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PLC在工业自动化中的应用及发展
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2012年11月9日
目录
标题、摘要、关键词 2
第一章可编程序控制器概述(PLC) 3
PLC的定义 3
PLC的产生 3
PLC的结构及分类 3
PLC的工作原理 4
PLC编程 7
第二章 PLC的现状 9
PLC的来源 9
典型的PLC产品 10
PLC在我国的应用 10
PLC发展的重点 11
第三章 PLC技术的应用 13
PLC 工业自动化应用 13
PLC应用中需要注意的问题——工作环境和抗干扰 14
第四章 PLC实际应用举例 17
接触器联锁正反转控制使用PLC控制 17
复合联锁正反转能耗制动使用PLC控制 18
断电延时型星角降压启动能耗制动控制使用PLC控制 20
第五章 PLC的发展趋势和前景 22
PLC在工业领域应用的发展趋势 22
PLC的前景 22
参考文献 27
摘要
在现代化的工业生产设备中,有大量的数字量及模拟量的控制装置,例如电机的启停,电磁阀的开闭,产品的计数,温度、压力、流量的设定与控制等,而PLC技术是解决上述问题的最有效、最便捷的工具,因此PLC在工业控制领域得到了广泛的应用。一直以来,可编程序控制器简称PLC在工业自动化控制方面发挥着巨大作用,为各种各样的自动化控制设备提供了广泛、可靠的控制应用。PLC主要能够为自动化控制应用提供安个可靠和比较完善的解决方案,适合当前自动化工业企业的需要。随着计算机技术和通信技术的发展,工业控制领域有了翻天覆地的变化,而PLC不断地采用新技术以及增强系统的开放性,在工业自动化领域中的应用范围不断扩大。PLC将计算机技术、自动控制技术和通讯技术融为一体,成为实现单机、车间、工厂自动化的核心设备,其具有可靠性高、抗干扰能力强、组合灵活、编程简单、维修方便等诸多优点。随着技术的进步,其控制功能由简单的逻辑控制、顺序控制发展为复杂的连续控制和过程控制,成为自动化领域的三大技术支柱。特别是在机器人、CAD/CAM方面有着广泛的应用,主要应用的技术领域有:顺序控制、过程控制、位置控制、生产过程的监控和管理、结合网络技术等。把PC中的技术,如视窗操作系统和网络等向PLC领域融合、渗透和集成的技术称为PLC的商业技术。近年来PC在自动化中的应用领域也在扩大(C和DCS等),把PC技术作为一种补充技术用于PLC中,集成起来,目的是嵌入应用,是软控制器,能实现实时延伸,它只用廉价的芯片组就可进行浮点运算。
关键词:(PLC); 2. 控制; ; 4. 发展; 5. 应用;
第一章可编程序控制器概述
定义
可编程序控制器又称PLC
国际电工委员会(IEC)于1987年颁布了可编程控制器标准草案第三稿。在草案中对可编程控制器定义如下:“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字式和模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外围设备,都应按易于与工业系统联成一个整体,易于扩充其功能的原则设计”。
PLC的产生
在工业生产过程中,大量的开关量顺序控制,它按照逻辑条件进行顺序动作,并按照逻辑关系进行连锁保护动作的控制及大量离散量的数据采集。传统上,这些功能是通过气动或电气控制系统来实现的。1968年美国通用汽车公司提出取代继电气控制装置的要求,第二年,美国数字公司研制出了基于集成电路和电子技术的控制装置,首次采用程序化的手段应用于电气控制,这就是第一代可编程序控制器,称Programmable Controller(PC)。
个人计算机(简称PC)发展起来后,为了方便,也为了反映可编程控制器的功能特点,可编程序控制器定名为Programmable Logic Controller(PLC)。
上世纪80年代至90年代中期是PLC发展最快的时期,年增长率一直保持为30~40%。在这时期,PLC在处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能力得到大幅度提高,PLC逐渐进入过程控制领域,在某些应用上取代了在过程控制领域处于统治地位的DCS系统。
PLC的组成及分类
从结构上分,PLC分为固定式和组合式(模块式)两种。固定式PLC包括CPU板、I/O板、显示面板、内存块、电源等,这些元素组合成一个不可拆卸的整体。模块式PLC包括CPU模块、I/O模块、内存、