(xiàn)干擾的影響，還能夠抑制設(shè)備往外發(fā)出干擾，然而錯(cuò)誤的接地，可能會(huì)導(dǎo)致十分嚴(yán)重的干擾信號(hào)，影響PLC系統(tǒng)，使其無(wú)法正常的進(jìn)行工 作。還有PLC系統(tǒng)內(nèi)部的干擾，其主要由于系統(tǒng)內(nèi)部的元器件與電路 間產(chǎn)生的相互的電磁輻射而形成的， 例如邏輯電路的相互輻射以及其對(duì)于模擬電路造成的影響， 模擬地和邏輯地之間的相互影響以及元器件之間出現(xiàn)的相互不匹配的使用情況等。4 結(jié)束語(yǔ)在21世紀(jì)，PLC將會(huì)有巨大的發(fā)展空間和發(fā)展前景，其產(chǎn)品的種類將會(huì)變得更加豐富、規(guī)格更加齊全，現(xiàn)今， PLC作為能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)與國(guó)際通用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行自動(dòng)化控制的一個(gè)重要的組成部分， 將在電子技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)揮