PLC控制技术在工业自动化的运用研究8900字【（论文）】

PLC控制技术在工业自动化的运用探析TOC\o"1-2"\h\u264980.引言 1186651.PLC控制技术概述 1194981.1PLC控制技术的概念 1239261.2PLC控制技术的特点 1256221.3PLC控制技术的原理 2157741.4PLC控制技术的作用 3209892.PLC控制技术在工业自动化应用注意事项 4139322.1温度问题 4223122.2湿度问题 4130012.3振动问题 5119302.4电源问题 5303323.PLC控制技术在工业自动化中的应用 5303393.1运用场合 546983.2运用案例 6169614.PLC控制技术在工业自动化中应用存在的问题及其对策 11252714.1PLC控制技术在工业自动化中应用存在的问题 113844.2PLC控制技术在工业自动化中应用问题解决对策 133377参考文献 150.引言PLC是可编程逻辑控制器的缩写。虽然从开始到现在没有多久的发展，但PLC控制技术本身的性能已经大大提高，各方面的特点也在不断完善。最初，PLC主要用于替代继电器控制系统，继电器控制系统是机电控制的主要部分。目前的覆盖范围不是很广，但由于其优异的性能，过程工程师社区越来越受到关注，并逐渐为PLC控制技术的发展做出了贡献。PLC控制技术在后续开发过程中的各个方面的性能也将不断提高和扩展。PLC控制技术的应用是工业生产部门提高工业自动化水平必不可少的。目前，PLC控制技术在工业自动化中的重要性正在增加。由于对PLC控制技术原理及其应用性能的清晰认识，PLC控制技术可以更大程度地应用于工业自动化。1.PLC控制技术概述1.1PLC控制技术的概念从本质上讲，PLC控制技术主要通过专业扫描仪扫描工业生产过程中涉及的产品和样品。该技术的应用可以收集更多的产品和样品信息和数据。例如，样品和产品的形状、大小和孔径是收集的重点。在这种情况下，扫描器可以使用程序作为指令将收集到的信息和相关数据内容传输到计算机。然后用计算机对其进行组织优化。同时，计算机需要基于所收集的内容和前提。这样，我们可以进行更大规模的生产和发展。PLC控制技术在工业发展过程中的应用具有重要的价值和意义，工业生产效率较高。此外，在操作简单的情况下，员工培训成本也有所降低，最终在工业操作过程中会得到更有效的利用。1.2PLC控制技术的特点PLC控制技术具有很大的优势，对促进工业的发展和进步有着重要的影响。PLC控制技术是适应工业自动化发展的有效手段。它在工业领域得到了广泛的关注。下面详细分析了PLC控制技术的优点。1.2.1操作简单与传统的自动化技术相比，PLC控制技术具有一定的优势。其主要性能是操作。这主要是因为相关人员只需要学习如何操作计算机。因此，利用计算机进行数据采集、整理和传输。这些操作，在计算机的帮助下，不会增加员工的心理负担。同时，PLC控制技术与计算机有很大的联系，在实际操作过程中，需要紧密结合和升级，PLC控制技术的有效运行需要计算机作为重要的支持。在收集、整理和输入信息和数据的过程中，只需要一名工作人员。因此，在工业自动化中应用PLC控制技术可以减轻劳动压力，提高工作效率。1.2.2精确化生产PLC控制技术需要依靠计算机来工作。在实际操作过程中，必须严格按照计算机设置进行统一生产和整理。在这种情况下，我们可以更好地保证工业产品发展方向和进步的准确性。通常，我们可以清楚地发现，传统的手工生产需要员工的强大能力。员工在实际工作过程中需要手动操作。因此，如果在手工操作中出现问题，将严重影响整个生产过程，最终会出现质量问题。与传统的生产技术相比，PLC控制技术具有很大的优势。它在实际应用中具有较高的准确性，将更好地促进产品质量的发展。1.3PLC控制技术的原理PLC控制技术的应用不是同时进行的。每一步都需要协作和协作，以使这项技术的效果更加明显。在实际应用中，PLC基本上经历三个阶段：输入选择步骤，程序执行步骤和执行后输出步骤。1.3.1输入采样阶段输入采样阶段是应用PLC控制技术的第一个重要步骤。PLC扫描所有输入状态和相应的输入数据并按顺序读取它们。同时，这些读取状态和数据存储在PLC的图像区域的控制单元中。当PLC完成输入采样阶段时，它直接进入用户程序的执行阶段。在此阶段，更新数据以确保输入数据的准确性。在接下来的两个阶段中，图像区域中的状态和数据不会改变，它们之间有一定的时间间隔。必须控制这个时间间隔，以确保它保持不变，即控制输入信号。此时它取决于输入信号的类型。当输入信号是脉冲信号时，脉冲信号的宽度至少是PLC的扫描周期的1个。只有通过这种控制，程序才能被写入，才能有效地读取输入。1.3.2用户程序执行阶段在此阶段，可编程控制器自动扫描用户程序以确保已读取所有输入程序。当扫描用户程序时，可编程控制器以固定顺序并以某种方式与程序一起操作。扫描方案包括用户程序的所有联系人。通常的扫描顺序是从左到右，正确的结果取决于逻辑操作。此序列的结果需要与输入采样阶段存储在图像区域中的状态和数据相对应。只有当它们一致时，我们才能确定输出图像区域是否执行了相应的命令。1.3.3输出刷新阶段输出刷新阶段发生在前两个阶段完成之后。对于前两个阶段的图像区域中存储的状态和数据，在此阶段需要刷新存储的数据和状态。相应的外围设备由输出控制电路驱动，以控制特定执行器的特定操作。这些步骤完成后，可以说PLC控制技术的整个操作过程已经完成。1.4PLC控制技术的作用控制室是现代工业自动化中不可缺少的部分，是工业自动化中用来供配电的场所，而PLC就广泛的用于控制设备，从而运用到了控制室中，而PLC除了用于控制室中还应用于生产现场的单独设备中，使工业生产更加具备自动化，很大程度为工业生产提供了方便，大大提高了工业的生产效率。例如，在电厂中，在配电室里通断电，或是现场吹灰器电动机的正反转，都极大程度的运用了PLC。在工业生产中，有很多的设备，而在这些设备中大多数都具有强大的电路，有强大的电流，从而形成强大的电磁环境，会影响现场的通信，数据分析，有时候连手机电话都打不通。但似乎PLC就是专门为这一恶劣环境而生的控制设备一样，在PLC的设计和制造过程中使用了能多级抗干扰的组件和尺寸，从而让PLC对恶劣的的工业生产环境产生了免疫，丝毫不会因为受到恶劣环境的影响而不正常工作运行。除此之外，PLC还具有很好的操作稳定性，可不需要特殊的工业保护措施即可正常使用。2.PLC控制技术在工业自动化应用注意事项PLC控制技术在工业自动化中的应用是不可替代的，但前提是要按照正确的规范操作，严格参照相应的标准，清楚地了解应用过程中应注意的问题，以便在实际应用中更好地控制。2.1温度问题温度是影响PLC性能的重要因素。由于相关研究，通常使用的PLC的温度范围可以是零下55摄氏度。根据这一点，我们也可以知道，它对我们的安装提出了更高的要求。为了合理控制温度范围，不应将其安装在温度较高的地方。如果安装环境温度较高，必须在其周围安装相应的散热装置，不能安装在温度较低的地方。如果安装环境温度较低，此时必须做好保温工作。只有当PLC处于允许的温度范围内时才能正常工作，否则只会造成很大的损失。2.2湿度问题湿度仅次于温度。PLC正常工作时，容易受到空气湿度的影响。在工业生产中，由于个别行业的特殊性，空气中的相对湿度很高，在这种情况下，降低空气湿度的措施很难实施。在这种环境下，很难保证PLC的正常运行。可编程控制器的相关研究表明，在这种情况下，空气的相对湿度小于基本要求的85％。如果提供水分，应确保空气不会冷凝并在另一侧进行监控，以保持PLC的绝缘性能。2.3振动问题当PLC工作时，振动会对其性能造成很大的损害。在PLC的应用中，尽量远离振动源，避免接触振动源，尤其是振动频率较高的振动源。如果振动源离得不远，在这种情况下，只能采取一些具体的措施来减少振动的危害，如减小频率源的振动或处理频率传播过程。同时，也可以使用减震器，减震器的作用是减少振动的冲击。2.4电源问题如果PLC正式用于工业自动化领域，则必须为工作提供动力。PLC研究表明，它仅适用于50Hz和220V的交流电源。由于PLC本身具有防止对传输线干扰的功能，因此可以将适当的屏蔽层设置为更高的要求。屏蔽层能很好地避免对电源线的干扰。如果输入电压和输出电压不同，在这种情况下最好选用直流稳压电源。3.PLC控制技术在工业自动化中的应用3.1运用场合3.1.1开关量控制PLC技术改变了传统的继电控制电路网络，减少了继电控制系统中的各种复杂元件和电路系统。相反，软件通过简单有效的逻辑方法控制操作系统之间的转换，如“或”、“非”门。该控制系统不仅可以分散各种设备的控制，而且可以将不同的设备集中在一个设备上进行控制和处理，效率高、方便。3.1.2位置控制工业生产中的机械设备需要根据不同的产品进行换位。因此，每台机器的位置必须准确定位。根据控制电机发出的脉冲信号，PLC技术发出指令，实现精确的位置控制，满足实际生产需要。3.1.3远程控制由于PLC技术基于信息技术和网络技术，因此可以获得远程控制效果。利用网络通信功能实现设备和过程的监控，采用定时器控制的方法实现设备软件的日常监控和维护，效率高、简单。此外，它还可以记录维护和处理过程的信息，帮助研发人员提取数据和升级程序，使程序更先进、更有效。3.1.4模拟量控制PLC技术采用一种新型的传感器控制装置，模拟工业自动化生产中的各种因素，确定生产条件。温度、湿度、压力、速度等内容可转换成数据形式进行处理，并反馈编程。它能实时动态调整和控制实际生产情况，保证工业生产控制的准确性以及可靠性。3.1.5系统集中控制PLC技术可以利用自身的控制系统进行集中控制，并能及时检测和修复自身系统的错误和故障。在所有的工业过程和程序中，需要一定的准备和反应时间来指导它们的行动。由于PLC技术的集中控制特点，在接收上游台阶传递的信号和反应时，可以在较短的时间内做出准确的判断和指令。由于逻辑程序的完整性和良好性，指令给出的效率和准确性。从而保证了生产过程应用的一致性和准确性，减少了生产时间的浪费和误差的概率。3.2运用案例3.2.1接触器联锁正反转控制在第一层和第二层的X000和X001总线旁边，存在一些由PLC外部按钮SB2和SB3控制的断开触点，这些触点在收到断开信号后，相关的X000或X001总线就会被关闭。作为输出继电器的Y000或Y001，通过第一级或第二级相应电路的串联连接闭合。输出继电器线圈闭合后，将其连接到常开触点Y000或Y001。一次关闭会创建出一种关系，这种关系叫做自我保险关系。连接上输出继电器外围设备的相关接触器，就可以使电动机开始运行工作。停止SB1外部按钮上的控制，该按钮断开常闭触点X002的连接，该常闭触点连接到第一级和第二级时，就可以关闭发动机（前部或后部）。通过外部FR提供热保护，该外部FR断开连接到第一级和第二级上的常闭触点X003时，也可以导致发动机的停止。以此来确保第一级和第二级中的常闭触点Y001和Y000的功能，在旋转过程中停止反向旋转。类似地，在反向旋转期间发生反向旋转，这只是其中的一种类型。它在状态操作中的本质是相互联系的。在此特别要注意：由于PLC的运行速度非常快，如果在前后控制位置不需要外围锁定，则会导致短路。所以必须记住的是，仅通过锁定PLC内部是不会达到效果的。3.2.2复合联锁正反转能耗制动该图显示了后制动动态控制和前制动动态控制被PLC控制替代。工作原理：当连接到外部SB1按钮时，第二步X000正常，一般第一步X000打开触点以使其闭合，闭合触点同时打开，并且具有连接效果的可逆功能通常可以闭合触点X00001。，X001和Y002串联连接才能闭合。一旦Y000脚踝闭合，Y000与第一步的常开触点闭合页面相互平行，此时对Y000头部产生保护（当串行连接到第二步时，Y000的常闭触点断开）以允许反向旋转。）基于Y000是处于闭合状态，前旋转接触器打开，从而使发动机运转。第二步的操作类似于第一步：在第二步中，按下SB2外部换向按钮X001以正常打开触点（在第一步中，常闭触点X001立即断开，可以将其停止旋转以充当锁），断开Y001输出继电器线圈，然后闭合Y001线圈，以便第二级连接到通常平行于断开触点的母线侧Y001。该点闭合以创建一个自线（将Y001常闭触点连接到第一侧）。步骤，悬挂连接，以便在反向旋转的情况下不允许反向旋转。互连的作用）。当Y001闭合时，往复接触器打开以启动发动机。要停止，必须先关闭SB3按钮，第三步的常开触点X002（打开第一步和第二步的常闭触点X002并停止前或后旋转操作）。定时器的常闭触点与输出继电器绕组Y002和定时器绕组T0相连。当定时器的常闭触点与Y002相连时，第三级母线上的常开触点Y002被锁定，进而形成资自制Y002线圈。（在这个时候，Y002二级常闭触点处于断开状态，并且可以安全地完成前后旋转），因此Y002连接到外部接触器KM3，并且KM3以动态直流能量运行制动力。上述定时器和Y002同时锁定。计时器在关闭时间开始。计时器时间为4S（计算方法：T0的单位时间为100m，K的值为40：10040=4000ms1S=1000ms）。当4S到期时，断开与第三液位点T0串联的常闭触点，关闭操作将终止。这些楼梯图上没有热继电器。常闭触点X003可以安装在第一级和第二级Y000和Y001线圈的前端，而FR通常从外部连接到断开触点。类似地，由于该圆是前后圆，因此必须在圆的外部设置所需的触点辅助触点百叶窗。3.2.3断电延时型星角降压启动能耗制动控制PLC对延时定时器不能关闭，只能起启动作用。其工作原理可用梯形图表示:当SB2外部开关被打开时，此时的第一级常开触点状态是处于闭合，其中在常开触点中，X001、T1、T0、Y002连接到输出继电器。合上Y000线圈将使第一个分支的第一个分支常闭，形成Y000线圈并且Y000线圈与常开触点相互平行，此时再将Y000驱动接触器连接到类似电机形状的KM3。在这期间第二阶段，闭合位于母线左侧常开触点Y000，输出继电器Y001与Y002的常闭触点相连，其他支路与X001、Y003的常闭触点相连。相位串计时器螺旋T0(K值40)。因基于Y001线圈处于闭合状态，因此Y001与支路相平行并且也是处于闭合状态，进而形成了Y001螺旋。基于Y001线圈处于闭合状态，因此外部接触器KM1也是闭合的，且KM1与Y001相连，发动机以星形连接开始状态起动。Y001处于关闭转态，计时器开始倒计时。经过4S之后，定时器T0是关闭状态。在第一阶段，当输出继电器Y000断开时，星形连接也会处于断开状态。在这期间，把位于总线左侧的T0常开触点锁定到第三步，并将输出继电器Y002系列连接到其他常开触点X001和Y000。当触点连接到Y002，同时将Y002一端与左侧总线通道相连，此时Y002线圈将为其提供保护。与Y002线圈相连后，连接的接触器KM2以完成星形角转换并进入发动机角连接状态。Y002和Y001常闭触点串联连接，第一步和第三步主要是星形和角形互连。停止时按下SB1按钮。最终结果显示，在梯形图中关闭SB1后，的第一步之后，第二步和第三步串联到X001的常闭触点。目的是为了确保发动机不论处于何种情况下，都能安全停止其正在运行的工作形态。第四步是将X001连接到常开触点。闭合后，输出继电器Y003接通，定时器采取串联方式连接到下一个定时器的常闭触点。一旦Y003线圈闭合，则Y003通常将打开的触点连接到第一级，将第二分支连接到Y000线圈，从而闭合KM3，以使电动机处于星形连接位置以固定DC通道。电动机关闭交流电源后，砧座闭合后，外部接触器KM4驱动电动机以提供直流能量以进行动态制动。当线圈Y003启动并开始计时时，定时器线圈T1同时通电。当时间用完时，常闭触点连接到第一级和第四级，此时在整个工作环节中，发动机可以完成驻车和制动过程。在连接外部接触器时，必须考虑接触器之间的互连，以避免短路。另外，阶梯电路没有热保护。4.PLC控制技术在工业自动化中应用存在的问题及其对策4.1PLC控制技术在工业自动化中应用存在的问题4.1.1缺乏数据处理技术的精准控制目前，一些PLC控制技术在理解数据资源的传输要求方面存在不足，在方案设计过程中缺乏对数据资源传输控制特性的准确分析。在传输管理过程中，信息资源很难通过对数据资源的有效控制来优化数据传输的效率和准确性。为工业自动化系统的优化和建设提供支持。在建立一些数据处理和控制机制的过程中，对功能运行特性的认识还存在一些不足。矩阵运算方案在数据资源处理和控制平台建设领域还没有得到有效的整合。这使得工业自动化系统在建设过程中缺乏对逻辑操作系统的精确支持，难以有效地保证固定的信息资源。在PLC控制技术的应用过程中，很难提高数据资源的综合应用价值。在建立部分PLC控制技术的过程中，认识到数据资源的转换特点，缺乏对信息资源查询机制的重视，这使得数据处理系统在实施和建设过程中，对数据资源的收集和应用缺乏充分的了解，从数据资源分析和控制系统建设的角度来看，是不可能实现的。信息资源的最优存储管理难以为优化数据处理质量提供准确有效的支持。在接收技术处置过程中，一些数据资源在数据处理过程中对智能技术资源的应用和控制系统的运行不够重视，导致对信息技术资源的存储管理系统缺乏必要的重视。PLC控制技术的实际应用，使得不同价值的信息资源难以整合。最后，数据处理系统的建设很难为工业自动化系统的合理建设提供技术支持。4.1.2PLC温度控制技术不成熟温度因素是影响PLC系统应用质量的关键因素。然而，在技术控制过程中，一些PLC控制系统对技术资源的应用性能和温度的影响不够重视，使得PLC控制系统在温度建立过程中缺乏对PLC性能的准确有效的分析。在工业自动化生产组织的运行过程中，实现了自动控制系统的有效运行控制。在某些PLC系统的实际应用中，温度的影响是一个重要因素。在研究温度影响的过程中，存在着一些不足，对PLC控制系统的实际应用特点缺乏关注。在这种情况下，温度的一些变化可能会导致PLC控制系统的故障，不能保证工业产品的加工技术保持在理想状态。在一些PLC控制系统的运行中，在研究温度范围的特性和硬件资源的安装和管理要求方面存在一些不足。在这种情况下，许多PLC温度控制系统的使用不能保证适应客观的温度变化。虽然极端自然气候不易发生，但它将发生在工业生产过程中。高温仍然是PLC温度控制系统失效的关键因素，很难为PLC温度控制系统完全适应外部环境温度变化提供良好的保证。4.1.3电源装置设置存在不足电源装置是保证PLC控制技术应用价值有效实现的基础。然而，在一些供电设备的具体设计过程中，对工业自动化技术价值的研究不够，对PLC控制技术的实际运行形式缺乏关注，导致对PLC控制技术在工业生产活动中的运行特点缺乏关注。在具体实施过程中，该技术不能完全适应供电设备合理安装的情况。为了充分满足PLC操作技术的应用要求和工业生产质量活动的具体发展需要，很难为电源设备提供帮助。在部分供电设备的设计过程中，缺乏对PLC控制技术相关硬件资源的必要总结，从供电系统建设的角度对供电设备的设计特点没有进行优化。这使得供电装置无法成熟，有效地适应工业自动化技术的具体过程中供电装置的设计和应用。要满足实际应用的需要，很难为供电机制的建设提供充分有力的保障。在安装某些电源设备的过程中，交流电源的供电方式并没有得到足够的重视。特别是在应用PLC控制技术的过程中，对电源相关的供电设备抗干扰能力的研究不够准确，导致了硬件资源与电源匹配的可能性，供电设备的应用不能合理地适应电源的需要。4.2PLC控制技术在工业自动化中应用问题解决对策4.2.1提高数据处理技术的控制精度首先，对PLC控制技术的传输进行了研究，使数据资源在传输管理实施过程中符合工业自动化生产的设计要求，为优化数据资源的综合处理质量提供支持。在硬件资源控制与处理过程中，PLC技术需要在保证硬件资源调集安全的基础上，实现对数据资源传输价值的合理控制，使各种技术资源能够充分满足数据资源处理的实际应用要求。在操作和处理过程中，该技术保证了数据处理和控制技术的实现，可作为PLC控制技术。该技术准确有效地应用了控制和管理数据资源的要求，并支持更完整的PLC控制技术，以满足工业自动化系统的要求。我们应该更加重视信息和数据资源的计算和管理。采用功能计算、矩阵计算和逻辑运算相结合的方法，对PLC控制技术的实际运行情况进行了调查和分析，使更多的数据资源在准确排序的情况下能够充分满足数据资源调集和处理的要求，保证数据采集。为了保证PLC技术能够为工业自动化技术系统的建设提供更合理的技术支持，在成本和时间因素完成后进行优化设计。为了满足PLC技术的应用要求，有必要对存储设备的应用进行合理的调查，并根据信息参考值的特点制定更全面的策略。利用PLC控制系统的功能，可以更好地显示数据处理系统的应用价值。4.2.2提升温度控制技术在PLC技术的应用过程中，必须对温度值进行识别和判断，这是一个关键问题。在建立温度控制系统的过程中，我们可以根据PLC控制系统的实际应用要求对该技术进行改进，以保证温度调节能为PLC控制系统的成熟应用提供良好的支持。在工业设备散热器安装过程中，必须加强对外部环境因素影响的判断准确度，更加注重PLC控制系统的实际使用，保证PLC控制系统的运行能满足温度的要求。温度。4.2.3加强电源装置设置合理性首先，工业自动化技术的设计人员需要对供电设备的质量控制要求有一定的了解，以便在自动化技术的具体应用过程中，从保证供电设备设计方案的实现的角度，实现供电设备设计方案的优化配置。电力资源