plc技术论文范文篇1
PLC是可编程逻辑控制器(ProgrammableLog-icController)的简称,其主要组成包括中央处理器、存储设备、输入输出的接口电路、电源模块、功能模块、通信模块等。可以说PLC就是1台没有鼠标键盘的小型电脑。在煤矿的生产过程中,被用来控制各种生产流程,相对于原始的继电器,PLC科技含量高,执行的功能多,能够让生产过程更加顺畅,煤矿生产的整体效率得到大幅度的提高。
2PLC技术的优点
随着煤矿工业的现代化发展,传统矿山的机电控制设备已经无法满足生产的迫切需求,因此传统的继电器逐渐被高科技的PLC所取代,并且在实际生产中运行良好,为煤矿企业创造了经济效益[1]。相对于传统的继电器,PLC的优势主要表现在以下几方面:
2.1使用简单编程方便
PLC的操作界面简单,对于操作人员没有过高的技术要求,如果想要加以调试,则随时都可以,不用对硬件做出任何改动。而PLC的梯形图程序是采用顺序控制设计法来设计的,对于需要编程工作的人员来说,PLC编程的方法简单,容易掌握。
2.2功能强性价比高
PLC集成程度高,因此只要有足够的外接系统,便可以实现诸多功能。与传统继电器相比,虽然PLC的价格更高,但是PLC能够承担更多的功能,在很大程度上精简了煤矿机电控制系统,而系统越简单发生错误的概率也就越低。此外,PLC还可通过通信联网,有利于建设集中管理的体系。
2.3硬件配套齐全
目前PLC的配套硬件设施已经相对齐全,要想真正实现预期的功能,只需购买其他的模块来配置成不同规模、不同功能的系统。对于原有的系统,如果不满足实际生产的需要,也可以采购硬件模块进行相应的升级。总之,PLC硬件配置的齐全让用户能够随意组装自己需要的系统,为用户提供了极大便利。
2.4可靠性强
传统的继电器由于其机械设备的特殊性,在长期的使用中,特别是处于煤矿这种粉尘较多的环境中,如果继电器密封不严,容易出现机械方面的故障,再加上碳的物理特性,较厚的炭灰堆积很可能造成短路,因此在煤矿机电中,传统的继电器已经难以满足需求,甚至已经变成潜在的隐患。相较而言,PLC的集成程度极高,即使处于煤矿这种灰尘较多的环境中仍然能够正常的运转,无需担心碳粉堆积而造成短路。由于PLC高度的集成性,因而PLC在发生故障时能够进行自我诊断,在故障发生时可以自动停止正在进行的工作,可避免危险的发生,与此同时还能显示是具体哪一部分出了故障,有利于迅速修复。PLC的配套硬件系统齐全,为修复工作提供了可靠保障。
3PLC技术控制煤矿机电的原理
PLC的工作过程大体上分为三个阶段:输入采样阶段、用户程序执行阶段、输出刷新阶段,三个阶段合称一个扫描周期,PLC在不断重复一个个周期中完成预先设定的程序[2]。输入采样阶段是PLC系统运行的基础,中央处理器扫描所有输入的数据,并存入储存设备中,等待后续程序的执行。在这个阶段PLC存储的信息是难以更改的,因此在调试PLC系统时,相关操作人员务必要引起足够的注意。用户执行阶段是PLC技术通过梯形图的模型从上到下扫描用户设定程序,在一定的运算之后,运算结果被保存以待下一次引用。输出刷新阶段是对执行阶段数据运行结果的输出执行,作为一个周期中的最后一个环节,PLC在这个过程中通过先前接收的信息调控电路,达到调控煤矿机电设备的目的。
4PLC技术在煤矿机电控制中的应用
4.1对于井下风门的自动化控制
井下风门是疏通易燃易爆气体,提供新鲜空气的通道,目前我国多数煤矿企业的井下风门控制都是由人力来完成,由于负压的影响,用人力来控制风门极为不便,而使用的力量过大很容易对风门造成损坏。对于上述问题,可以借用PLC系统,用红外线传感器来侦测有无车辆通过,有车辆通过时,中央处理器对风门发出开启的信号,由机械装置控制风门开启,既方便又安全。
4.2PLC技术在提升机中的应用
采用PLC技术代替继电器来控制矿井的提升机,能够对提升机控制更加精确,在矿井井壁和电机中安装传感器以监控提升机的运转状况,在电机出现问题或者井壁出现问题时能够及时反馈给控制中心,并自动采取切实可行的应对措施。在误操作时也能及时提醒操作者,以避免安全事故的发生。4.3PLC在胶带输送机中的应用在传统的胶带输送机中,如果要进行停车操作,根据操作人员的操作,控制系统会调整液压系统的油压,液压系统调整之后闸瓦与制动盘接触,以摩擦来阻止胶带的继续运行,这样的制动方式存在明显的弊端,如果胶带的初始转速较高,在制动时闸瓦和制动盘之间的摩擦会产生大量的热量,极易造成危险的发生。在升级PLC技术之后,系统则可以控制闸瓦和制动盘接触一段时间即分离,然后再接触,由此避免了长时间接触产生高温,也不容易产生火花问题。
5PLC技术在煤矿机电控制的应用上的缺陷
PLC系统在应用时需要与配套设施相结合,才能发挥出理想的效果,继而提高生产效率。PLC技术在煤矿机电控制的应用中仍旧存在诸多不足及缺陷,其主要缺陷就在于PLC没有与配套的设施相结合,导致生产效率无法得到应有的提高,经济效益随之降低。在采用PLC技术时,应当对配套的硬件设施予以更换。举例而言,在升级到PLC,需要对相关电路的电力做出适当的调整,确保PLC在正常电流范围内工作。而升级到PLC之后,对于电流的控制更为精确,因此对电机也有一定的要求,如果电机过于陈旧,PLC在对其进行微小的调整时很可能电机没有反应。这些问题都会对企业的经济效益带来不利影响。当然,这些问题并不是无法得以有效解决的,只要在升级PLC时得到重视,这些问题均能够避免。
6结语
实践证明,在煤矿机电控制中运用PLC技术,能够提高管理工作的实效性,达到资源最大化的利用,在最大程度上保证操作人员安全的同时也提供了操作上的便捷性。可以说,PLC技术在煤矿机电控制中的运用,为工作人员避免了风险,提高了生产效率,也为企业赢得了更大的效益,可谓是一举多得,应当予以高度重视。
plc技术论文范文篇2
PLC,全称ProgrammableLogicController,可编程逻辑控制器,是一种以微处理器为核心的数字运算操作的电力系统装置。它是专门为工业现场应用而设计的。采用一类可编程的存储器,相关人员可以在该存储器内部执行相应的逻辑运算、顺序控制等操作指令,并通过数字式或模拟式的输入、输出接口,实现对各种类型设备的识别或生产过程的控制。PLC技术属于计算机控制技术范畴,其工作原理主要有三个不同的阶段,即输入采样阶段、用户程序执行阶段和输出刷新阶段。在输出采样阶段,PLC可以依次扫描所有输入状态和数据,并将其存入I/O映像区中的相应单元内,然后转而执行用户程序,控制输出操作;在用户程序执行阶段,PLC可以按照从上到下、自左向右的顺序,依次扫描用户程序,并对扫描到的数据信息进行运算,根据运算结果控制逻辑线圈的状态,以确定程序是否处于正常运行状态;在输出刷新阶段,CPU会发出相应的指令,然后依据I/O映像区数据和相关状态,结合电路封锁功能驱动外部设备的运行,从而实现电气自动化控制。
2PLC技术的优点
作为微机技术和传统继电接触控制技术相互结合的产物,PLC技术克服了继电接触控制系统中机械触点接线复杂、可靠性低、功耗高、灵活性差等缺点,充分利用了微处理器的优势,具体包括以下优点。
2.1功能完善
当前,PLC产品的规模和型号非常丰富,可以满足各种工业控制的需要,而且具有非常完善的逻辑处理和数据运算功能,被广泛应用于各种数字控制领域。
2.2可靠性高
在PLC的生产过程中,采取了先进的内部抗干扰技术,极大地提高了系统的可靠性。同时,PLC具备相应的自我检测能力,一旦发现硬件故障,可以及时发出警报信号,提醒相关人员处理故障,因此,PLC控制系统具备很高的可靠性。
2.3编程语言简单
作为一种工控计算机,PLC的接口相对简单,编程容易,其使用的梯形图语言编程对工作人员的专业技能要求较低,不需要面对复杂的汇编语言,即使那些不熟悉计算机的人员也可以轻松上手。
2.4维护方便
在PLC技术中,以存储逻辑代替了接线逻辑,极大地降低了装置外部的接线数量,减少了系统的建设周期,同时,也在一定程度上降低了设计难度,以便于系统的维护和管理。不仅如此,PLC可以实现在线编程,转变生产过程,被广泛应用于多品种、小批量的工业生产控制中。
3PLC技术在电力工程中的应用
在电力工程中,PLC技术的应用主要表现在以下几个方面。
3.1开关量控制
开关量控制包括以下两方面的内容。
3.1.1断路器控制
在传统的电力自动化控制系统中,对断路器的控制多是采用继电器控制的方式,需要使用大量的电磁继电器,存在许多触点和联接点,进而降低了系统的可靠性。而PLC技术的应用和普及,使得软继电器逐渐代替了继电元件,极大地提高了控制系统的可靠性。在PLC控制系统中,操作人员只需要执行一些非常简单的工作,比如分闸、合闸等,系统就会自动根据实际运行状况,给出正确的操作信号。同时,在系统出现故障时,会自动跳闸,并发出相应的报警信号。而且,PLC控制系统不需要进行复杂的二次接线,可以有效地降低接线失误率,大大减少维护检修的工作量。
3.1.2备用电源自动投入装置
备用电源自动投入装置的主要功能是提高供电系统的可靠性,被广泛应用于大型企业的供电系统中。在原有的备用电源投入系统中,多采用手动或自动供回电线路的方式供电,在投切过程中,会出现几秒钟的断电时间,影响供电的连续性和可靠性。而应用PLC,可以实现对备用电源自动投入装置的控制,可以根据系统的实际情况进行抗干扰,具有可靠性高、操作简单、接线方便等优点。
3.2顺序控制
在原有的电力工程中,控制系统一般都是采用继电器控制,而随着PLC技术的发展,高性能的PLC控制系统逐渐取代了继电器控制。在实际应用中,PLC不仅能够全面调节整个电力工程,也可以控制部分电路。同时,PLC控制器属于远方终端单元,可以利用远程控制的方式控制变电站现场的RTU装置,实现对各种开关状态量的采集和处理,并通过相应的反馈环节获得故障信息,以便及时处理和解决其中存在的问题和故障,以保证电力系统的安全、稳定运行。
4结束语
总而言之,PLC技术的发展和普及为电力工程的自动化控制提供了良好的技术支持,对电力工程自动化的发展起着极其重要的作用。电力工作人员应结合实际情况,充分重视PLC技术的合理应用,进一步推动电力行业的持续、稳定发展。
plc技术论文范文篇3
高职教育的主要目标就是培养出真正掌握专业技术的应用型人才,培养学生的综合能力以及实际能力。而在企业实际工作中,需要的就是真正掌握专业技能并且能够在实践中很好的应用的技术人员。作为一门机电类专业的核心专业课程,PLC应用技术对于培养学生的职业能力、提高学生的职业素质有着非常重要的作用。PLC应用技术这门课程的培养目标就在于让学生在了解工业控制对象的特点以及要求的基础上,能够正确选择以及设计控制方案,熟悉相关的使用以及维修的知识,并且能够在实践中掌握PLC控制系统的安装以及调试方法。在教学中应充分注意到本课程的课程特点,注重对学生综合能力的培养,重点培养学生的实际操作能力。在知识结构、能力培养以及素质培养等三方面进行对学生的培养。
2高职[PLC应用技术]课程教学过程中存在的主要问题
第一,教学理念落后,特色不够明显。目前,在实际教学中,教师一般只注重理论知识的讲授,过于注重在理论知识体系方面的完整性,而很少注意到实际操作的联系,以及项目系统设计方面的问题,这也就意味着教师忽视了高职教育的主要目标,忽视了对学生实际操作以及技术应用方面的能力的培养。在一定程度上脱离了高职院校的办学目标。第二,教材内容分配不合理。虽然图书市场上有关PLC应用技术的书籍有很多,但是并不是每一本都能够适合对高职院校学生的应用,而且真正能够符合高职院校教学目标的教材还很少,很多高职院校使用的是本科院校所应用的教材,这种教材在很大程度上是缺乏实践环节的,并不能很好的反应高职院校的特点,不能培养出掌握专业技能的应用型人才。因此,应对教材进行新的改版以及组织安排。第三,师资队伍对教学模式的适应力差。在新时期,教师一般都沿用传统的教学方式,没有根据社会的要求,没有根据企业的实际需求进行适当的教学改革,而传统的教学模式是难以适应新时期的学生的,难以吸引学生的注意力,激发学生的学习热情。
3实际教学的方法
3.1项目驱动教学法
在教学过程中加入项目教学,将教与学有机结合起来,可以通过项目驱动教学的方法,以任务来驱动学生进行学习,在完成任务的过程中掌握相关知识以及操作技能。教师可以项目来为学生安排一定的任务,让学生的学习更具目的性,使学生通过项目调研、实施、验收等相关环节来的训练来学习相关专业知识,在实践中对知识的学习会更加牢固,而且,还可以让学生在实践中提高发现问题、分析问题、解决问题的能力。通过项目实践培养学生的专业技能以及综合应用能力。
3.2现场教学法
有条件的学校可以为学生安排一些现场参观、实训的机会,让学生在实训场或者生产一线来进行学习,通过理论与实践的有机结合,来促进学生的感谢认识,有效提高学生的理解能力,而且现场教学法可以帮助教师将抽象的理论知识具体为现场实践,让学生更容易理解。
3.3案例教学法
教师可以根据自己多年的教学以及研究经验的积累,为学生讲解一些企业的实际案例,通过实际案例来将抽象的知识具体化,使一些专业的概念、理论更加简单、形象,更容易理解,还能够提高学生的学习热情,激发其学习的主动性与积极性。让学生通过对具体案例的理解来提高其识别问题、分析问题的能力。
4PLC应用技术教学改革的主要措施
4.1改变教学理念
要想进行教学实践的改革,教师首先要做的就是改变原有的传统观念的束缚,要充分了解高职院校的教学目标,结合社会的需要以及企业的需求来对学生进行培养教育。在教学中,抛弃传统的灌输式的教学,要加强对实践能力的培养,有效协调知识、能力、素质三者之间的关系。
4.2改革教学环境
加强对师资队伍的培养、提高。可以鼓励教师到生产一线工作一段时间,让教师不仅有效理解理论知识,还具有一定的实际动手能力,掌握基本的操作技能,通过自己的实践经验来全方位的对学生进行培养。同时高职院校还可以聘请一些在相关领域具有丰富经验的技术人员来对学生进行教学。教师在教学实践中应加强对多媒体资源的利用,向学生讲授一些前沿的专业知识,紧跟时代步伐。
4.3改革考核方式
在课程教学之后的考核对学生的学习有一定的导向作用,因此需要对考核方式进行改革,可以将课程知识的学习与实践结合起来,增加实践课程的比重,还可以与一些职业资格的认证进行接轨,建立综合的评价体系。
5结语
对于高职机电类专业,PLC应用技术这门课程的重要性是不言而喻的,因此,教师应该在教学实践中多加观察,了解学生的特点,了解课程与社会需求的关系,综合多方面的问题,积极对教学实践进行改革,以做到与时俱进,提高学生的专业技能与综合素质,为培养出适应社会需要与企业需求的人才做出自己的贡献。
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