“無所不能”的PLC在電氣自動化控製係統中的應用
發布日期:
2021-12-15

PLC即可編程控製器,是現代工業(ye) 自動化控製中倍受重視的技術之一,PLC是在繼電器控製邏輯的基礎上,融合了3C技術,並將其持續完善和發展的控製技術,仿佛PLC無所不能,下麵我們(men) 來看看plc在控製係統中都扮演了什麽(me) !!!

“無所不能”的PLC在電氣自動化控製係統中的應用

這是一張典型的PLC控製係統的框圖

1、用於(yu) 開關(guan) 量控製

PLC控製開關(guan) 量的能力是很強的。所控製的入出點數,少的十幾點、幾十點,多的可到幾百、幾千,甚至幾萬(wan) 點,由於(yu) 它能聯網,點數幾乎不受限製,不管多少點都能控製,所控製的邏輯問題可以是多種多樣的:組合的、時序的、即時的、延時的、不需計數的、需要計數的、固定順序的、隨機工作的等等,都可進行。
PLC的硬件結構是可變的,軟件程序是可編的,用於(yu) 控製時,非常靈活。必要時可編寫(xie) 多套或多組程序,依需要調用。它很適應於(yu) 工業(ye) 現場多工況、多狀態變換的需要。
用PLC進行開關(guan) 量控製實例是很多的,冶金、機械、輕工、化工、紡織等等,幾乎所有工業(ye) 行業(ye) 都需要用到它。目前,PLC首用的目標,也是別的控製器無法與(yu) 其比擬的,就是它能方便並可靠地用於(yu) 開關(guan) 量的控製。

2、用於(yu) 模擬量控製

模擬量,如電流、電壓、溫度、壓力等等,它的大小是連續變化的。工業(ye) 生產(chan) ,特別是連續型生產(chan) 過程,常要對這些物理量進行控製。作為(wei) 一種工業(ye) 控製電子裝置,PLC若不能對這些量進行控製,那是一大不足,為(wei) 此各PLC廠家都在這方麵進行大量的開發。目前,不僅(jin) 大型、中型機可以進行模擬量控製,就是小型機,也能進行這樣的控製。PLC進行模擬量控製,要配置有模擬量與(yu) 數字量相互轉換的A/D、D/A單元。它也是I/O單元,不過是特殊的I/O單元。A/D單元是把外電路的模擬量,轉換成數字量,然後送入PLC;D/A單元,是把PLC的數字量轉換成模擬量,再送給外電路。作為(wei) 一種特殊的I/O單元,它仍具有I/O電路抗幹擾、內(nei) 外電路隔離、與(yu) 輸入輸出繼電器(或內(nei) 部繼電器,它也是PLC工作內(nei) 存的一個(ge) 區,可讀寫(xie) )交換信息等等特點。

這裏的A/D中的A,多為(wei) 電流,或電壓,也有溫度。D/A中的A,多為(wei) 電壓,或電流。電壓、電流變化範圍多為(wei) 0~5V,0~10V,4~20mA,有的還可處理正負值的。這裏的D,小型機多為(wei) 8位二進製數,中、大型多為(wei) 12位二進製數。A/D、D/A有單路,也有多路。多路占的輸入輸出繼電器多。有了A/D、D/A單元,餘(yu) 下的處理都是數字量,這對有信息處理能力的PLC並不難。中、大型PLC處理能力更強,不僅(jin) 可進行數字的加、減、乘、除,還可開方、插值,還可進行浮點運算,有的還有PID指令,可對偏差製量進行比例、微分、積分運算,進而產(chan) 生相應的輸出,計算機能算的它幾乎都能算。

這樣,用PLC實現模擬量控製是完全可能的。

PLC進行模擬量控製,還有A/D、D/A組合在一起的單元,並可用PID或模糊控製算法實現控製,可得到很高的控製質量。用PLC進行模擬量控製的好處是,在進行模擬量控製的同時,開關(guan) 量也可控製。這個(ge) 優(you) 點是別的控製器所不具備的,或控製的實現不如PLC方便。當然,若純為(wei) 模擬量的係統,用PLC可能在性能價(jia) 格比上不如用調節器。

3、用於(yu) 運動控製

實際的物理量,除了開關(guan) 量、模擬量,還有運動控製。如機床部件的位移,常以數字量表示。運動控製,有效的辦法是NC,即數字控製技術。這是50年代誕生於(yu) 美國的基於(yu) 計算機的控製技術。當今已很普及,並也很完善。目前,先進國家的金屬切削機床,數控化的比率已超過40%~80%,有的甚至更高。PLC也是基於(yu) 計算機的技術,並日益完善。PLC可接收計數脈衝(chong) ,頻率可高達幾k到幾十k赫茲(zi) ,可用多種方式接收這脈衝(chong) ,還可多路接收。有的PLC還有脈衝(chong) 輸出功能,脈衝(chong) 頻率也可達幾十k,有了這兩(liang) 種功能,加上PLC有數據處理及運算能力,若再配備相應的傳(chuan) 感器(如旋轉編碼器)或脈衝(chong) 伺服裝置,則完全可以依NC的原理實現種種控製。高、中檔的PLC,還開發有NC單元,或運動單元,可實現點位控製。運動單元還可實現曲線插補,可控製曲線運動。所以,若PLC配置了這種單元,則完全可以用NC的辦法,進行數字量的控製。新開發的運動單元,甚至還發行了NC技術的編程語言,為(wei) 更好地用PLC進行數字控製提供了方便。

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