plc控制系统的可靠性分析及其关键技术研究论文

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1、PLC控制系统的可靠性分析及其关键技术研究毕业论文目录1绪论11.1研究课题的来源11.2国内外先进水平11.3本课题所做工作21.3.1本课的应达目的21.3.2本课题的内容和要求22可编程控制器32.1概述32.1.1可编程控制器的产生和功能特点32.1.2可编程控制器的应用42.1.3可编程控制器的基本结构42.1.4可编程控制器的工作原理52.2PLC控制的特点52.2.1PLC与继电器控制系统比较52.2.2PLC与微型计算机的比较63PLC控制系统可靠性分析83.1干扰来源的分析83.2增强PLC可靠性的方案93.21电源的抗干扰措施93.2.2

2、安装与布线的方案93.2.3输入、输出端的抗干扰措施103.2.4电源和感性负载的处理103.2.5接地和接线的抗干扰措施103.2.6软件抗干扰措施113.2.7电磁干扰的抗干扰措施124PLC系统冗余技术134.1冗余技术的配置1434.2冗余技术的具体分类134.3冗余设计在PLC控制系统中的应用144.3.1处理器冗余144.3.2通信冗余144.3.3I/O冗余154.3.4电源冗余154.4改进的冗余设计方案15致谢17参考文献1833┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊1绪论1.1研究课题的来源近年来，

3、PLC（可编程序控制器）在其发展过程中，技术功能不断扩展，增加了数值运算、闭环调节等功能。可编程序控制器的运算速度提高，输入输出规模扩大，并开始与网络和小型机相连，构成以可编程序控制器为重要部件的控制系统。目前的可编程序控制器已加强了模拟量控制功能，可以配备各种控制摸板，具有了PID调节功能和构成网络系统、组成分级控制功能，实现了集散控制所完成的功能。可编程控制器是以微处理器为基础，专门为工业而设计的，操作方便的数字式电子装置。PLC最初仅仅是为了地带继电器控制系统而存在，随着科学技术的发展，它渐渐综合了计算机、自动控制、网络通信等技术，其功能远远超出了继电

4、器系统的功能，在钢铁、化工、制造等领域得到了越来越广泛的应用，极大的促进了现代工业生产的自动化程度。而PLC控制系统的可靠性直接影响到工业企业的安全生产和经济运行，而系统的抗干扰能力是关系到整个系统可靠运行的关键。在现代工业控制系统中，虽然PLC在设计和制造过程是厂家一采取了多层次的抗干扰措施，具有一定的稳定性和可靠性，但由于PLC的应用范围越来越广，应用区域越来越复杂，所以受到的干扰也就越来越多，过于恶劣的环境或安装使用不当的情况下，都有可能引起PLC内部信息的破坏。因此，研究PLC控制系统干扰的来源问题，以及如何确保其可靠性等问题尤其具有现实意义。1.2

5、国内外先进水平PLC在现代工业控制领域中早已得到了广泛的应用。比如在工厂污水处理方面，国外在80年代初期、中期，PLC系统也已在工厂污水处理设备中应用。仅以PLC的控制功能而言，PLC是严谨、方便、易编程、易安装、可靠性极高的应用软件平台。PLC具有丰富的逻辑控制指令和高级应用指令；PLC即有自身的网络体系又有开放I/O及通讯接口，而且几乎已经发展到了尽善尽美的地步。在工厂污水处理的过程控制方面，在远程数据通讯和控制方面都具有无可争议的优势。我国工厂污水处理技术开发、产品和装备起步较晚，企业规模小，品种单一重复，可控性差，技术水平落后，用于工厂污水处理的仪表

6、和系统更是寥寥无几。污水处理数据往往采用人工抄写、人工汇总、人工传递的方法。80年代后期，我国利用外资引进了国外成套的污水处理设备，从仪表和控制的可靠性和先进性方面来看，比国产仪表设备具有明显的优势，但国外仪表价格昂贵，售后服务困难。同时，成套引进的污水处理设备，其仪表和控制系统的技术水平┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊也仅仅是国外80年代初期、中期传统的DCS和PLC系统。随着微电子技术、通讯技术和控制技术的进步，工业发达国家90年代新建的城市污水处理厂已普遍采用现场总线技术的网络监控装置及其智能化、数字化现场

7、仪表。现场总线是用于现场仪表、控制系统和控制室之间的一种全分散、全数字化、智能、双向、互连、多变量、多点、多站的通讯系统。其技术特点是信号传输数字化，控制功能分散化，系统开发与可互操作，符合环境保护要求，节能节材，造价低廉，维护成本低。据调查，目前即使一些工厂采取了PLC，但绝大部分还都只利用了其传统的控制方式，并没有充分利用PLC的远传功能，部具备环保功能。所以污水处理系统最好具有这方面的功能，本系统中以PLC为主要控制设备并利用了PLC的远传功能这样就节省了一大笔费用。1.3本课题所做工作1.3.1本课题应达目的本课题是PLC控制系统的可靠性分析与关键技

8、术研究，查阅相关资料与书籍，了解PLC控制系统的可靠