正文 基於PLC自動化電氣控製應用探討(2 / 3)

4)大型化和小型化。PLC自動化電氣控製的發展具有兩種不同的趨勢,大型化和小型化,這主要是因為在實際的應用過程中,對係統功能的要求有所區別。在某些大型工業區需要複雜的控製,這不得不在客觀上增加了PLC的結構的複雜程度,而有些地方隻需要簡單控製,可以適當使用小型PLC。一般來說,小型PLC消耗的能量較少、體積小、質量輕,而且安裝方便,因此被廣泛應用於各行業中。大型PLC運行速度快、容量大而且具有很多的功能,所以被用於大型企業的規模化生產。

2 PLC自動化電氣控製的運行

PLC自動化電氣控製的運行是以計算機的微處理器為基礎,融合了通信技術和自動控製技術等內容,其工作過程包含下列幾個方麵。

1)信息的收集和輸入:PLC的指令程序編寫好以後,控製係統根據指令對所涉及的輸入區域進行實時掃描,判斷其運行狀態,與指令所要求的狀態相比較。

2)執行:當PLC的程序編寫好以後,係統會按照一定的規則對整個係統進行實時掃描,將掃描得到的各部分運行狀態與指令狀態相比較,符合指令要求的就按照指令執行相應的程序,使得係統能夠實時分析並進行邏輯性運算。

3)響應:係統根據執行程序的分析結果以及邏輯運算後所得到的結果使得各輸出設備做出相應的動作。一般來說,結果先要輸出到係統控製主機,然後由主機向輸出設備發出指令,從而使其動作。

當係統完成了上述過程以後,係統會不斷重複刷新,並且在實時掃描的情況下不斷發現新的運行狀態,使得係統重新開始運行上述過程並不斷反複,使得係統處於周期運行的工作狀態。這種運行模式剛好滿足大部分工業設備不斷重複操作的需求,所以PLC能夠與這種設備進行良好的協作運行。而且由於PLC程序編寫簡單、容易上手、表達直觀易懂、方便修改,所以是大部分工業設備控製的首要選擇。

3 基於PLC自動化電氣控製的應用

1)基於PLC的開關量控製。基於PLC的開關量控製是PLC自動化電氣控製中使用最廣泛的一種,而且這種控製方式也是PLC最基本的控製方式。由於PLC擁有的開關量控製不僅能實現邏輯的控製還能實現係統的順序控製,使得它逐漸淘汰了傳統的電磁繼電器控製電路。而且,開關量控製既可以用於某一台機器設備上,也可以用於多台設備組成的流水線中。

2)基於PLC的模擬控製量。在實際工程中會有多種物理或化學量,例如濕度、濃度、溫度、速度、壓力等,有時這些量並不是固定不變的,而是隨著時間的變化而變化。使用PLC自動化電氣控製就需要將這些量進行模擬後,用A/D和D/A轉換將其與數字量相互轉化,從而將它們實時記錄和跟蹤,已達到實時監測和分析的目的。

3)基於PLC的集中式控製設計。這種控製方式主要依靠一台功能強大的監視係統,它能夠將許多設備的“中央集中式”計算機放在一起同時自動監控。在這種係統中,中央PLC同一配置各設備的運行狀態、它們之間的聯係以及相互之間的監控關係等。這種控製設計的主要優點是方便易用,成本更低,然而它也有一些缺點,比如當某一個控製對象的程序存在問題時,中央PLC必須停止控製,那麼其他所有設備就不能夠正常工作。所以這種係統一旦某一點出現問題,整個係統必然癱瘓,從而會影響係統的工作效率。