PLC可靠性研究论文
基于PLC应用系统的可靠性设计研究
科 技 论 坛
基于P I . , C 应用系统的可靠性设计研究
杨彦伟
4 3 7 1 0 0
赫焕丽
湖北 成 宁
成 宁 职 业技 术 学 院
摘
要 :在4 a ¥ . q a E P L C ]  ̄ 用 系统正常i  ̄5 2 - 的情况下,本文Байду номын сангаас绍 了 P L c 在工 生的 电压冲 击的危 害。 P L C 与 强电设备 最好分 别使 用接地 装置 。接
业环境中使 用时,对于P L C 电源的处理、布 线的注意事项 ,以及输入输 地线 的截面积应 大 于2 mm ,接地 点与 P L C 的距 离应小 于5 0 m。 出的可靠性措施和 隔 离 措 施。通过对P I £故障的检测与诊 断,研究设计 在发 电厂或 变电 站 中 ,有接 地 网络 可 供使 用 。 各控 制 屏和 自 了 P L c 应用 系统在不同环境 中应 采取相应 的可靠性措 施,消除或减少干 动化 元件可 能相距 甚远 ,若分 别将 它们 在就近 的接 地点 接地 ,强 电
机 ) 的接地 点分开 。
、
引言
P L C 是专门为工业环境设计 的控制装置 ,一般不需要采取什 么特 殊措施 ,就 可以直接在工业环境使 用。但是 如果环境过于恶劣 ,电磁 干扰特别 强烈 ,或安装使用不 当,都 不能保 证系统的正常安全运 行。 干扰可能使 P L C 接收到错误的信 号,造成误动作 。或使P L C内部 的数 据丢 失,严重时甚至会使系统失控 。在系统设计时 ,应采取相应 的可 靠性措施 ,以消除或减少干扰 的影 响 。 保证 系统的正常运行 。 实践 表 明,系统 中P L C 之外 的部分 ( 特 别是机械 限位 开关和某 些执 行机 构 ) 的故障 率 ,往 往 I : I : : P L C 本 身的故 障率 高得 多 ,因此 在 设计 时应 采取相 应 的措 施 ( 如用高 可靠 性的接 近开 关代替 机械 限位 开 关 ),才能保 证整个 系统 的可 靠性 。本文从 以下几 个方 面对于提 高P L C 应 用的可 靠性进 行研究 探讨 。 二 、对 电源的处 理 电源 是干扰 进入 P L C的主要 途径之 一 ,电源干扰 主要 是通过供 电线路 的阻抗耦 合产 生的 ,各种 大功率 用 电设 备和 产生谐 波的 设备 ( 例如 大功率 晶闸管 装置和 变频器 ) 是主 要的 干扰 源 。 在 干扰较 强或 对可靠 性要 求很 高 的场合 ,可 以在 P L C 的交 流电 源 输入端 加接 带屏蔽 层的 隔离 变压 器和 低通 滤波器 ,隔离 变压 器可 以抑制从 电源线 窜入 的外来 干扰 ,提高抗 高频共模 干扰 能力 。 兰 、安装与布线 的注意 事项 开关量信 号一般 对信 号 电缆 没有严 格 的要求 ,可 以选 用普 通电 缆 ,信号传输距离较远 时 ,可 以选用屏蔽 电缆。模拟量 信号和高速信 号( 例如光 电编码器等提 供的信号 ) 应选择屏蔽 电缆。有的通信 电缆 的信 号频率很高 , 一般应 选用专用电缆或光纤 电缆 , 在 要求不高或信 号频率较低 时,也可 以选 用带屏蔽的 多芯 电缆或双绞线 电缆。 P L C 应 远离 强干扰源 ,例 如大功 率 晶闸管装 置 、变频器 、高频 焊机 和大型动 力设 备等 。P L C 不能 与高压 电器安 装在 同一个 开关柜 内 ,在柜 内P L C应远 离动 力线 ,二者 之 间的距 离应 大 于2 0 0 mm。 与P L C 装在 同一个 开 关柜 内的电感 性元件 ,例如 继 电器 、接触 器 的 线圈 ,应并联 R C 消弧 电路 。 信 号线 与功率 线应分 开 走线 ,电力 电缆 应单独 走线 ,不 同类型 的线应 分别 装入不 同 的电管或 电缆槽 中 ,并使其 有尽可 能大 的空 间 距 离 ,信号线 应尽 量靠近 地线 或接地 的金 属导体 。不 同的信 号线最 好 不 用同一个 接插件 转接 ,如 果必须 用 同一 个接 插件 ,要用 备用端 子或地线 端子 将 它们 分隔 开 ,以减少相 互干扰 。
安全可靠的可编程逻辑控制器研究
安全可靠的可编程逻辑控制器研究一、引言在现代工业中,可编程控制器(PLC)是一种非常重要的自动化控制设备,它可以在工业生产中实现自动化控制和过程监控。
相比于传统的继电器控制系统,PLC系统具有更高的可编程性、更高的控制精度和更高的灵活性。
然而,随着工业自动化程度的不断提高,PLC系统面临着越来越复杂的控制任务和越来越严格的安全要求。
因此,安全可靠的可编程逻辑控制器研究也越来越重要。
本文将围绕安全可靠的可编程逻辑控制器进行分析和研究,主要包括PLC系统结构、PLC程序设计、PLC安全控制和PLC性能测试等方面。
二、PLC系统结构PLC系统是由硬件和软件两部分组成。
硬件部分包括中央处理器(CPU)、输入输出模块(I/O)、通信接口模块和电源模块等。
软件部分包括PLC编程软件和PLC操作系统。
1.中央处理器中央处理器是PLC系统的核心部分,主要负责接收和处理输入信号,执行程序指令,控制输出信号等。
在现代PLC系统中,中央处理器已经采用了高性能、高可靠性的微处理器或微控制器。
2.输入输出模块输入输出模块是PLC系统中负责输入和输出信号的硬件设备。
输入模块可以将现场传感器、控制开关等信号转换成数字信号送到中央处理器中进行处理,并根据处理结果将控制信号输出到输出模块,控制现场执行元件的动作。
3.通信接口模块通信接口模块是PLC系统中负责与外部设备通信的硬件设备,它可以实现PLC系统与计算机、监控中心等设备的网络通信,进行数据的传输和共享。
4.电源模块电源模块是PLC系统中负责为各个设备提供电源的硬件设备。
电源模块的工作电压范围应该与各个输入输出模块、中央处理器等设备的要求相匹配,以保证PLC系统的正常运行。
三、PLC程序设计PLC程序设计是指将实际控制过程转换成可以在PLC中执行的指令序列,以实现自动化控制。
PLC程序可以使用Ladder图编程语言或其他可视化编程工具编写。
在PLC程序设计中,需要考虑到控制要求的正确性、程序的可读性和可维护性。
PLC控制系统的可靠性措施
浅谈PLC控制系统的可靠性措施摘要:本文对plc控制系统的主要干扰源进行了分析,介绍了可供选用的抗干扰措施,在实际应用中,应根据系统的具体情况,有针对性地采用其中的某些抗干扰措施。
关键词:plc控制系统;可靠性;抗干扰措施中图分类号:tp273.5 文献标识码:a 文章编号:1674-7712 (2013) 04-0066-01plc是专门为工业环境设计的控制装置,一般不需要采取什么特殊措施,就可以直接在工业环境中使用。
但是如果环境过于恶劣,电磁干扰特别强烈,或者安装使用不当,都不能保证系统的安全正常运行。
干扰可能使plc接收到错误的信号,造成误动作,或者使plc内部数据丢失,严重时甚至会使系统失控。
在系统设计时,应采取相应的可靠性措施,以消除或减少干扰的影响,保证系统的正常运行。
一、电源的抗干扰措施电源是干扰进入plc的主要途径之一,电源干扰主要是通过供电线路的阻抗耦合产生的,各种大功率用电设备是主要的干扰源。
在干扰较强或者对可靠性要求很高的场合,可以在plc的交流电源输入端加接带屏蔽层的隔离变压器和低通滤波器。
可以在互联网上搜索和选用电源滤波器或净化电源产品。
隔离变压器可以抑制从电源线窜入的外来干扰,提高抗高频共模干扰能力。
高频干扰信号不是通过变压器绕组的耦合,而是通过一次,二次级绕组之间的分布电容传递的。
在一次、二次绕组之间加绕屏蔽层,并将它和铁心一起接地,可以减少绕组间的分布电容,提高抗高频干扰的能力。
动力部分、控制部分、plc、i/o电源应分别配线,系统的动力线应足够粗,以降低大容量异步电动机起动时的线路压降。
二、输入/输出的抗干扰措施(一)布线的抗干扰措施。
数字量信号传输距离较远时,可以选用屏蔽电缆。
模拟信号和高速信号(例如旋转编码器的输出信号)应选择屏蔽电缆,通信电缆应按规定选取。
plc应远离强干扰源,例如大功率晶闸管装置、变频器、高频焊机和大型动力设备等。
plc不能与高压电器安装在同一个开关柜内,在柜内plc应远离动力线(两者之间的距离应大于200mm)。
PLC控制系统的可靠性分析
关键 词 : 防 差错处 理 可靠性 五 中 图分 类 号 : M 7 . T 5 16 文献 标 识 码 : A
文章 编号 : 6 2 3 9 ( 0 0 0 () 0 I 0 I 7 - 7 l 2 1 ) 4 b-0 6 - 1
P C 专 门为 工 业 生 产环 境 而 设计 的 L 是 控制设备 , 有抗干扰 能力强 , 靠性 高 , 具 可
从 硬 件 、 件 两 个 方 面 探 讨 如 何 提 高 可 靠 行 , 者 输 出 的 结 果 一 致 时 , 示 系 统 是 正 运 行 发 生 故 障 , 出现 死 循 环 等 , 时 P C 软 两 表 如 此 L 性。 常运 行 的 ; 旦 结果 不一 致 , 发 出 警 报 信 发 出报 警 信 号 。 部 报 警 系 统 可结 合 现 在 一 则 外 号 , 时 , 据 自诊 断 的 结 果 切 换 到 正 常 的 的 各 种 先 进 技 术 : 音 报 警 、 信 报 警 、 同 根 语 短 画
的双 绞 线 。
入 。 用 的 滤 波 方 法 有 程 序 判 断滤 波 、 常 中值 3结语
1 2输入 抗干 扰 .
滤波 、 动 平 均 值 滤 波 、 滑 防脉 冲 干 扰 平 均 值 简单 说 来 , L 系统 可 靠性 与 其 硬 件和 P C 元 器 件 质 量 的 好 坏 和 连 接 方 式 直 接 影 滤 波 、 术 平 均 值 滤 波 、 极 值 平 均 滤 波 软 件 的 可 靠 性 相 关 。 算 去 实践 表 明 , 文措 施 能 本 响输 入 电 路 的 可 靠 性 。 证 采 用 高 质 量 的 等 。 保 够 在 硬 件 配 置 上 提 高 系 统 对 外界 环 境 的 抗
简单PLC自动控制系统的可靠性分析
通过检测 延时的 时间来观察 电动 阀以及 电磁 阀 是否 开关到位 的信号 ,当这 些信号不 能够按时 以及 准确 的返 回给P L C 时 ,就 表 明电动 阀有可 构 没有按要求 操作的 原因:① 由于变频器 自身 能 出现 故障 了,应 及时 的进 行检查处 理。②当 的 故障 ,导致 变频器所 带的 电机就 不会按照 工 负载 由接 触器控制 时,通过停 止或者 启动接触 作要 求来进行 工作 了。② 执行机构 没有按照操 器转为对 接触器 圈的控制 ,通 过观察启动 时, 作 要求对各种 电动阀 以及电磁阀 的开关进 行及 接触器 是否可靠吸 合:停止时 ,接触器 是否可 时 的打开或者 是关 闭,或者是该开 的没有 开到 靠释放。这些措施来提高执行机构 的可 靠性 。 位 ,该关 的 也 没有 关到 位 ,就 会 使 系统 出现 2 . 建 立完善 的故 障报警系统 。在 设计 自动 不 能够正 常 的工作 ,影响 P L C自动 控制 系统 的 控制系统 上采用分层 的形式 ,实现系统 的三层 可靠 性。③控制 负载 的接触 器并没 有可靠 的工 故障显示报警制。
的可靠 性 ,但 是在 操作 过程 中 ,如果P L C 输 出 口控 制 的执 行 机构 没 有按 要 求来 操 作 ,输 入 给P L C 的开 关量 的信 号 以及 模拟信 号都 出现错 误 ,这 些情况 都会 影响P L C自动控 制系 统 的可 靠性 。 1 . P L C 自动控 制系 统的输 出后控 制执行机
…
…
…
PLC的可靠性
用PLC实现对系统的控制是非常可靠的。
这是因为PLC在硬件与软件两个方面都采取了很多措施,确保它能可靠工作。
事实上,如果PLC工作不可靠,就无法在工业环境下运用,也就不成其为PLC了。
(1)在硬件方面:PLC的输入输出电路与内部CPU是电隔离。
其信息靠光耦器件或电磁器件传递。
而且,CPU板还有抗电磁干扰的屏蔽措施。
故可确保PLC程序的运行不受外界的电与磁干扰,能正常地工作。
PLC使用的元器件多为无触点的,而且为高度集成的,数量并不太多,也为其可靠工作提供了物质基础。
在机械结构设计与制造工艺上,为使PLC能安全可靠地工作,也采取了很多措施,可确保PLC耐振动、耐冲击。
使用环境温度可高达摄氏50多度,有的PLC 可高达80--90度。
有的PLC的模块可热备,一个主机工作,另一个主机也运转,但不参与控制,仅作备份。
一旦工作主机出现故障,热备的可自动接替其工作。
还有更进一步冗余的,采用三取一的设计,CPU、I/O模块、电源模块都冗余或其中的部分冗余。
三套同时工作,最终输出取决于三者中的多数决定的结果。
这可使系统出故障的机率几乎为零,做到万无一失。
当然,这样的系统成本是很高的,只用于特别重要的场合,如铁路车站的道叉控制系统。
(2)软件方面:PLC的工作方式为扫描加中断,这既可保证它能有序地工作,避免继电控制系统常出现的“冒险竞争”,其控制结果总是确定的;而且又能应急处理急于处理的控制,保证了PLC对应急情况的及时响应,使PLC能可靠地工作。
为监控PLC运行程序是否正常,PLC系统都设置了“看门狗”(Watchingdog)监控程序。
运行用户程序开始时,先清“看门狗”定时器,并开始计时。
当用户程序一个循环运行完了,则查看定时器的计时值。
若超时(一般不超过100ms),则报警。
严重超时,还可使PLC停止工作。
用户可依报警信号采取相应的应急措施。
定时器的计时值若不超时,则重复起始的过程,PLC将正常工作。
显然,有了这个“看门狗”监控程序,可保证PLC用户程序的正常运行,可避免出现“死循环”而影响其工作的可靠性。
PLC控制系统可靠性措施探讨
◇ 高教论述◇
科技 圈向导
21 年第2 期 02 6
P C控制 系统可靠性措施探讨 L
( 华大学 北
【 摘 马宇 姝 吉林 吉林
1 22 ) 3 0 1
要】 多年来 , 可变控制器( 以下简称 P c是基 于微 处理器的通用工业控制装置 , L) 能执行各种形式和各种级别 的复杂控 制任务 , 它的应
【 关键 词】l; p 工业控制 系统 ; c 可靠性
高达数十千赫兹 变频器 的输入 电流为含有丰富 的谐波 的脉 冲波 . 将 通过 电力线干扰其他设备 。 变频器的输出主 电路 中也有丰富的谐波电 流, 所以变频器主电路是辐射源 . 谐波电流通过 电缆 向空 间辐射 . 干扰 附近的电气设备 可以在变频器输入侧 与输出侧 串联 电抗器 , 安装 或 谐波滤波器 . 以吸收谐波抑制高频谐波电流 () 2将变频器放在控制柜里 , 并将其金属外壳接地 . 对高频谐 波有 屏蔽作用。Pc l 的信号线 和变 频器 的输 出线分别穿管敷设 . 变频器 的 输出线一定要使用 屏蔽电缆或穿钢 管敷设 . 以避免辐射干扰 和感应 干 扰。 2抗 干 扰 的 措 施 . () 3变频器启动及运行过程 中产生的谐波对 电网产生传导干扰 , 引 21电源 的抗干扰措施 . 影响电网 的供 电质量 。变频器的输出会 产生较 强的 () 干扰较强或者对可靠性 很高的场合 , 1 在 可以在交流电源输入端 起电网电压 畸变 . 加接带屏蔽层的隔离变压器和低通滤波器 . 开关稳压电源系统 隔离变 电磁 干扰。影 响周边设备 的正常工作 。 3故 障 检 测 与 诊 断 . 压器可以抑制从电源线窜人的外来干扰 . 提高抗高频共模干扰能力 ()L 2 P C的控 制器与 I ) / 系统分 别 由各 自的隔离 变压 器供 电 . ( 并 大量的工程实践证明 .k外部 的输入 元件与输出元件 . p 例如 限位 电磁 阀、 接触 器等故障率远远高 于 p 本身 的故 障率 , 1 c 而这些 元 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 开关 、 电 分 离 供 电 系 统 件出现故 障时 ,l 一般不会觉 察 出来 , p c 不会 自动停机 , 可能会使故 障 直至强电保护装置动作后停机 , 时会造成设备 和人身事故 停 有 () 3 动力部 分 、 控制 部分 、 L I P C、 O电源 应分别 配线 , / 系统 的动力 扩大 , 机后 , 查找故障也要花费很多时间。 为了及时发现故障 . 在没有酿成 事 线应足够粗 , 以降低 大容量异步 电动机启 动时 的线路压 降。 22布线 的抗干扰措施 - 故之前 自动停机和报警 , 也为了方便查 找故 障 . 提高维修效率 . 以用 可 诊 处理 ,例如 自动停机或用指示灯 . () 1数字量信 号传输 距离较远时 , 以选用屏蔽 电缆。模拟信号 梯形 图程序 实现故 障的 自 断和 自 可 和高速信号 ( 例如旋转编码器 的输 出信号 )应选择屏蔽 电缆 。通信 电 人机 界面显示报警信 息等 。 , 31 计完善 的故 障报警 系统 .设 缆应按规定选取 () 2 应远离 电焊机 、 大功率硅整流装置和大型动力设备 。 L P C不能 在 自动控制系统 的设计 中应设 计 3 级故障显示报警 系统 . 级设 1 与高压 电器安装在 同一开关柜 内。在柜内 P C应远离动力线 ( L 两者之 置在 控制现场各 控制柜面板 ,用指示灯指示设 备正常运行 和故障情 况. 当设 备正常运行 时对应指示灯 亮 . 当该设备 运行有故 障时指示灯 间的距离应大于 2 0 0 MM1 () 3 信号线与功率线应分开走线 . 电力 电缆应单 独走 线 , 同类型 以 1 z 不 H 的频率闪烁 。 为防止指示灯灯 泡损坏不 能正确反 映设 备工作情 专门设置 了故 障复位/ 灯测试按钮 . 系统运行任 何时间持续按该按 的线应分别用继 电器来隔离输入输 出线上 的干扰 I / 0线与电源线应 况. 分开走线 , 且保持一定的距离 。 如果不得 已要在 同一线槽 中布线 . 应使 钮 3 . 有指示灯应全部点亮 . s所 如果这时有指示 等不亮说 明该 指示灯 用屏蔽 电缆 。 交流线与直流线应分别使用不 同的 电缆 , 数字量 、 模拟量 已坏 . 立即更换 . 应 改按钮复位后 指示灯仍按原 工作状态显示设 备工 I / O线应分开敷设 . 后者应采用屏蔽线 作状态 。 23pe . i接地 的干扰措施 32 -逻辑错误检测 ( )l最 好与强电设备分别使 用不同的接地装置 , 线应避开 1p c 接地 在 系统正 常运行 时,l 的输入 、 出信号 和内部 的信 号相互之间 p c 输 强电 回路 , 若无法避开时 , 应垂直相交 , 缩短平行走线 的长度 。接地电 存在着确定 的关系 , 如果 出现异常的逻辑信号 , 则说明出现了故障。 因 阻应小于 5欧姆 , 接地线要粗 , 接地线的截面积应大 于 2平方 毫米 . 接 此可 以编制一些常 见故障 的异常逻辑关系 . 以用指示灯 或者人机界 可 地点与 p 的距 离应小于 5 m 要靠近 p 装置。给 p 接已专用线可 面显示 出故 障信号 . l c 0, l c l c 并通过用户程序对故障处理 抑制附加在电源及输入输出的干扰 , 接地线与动力设备 的接 地点应分 33超 时 检 测 _ 开, 若达不到次要求 , 则可与其他区设备公共接地 , 严禁 与其他设备 串 机械设备在各工步 的动作所需 的时间一般是不变 的 . 即使变化也 联接地。 不会 太大。在 p 发出某个输 出信号 , l c 相应 的外部 执行机构开 始动作 () 2 系统接地方式有 : 浮地方式 、 直接接地方式 、 和电容接地方式 时, 启动一个定时器监视该步 的动作是否按时完成 定 时器的设定值 对 p 控制系统而 言, l c 它属 于高速低 电平装置 , 采用直接接地方 式。 应 比正常情况下该动作 的持续时间长一些 由于信号 电缆分布电容和输入装置滤波等的影响 . 装置 之间的信号交 4结束 语 . 换频率一般都低 于 1 . 以 pc系统接地采 用一点接地和 串联 一点 MZ 所 l 随着 p 的应用 的逐渐 的扩 大 , 之系统恶 劣的工作 环境 , 所 k 加 它 接地方式 。 接地最好埋在建筑物 1 — 5 0 1M远处 , 而且 p 系统接地点必 l c 要克服 的干扰就会愈来愈多 的, 管 p 本机 的可靠 度很高 但 是在 尽 l c 须与强电设备相距 1M 以上 0
有关PLC的毕业论文
hu河南工业贸易职业学院毕业论文论文题目:餐馆呼叫单元PLC控制教学系机电工程系专业电子信息工程技术年级2008级姓名指导教师职称(2011 年 5 月)摘要PLC是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置,专为在工业现场应用而设计,它采用可编程序的存储器,用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令,并通过数字式或模拟式的输入、输出接口,控制各种类型的机械或生产过程。
PLC是微机技术与传统的继电接触控制相结合的产物,特它克服了继电接触控制系统中的机械触点的复杂、可靠性低、耗功高、通用性和灵活性差的缺点,充分利用了微处理器的优点,又照顾到现场电器操作维修人员的技能与习惯,采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式,使用户程序编制形象、直观、方便易学,调试与查错也都很方便。
PLC种类繁多,但其组成结构和工作原理基本相同。
用可编程控制器实施控制,其实质是按一定算法进行输入输出变换,并将这些变换予以物理实现,应用于工业现场。
PLC专为工业现场应用而设计,采用了典型的计算机结构,它主要是由CPU、电源、存储器和专门设计的输入输出接口电路等组成。
通过课程设计使学生掌握可编程控制器(PLC)的基本工作原理、指令系统、硬件连接,使学生掌握使用可编程控制器的基本方法,锻炼学生对PLC的编程能力。
使得学生理解并掌握可编程控制器的基本结构、运行方式、外部接线及编程方法,训练学生的独立编程能力及用PLC解决现场控制问题的能力。
并能根据现场控制要求,自主编程和调试程序,全面建立起用PLC解决一个实际问题的全过程的概念。
餐馆呼叫控制丰富了餐馆呼叫方式,改变了以往传统的人工直接呼叫的方式。
在中高档餐馆中使用不仅减少了人力资源,更重要的是实现了对餐馆的科学化管理。
在现代化社会离不开科学的发展与进步,这样才能给顾客创造一个更好的就餐环境。
采用的方法是采用可编程控制器作为核心控制件。
设计实现新型智能餐馆呼叫系统。
PLC毕业论文参考范文
毕业论文(设计)题目学院学院专业学生姓名学号年级级指导教师教务处制表二〇一四年九月二十日可编程序控制器PLC在工业控制中的应用【摘要】本团队长期从事论文写作与论文发表服务,擅长案例分析、编程仿真、图表绘制、理论分析等,专科本科论文300起,详情可以搜索莫文网。
叙述了可编程序控制(PLC)在工业控制中的应用,指出了PLC应用的新领域,新特点,指明了PLC控制系统在哪些方面优于传统继电器控制系统。
【关键词】工业控制;可编程序控制;应用可编程控制器(Programmable Logic Controller)简称PC或PLC,是60年代末发明的工业控制器件,是美国数字公司(DEC)为美国通用公司研制开发并应用汽车生产线上,取得了极佳的效果,可编程控制器自此诞生。
随着计算机技术的飞速发展,PLC软硬件水平与规模也发生了质与量的变化,其控制技术也不断朝着智能化方向发展,同时推动了先进制造技术的相应发展。
现代PLC已经成为真正的工业控制设备。
70年代中期,美国和西德首先出现了微电脑化的小型PLC。
由于PLC是为工业控制所生产的通用性很强,适合于大批量生产的装置,所以成本迅速下降;加上其是专为工业控制所设计,所以具有极好的抗干扰性能;并且他的使用和维护都极为方便,实现了低水平的操作、高性能的控制,所以在机械制造业深受欢迎。
小型PLC开始步入诸如塑料注塑机、包装机械、橡胶机械、纺织机械等轻工机械的控制领域,其成本的低廉和性能的优良对直接使用微机作为控制单元的做法构成了强有力的挑战,更有全面取代传统继电器控制屏的趋势。
据国外资料介绍:1982年美国PLC用户中,有48%来自自动程序操作部门(如汽车、拖拉机工业、机械工业等)、13%来自石油化工业、9%来自食品饮料业、7%来自冶金工业、其余部分来自造纸、采矿、污水处理等部门。
近年来,随着我国对外开放,日、美、西德等国生产的PLC已通过多种途径进入了我国,引起了各方面的重视并得到应用。
plc论文毕业论文
plc论文毕业论文
PLC(可编程逻辑控制器)是一种用于工业自动化控制的电子设备,它可以根据事先编写的程序控制各种工业设备的运行。
在工业生产中,PLC被广泛应用于生产线、机械设备、自动装配线以及各种生产工序的控制中。
本文主要探讨了PLC在工业自动化控制方面的应用和优势。
首先,PLC具有编程灵活性。
通过编写PLC程序,可以实现逻辑判断、计时、计数和运算等功能。
相比传统的电气控制方式,PLC的编程更加灵活,操作也更加方便,减少了人工操作的繁琐性。
其次,PLC具有可靠性高。
PLC作为一种专门为工业控制而设计的设备,具有较高的可靠性和稳定性。
相比人工操作或传统的电气控制方式,PLC可以降低因人为原因导致的错误,减少了故障的发生概率,提高了生产效率和质量。
再次,PLC具有可扩展性强。
在工业生产中,生产工艺和设备常常需要不断调整和改进。
PLC作为一种可编程的设备,可以通过修改程序来适应各种变化,有利于生产线和设备的升级和扩展,提高了生产的灵活性和适应性。
最后,PLC具有可监控性。
PLC可以通过与上位机的连接,实现远程监控和控制。
通过上位机,可以实时监测生产过程中的各种参数和运行状态。
这对于管理人员来说,可以更加方便地实时了解生产情况,及时调整和优化生产进程。
综上所述,PLC在工业自动化控制方面的应用和优势是显而易见的。
它具有编程灵活性、可靠性高、可扩展性强和可监控性等特点,对于提高生产效率、保证产品质量和实现智能化生产起到了重要的作用。
因此,在工业生产中,PLC得到了广泛的应用和推广。
浅谈PLC控制系统的可靠性措施
浅谈PLC控制系统的可靠性措施PLC控制系统是现代工业中常见的自动控制系统,它可以用来控制各种不同的生产设备和工业过程。
由于PLC控制系统的可靠性对于工业生产的稳定运行至关重要,因此采取了一系列的可靠性措施来确保PLC控制系统的稳定运行。
本文将就PLC控制系统的可靠性措施进行浅谈,以帮助读者更好地了解和应用PLC控制系统。
PLC控制系统的可靠性措施包括对硬件和软件两方面的管理。
在硬件方面,对PLC控制器的选型和安装至关重要。
首先需要选择具有较高性能和可靠性的PLC控制器,如西门子、施耐德等知名品牌。
在安装过程中需要保证PLC控制器的稳定性,避免外部干扰和物理损坏。
在使用过程中需要定期进行检查和维护,保证硬件设备的长期稳定运行。
对于PLC控制系统的软件管理也十分重要。
在编写PLC程序时,需要采用结构化编程方法,避免使用过多的跳转和循环,以提高程序的可读性和稳定性。
在编写程序时需要充分考虑各种异常情况的处理,确保程序在出现异常情况时能够正确地进行处理,并保证系统的安全运行。
需要定期对程序进行版本管理和备份,以防止程序丢失或损坏。
PLC控制系统的可靠性措施还包括对通信网络的管理。
在现代工业中,很多PLC控制系统都需要与其他设备进行通信,因此对通信网络的管理至关重要。
在设计通信网络时需要考虑网络的稳定性和抗干扰能力,避免因网络问题导致控制系统失效。
同时需要采取相应的安全措施,对网络进行加密和隔离,以确保数据的安全传输。
对于PLC控制系统的可靠性还需要进行可靠性分析和风险评估。
通过对系统的可靠性进行分析,可以找出系统中存在的潜在问题和风险,及时进行改进和处理,以提高系统的可靠性和稳定性。
同时还需要定期进行系统的故障模拟和应急演练,以确保系统在出现故障时能够迅速进行处理并恢复正常运行。
PLC控制系统的可靠性措施需要从硬件、软件、通信网络和风险评估等多个方面来进行管理和控制。
只有通过全面的管理和措施,才能确保PLC控制系统的稳定运行,为工业生产提供可靠的自动控制保障。
浅谈PLC控制系统的可靠性措施
浅谈PLC控制系统的可靠性措施随着工业自动化的发展,PLC(可编程逻辑控制器)在工业控制系统中的应用越来越广泛。
PLC控制系统是工业过程自动化的重要组成部分,其稳定可靠的运行对于工业生产的连续性和可靠性至关重要。
本文将对PLC控制系统的可靠性措施进行浅谈。
一、硬件可靠性措施1. 选用高质量的硬件设备:PLC控制系统中的硬件设备包括PLC主机、输入输出模块、中继器等。
在选购硬件设备时,应选择知名品牌,确保产品质量可靠。
可以根据实际需求选择合适的硬件配置,避免过度配置或不足配置导致的问题。
2. 使用防护设施:PLC控制系统通常安装在工业环境中,存在较高的噪声、震动、温度等恶劣条件。
应使用防护设施,如防尘罩、防水罩、防震装置等,保护PLC设备免受外部环境的影响。
3. 电源冗余设计:电源是PLC控制系统正常运行的关键。
为确保系统不会因电源故障而停机,应采用电源冗余设计。
可以采用双电源供电系统,当一路电源故障时,自动切换到备用电源,确保系统持续供电。
4. 数据备份与恢复:PLC控制系统中的程序和数据非常重要。
为防止因设备故障、操作失误或病毒攻击等原因导致数据丢失,应定期进行数据备份,并制定相应的数据恢复方案。
二、软件可靠性措施1. 良好的程序设计:PLC控制系统中的程序是控制逻辑的核心,程序设计应遵循一定的规范和流程,确保程序的正确性和可靠性。
应注意程序模块的分离和模块化设计,方便程序的维护和修改。
2. 异常处理策略:PLC控制系统运行期间可能出现各种异常情况,如传感器故障、通信中断等。
为避免因异常情况导致系统崩溃,应制定相应的异常处理策略,及时发出报警信号、采取安全措施,确保系统能够安全、稳定地运行。
3. 软件更新与升级:PLC控制系统中的软件也需要定期进行更新和升级,以修复软件存在的漏洞和问题,并提供新的功能和性能。
在进行软件更新和升级时,应制定详细的操作计划,避免因升级失败或版本不兼容导致系统发生故障。
PLC控制系统的抗干扰和可靠性问题的研究
因为其本 身 的高 可 靠 性 、 允许 在 较 为恶 劣 的环 境 下 工作 , 在石 化 、 山、 金 等 工业 现 场 中的应 用 矿 冶 越来 越 广泛 , 这类 工作 现 场 条 件 往往 又 比较 恶 而 劣, 容易 产 生各类 难 以预 料 的 干 扰 。P C控 制 系 L 统 的可 靠性 直接影 响到这类 设 备 的安全 生产 和经
维普资讯
4 2
高
桥
石
化
/ ’ . /
e
昌信 息技 术 砖
勺 勺邑 也 — 互 ,
P C控 制 系统 的抗 干 扰 和 可 靠 性 问题 的研 究 L
徐 国忠
摘 要 分 析 了 P C控 制 系统 中 电磁 干 扰 产 生 的 原 因 以 及 对 控 制 系 统 性 能 产 生 的 危 害 , 讨 了 在 工 程 应 用 时 必 须 综 合 考 虑 控 制 L 探
才能 完善 解决 问题 , 而 有 效 地 增强 系统 的抗 干 从 扰性 能 , 提高 系统 的可 靠性
换 共模 干扰 所形 成 的 电压 , 种 电压 直 接 叠加 在 这 信 号 上 , 接影 响测 量与 控制 精度 。 直
1 2 P C控 制 系统 中电磁 干扰 的主要 来 源 . L
空 问电磁场 在信 号 间耦合 感应 及 由不平 衡 电路转
的耦合 、 入元件 触 点 的抖动 等各种 形式 的干扰 , 输 都 可能使 系统 不 能正 常工 作 。 因此 , 究 P C控 研 L 制 系统 干扰 信号 的来 源 、 因及 抑制 措施 , 于提 成 对 高 P C控 制 系统 的抗 干扰 能 力 和 可 靠 性 具 有 重 L 要 作用 。要提 高 P C控 制 系统 可靠 性 , 方面 要 L 一 求 P C生 产厂 家用 提高 本体 设备 的抗 干扰 能 力 ; L 另 一方 面 , 要求 在工 程设 计 、 也 安装施 工 和使用 维 护 中引起设 计 人 员 和 用 户 的高 度 重 视 , 方 配 合 多
plc论文范文6篇
plc论文范文优秀6篇plc是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。
下面是我辛苦为朋友们带来的6篇《plc论文范文》,希望可以启发、帮助到大朋友、小朋友们。
PLC对电气自动化控制的应用论文篇一随着时代发展,工业已经逐步实现了电气自动化,这种技术的应用极大的推动了工业的发展。
近年来,PLC作为一种新型的、高科技手段被广泛的应用到工业电气自动化当中去,以期能够进一步提高工业生产的效率,从而促进整个工业的发展。
1、工业电气自动化工业电气自动化指的是在工业企业当中的电气自动化,其中涉及到技术方面的主要包括电子、电机电器、信息、网络和机电一体化等这几种技术,随着互联网和计算机的迅速兴起,电气自动化也适时的得到了广泛的提高[1]。
目前,电气自动化已经逐步的完成了信息化与开放化,在很大程度上促进了工业的发展,与此同时也就带动了整个社会经济的发展。
2、PLC概述、工作原理及其特点PLC,即可编程控制器,这是专门为了对工业进行控制而设计的一种自动控制装置,用于控制工业生产当中的电气设备。
可编程控制器之所以能够使得操作简便,是因为它融合了电气控制技术、通信技术以及计算机技术等多种技术。
PLC工作的`原理,主要根据工作的阶段进行分析,在不同的阶段的工作原理也不尽相同。
输入采样阶段时,PLC主要是进行数据的采样,通常用到的方式是扫描,之后对采集到的数据进行读取、存储并且输入到单元格中[2]。
在这个阶段中要注意输入数据状态的改变不会影响到单元数据的处理,因此应当对读取数据的信号形式进行选择以保证数据信息在任何情况下都能够被读入;程序执行阶段,PLC主要是对用户程序进行自上而下的扫描,并且按照一定的顺序、录像运算得到结果;系统输出的阶段,PLC将刷新执行中的用户程序,并且根据相应状态在刷新过程中对前一阶段数据锁存,以便能够对其他的外设装置进行更好的驱动。
PLC的特点对于其在整个工作当中有着一定的影响,为了保证PLC能够发挥其作用,本文将对其特点做简要分析。
PLC控制系统的可靠性研究
和 开 裂 。 凝 土 碱~ 骨 料 反 应 的 发生 条 件 除 混 骨 料具 有碱 活 性 外 。 需 混 凝 土 中具 有 高 碱 还 性 。 要 有水 。 煤 灰 取 代 部 分 水 泥 , 还 粉 不仅 能
作 为 中央控 制 单 元 , 有组 态 软件 , 用 大屏 幕 实 时监 视 界 面 , 配 选
量 和 强 度是 影响 混 凝 土抗 冻 性 的 主 要 因 素 , 满 足 抗 冻 性 要 求 的 引 气 量 取 决 于 混 凝 土 的
强 度 等 级 , 凝 土 强 度 越 高 , 足 抗 冻 性 所 混 满
维普资讯
瘗 蘸
『… … … … … … … … … … … … … 一 ’ … … … … … … … … … … … … … ’ l
水 泥 的 水 化 物 反应 , 成 水 化硅 酸 钙 和 水 化 生 铝 酸 钙 , 低 了 混 凝 土 的 孔 隙 率 , 高 了 混 降 提 凝 土 的 抗 渗 性 ; 集 料 反 应 。 粉 煤灰 中 微 细 微
线 通 讯 方 式 , 长 距 离 可 选 用 光 纤 通 讯 , 长 距 离 也 可 选 用 无 线 较 更 通 讯 方 式 。下 位 机 选 用 P C控 制 , 据 控 制 对 象 的 多少 , 制 对 L 根 控 象 的 范 围 , 选 用 一 台 或 多 台 P C 进 行 控 制 , L 之 间 数 据 交 换 可 L PC
是 利 用 “ 期 l 方 式 ” 信 、 全 局 I 方 式 ” 信 等 来 实 现 数 据 周 / 0 通 “ / 0 通
浅谈PLC控制系统的可靠性
线径应大于 4 m2接地 电阻一般 应小于 1 n。 m  ̄ 0
T圈 {
.
上
. . 上
的可靠性不一样 。我们假设输 出断开为安全状 态 , 么图 3 那 的可靠性要 比图 2 的高。 这是 因为 S 1S 2 B 、B 都有发生故障的可能 ,而最常见的现 象是输入 电路开路 。当采用 图 3电路时 ,不论 S 1S 2 B 、B 开关本身开路还是接线开路 ,输出都 为安全状态 , 保证 了系统的安全和可靠。
维普资讯
科
科 苑论 谈 fjj
浅谈 P C控制 系统 的可靠性 L
张 斌
( 工 大 电子 仪 器厂 , 龙 江 哈 尔 滨 10 0 ) 哈 黑 5 0 0
摘 要: 阐述 了影响 P C控制 系统 的可靠性 的因素 , L 并进一步提 出通过设 计正确的硬件 线路 , 选择 质量高的元 器件 , 改善 工作环境 , 编制监控 程序等措 施 , 可以使 P C控制 系统的工作可靠性和稳定性得 到很 大的提 高。 L 关键词 :L ; P C 控制 系统 ; 可靠性 可 编程 序控制器 ( 以下简称 P C 是 在程 L) 序控制器和微机控制器 的基础上发展起来的微 机技术 和继 电器 常规控制概念相 结合 的产物 。 从广义上讲 ,L P C是一种 计算机 系统, 比一 般计 算机具有更强 的与工业过程相连接的输入输出 接 口 , 已成为 自动 化控制系统 的基 本装置 。 并 用 P C来控制系统设备 , L 其工作 的可靠性要 比 单纯继 电器和接触器控制大大提高。 P C 就 L 本 身而言 , 平均无故 障时间一般 已可达 3 5 ~ 万小 时; 而三菱 的 F系列 , 据称其 平均无 故 障时 间 已达 3 0万小时。所 以, 整个 P C控制 系统 的可 L 靠性, 主要取决 于 P C的外 围设备 , L 比如 输入 器 件中 的行程 开关 、 按钮 、 接近开关 , 输出器件 中的接触器 、 电器 和电磁 阀等 。另外 , 继 从软控 的程序 , 对提高系统 的可靠性也有很大好处 。 下 面就如何 提高 P C控 制系 统 的可靠 性进 行 L
PLC控制系统可靠性研究
计 时增 加 数 字 滤 波 程 序 ,增 加 输 入 信 号 度 。 如 进 行 液位 控 制 ,由于 储 罐 的尺 寸 为 P L C 可 靠 性研 究思 路 :描 述 的通 信 的可 靠 性 。在 现 场 输 入触 点 后 加 一 定 时 已 知 , 进 液 和 出液 的 阀 门 开 度 和 压 力 是 模 型 可 推 出如 图 1所 示 的低 压 P L C 通 器 ,定 时时 间 根 据 触 点 抖 动 情 况 和 系 统 事 先给定,在一定 时间内罐 内液体变化
其 梯 形 图如 图 2 所示。 鼢 潴 效,
输入信号优先指 :先进入信 号输出 O N后进入信号也是前输 出为 O F F ,用新
图 4 直 流输入 输 出点的保 护
的信号使输出为 O N 。其梯形图如图 3所
示。
3 P L C控 制 系统 可靠 性 的措 施
当输入端 或输出端接 有感性元 件时 , 对 于直流电路 ,应在它们两端并联二极管 如图( 4 ) 所示对于交流电路 , 应在 它们两 端并联阻容吸收电路如 图( 5 ) 所示。
信 息 技 术
C h i n a N e W T e c h n o l o g i e s a n d P r o d u c t s
P L C控制 系统可靠性 研究
杜 林
( 黑龙 江技师 学院, 黑龙江 鸡西 1 5 8 1 0 0 )
摘 要: P L C是 专 门为工 业 生产 环境 设 计 的装 置 , P L C 控 制 系统 如果 设计 不 当 , 由P L C 组成 的控 制 系统 往 往在 应 用 中会
产生一些可靠性方面的问题 。 本文通过研究 P L C 控制系统干扰 的主要来源, 提 出了提高系统可靠性运行的方法。 在硬件上
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
保定职业技术学院毕业设计报告(论文)继续教育学院毕业论文题目:PLC可靠性研究学生姓名:张卫权学号:924411200083班级: 海南自考专业:机电一体化指导教师:田老师2012 年10 月PLC可靠性研究内容摘要在工业自动化领域,可编程控制器(Programmable Logic Controller,PLC)作为自动控制以成为大多数自动化系统的设备基础,而且是以微处理机为基础,综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术等现代化科技而发展起来的一种新型工业自动控制装置。
同时也给工业控制带来了前所未有的非凡变化。
因此,PLC 的可靠性也直接影响到工业企业的安全生产和运行,探讨提高PLC控制系统可靠性的方法具有十分重要的意义。
本文介绍了PLC的发展、现状与应用,及三菱的FX系列的PLC的基本结构和原理,还主要对影响PLC可靠性的因素进行分析,并提出了一些适当的措施来减少对整个系统的干扰。
目录第1章绪论 ................................................. - 3 -1.1 PLC自动控制系统的简介 ................................. - 3 -1.1.1 传统继电器控制的缺点与PLC的兴起.................. - 3 -1.1.2 PLC也需要面对的问题.............................. - 4 -1.2 PLC自动控制系统的发展现状与应用 ....................... - 5 -1.2.1 PLC的发展概况.................................... - 5 -1.2.2 目前影响推广PLC的主要原因与应用.................. - 5 -1.2.3 PLC的发展趋势.................................... - 7 -第2章 PLC自动控制系统的基本结构与原理........................ - 8 -2.1 PLC自动控制系统的基本组成与结构 ....................... - 8 -2.1.1 PLC自动控制系统的硬件............................ - 8 -2.1.2 PLC自动控制系统的软元件......................... - 10 -2.2 PLC自动控制系统的工作原理 ............................ - 11 -2.2.1 FX系列PLC工作原理.................................. - 11 -2.2.2 PLC编程语言及方法............................... - 13 -第3章探讨影响PLC自动控制系统可靠性的因素与建议 ............ - 13 -3.1 影响PLC可靠性因素的分析.............................. - 13 -3.1.1 PLC自动控制系统的干扰分析....................... - 13 -3.1.2 探讨如何提高PLC的可靠性......................... - 15 -3.2 对PLC的展望.......................................... - 18 - 总结........................................................... - 19 - 致谢........................................................... - 19 - 参考文献....................................................... - 20 -第1章绪论可编程序控制器(PLC)是在程序控制器和微机控制器的基础上发展起来的微机技术和继电器常规控制概念相结合的产物。
随着科学技术的发展,PLC在工业控制中的应用越来越广泛。
PLC 自产生至今只有30 多年的历史,却得到了迅速发展和广泛应用,成为当代工业自动化的主要支柱之一,未来的工业生产中,PLC 技术和机器人以及CAD/ CAM技术将并列成为实现工业生产自动化的三大支柱,鉴于PLC 这种新型工业控制装置在工业应用中的重要性和广泛性,为适应工业生产自动化发展的需求,即对PLC自动控制系统设计及可靠性的探讨有着重要的意义。
1.1 PLC自动控制系统的简介PLC是在程序控制器和微机控制器的基础上发展起来的微机技术和继电器常规控制概念相结合的产物。
从广义上讲,PLC是一种计算机系统,比一般计算机具有更强的与工业过程相连接的输入输出接口,并已成为自动化控制系统的基本装置。
PLC已经广泛应用于机械、冶金、化工、汽车、轻工等行业中,已基本取代了传统的继电器和接触器的逻辑控制。
用PLC来控制系统设备,其工作的可靠性要比单纯继电器和接触器控制大大提高。
PLC是以计算机技术为核心的通用工业自动化装置。
它将传统的继电器控制系统与计算机技术结合在一起,具有高可靠性、灵活通用、易于编程、使用方便等特点,因此近年来在工业自动控制、机电一体化、改造传统产业等方面得到了广泛的应用。
1.1.1 传统继电器控制的缺点与PLC的兴起在工业自动化领域,PLC作为自动控制以成为大多数自动化系统的设备基础,同时也给工业控制带来了前所未有的非凡变化。
使用PLC的工业控制系统与传统的用继电器的工业控制系统相比,在操作、控制、效率和精度等各个方面都具有无法比拟的优点。
虽然在工业控制系统中所使用的继电器控制设备不会被完全淘汰,但是由于PLC的出现已经改变了工业控制设计者的设计思想。
(1)控制继电器存在的缺点:今天继电器已应用到家庭及工业控制的各个领域。
他们比以往的产品具有更高的可靠性。
但是,这也是随之带来的一些问题。
如绝大多数控制继电器都是长期磨损和疲劳工作条件下进行的,容易损坏。
而且继电器的触点容易产生电弧,甚至会熔在一起产生误操作,引起严重的后果。
再者,对一个具体使用的装有上百个继电器的设备,其控制箱将是庞大而笨重的。
在全负荷运载的情况下,大的继电器将产生大量的热及噪声,同时也消耗了大量的电能。
并且继电器控制系统必须是手工接线、安装,如果有简单的改动,也需要花费大量时间及人力和物力去改制、安装和调试。
(2)可编程序控制器的优势、特点及功能:可编程控制器以体积小功能强大所著称,它不但可以很容易地完成顺序逻辑、运动控制、定时控制、计数控制、数字运算、数据处理等功能,而且可以通过输入输出接口建立与各类生产机械数字量和模拟量的联系,从而实现生产过程的自动控制。
特别是现在,由于信息、网络时代的到来,扩展了PLC的功能,使它具有很强的联网通讯能力,从而更广泛地应用于众多行业。
相对于传统继电器具有几大显著的特点:可靠性高,抗干扰强;功能强大,性价比高;编程简易,现场可修改;配套齐全,使用方便;寿命长,体积小,耗能低;系统的设计、安装、调试、维修工作量少,维护方便等特点。
1.1.2 PLC也需要面对的问题PLC作为新一代的工业控制装置,因其本身具有高可靠性、较强的工业环境适应性以及编程简单、操作方便等特性,而在工业领域得到广泛应用。
但随着PLC 应用场合越来越广、应用环境越来越复杂,所受到的干扰也越来越多, 如温度过高、湿度过大、噪声干扰、振动和冲击过强,以及电磁干扰严重,安装使用不当,加上外围电路的抗干扰措施不力,输入输出线间干扰、感应电动势、机械触点抖动等等,这些都可能造成PLC控制系统可靠性降低,不能正常工作,而PLC控制系统的可靠性直接影响到工业企业的安全生产和运行,系统的抗干扰能力是关系到整个系统可靠运行的关键。
设计人员只有预先了解各种干扰才能有效保证系统可靠运行,因此,分析影响PLC控制系统可靠性的因素,研究其解决措施,对于提高PLC控制系统可靠性具有重要的作用,对于PLC的进一步推广应用也具有普遍意义。
1.2 PLC自动控制系统的发展现状与应用1.2.1 PLC的发展概况可编程控制器最早出现在美国,1968年,美国的通用汽车公司(GM)提出了研制一种新型控制器的要求,并从用户角度提出新一代控制器应具备的十大条件,条件提出后,立即引起了开发热潮。
1969年,美国数字设备公司(DEC)研制出了世界上第一台可编程序控制器,并应用于通用汽车公司的生产线上。
当时叫可编程逻辑控制器(PLC),目的是用来取代继电器,以执行逻辑判断、计时、计数等顺序控制功能。
随着半导体技术,尤其是微处理器和微型计算机技术的发展,到20世纪70年代中期以后,特别是进入20世纪80年代以来,PLC已广泛地使用16位甚至32位微处理器作为中央处理器。
输入输出模块和外围电路也都采用了中、大规模甚至超大规模的集成电路,使PLC在概念、设计、性能价格比以及应用方面都有了新的突破。
这时的PLC已不仅仅具有逻辑判断功能,还同时具有数据处理、PID调节和数据通信功能,称之为可编程序控制器更为合适。
PLC是微机技术与传统的继电器-接触器控制技术相结合的产物,其基本设计思想是把计算机功能完善、灵活、通用等优点和继电器控制系统的简单易、操作方便、价格便宜等优点结合起来,控制器的硬件是标准的、通用的。
对用户来说,可编程控制器是一种无触点设备,改变程序即可改变生产工艺,因此如果在初步设计阶段就选用可编程控制器,可以使得设计和调试变得简单容易。
从制造生产可编程控制器的厂商角度看,在制造阶段不需要根据用户的订货要求专门设计控制器,适合批量生产。
由于这些特点,可编程控制器问世以后很快受到工业控制界的欢迎,并得到迅速的发展。
目前,可编程控制器已成为工业自动化的强有力工具,得到了广泛的应用。
我国也从1974年也开始研制PLC。
如今,PLC已经大量应用在进口和国产设备中,各行各业也涌现了大批应用PLC改造设备的成果,并且已经实现了PLC 的国产化,现在生产的设备越来越多的采用PLC作为控制系统。
因此,了解PLC 的工作原理,具备设计、调试和维修PLC控制系统的能力,已经成为现代工业对电气工作人员和工科学生的基本要求。
1.2.2 目前影响推广PLC的主要原因与应用PLC不但可以很容易地完成顺序逻辑、运动控制、定时控制、计数控制、数字运算、数据处理等功能,而且可以通过输入输出接口建立与各类生产机械数字量和模拟量的联系,从而实现生产过程的自动控制。
特别是现在,由于信息、网络时代的到来,扩展了PLC的功能,使它具有很强的联网通讯能力,从而更广泛地应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保等各行各业。