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可編程控制器取代繼電器控制
點(diǎn)擊次數：2434 更新時(shí)間：2018-01-23
在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，可編程控制器(PLC)作為自動(dòng)控制以成為大多數自動(dòng)化系統的設備基礎，同時(shí)也給工業(yè)控制帶來(lái)了的非凡變化。使用PLC的工業(yè)控制系統與傳統的用繼電器的工業(yè)控制系統相比，在操作、控制、效率和精度等各個(gè)方面都具有*的優(yōu)點(diǎn)。雖然在工業(yè)控制系統中所使用的繼電器控制設備不會(huì )被*淘汰，但是由于PLC的出現已經(jīng)改變了工業(yè)控制設計者的設計思想。
一、控制繼電器存在的缺點(diǎn)
今天繼電器已應用到家庭及工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域。他們比以往的產(chǎn)品具有更高的可靠性。但是，這也是隨之帶來(lái)的一些問(wèn)題。如絕大多數控制繼電器都是長(cháng)期磨損和疲勞工作條件下進(jìn)行的，容易損壞。而且繼電器的觸點(diǎn)容易產(chǎn)生電弧，甚至會(huì )熔在一起產(chǎn)生誤操作，引起嚴重的后果。再者，對一個(gè)具體使用的裝有上百個(gè)繼電器的設備，其控制箱將是龐大而笨重的。在全負荷運載的情況下，大的繼電器將產(chǎn)生大量的熱及噪聲，同時(shí)也消耗了大量的電能。并且繼電器控制系統必須是手工接線(xiàn)、安裝，如果有簡(jiǎn)單的改動(dòng)，也需要花費大量時(shí)間及人力和物力去改制、安裝和調試。
二、可編程序控制器的優(yōu)勢、特點(diǎn)及功能
可編程控制器以體積小功能強大所著(zhù)稱(chēng)，它不但可以很容易地完成順序邏輯、運動(dòng)控制、定時(shí)控制、計數控制、數字運算、數據處理等功能，而且可以通過(guò)輸入輸出接口建立與各類(lèi)生產(chǎn)機械數字量和模擬量的，從而實(shí)現生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)控制。特別是現在，由于信息、網(wǎng)絡(luò )時(shí)代的到來(lái)，擴展了PLC的功能，使它具有很強的聯(lián)網(wǎng)通訊能力，從而更廣泛地應用于眾多行業(yè)。
1、順序控制
順序控制是PLCzui基本、應用zui廣泛的領(lǐng)域。所謂的順序控制，就是按照工藝流程的順序，在控制信號的作用下，使得生產(chǎn)過(guò)程的各個(gè)執行機構自動(dòng)地按照順序動(dòng)作。由于它還具有編程設計靈活、速度快、可靠性高、成本低、便于維護等優(yōu)點(diǎn)，所以在實(shí)現單機控制、多機群控制、生產(chǎn)流程控制中可以*取代傳統的繼電器接觸器控制系統。它主要是根據操作按扭、限位開(kāi)關(guān)及其它現場(chǎng)給來(lái)的指令信號和傳感器信號，控制機械運動(dòng)部件進(jìn)行相應的操作，從而達到了自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)控制。比較典型應用在自動(dòng)電梯的控制、管道上電磁伐的自動(dòng)開(kāi)啟和關(guān)閉、皮帶運輸機的順序啟動(dòng)等。例如我分廠(chǎng)的原料混料系統就是利用了PLC的順序控制功能。
2、閉環(huán)過(guò)程控制
以往對于過(guò)程控制的模擬量均采用硬件電路構成的PID模擬調節器來(lái)實(shí)現開(kāi)、閉環(huán)控制。而現在*可以采用PLC控制系統，選用模擬量控制模塊，其功能由軟件完成，系統的精度由位數決定，不受元件影響，因而可靠性更高，容易實(shí)現復雜的控制和先進(jìn)的控制方法，可以同時(shí)控制多個(gè)控制回路和多個(gè)控制參數。例如生產(chǎn)過(guò)程中的溫度、流量、壓力、速度等。
3、運動(dòng)位置控制
PLC可以支持數控機床的控制和管理，在機械加工行業(yè)，可編程控制器與計算機數控(CNC)集成在一起，用以完成機床的運動(dòng)位置控制，它的功能是接受輸入裝置輸入的加工信息，經(jīng)處理與計算，發(fā)出相應的脈沖給驅動(dòng)裝置，通過(guò)步進(jìn)電機或伺服電機，使機床按預定的軌道運動(dòng)，以完成多軸伺服電機的自控。目前以用于控制無(wú)心磨削、沖壓、復雜零件分段沖裁、滾削摸削等應用中。
4、生產(chǎn)過(guò)程的監控和管理
PLC可以通過(guò)通迅接口與顯示終端和打印機等外設相連。顯示器作為人機界面(HMI)是一種內含微處理芯片的智能化設備，它與PLC相結合可取代電控柜上眾多的控制按鈕、選擇開(kāi)關(guān)、信號指示燈，及生產(chǎn)流程模擬屏和電控柜內大量的中間繼電器和端子排。所有操作都可以在顯示屏上的操作元件上進(jìn)行。PLC可以方便、快捷地對生產(chǎn)過(guò)程中的數據進(jìn)行采集、處理，并可對要顯示的參數以二進(jìn)制、十進(jìn)制、十六進(jìn)制、ASCII字符等方式進(jìn)行顯示。在顯示畫(huà)面上，通過(guò)圖標的顏色變化反應現場(chǎng)設備的運行狀態(tài)，如閥門(mén)的開(kāi)與關(guān)，電機的啟動(dòng)與停止，位置開(kāi)關(guān)的狀態(tài)等。PID回路控制用數據、棒圖等綜合方法反映生產(chǎn)過(guò)程中量的變化，操作人員通過(guò)參數設定可進(jìn)行參數調整，通過(guò)數據查詢(xún)可查找任一時(shí)刻的數據記錄，通過(guò)打印可保存相關(guān)的生產(chǎn)數據，為今后的生產(chǎn)管理和工藝參數的分析帶來(lái)便利。
5、網(wǎng)絡(luò )特性
PLC可以實(shí)現多臺PLC之間或多臺PLC與一臺計算機之間的通訊聯(lián)網(wǎng)要求，從而組成多級分布式控制系統，構成工廠(chǎng)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò )。
(1)通過(guò)通訊模塊、上位機以及相應的軟件來(lái)實(shí)現對控制系統的遠距離監控。
2)通過(guò)調制解調器和公用網(wǎng)與遠程客戶(hù)端計算機相連，從而使管理者可通過(guò)線(xiàn)對控制系統進(jìn)行遠距離監控。
可編程控制器作為一種通用的工業(yè)控制器，它可用于所有的工業(yè)領(lǐng)域。當前國內外已經(jīng)廣泛的將可編程控制器成功地應用到機械、冶金、石油、化工、紡織、交通、電力、軍事等各個(gè)領(lǐng)域，并取得了可觀(guān)的技術(shù)濟濟效益。而且它還代表當今電氣控制技術(shù)的*水平，它已與數控技術(shù)、CAD/CAM技術(shù)、工業(yè)機器人技術(shù)并列為工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的四大支柱。
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