嵌入式PLC在电气自动化领域的应用研究,职称论文.docx
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1、嵌入式PLC在电气自动化领域的应用研究,职称论文内容摘要:为了能将嵌入式PLC更好地应用于电气自动化领域,介绍了嵌入式PLC的概念、工作原理及特征,分析了嵌入式PLC在当下电气自动化领域的应用现在状况,提出了嵌入式PLC应用的注意事项,以期对嵌入式PLC在电气自动化领域的应用研究提供一些参考。 本文关键词语:电气自动化,嵌入式,PLC,应用研究 国家经济的快速发展离不开各领域的持续进步,工业生产近年来发展迅速,对生产条件和生产设备的要求也越来越高,尤其是针对工业生产中的控制系统。控制系统影响着整个工业生产效率,在工业生产中的重要性不言而喻,所以,各部门也在积极创新和研究相关技术。当前,在电气自
2、动化领域应用相对较多的是PLC技术,但其应用方式方法和应用体系方面还不够完善,这导致PLC控制系统的使用优势没有得到充分发挥。怎样在电气自动化中应用嵌入式PLC,已经引起了相关部门的广泛关注。 1 电气自动化中嵌入式PLC的概念及特点 1.1 嵌入式PLC概念 嵌入式PLC是为了更好地进行工业生产,以工业生产的特点和生产需求为指导设计的可编程控制器。自动化嵌入式PLC采用的可编程存储器,能够进行逻辑运算和顺序控制,同时还能够实现定时、计数、算数运算等操作指令。PLC之所以能控制生产器械和生产经过,是由于其作为数字计算操作电子系统,能够通过数字量和模拟量实现输入和输出。PLC的设计理念是将计算机
3、技术和原有继电接触控制技术相结合。相比拟其他控制系统,嵌入式PLC优势主要有:能够根据生产环境进行相关调节,灵敏性高;对于环境的依靠性较低,通用性高;功耗低;接线简单。除此之外,嵌入式PLC控制系统能结合微处理器的优势,促进工业生产系统的正常运行1,2,3。 1.2 嵌入式PLC的特点 (1)反响速度快。这主要是由于嵌入式PLC将传统的机械触电继电器换成了辅助继电器,这种改变能够有效提高PLC系统运行的可靠性。(2)抗干扰性强。PLC的抗干扰性能远远高于原有继电器技术的抗干扰性能,能够适应复杂的生产环境和生产条件。(3)操作简便。嵌入式PLC使用方式灵敏,输入相应的操作指令就能够实现对PLC控
4、制系统的操作,且这些指令也较为简单。现场对PLC控制系统进行操作时,能够借助形象、直观、简单的程序来进行操作。总的来讲,嵌入式PLC控制技术的操作对于操作人员的专业技能要求不太高,使用更为简便灵敏。 2 嵌入式PLC在电气自动化领域的工作原理 PLC在电气自动化领域的实际应用经过中,要经过三个流程。(1)嵌入式输入采样阶段。在这个阶段,PLC会扫描输入信息状态和相应数据,再将PLC扫描到的信息输入相应的I/O映像区单元内。完成输入采样阶段后,系统就会自动进入下一个阶段,即用户执行阶段。需要注意的是,输入采样阶段扫描输入的数据和相应状态不会对I/O映像区内的相应单元造成影响。(2)嵌入式PLC用
5、户执行阶段。用户能够根据PLC扫描梯形图,扫描顺序为从上到下,同时把握控制扫描程序的各连接触点。在这里基础上,根据空间构造的分布,根据规则逻辑化运算各连接触点的线路,并且运算出的结果也会重新刷新存储区的状态,再根据梯形图中的规则指令执行相应的程序4。(3)嵌入式输出刷新阶段。在这个阶段,PLC的CPU会根据扫描形式I/O映像区内的信息状态和相应数据,重新刷新一次整体的锁存电路,最后通过电路输出实现对应外设的驱动。经历这三个阶段,PLC系统就能够实现输出了。 3 嵌入式PLC在电气自动化领域的应用现在状况 最早应用PLC进行生产时,工业生产自动化系统已初步构成,所以将PLC应用于自动化系统中的开
6、关量控制方面,有效提高了工作效率,但使用效能较低。比方在冶金生产经过中,针对控制系统模拟数据,PLC的处理能力相对较低,监控以及通信能力也相对较差,PLC对于复杂生产经过的系统控制水平不高,所以难以应用到生产环境较为复杂的大规模生产中。为了适应社会的快速发展,工业生产也在不断进行创新和改革,通过引入新技术来实现节能生产,长期以来对能源的消耗使能源已经出现紧缺现象,国家以及社会各生产领域也都在积极寻求降低能源消耗的方式方法。因而,PLC控制系统也要不断适应工业生产需求,改良PLC的最终目的是为了让其实现更佳的控制作用,并应用于工业生产活动中。当前这个目的也已基本达成,PLC已被应用于各种生产活动
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