探索可编程可编程逻辑制约器PLC在实践中运用学位

论文导读：梯形图方式和面向工业控制的简单指令方式。编程语言形象直观，指令少、语法简便，不需要专门的计算机知识和语言，具有一定的电工和工艺知识的人员都可在短时间摘自：毕业论文的格式www.7ctime.com内掌握。（3）可靠性高、抗干扰能力强：它采用的微电子技术，大量的开关动作是由无触点的半导体电路来完成，因此不会出现继电器控制系
摘要：文章对可编程控制器在制芯机自动控制中的应用进行了系统的介绍，对PLC在实践中的应用进行了详细的论述。
关键词：可编程逻辑控制器 自动控制系统
1007-9416（2013）07-0007-01
1 引言
可编程逻辑控制器，简称为PLC（Programmable logic Controller），是以计算机技术为基础的新型工业控制装置。国际电工委员会（IEC）在1985年的PLC标准草案第3稿中，对PLC作了如下定义：“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、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备，都应按易于使工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。”从上述定义可以看出，PLC是一种用程序来改变控制功能的工业控制计算机，除了能完成各种各样的控制功能外，还有与其他计算机通信联网的功能。近几年来，随着微电子技术及计算机技术的高速发展，PLC产品高度融合了计算机产业最先进的技术与工业自动控制的经典理论，在功能及性能指标上得以大大的丰富和完善，在中、小型电气自动化控制领域内极大的扩展了其应用范围。
2 PLC在实践中的应用
PLC可编程逻辑控制器的应用面广、功能强大、使用方便，已经成为当代工业自动化控制的主要装置之一，在我国得到了迅猛的发展，它已经大量地应用在各种机械设备和生产过程的电气控制装置中，各行各业也涌现出了大批应用PLC改造设备的成果。我公司是以生产离心球墨铸铁管为主的大型国有企业，球墨铸铁管的承口砂芯制造工序是非常重要的生产工序，砂芯的产量、质量直接影响着整个离心球墨铸管产线。我公司采用Micrologix1500（如图1）可编程序控制器为核心组成的自动控制系统，对原来的制芯机生产线电气控制系统进行了成功改造。原来的制芯机电气控制系统采用分离元件控制，控制系统安全性、可靠性较差，当出现故障时维修人员排查故障困难，严重制约着制芯生产，制芯机工作效率非常低。
PLC源于继电控制装置，其初衷就是替代继电器，并增强其相应功能。所以，它的特长就是处理逻辑量，能够方便地对离散复杂的生产过程顺序进行控制。美国A-B公司生产的Micrologix1500PLC逻辑控制器，是PLC产品领域中较先进的机型之

一、除具有常规PLC产品的基本性能外，它还具有以下的独特功能：

（1）体积小、功耗小、性价比高：I/O接口可以扩展到100多点，可相当于400～800个继电器组成的系统的控制功能，输入输出系统能够直观地反应现场信号的变化状态，还能通过各种方式直观地反映控制系统的运行状态，如内部工作状态、通讯状态、I/O点状态、异常状态和电源状态等，对此均有醒目的指示，非常有利于运行和维护人员对系统进行监视。（2）编程简单、使用方便：提供了常用的梯形图方式和面向工业控制的简单指令方式。编程语言形象直观，指令少、语法简便，不需要专门的计算机知识和语言，具有一定的电工和工艺知识的人员都可在短时间摘自：毕业论文的格式www.7ctime.com
内掌握。（3）可靠性高、抗干扰能力强：它采用的微电子技术，大量的开关动作是由无触点的半导体电路来完成，因此不会出现继电器控制系统中的接线老化、脱焊、触点电弧等现象，从实际使用情况来看，PLC控制系统的平均无故障时间一般可达4～5万小时。采取了一系列硬件和软件抗干扰措施，能适应有各种强烈干扰的工业现场，并具有故障自诊断能力，能在恶劣环境下可靠地工作。
砂芯的制造是离心球墨铸管生产中的一个重要环节，制芯机的生产是否正常直接影响砂芯的质量和产量，从而影响铸管产品的质量和产量。制芯机生产工艺流程如图2所示（注：这个方框图仅绘出了制芯机的一个工位的控制流程）。
首先根据制芯生产的工艺特点和实际需要，编制梯形图实现制芯机电气控制程序。各种控制信号通过Micrologix1500输入端子进入PLC内部，在PLC内部按程序定义对信号进行处理，完成信号的连锁、延时、控制、计算等工作，然后再通过输出端子去控制外部执行单元工作，实现制芯机的自动或半自动生产。
3 使用效果及经济效益
制论文导读：系统的易出故障、维修困难，自动化程度低等缺点。虽然早期投入费用与由继电器组成的控制系统相比较高一些，但从长期运行的情况看，后期设备的维护费用远远低于由继电器组成的控制系统的维护费用，这里还不包括继电器组成的控制系统由于部分不可靠因素造成的影响及自动化程度低对生产效率的影响。这套系统安装完成投入运行以来，基
芯机PLC电气自动控制系统改造后，彻底解决了以前由继电器和按钮组成的制芯机控制系统的易出故障、维修困难，自动化程度低等缺点。虽然早期投入费用与由继电器组成的控制系统相比较高一些，但从长期运行的情况看，后期设备的维护费用远远低于由继电器组成的控制系统的维护费用，这里还不包括继电器组成的控制系统由于部分不可靠因素造成的影响及自动化程度低对生产效率的影响。这套系统安装完成投入运行以来，基本处于免维护工作状态，保证了制芯机工序的可靠、稳定生产。而且由于自动化程度的提高，操作工仅在系统需要启动时按一下自动循环启动按钮，整个制芯机就会按照我们设定的程序循环往复，自动进行生产。操作工的劳动强度降低了，生产效率大大提高，现在每班生产的合格砂芯产量是原来班产量的三倍。
4 结语
PLC的体积小、低功耗、便宜、调试方便、运行可靠、维修容易等特点，在我们公司制芯机的自动控制应用中充分体现了出来。它解决了继电-接触器控制系统中连锁硬连接易出故障等一系列问题，提高了制芯生产的自动化水平和生产效率，为公司创造了经济效益。因此，PLC控制系统在工业控制中的应用有着的极高的推广价值。