可编程控制器范例6篇

可编程控制器

可编程控制器范文1

关键词:可编程序控制器编程技巧梯形图

可编程序控制器(简称PLC),是以微处理器为基础、 综合计算机技术、自动控制技术和通讯技术,是自动控制系统中的一种先进的控制设备,面向控制过程,面向用户,在工业控制中应用很广泛。要最大程度的发挥出PLC强大的功能,熟练而巧妙的应用PLC指令显得非常重要,PLC功能指令很多,包含传送比较指令、数字运算指令、数据处理指令、移位以及循环移位指令、程序控制指令、高速处理指令等,笔者根据多年教学经验,谈谈在PLC课程中的编程技巧。

1 程序设计方法

在设计系统时,要认真考虑扫描周期和响应时间这两个参数。系统响应时间是指输入信号产生时刻与输出信号状态变化的时间间隔。系统响应时间是由输入滤波时间、输出滤波时间和扫描周期决定的。在实时性要求较高的系统中,要尽量缩短系统的响应时间,提高系统对输入信号的反应能力和速度。选择PLC机型时,要充分考虑PLC控制系统的结构与功能。根据系统控制流程图及可编程控制器的I/O地址分配表,即可以进行程序设计。程序设计的方法通常有逻辑设计法、流程图设计法及经验设计法。

1.1 逻辑设计法。逻辑法以布尔代数为理论基础,根据生产过程各工步之间检测元件状态的不同和变化,列出检测元件状态表。根据检测元件、中间记忆元件及执行元件的逻辑表达式,转换成梯形图。继电器控制系统线路中常用此方法,具有梯形图简单、占用元件及内存量少的特点。

1.2 流程图设计法。流程图设计法以“步”为核心,根据工作流程图,从首步开始设计下去,直至整个程序完成为止。首先,将被控对象的工作过程分若干步,在图中用方框表示步。方框之间用带箭头的直线连接起来,箭头方向表示转换进程。然后,按生产过程,把工步条件画在直线左方。在方框的右边画出工步的控制对象。这种工作流程图,包含了所有工作过程的信息,为编制程序提供了依据。

1.3 经验设计法。经验设计法是―种依据继电器控制线路原理图,该方法对现有继电器控制系统的技术改造是十分有利的。具体步骤为:熟悉现有继电器控制线路;根据继电器控制原理图画出梯形图;将程序存到可编程序控制器的存储器;程序调试和运行。这种设计法,只要有详细的流程图,就能够不再依赖原继电器线路,这种设计方法简单方便、周期短、调试容易。

为尽量减少指令条数,提高PLC的运行速度,还应注意以下问题:输入继电器、输出继电器、内部继电器、定时器、计数器等器件触点可以重复使用,这与传统的继电器器件不同。

2 程序设计中应注意的问题

可编程序控制器编程就是用编程语言把一个控制任务描述出来。根据程序设计过程中总结的经验,还应注意了解PC机的技术指标。有些技术指标只需要进行一般的了解,而有些指标必须要搞清楚。例如:梯形图所使用的各种元件编号,PC机的执行方式、执行速度、程序语言、程序容量、指令条数、输入/输出继电器的点数等,只有充分掌握这些细节,才能最大程度的发挥PC机的作用。

PC机控制信息都是通过“0”和“1”两种数字状态进行传输、运算、处理和存贮的,同一时刻同一继电器的触点状态不能有两种,所以一个梯形图中不允许有双线圈输出的情况。为了保持梯形图简洁并易于编程,在绘制梯形图时,应注意梯形图中的信号流向是“从左到右、从上到下”,不能倒流;几个串联回路并联时,将触点最多的回路放在最上面;几个并联回路串联时,应将触点最多的回路放在最左边等等。

可编程序控制器实验教学要求学生能够利用微机控制技术进行现场监控以及编程,系统地掌握电气控制与可编程逻辑控制的实践环节,全面提高学生的实践素质。具体要求为:学生理解可编程控制器的结构原理;掌握继电器接触器控制技术的应用;学会分析基本的控制电路与设计;学生掌握有关电器的基本知识和原理。课程以课堂讲授和实验结合为主,课外练习为辅,实践教学环节主要采用实验室授课,也就是理论授课同时进行实验实践教学,提高学生的实际动手能力,注重培养学生的分析和解决问题的能力。

3 结束语

在编制程序过程中,如果采用一些编程技巧,现代工业控制在许多场合需要数据处理,用于数据的传送、运算、变换及程序控制等功能,在可编程序控制器中采用梯形图编程,再转化为指令,可使编程问题比较顺利地得到解决,收到意想不到的效果。可编程序控制器的指令具有多样性,给编程者提供了很大的想象空间,关键是怎样用好它、掌握它,才能发挥出它最大的时效性。

参考文献:

[1]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.

[2]许戮,王淑英.电器控制与PLC控制技术[M].北京:机械工业出版社,2007.

可编程控制器范文2

关键词:模拟量控制;专家系统;编程分析

模拟量是指一些连续变化的物理量,如电压、温度、速度等。在连续型的生产过程中经常见到各种模拟量,并要求对其进行控制。随着微处理机技术的发展和数字智能式控制器出现,各种智能控制方法得以在PLC控制系统应用。

一、PLC模拟量控制过程

模拟量控制系统中要采集和处理的信息有三个:调节量,反映被控系统的状态信息;控制量,是经PLC处理后产生控制作用的信息;干挠量,与控制量相反,使系统状态产生相反的变化。通常采用闭环反馈控制减少干挠量的影响。

一个完整的模拟量PLC控制过程是:用传感器采集信息c(t),把它变换成标准电信号pv(t),送给模拟量输入模块;模拟量输入模块将其转换成CPU可处理的数字信息pv(n);CPU对其处理,产生相应控制信息,并传送给模拟量输出模块M(t)。如图1所示:

由于闭环控制可以有效的抑制各种扰动的影响,使被控量趋近给定值。故可用如图2所示的PLC模拟量闭环控制系统方框图来表明其系统组成和工作流程。其中sp(n)、pv(n)、e(n)、M(n)第n次采样时的数字量,pv(t)、M(t)、c(t)模拟量。

二、PLC模拟量智能控制方法

现代控制与PLC技术的发展,出现了很多简便、高效的模拟量控制方法,如除了PID和模糊控制外,还出现了自适应控制,学习控制和专家控制等高级控制方法,而专家控制方法更是具有“高度仿人智能”的特性,是模糊控制的进一步发展。专家控制系统设计不完全依赖于被控对象的数学模型,主要利用专家的有关知识,使被控对象按一定要求达到预定控制目标。该系统主要由知识库和推理机组成。知识库中存储大量专家知识。推理机则根据控制要求,运用推理规则,在与知识库交互中求得与控制要求相对应的控制策略。

对每个专家控制系统而言,应当具有以下要求:

第一,完备的专家知识库:对于每一被控系统状态,必需要有相应专家水平的控制策略。更应注意对过程在线信息的处理和利用,补充或修改知识库内容。

第二,求解过程自动化和实时性:能根据接收到的反馈输入信号进行快速、独立、自动的决策,产生相应的控制输出。

第三,控制策略的灵活性:工业对象本身的时变性与不确定性以及现场干扰的随机性,要求采用不同的控制策略并能根据在线信息灵活地修改控制策略或控制参数。

第四,系统异常应变能力:还应设计系统异常情况处理的适应性策略,以增强系统的应变能力。

专家系统因应用的场合和控制要求不同,其结构也可能不一样。但几乎所有专家控制系统都包含知识库、推理机、控制规则集和控制算法等。图3是一种专家控制器的方框图。其中,知识库由经验数据库和学习与适应装置组成。数据库存储经验和事实;学习与适应装置在线获取信息,补充知识内容,改进系统性能;控制规则集是对被控过程的各种控制模式和经验的归纳和总结;推理机采用向前推理方法受奖差别各种规则的条件,满足则执行,否则继续搜索差别;特征识别与信息处理是实现对信息的提取与加工,为控制决策和学习适应提供依据;传感器用于模拟量的感应测量和反馈。

该系统的输入集为:

E=(R,e,Y,U),且e=R-Y

式中R:参考控制输入;e:误差信号;Y:受控输出;U:控制器输出集。

其智能模型可用式U=f(E,K,I)表示,f为复合智能算子,其式为f=g.h.p。g、h、p均为智能算子,形式为:IF A THEN B。A为条件,B是结论。

三、PLC智能控制程序设计

目前具有智能控制功能的PLC还不多见,但用已有PLC通过合理编程也可实现智能控制。下面以“小直流电机转速专家控制”说明PLC智能控制程序设计思想。用PLC对电动机转速进行专家控制的目的是不管出现怎样的扰动,电动机转速随给定值变化。采用晶体管输出的PLC,产生脉宽调制的脉冲输出,调节电源电压从而控制电动机转速。它的基本编程思想是先计算偏差及偏差变化率,然后根据偏差及偏差率的大小和变化方向,按一定规则改变控制输出,达到所要求的控制效果。如图4中所示是实现该系统的程序。

在图4中,a)为偏差计算及确定偏差正、负变化方向和大小;b)为偏差变化率计算及其变化议程和大小;c)为偏差变化分类,以此分类确定相应的控制输出;d)为相应控制输出应作的相应变化,控制周期的长短,“多点”、“少点”的变化即可控制电源电压的大小,进而调节电动机转速。其中控制周期长短,偏差的大小等值可由专家经验确定。随着自动控制理论的发展和PLC智能控制器硬件的出现,PLC智能控制在式业控制中的应用会更加普遍。

参考文献:

1、廖常初.PLC编程及应用[M].机械工业出版社,2005.

2、宋伯生.PLC编程实用指南[M].机械工业出版社,2007.

可编程控制器范文3

一、PLC技术在国内工业领域的应用现状

可编程控制器在工业自动化领域中起着举足轻重的作用,已广泛应用于机械、冶金、石油、化工、纺织、电力、电子、食品、交通和军工等行业。实践证明,80%以上的工业控制可以使用PLC完成。

我国目前的PLC市场(包括小型PLC)几乎被国外产品占领,国内PLC产品的市场占有率不足10%,且80%以上的应用集中在Siemens等市场领先的公司的产品上。PLC市场发展非常迅速,据专家估计,今后几年我国PLC产品的年需求增长率超过12%。

由于计算机网络技术和集成电路的迅速发展,PLC向小型化、微型化和高速化发展。在应用中,PLC可与上位机联网,也可下挂PLC,组成分布式控制系统。

虽然PLC技术发展非常迅速,大型机和各种工业控制网络也得到了一定程度上的应用,但由于受限于我国的工业基础、企业资金、人员情况和目前大多数企业的控制要求,PLC小型机在大多数地区的绝大多数企业中,应用需求明显较强。特别是在一些以轻工业为支柱的城市,应用需求尤为突出。

二、技工学校现有教学资源分析

1.专业师资情况

可编程控制器作为继电器控制系统的替代,近几年在国内才得到全面应用。技工学校对可编程控制器技术大规模进行教学实践的时间更为短暂。多数学校在PLC技术的教学上还未探索出一条实用性、可复制的道路。

PLC技术专业性比较强,入门虽然并非困难,但要在教学中游刃有余,需要对专业知识系统进行深入学习和长期技术应用实践。目前,技校中从事PLC教学工作的专业教师,有部分并未系统学习过PLC知识,不具备PLC工程经验,许多教师缺乏将PLC知识有效率、有重点地传授给学生的能力,无法有效率地提高学生在该领域的技术能力。

2.设备情况

在技校中,可编程序控制器的拥有量普遍偏小,并以小型机主。常见的有欧姆龙公司的CPM1A、三菱公司的FX-2N、西门子公司的S7-200、松下公司的FP0等产品。

三、对教学内容和方式的建议

1.教学中应以小型机为主,切勿贪多求全、盲目攀高

PLC产品虽然在原理上是类似的,但不同厂家的系统均不兼容,技术参数、存储器组织、指令系统、相关外设等各方面存在较大差异且发展迅速。可编程控制器的中、高端产品功能强大,使用灵活,但同样对学习者提出了较高的要求。

根据职业培训中对培养目标的分类,技术人员可分为工程设计人员、现场技术人员、安装操作人员等三类。限于市场认可等各方面的非主观因素,技工学校无论处在何种层次,培养目标均应该以后两种为主。据调查,技校毕业生在可编程控制器技术的应用中,多从事小型机的安装、调试、维修等工作。因此,大多数技校在可编程序控制器技术应选择一种在所在地区应用最为广泛的小型机机型作为教学的主体。

2.加强对实际工业环境的模拟,适当进行设备更新

在设备采购上,许多技工学校往往仅购入了PLC主机,却对设备的建设相对缺乏。

PLC在实际应用中需要通过传感器、主令电器等感知控制现场的信息,通过预定程序完成对现场设备的控制。PLC的安装、调试和维护、维修,并非仅是指针对PLC的工作,而是指针对以PLC为核心组成的控制系统工作。PLC技术发展迅速,设备更新要及时。实验室建设并非一劳永逸,技术发展了、应用环境变化了,实验环境也要随之变化。

3.注意培养学生的综合技术应用能力

相当数量的学校,在PLC课程中基于实习投入和教学能力等一些因素编程在教学中被放到了最重要的位置,其他相关知识、技能基本被忽略。编程远不是PLC技术的全部,但编程控制系统的构建是复杂的。在实践中,技校学生很难单纯依靠PLC编程技术获得工作岗位,因此,必须注意培养学生的综合技术应用能力。

4.以目标驱动的小组制、课题制教学

可编程控制器范文4

关键词:PLC;CDIO;职业能力培养

作者简介:宋国庆(1963-),男,江苏灌南人,江苏城市职业学院机电工程系,副教授;陈杰(1957-),男,安徽蚌埠人,江苏城市职业学院机电工程系,副教授。(江苏 徐州 221006)

基金项目:本文系江苏城市职业学院科研基金资助项目(11-ZD-05)的研究成果。

中图分类号:G642.0?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)31-0061-02

近年来,随着企业对机电类毕业生整体素质要求的不断提高,PLC课程教学体系中存在的与工程实践相脱离的一些问题渐渐凸显,如,课程目标定位偏离岗位工作要求、教学内容重点不够突出且教材老套、忽视学生创新能力和团队意识的培养等。针对存在的问题,以CDIO工程教育模式应用为切入点,通过改革教学方法,加强过程管理,实施考核方式的多样化,探索出一套较为完善的课程教学体系。

一、课程建设的总体思路

CDIO是由美国麻省理工学院、瑞典查尔姆斯技术学院等四所世界一流大学合作开发的新型工程教育项目。CDIO是构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)、运作(Operate)四个英文单词的缩写,它是以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以课程内容与工作之间的有机联系方式进行学习的过程。CDIO工程教育模式是“做中学”和“基于项目教育和学习”的集中概括和抽象表达。

CDIO提出,优秀的工程人才是以“丰富的技术知识和推理能力、优秀的个人与职业技能、优良的人际交往和沟通能力”为基础的。显然,CDIO倡导的是通过应用项目的全过程来培养学生的工程能力。由此提出PLC课程建设的大体思路:

1.调整教学内容,改进教学方法

在所选教材的基础上,精选教学内容,并增加新知识、新技术的讲解。在优化现有课堂教学的基础上,采用案例教学法,突出实用性和可操作性。

2.加强品质、意志和团队整体意识的培养

在教学过程中,精讲多练,用任务驱动学习过程,以强化学生对相关知识的理解和运用,尽力使学生体验到团队协作的意义,培养系统思考能力和初步的工程意识。

3.强化教学活动的过程管理,改革学习评价方式

让学生通过自评、互评等方式改变学习和生活态度,彰显学生在教学过程中的实际体验和感受。

二、课程体系建设的具体方案

课程建设小组以CDIO工程教育大纲的12条标准为引领,在教学过程中采用了一体化教学方法。

1.课程目标

鉴于PLC应用主要面向开发设计岗位、装配调试岗位和技术服务岗位,结合PLC程序设计师或高级维修电工的职业资格要求,重在培养学生三方面的能力,即:PLC控制系统设计、安装、调试能力,程序设计与编制能力;PLC 控制系统整体运行与调试能力;PLC 控制系统技术维护与维修能力。

2.教学内容

按工作过程系统化的要求,精选与组织教学内容。整合后的课程内容将分为三大功能模块,即:PLC编程软件FXGPWIN、STEP_7-Micro/WIN_V4.0的使用模块;基本编程指令模块;控制系统程序设计模块。围绕这三大功能模块,按照由简单到复杂的顺序再依次进行案例驱动教学。

3.教学方法

采用理论实践一体化教学。理论教学采用课堂讲授、课堂讨论、方案阐述等方式;实践教学采用问题、任务和小型案例来驱动,把80%的课时放在实训中心进行,4节课连上,边讲边练。

通过以上途径,力争从根本上突破理论与实践脱节、知识传授与能力培养割裂的瓶颈,使高职学生掌握过硬的PLC技术能力和工程应用能力。

三、课程教学体系的具体实施

1.建立基于任务驱动的课程内容并按流程实施

教研小组在整合教学内容时,先排出PLC的典型工作任务(共14项):电子识图绘图、电子元器件选择与质检、电机装配、电气识图绘图、基本继电控制电路的设计、机床电气原理图接线图、机床电气系统的运行维护、PLC的选型、PLC工程工艺流程介绍、PLC程序的阅读、PLC程序的编制与调试、PLC输入输出接口电路的连接、PLC电气控制系统的运行维护与检修、交直流电机的运行与维护、变频器的使用与维护等。根据以上工作任务,结合现有实训条件再选择和确定教学项目。目前,共开发并实施了8个项目案例:电机基本运行控制项目;装配生产线控制项目;交通信号灯控制项目;运料小车控制项目;车库自动门控制项目;液体混合装置的控制项目;步进电机控制项目;恒压供水控制项目。每个项目均按“任务下达、描述、计划及任务决策、实施、评价”等流程展开,有详细的项目实施方案(教案)。力争使学生通过本课程的学习,具有电器及PLC系统的安装、调试与维修的能力,具有设计、改造、革新一般生产机械电器与PLC控制系统的初步能力。

可编程控制器范文5

关键词: 可编程控制器; 电站辅机控制;应用

Abstract: this article with programmable controller in a hole of the application of the power plant auxiliary system control for example, this paper introduces the programmable controller in hydropower station in application of auxiliary system control structure, main function, and the traditional way of control than the school and the application prospects.

Keywords: programmable controller; Power plant auxiliary equipment control; application

中图分类号:V351.31 文献标识码:A 文章编号

1.引言

位于重庆酉阳县境内的梯子洞电站是乌江支流阿逢江梯级开发的最后一级电站,装机容量3*12MW,地下式厂房,电站按“无人值班(少人值守)”设计原则设计建设,运行可靠性和自动化程度要求较高。电站的辅机包括调速器油压装置、漏油装置、蝴蝶阀液压站、渗漏井排水、检修井排水、顶盖排水、清水池供水及中压空压机、低压空压机等共26台泵组和4台空压机。这些辅机是电站发电生产过程中的重要设备,是保证电站主设备正常运行不可或缺的部分,一旦这些辅机发生事故或故障,将可能造成机组停机、水淹厂房等严重后果。为满足水电站辅机的安全可靠和自动化运行要求,电站的辅机系统的控制采用基于可编程控制器的控制方式控制。

2.可编程控制器简介

可编程控制器(Programmable Logic Controller )简称PLC,二十世纪六十年代末在美国首先出现,目的是用来取代传统继电器,经多年的发展实践,可编程控制器技术已成为一项非常成熟的工控技术。可编程控制器具有逻辑判断、计时、定序、运算、控制、通迅等多种功能,其可靠、灵活、易编程、易组态的优点已得到广泛认可,在电站、变电站和化工、冶金、机械等各行各业中已大量采用。目前国市场上的可编程控制器产品种类繁多,常用的产品有西门子、三菱、施耐德、通用、欧姆龙、AB等,梯子洞电站辅机控制选用的是通用发那科(GE Fanuc) 公司的VersaMax 系列可编程控制器。

3.可编程控制器在梯子洞电站辅机控制中的应用

梯子洞电站的油系统、水系统、气系统等辅机的26台泵组及4台空压机共采用了18套以GE VersaMax 可编程控制器为核心的控制单元控制,其典型结构配置和功能如下。

3.1 GE VersaMax 可编程控制器的结构组成

3.1.1中央处理器模块(CPU):选用IC200CPU001 ,CPU模块执行用户程序,直接控制I/O模块,具有34K内存,最多支持64个模块,2048个开关量I/O点,支持浮点运算、子程序、实时时钟。此外CPU模块还内置RS-232和RS-485两个通迅口,RS-232口与触摸屏连接,RS-485口与上位机通迅,支持SNP、Modbus RTU 、Series I/O协议。

3.1.2开关量输入模块(DI):选用IC200MDL640,DC24V正逻辑,16点/块,可接收各种开关量的传感装置如按钮、开关、BCD码拔码开关等设备的信号。

3.1.3开关量输出模块(DO):选用IC200MDL740,DC24V正逻辑,16点/块,向接触器、指示灯和中间继电器等设备发信号。

3.1.4模拟量输入模块(AI):选用IC200ALG230,4点/块,用于接收4-20mA的电流信号或0-10V的电压信号。

3.1.5电源模块(Power): 选用IC200PWR001,电源模块直接安装在CPU上,为CPU和I/O模块提供5V和3.3V的电压,具有短路、过载和反极性保护。

在应用中,GE VersaMax系列可编程控制器的各种模块都提供多种型号供现场需要选择,配置中的开关量输入模块、开关量输出模块、模拟量输入模块、电源模块都可灵活的进行扩展,还可方便的扩充模拟量输出模块、温度量输入模块、各种通迅模块等。

3.2软件及编程

GE VersaMax 可编程控制器的编程软件为VersaPro,编程软件环境为常用的Windows操作系统,界面友好,易于学习。VersaPro 的功能包括硬件组态,创建和编辑可编程控制器逻辑,向可编程控制器上传或下载程序,监视可编程控制器程序逻辑的执行等。

GE VersaMax 可编程控制器以梯形图,顺序功能图和指令语句等多种方式编程。常用的梯形图由传统的电气控制原理图演变而来,和传统的电气展开原理图有相似之处,两者都是用约定的图形符号或等效的电路符号作的展开原理图,都是将输入信号经特定的逻辑判断后完成一定的控制功能,所以也易于接受和学习。

3.3功能描述

对于不同的控制对象,通过对可编程控制器编程与自动化元件的配合易于实现不同的控制功能。现以梯子洞电站检修排水系统中的可编程控制器控制为例,简要描述可编程控制器在辅机系统控制中的功能。

3.3.1泵组启停控制:可编程控制器自动检测液位变送器的水位测量信号(4-20mA输入)和水位浮子开关的开关量信号,按预先编写的程序进行运算和逻辑判断,输出信号控制泵组的启停,维持检修集水井水位在设定范围。同时保留现地控制功能,可跨越可编程控制器用按钮开关直接启停各泵组。

3.3.2泵组主用备用自动切换:可编程控制器自动累加记录“主用”和“备用”泵组的启动次数及运行时间,自动循环切换“主用”和“备用”,启动次数及运行时间通过编程设定,满足“设备定期轮换制”的运行要求。而在传统继电器控制中,要实现泵组的主用和备用自动切换其接线是很复杂的。

3.3.3故障告警:在水位测量错误,水位越限或装置自检有故障时发告警信号,并在故障表里记录故障发生的时间和故障内容。

3.3.4显示和通迅:可编程控制器通过CPU模块的RS-232通迅口将集水井水位、泵组的工作状态等信息实时在显示屏或触摸屏上显示。通过RS-485通迅口与站内通迅机联机通迅,将工作状态上传到上位监控机监视。对一些必要的开关量,可编程控制器还提供无源I/O接点,接到电站公用LCU监控。

4.辅机控制中可编程控制器控制与传统继电器控制的比较

4.1传统继电器控制方式是通过继电器逻辑来实现控制,不但体积大、继电器多、功耗大,而且由于控制电源为强电(常为DC/AC220V),继电器和压力表等接点还容易发生烧灼、氧化、粘连等故障。而可编程控制器为模块化结构,不但占用空间小,由于采用DC24V电源作为控制电源,用程序逻辑取代继电器逻辑,可靠性高,几乎无需维修。

4.2传统控制方式采用硬接线逻辑,控制回路接线复杂,若要改变控制方式或控制条件就必需改变接线,灵活性差;而可编程控制器只要修改部分程序就能达到目的,方便灵活。

4.3传统控制方式的继电器触点数量有限,应用中常需加中间继电器来扩大触点数量,使用中受高温、潮湿等环境影响大;而可编程控制器内无硬触点,“软继电器”触点可无限次使用,更能适应高温、潮湿、振动等恶劣工作环境。

4.4 可编程控制器独立性强,具一定自诊断功能,各I/O点都有相应的指示灯显示,控制系统各点的工作状态一目了然,查找故障方便。

4.5 可编程控制器采用模块化结构,通用性强,并易于扩展。

5.结论

以可编程控制器为核心的辅机控制技术已日臻成熟,在水电站辅机控制中得到了广泛的应用,与传统继电器控制方式相比有显著的优越性。

从梯子洞电站的运行情况来看,采用可编程控制器控制的辅机系统运行稳定,可靠性高,满足电站“无人值班(少人值守)”的自动化运行要求,同时也减少了电站的维护工作量和运行成本;可作为水电站辅机控制的运行维护、传统辅机控制方式的技术改造作参考和借鉴。

可编程控制器范文6

关键词:可编程控制器 启、保、停 编程过渡 梯形图程序 定时器 串行工作

在PLC教学中经常要利用电力拖动的相关知识,而在教学中,我们发现学生容易忽略PLC和电力拖动之间的共同点和相互联系,这恰恰是学习PLC的重要环节,为此,笔者在此阐述在PLC 教学中的一些体会。

一、梯形图程序中的“启、保、停”

在PLC编程教学时,我们要根据电气控制要求结合继电器控制特点编写梯形图程序,充分体现“启、保、停”的规律。学生掌握此规律后就能很容易地编写出梯形图程序。所谓“启”,即电路的启动控制;所谓“保”,即电气控制中的自锁和互锁;所谓“停”就是总停控制。在讲课中我们还要强调PLC中软继电器的常开触头同样是用于启动控制,PLC中软继电器的常闭触头同样是用于停止控制。

下面,我们以三相交流异步电动机Y启动系统为例,讲解“启”“保”“停”的应用。

控制要求:三相电动机Y启动的主电路。在启动时,按下启动按钮使接触器KM1、KM2的常开触点闭合,电动机以Y形接法启动。x秒后,断开KM1,接通接触器KM3的常开触点,使电动机以形接法运转。按停止按钮时,电动机停止运行。

1.继电器控制线路分析

自锁控制:由KM2和KM3接触器的常开辅助触头完成,它们分别并联在各自线圈的回路里。

互锁控制:由KM1和KM3接触器的常闭辅助触头完成,它们分别串联在对方的线圈回路里。

2.继电器控制到PLC梯形图的过渡

三相交流电动机Y启动控制中定时器T设定为x秒,编程时设定T=5秒。

图1是从继电器控制图向PLC梯形图程序的过渡。从图中可看出KM2和KM3常开触头的自锁,KM1和KM3常闭触头的互锁,同时清晰反映了“启”“保”“停”的控制规律。

图1 图2

3.PLC梯形图程序的编写

输入端口:启动按钮为X0,停止按钮为X1。输出端口:KM1为Y0,KM2为Y1,KM3为Y2。经过过渡处理后,学生基本能独立完成梯形图程序的编写。这种方法容易理解,经过题目训练,学生能很快掌握梯形图程序的基本编写方法。

梯形图程序如图2,可以看出,电动机做Y启动,同时定时器T开始计时,5秒时间到,第二个梯级中定时器的常闭触头T0断开,切断Y启动;第三个梯级中定时器的常开触头T0闭合,电动机做运行。T的常开触头和常闭触头起到了切断KM1和接通KM3的作用。

二、定时器的解析

在上例中,定时器起到了延时控制的作用,定时器相当于继电器控制中的时间继电器KT。时间继电器有两种,分别是通电延时型和断电延时型。在编写梯形图程序时,学生只是盲目设置定时器T,对定时器的作用却不了解。借助这个程序,学生明白PLC中的定时器相当于通电延时型时间继电器。在图2梯形图中,当第二个梯级中的定时器线圈得电后,此梯级中常闭触头T0没有立即断开,等待5秒后才断开。同理,第三个梯级中的常开触头T0没有立即闭合,等待5秒后常开触头闭合,接通第三个梯级电路。这样就充分说明PLC中的定时器相当于通电延时型的时间继电器。

三、串行控制和并行控制的比较

学生对继电器控制的并行工作方式很熟悉,对PLC的串行工作方式却不是很清楚。怎样才能让学生理解PLC的串行工作方式?笔者抓住调试程序的机会,让学生看到二者的区别。在程序运行时,梯形图程序先转换成指令语句表才可传输监控运行,可以看出指令语句是被逐条扫描的,说明PLC是串行工作方式。扫描是从上到下,从左到右运行,完成一个扫描周期后又重新执行上述过程,进行循环扫描工作。可见,梯形图只是PLC编程的一个手段而已。