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PLC的6大應(yīng)用

2024
09-21

07:01:07

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來源:上海益東電器有限公司

上海益東電器有限公司創(chuàng)建于1993年,是一家專注于國內(nèi)外工業(yè)控制產(chǎn)品推廣和服務(wù)于一體的高科技企業(yè),公司具有全面的工廠自動化系統(tǒng)集成能力和為制造企業(yè)全面電氣配套的OEM服務(wù)能力,公司一直致力于為客戶提供工業(yè)自動化產(chǎn)品和客戶所需的控制系統(tǒng)解決方案,公司以“技術(shù),服務(wù)優(yōu)良”為宗旨,為國內(nèi)外眾多企業(yè)的自動化項目配套及改造,提供了的技術(shù),可靠的電氣系統(tǒng)及解決方案。具體包含:PLC控制柜、變頻控制柜、抽屜柜等電氣成套設(shè)備的定制生產(chǎn)。


1.用于開關(guān)量控制


PLC控制開關(guān)量的能力是很強(qiáng)的。所控制的I/O點數(shù),少的十幾點、幾十點,多的可到幾百、幾千,甚至幾萬點,因為它能聯(lián)網(wǎng),點數(shù)幾乎不受限制,無論多少點都能控制,所控制的邏輯題目可以是多種多樣的:組合的、時序的、即時的、延時的、不需計數(shù)的、需要計數(shù)的、固定順序的、隨機(jī)工作的等等,都可進(jìn)行。


PLC的硬件結(jié)構(gòu)是可變的,軟件程序是可編的,用于控制時,非常靈活。必要時可編寫多套或多組程序,依需要調(diào)用。它很適應(yīng)于產(chǎn)業(yè)現(xiàn)場多工況、多狀態(tài)變換的需要。用PLC進(jìn)行開關(guān)量控制實例是良多的,冶金、機(jī)械、輕工、化工、紡織等等,幾乎所有產(chǎn)業(yè)行業(yè)都需要用到它。目前,PLC的上風(fēng),也是別的控制器無法與其相比的,就是它能利便并可靠地用于開關(guān)量的控制。


2.用于模擬量控制


模擬量,如電流、電壓、溫度、壓力等等,它的大小是連續(xù)變化的。工業(yè)生產(chǎn),特別是連續(xù)型出產(chǎn)過程,常要對這些物理量進(jìn)行控制。作為一種工業(yè)控制電子裝置,PLC若不能對這些量進(jìn)行控制,那是一大不足,為此各PLC廠家都在這方面進(jìn)行大量的開發(fā)。目前,不僅大型、中型機(jī)可以進(jìn)行模擬量控制,就是小型機(jī),也能進(jìn)行這樣的控制。PLC進(jìn)行模擬量控制,要配置有模擬量與數(shù)字量相互轉(zhuǎn)換的A/D、D/A單元。它也是I/O單元,不外是特殊的I/O單元。A/D單元是把外電路的模擬量,轉(zhuǎn)換成數(shù)字量,然后送入PLC;D/A單元,是把PLC的數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量,再送給外電路。作為一種特殊的I/O單元,它仍具有I/O電路抗干擾、內(nèi)外電路隔離、與輸入輸出繼電器(或內(nèi)部繼電器,它也是PLC工作內(nèi)存的一個區(qū),可讀寫)交換信息等等特點。這里的A/D中的A,多為電流,或電壓,也有溫度。D/A中的A,多為電壓,或電流。電壓、電流變化范圍多為0~5V,0~10V,4~20mA,有的還可處理正負(fù)值的。這里的D,小型機(jī)多為8位二進(jìn)制數(shù),中、大型多為12位二進(jìn)制數(shù)。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,余下的處理都是數(shù)字量,這對有信息處理能力的PLC并不難。中、大型PLC處理能力更強(qiáng),不僅可進(jìn)行數(shù)字的加、減、乘、除,還可開方、插值,還可進(jìn)行浮點運算,有的還有PID指令,可對偏差制量進(jìn)行比例、微分、積分運算,進(jìn)而產(chǎn)生相應(yīng)的輸出,計算性能算的它幾乎都能算。這樣,用PLC實現(xiàn)模擬量控制是可能的。


PLC進(jìn)行模擬量控制還有A/D、D/A組合在一起的單元,并可用PID或模糊控制算法實現(xiàn)控制,可得到很高的控制質(zhì)量。用PLC進(jìn)行模擬量控制的好處是,在進(jìn)行模擬量控制的同時,開關(guān)量也可控制。這個長處是別的控制器所不具備的,或控制的實現(xiàn)不如PLC利便。當(dāng)然,若純?yōu)槟M量的系統(tǒng),用PLC可能在機(jī)能價格比上不如用調(diào)節(jié)器。




3.用于運動控制實際的物理量,


除了開關(guān)量、模擬量,還有運動控制。如機(jī)床部件的位移,常以數(shù)字量表示。運動控制,有效的辦法是NC,即數(shù)字控制技術(shù)。這是50年代誕生于美國的基于計算機(jī)的控制技術(shù)。當(dāng)今已很普及,并也很完善。目前,提高前輩國家的金屬切削機(jī)床,數(shù)控化的比率已超過40%~80%,有的甚至更高。PLC也是基于計算機(jī)的技術(shù),并日益完善。PLC可接收計數(shù)脈沖,頻率可高達(dá)幾k到幾十k赫茲,可用多種方式接收這脈沖,還可多路接收。有的PLC還有脈沖輸出功能,脈沖頻率也可達(dá)幾十k,有了這兩種功能,加上PLC有數(shù)據(jù)處理及運算能力,若再配備相應(yīng)的傳感器(如旋轉(zhuǎn)編碼器)或脈沖伺服裝置,則可以依NC的原理實現(xiàn)種種控制。高、中檔的PLC,還開發(fā)有NC單元,或運動單元,可實現(xiàn)點位控制。運動單元還可實現(xiàn)曲線插補(bǔ),可控制曲線運動。所以,若PLC配置了這種單元,則可以用NC的辦法,進(jìn)行數(shù)字量的控制。新開發(fā)的運動單元,甚至還發(fā)行了NC技術(shù)的編程語言,為更好地用PLC進(jìn)行數(shù)字控制提供了利便。


4.用于數(shù)據(jù)采集


跟著PLC技術(shù)的發(fā)展,其數(shù)據(jù)存儲區(qū)越來越大。如德維森公司的PLC,其數(shù)據(jù)存儲區(qū)(DM區(qū))可達(dá)到9999個字。這樣龐大的數(shù)據(jù)存儲區(qū),可以存儲大量數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)采集可以用計數(shù)器,累計記實采集到的脈沖數(shù),并定時地轉(zhuǎn)存到DM區(qū)中去。數(shù)據(jù)采集也可用A/D單元,當(dāng)模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后,再定時地轉(zhuǎn)存到DM區(qū)中去。PLC還可配置上小型打印機(jī),按期把DM區(qū)的數(shù)據(jù)打出來。PLC也可與計算機(jī)通信,由計算機(jī)把DM區(qū)的數(shù)據(jù)讀出,并由計算機(jī)再對這些數(shù)據(jù)作處理。這時,PLC即成為計算機(jī)的數(shù)據(jù)終端。電力用戶曾使用PLC,用以實時記實用戶用電情況,以實現(xiàn)不同用電時間、不同計價的收費辦法,鼓勵用戶在用電低谷時多用電,達(dá)到公道用電與節(jié)約用電的目的。



5.用于信號監(jiān)控


PLC自檢信號良多,內(nèi)部器件也良多,多數(shù)使用者未充分施展其作用。實在,可利用它進(jìn)行PLC自身工作的監(jiān)控,或?qū)刂茖ο筮M(jìn)行監(jiān)控。對一個復(fù)雜的控制系統(tǒng),特別是自動控制系統(tǒng),監(jiān)控以至進(jìn)一步能自診斷長短常必要的,它可減少系統(tǒng)的故障,出了故障也好查找,可進(jìn)步累計均勻無端障運行時間,降低故障修復(fù)時間,進(jìn)步系統(tǒng)的可靠性。



6.用于聯(lián)網(wǎng)、通信


PLC聯(lián)網(wǎng)、通信能力很強(qiáng),不斷有新的聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)推出。PLC可與個人計算機(jī)相連接進(jìn)行通信,可用計算機(jī)介入編程及對PLC進(jìn)行控制的治理,使PLC用起來更利便。為了充分施展計算機(jī)的作用,可實行一臺計算機(jī)控制與治理多臺PLC,多的可達(dá)32臺。也可一臺PLC與兩臺或更多的計算機(jī)通信,交換信息,以實現(xiàn)多的對PLC控制系統(tǒng)的監(jiān)控。PLC與PLC也可通信,可一對一PLC通信,可幾個PLC通信,可多到幾十、幾百。



PLC與智能儀表、智能執(zhí)行裝置(如變頻器),也可聯(lián)網(wǎng)通信,交換數(shù)據(jù),相互操縱。可聯(lián)接成遠(yuǎn)程控制系統(tǒng),系統(tǒng)范圍面可大到10公里或更大??山M成局部網(wǎng),不僅PLC,而且高檔計算機(jī)、各種智能裝置也都可進(jìn)網(wǎng)??捎每偩€網(wǎng),也可用環(huán)形網(wǎng)。網(wǎng)還可套網(wǎng)。網(wǎng)與網(wǎng)還可橋接。聯(lián)網(wǎng)可把成千上萬的PLC、計算機(jī)、智能裝置組織在一個網(wǎng)中。網(wǎng)間的結(jié)點可直接或間接地通信、交換信息。



聯(lián)網(wǎng)、通信,正適應(yīng)了當(dāng)今計算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)及智能化工廠發(fā)展的需要。它可使產(chǎn)業(yè)控制從點(Point)、到線((Line)再到面(Aero),使設(shè)備級的控制、出產(chǎn)線的控制、工廠治理層的控制連成一個整體,進(jìn)而可創(chuàng)造更高的效益。這個無窮夸姣的遠(yuǎn)景,已越來越清晰地展現(xiàn)在我們這一代人的眼前。以上幾點應(yīng)用是著重從質(zhì)上講的。從量上講,PLC有大、有小。所以它的控制范圍也可大、可小。小的只控制一個設(shè)備,甚至一個部件,一個站點;大的可控制多臺設(shè)備,一條出產(chǎn)線,以至于整個工廠??梢哉f產(chǎn)業(yè)控制的大小場合,都離不開PLC。



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