浅析PLC在电气控制电路中的应用

豳豳　浅析ＰＬＣ在电气控制电路中的应用　燕德丽　（东营职业学院，山东东营２５７０９１）　摘要：可编程序控制器具有编程简单、功能完善、实用　性强、可靠性高、抗干扰能力强、体积小、重量轻、功耗低等特　点，目前广泛应用于工业电气控制中　本文阐述了可编程序控　制器的工作过程、运作方式．分析了可编程序控制器在电气控　制电路中的应用　关键词：可编程序控制器　电气控制电路应用　可编程序控制器（简称ＰＬＣ）是在计算机技术、自动控制技　术和通讯技术基础上发展起来的自动控制装置，具有功能强、　可靠性高、使用灵活方便、易编程等优点，广泛应用于机械制　造、电力、交通、建筑等行业。近年来，可编程技术在工业自动　化、机电一体化、传统产业技术改造等方面的应用越来越广　泛，成为现代工业的三大支柱之一。　一、ＰＬＣ的基本工作过程　设计ＰＬＣ控制系统时．要根据被控对象的要求。通过到现　场研究、收集资料、设计人员与操作人员的密切配合．共同拟　订方案，提出存在的问题共同分析、解决．考虑到控制系统的　简单性与经济性，以及后期的使用及维修因素．确保电气控　制系统的安全性、稳定性…。ＰＬＣ的基本工作过程如下：一是　控制信号的输入。按照顺序对输入点进行扫描，并将输入点　的状态读到输入继电器中。二是程序的执行。ＣＰＵ按照从上到　下、从左到右的顺序对程序进行扫描，结合输入的状态进行　逻辑运算。三是控制信号的输出。将程序运行过程中产生是　结果保存到输出状态寄存器，经过输出端向外输出，实现控　制设备的功能。在整个过程执行完后，再重新开始，并反复执　行，每执行一次过程称一个扫描周期。在实际应用中．多数机　械设备的工作流程可分为一系列不断重复的顺序动作，而　ＰＬＣ的工作程序与其相似，所以ＰＬＣ程序能够很好地与机器动　作对应。　二、ＰＬＣ内部运作方式　在绘制ＰＬＣ梯形图时．经常会用到许多继电器、计时器与　计数器，这些“器件”在ＰＬＣ内部是不存在的，ＰＬＣ内部实现的　是程序的运行。将状态保存到存储器中。经过输出元件连接到　外部机械装置。这种方法能够最大限度地减少控制器占用的　空间。ＰＬＣ扫描阶梯图的方式是先将阶梯图程式码以扫描方式　读入ＣＰＵ中并最后执行控制运作。整个的扫描过程分为三部　分：一是输入状态检查。首先检查输入端元件连接的开关或传　感器状态，将其状态写入内存中。二是程式执行。ＣＰＵ逐行扫　描梯形指令，将需要的输入点状态从内存中取出。三是输出状　态更新。将程序运行结果输出，输出状态更新到ＰＬＣ输出部接　点，并重回步骤一。　这三个步骤称为ＰＬＣ的扫描周期．完成扫描周期的时间称　为ＰＬＣ的反应时间，如果ＰＬＣ输入信号的时间小于反应时间．　那么有可能产生误读。所以在下一次程序执行前．输出与输入　１２８　状态会被更新一次［２　３　三、ＰＬＣ在电气控制电路中的应用　１．开关量和模拟量的控制。ＰＬＣ控制技术替代了传统的继　电器电路，实现顺序控制及逻辑控制。既适用于单台设备的控　制，又适用于自动化流水线中，如生产线、组合机床、磨床等。　在实际生产过程中，会出现很多连续变化的物理量，如温度、　速度、流量等模拟量，这些模拟量通过数字量之间的Ｄ／Ａ转换　和Ａ／Ｄ转换得以实现，确保编程器对模拟量进行处理　３＿。　２．集中式控制系统。集中式控制系统主要采用一台功能　较强大的ＰＬＣ监视系统、对多台设备进行控制，不同设备之间　的连锁、联络关系及运行顺序等都由中央ＰＬＣ来统一完成。集　中式控制系统与单机控制系统相比．成本低、经济实惠。如果　改变一个控制对象的程序。就要停止中央ＰＬＣ的控制，同时停　止其他控制对象的运行　３．分散控制系统　在分散控制系统中，每一个控制对象都　设置一台ＰＬＣ。每台ＰＬＣ之间能通过信号的传递产生内部响应　或连锁等，或者由上位机通过数据通信总线实现通信任务。分　散控制系统采取多台机械生产线控制方式，生产线之间都有　数据相连接，因为每个控制对象都由自身的ＰＬＣ来控制，所以　如果某台ＰＬＣ停止，其他ＰＬＣ不会受到影响。　４．运动控制和数据处理。在控制机构的配置中，过去多采　用直接应用于传感器及执行机构的配置．而现在可以采用专　用的运动控制模块。例如伺服电机其单轴、可驱动步进电机　等，ＰＬＣ可广泛应用于机器人、机械、电梯等场合。　在数据处理过程中，ＰＬＣ具备数据传送、数据转换、数学运　算、查表、排序及操作等功能，能够实现对数据的采集、分析与　处理。这些数据与存储器中的数据都具备参考价值并完成控　制操作。另外。这些数据也可以实现通过通信功能传输到智能　装置中。当前数据处理常应用于大型控制系统，如过程控制系　统、柔性制造系统等［４　３。　可编程序控制器（ＰＬＣ）具有适应性强、可靠性高、使用方　便等特点，加上性能高、价格相对合理，广泛应用于电气自动　化控制领域。当前可编程序控制器的制造成本不断下降、功能　不断加强，已成为工业企业电气控制中的首选设备。　参考文献：　［１］张希川．台达ＥＳ／ＥＸ／ＳＳ系列ＰＬＣ应用技术［Ｊ］．中国电力　出版社．２００９．　［２］金广业．可编程序控制器在我国的发展和应用［Ｊ］．自　动化博览，２００４，３．　［３］陈新欣，邓锦炽．开放式可编程控制器的设计［Ｊ］．微型　机与应用．２０１１．５．　［４］廖常初．可编程序控制应用技术［Ｍ］．重庆大学出版　社．２００２．