plc机电控制系统研究

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1、PLC机电控制系统研究摘要：PLC在现代机电控制中替代了传统的继电器，成为现代的主流控制器，其通过逻辑功能制定，实现了自身的控制功能。本文针对于PLC特点、控制原理以及控制系统设计进行分析，将控制系统设计过程具体划分为多个过程进行，希望可以为现代的机电控制系统提升带来帮助。关键词：PLC机电控制系统研究中图分类号：TP2文献标识码：A文章编号：1003-9082(2016)10-0264-02PLC作为一种新型工业控制设备，其实现控制功能的核心是微处理器和存储器组成的控制组件，该组件通过内部逻辑运算或其他运算，将处理后的信号作为PLC

2、的输出量对外部设备进行各种控制，实现“软接线”，这恰是现代机电控制的发展趋势。PLC作为科技产物，有着自己的独特特点和实现原理，在这里针对这方面进行分析，望带来提升。一、PLC特点1.较强的灵活性在传统的机电控制中，通过继电器来完成相应的控制任务，这不仅需要良好的机电过程设计，更需要良好的安装过程，而当控制任务有所变更时，需要进行大规模的线路拆除等，这也代表了这种模式消耗较大。PLC改进了这一缺点，在系统升级时，只需要进行程序改变和简单的线路修改便可以完成，所以说PLC具有更强的灵活性，适用于较多领域不同方面的需求。1.抗干扰能力强P

3、LC的硬件结构及其周期循环扫描的工作方式保证其可以在强磁场、强震动、高粉尘、湿度大、温度高等恶劣的工业生产环境中正常工作，避免了采用继电器控制技术因为设备老化可能出现的各种问题，所以说PLC更为适合现代的工业生产。2.编程简单PLC编程简单易掌握。实际工作中，工业生产需要对于某一任务进行调整时，可依靠程序编写来实现，大大的提升了机电控制系统的工作效率。同样因编程简单，就使得在进行设计时，可以将一些简单的模块进行外包，加快设计速度。3.功能较强PLC具备功能指令和一定数量的特殊扩展设备，不仅可以控制开关量、数字量，同样也可以进行模拟量的

4、控制，这种良好的多控模式适合现代工业生产的基本需求，有效拓展PLC自身的应用领域。二、PLC机电控制系统组成1.控制系统硬件结构基于PLC的机电控制系统主要由两大部分组成，一部分是执行系统，一部分是电控系统。根据生产任务的不同，执行系统由不同的硬件设备构成，像机械手、传输皮带、检测器等是常用的硬件设备。电控系统主要由PLC、变频器、人机界面等部分组成。在工业控制领域，人机界面技术在与PLC技术配合使用的情况下，可以节约PLC的输入输出点数，同时它通过界面能够给运行人员直观的印象，操作简单；变频器是工业控制领域广泛采用的一种调速技术。执

5、行系统和电控系统配合根据控制要求构成开环或闭环控制系统，实现所需控制功能。2.控制系统应用软件应用软件是用户为达到某种控制目的，采用PLC厂家提供的编程语言自主编制的程序，主要用于控制生产设备运行。PLC程序的准确编制和调试是系统设计的核心，只有编制调试出最优化的程序，才能有效的降低PLC的滞后性，提高实时性。利用PLC三大类指令的有机配合可以实现复杂的控制功能。三、PLC机电控制系统设计电控系统的准确设计是PLC机电控制系统设计的关键。以日本三菱公司PLC为例，从以下几个方面来进行电控系统设计：1.电控系统设备选型PLC作为一种工业

6、控制设备，通过I/O接口完成工业生产现场信号的采集及输出信号控制工业设备。首先要根据采集的信号和生产现场所需控制信号的类型确定是否选择A/D或D/A转换模块，然后再确定输入输出点数，同时考虑所带负载的类型、实时性的要求及人机交流方便等因素，最后综合确定要选择的PLC的厂家、型号以及是否采用扩展单元或模块、特殊扩展设备等。变频器的选型应结合所驱动电动机的转速、功率、性能等方面的因素综合确定；人机界面要考虑界面友好、功能强大，与PLC、变频器等设备连接方便，且所用组态软件学习操作方便等。2.PLC输入及输出点数优化根据对控制系统的具体分析

7、，考虑各种工作方式之间的切换以及手动操作等，确定PLC的输入输出点数。考虑性价比原因，对复杂控制系统通常采用PLC基本单元与扩展单元的配合，以满足控制要求；此外利用人机界面技术，在人机界面环境下，利用组态软件编辑设计相应的软开关和软按钮，也可以减少PLC的输入点数；最后要考虑预留10%〜20%的输入输出端子作为备用量。为编程方便，输入输出端口的编号选择依次按从小到大的顺序编号。1.设计PLC输入/输出接线在设计输入部分时，要充分考虑几方面的问题。一是PLC输入点数不充裕情况下，可利用编码输入法、矩阵输入法、编程法等有效的减少占用PLC

8、的输入点数；二是与输入端口直接相连的各类起保护作用的输入接点及停止按钮，一般采用常闭接点。三是有源开关使用PLC内部电源时，要注意PLC的输入形式是源型还是漏型；四是输入侧的+24V电源一般不提供给输出单元负载使用，因为