plc控制范文第1篇
[摘 要] PLC与电气控制技术是电气自动化和自动化等专业的重要专业课程，是一门技术性和实践性很强的核心课程。使用工作过程的课程教法是以学生为主体，以工作过程为导向，结合任务训练和能力目标，实现技能与知识的融合。课程设计遵从“以职业技能和道德培养为目标”“以就业为导向”“适应社会需求”的科学理念。课程设计理念为注重专业基础素质教育、工学结合设计理论教学情境、任务驱动法训练操作能力、培养创新精神。
[关 键 词] PLC与电气控制技术;工作过程;教学设计
PLC与电气控制技术是电气自动化和自动化等专业的重要专业课程，是一门技术性和实践性很强的核心课程，课程的总体要求是加强学生的PLC应用的意识，培养学生电气控制与PLC综合应用能力。另外通过本课程的学习，学生能够建立常规电气控制和PLC控制系统设计的完整概念，培养综合应用电气控制与PLC技术的能力。通过课程实践训练，培养学生根据生产实际的需要，设计较复杂的PLC控制系统等技术应用能力，对学生专业能力和职业素养的形成起重要的支撑作用。
一、课程设计目标
课程设计遵从“以职业技能和道德培养为目标”“以就业为导向”“适应社会需求”等科学理念。课程设计理念为注重专业基础素质教育、工学结合设计理论教学情境、任务驱动法训练操作能力、培养创新精神。
通过课程学习让学生具备两种基本能力：一是专业知识能力，二是职业综合能力。专业知识能力首先是电气控制方面，培养学生进行常规电气控制线路设备选型和原理设计的能力;其次是培养学生进行常规电气控制线路安装接线、调试运行和故障处理的能力;最后是PLC方面，培养学生进行PLC控制系统硬件选型和程序编制的能力和进行PLC控制系统安装接线、调试运行和故障处理的能力。职业综合能力培养学生运用所学知识解决复杂工程问题的能力，培养学生规范作业和安全生产的能力，培养学生的团队意识和合作精神。
二、教学内容设计
（一）课程设计的思路
第一步：根据职业技能选择典型的工作任务
分析企业相关岗位的工作任务和具体工作内容，提出本专业课程所对应的专业岗位需要完成的工作任务。根据课程内容分成了八个典型工作任务。具体工作任务如下：
工作任务一：三相异步电动机Y-Δ降压起动控制线路安装
工作任务二：工作台自动往返的PLC控制系统设计
工作任务三：三台电动机顺序启动逆序停止控制系统设计
工作任务四：水电站报警铃控制系统设计
工作任务五：十字路口交通灯PLC控制电路设计
工作任务六：水电站自动控制门系统设计
工作任务七：PLC控制水塔水位自动运行系统设计
工作任务八：PLC 控制变频调速系统设计
按照原来的教学内容分配，总共有十个学习情境，按照工作过程系统化原理具体可细化为图1工作任务：
第二步： 以工程实例为载体进行课程开发
课程设计依据职业技能岗位选取典型工作任务，以某蓄能电厂设备实际工作过程为载体进行课程开发，基于人的职业发展规律进行课程设计，始终将“理论实践一体化”的教学理念融入课程设计，充分体现教学过程的职业性、实践性和开放性，培养学生的综合职业能力及职业发展所需要的良好道德素养。（见下表）
第三步： 基于工作过程进行课程设计
工作过程系统化课程设计，在课程整体结构中以实际应用为根本，形成结构导向的课程理论与开发范式。针对课程建立一套具有可操作性的建设和实施方案，以有效激发学生自主学习的动力。工作过程系统化教学过程转化为工作过程，系统的教学过程包括六个步骤：资讯、决策、计划、实施、检查、评价。资讯包括让学生了解本专业本课程最新的行业信息，决策是让学生了解行业信息后根据课程任务选择合适的工艺和方法，计划就是按照选择的工作和方法进行具体的方案制作，实施就是按照方案进行执行，检查就是对执行的结果进行反复的验证，最后是对结果进行评价考核，总体培养学生具备专业能力、方法能力和社会能力的综合素质。
三、教学方法和手段
课堂教学是培养学生、提高学生综合职业素质的主要阵地，教学方法是教师和学生为了达到共同的教学目标，完成共同的教学任务，在教学过程中使用的一种方法和手段。在课程的教学过程中有很多的教学方法，在本课程主要采用的是情境教学法、四阶段任务训练法、案例法等。本课程主要采用四阶段任务训练法和情境教学法多种教学方法的结合。四阶段教学法产生于美国。在美国的岗位培训中，主要是以“示范模仿”使学生掌握相关的核心技能以及岗位工作能力的教学方法。四阶段教学法在美国的教学中是把课程教学划分为准备、教师示范、学员模仿和总结练习四个阶段，通过四个阶段的教学让学生掌握基本的技能。我们把四阶段教学法进行改良应用，即把教學过程结合情境教学、案例教学等教学方法分为任务分析、制定计划、实施任务和考核评价四个阶段的培训方法。在四阶段任务训练法里面根据实际案例又穿插有多种教学方法。具体的教学过程如图2所示：
四、课程考核方式
课程的学习结果很多是通过考核来体现学习的掌握程度，考核在教学中起到举足轻重的作用，考核的方法和形式也是多种多样。很多课程通过考核来促进学生的学习兴趣，对教学目标的实现也有导向作用。本课程包括了理论和实验部分，理论与实践并重。考核方式也充分体现了这个原则。期末考核评价方案多元化，分别从理论知识水平、技能操作水平、沟通交流能力、个人道德修养、个人平时成绩等多方面进行评定。理论知识水平采用传统的笔试形式进行，技能操作水平考核采用现场实操考核，沟通交流能力采用学期总结及面试答辩的方式进行，平时成绩由所任课老师按照评价内容对每一位学生进行评价，然后取平均分。本课程总成绩=平时成绩（20分）+期末笔试（30分）+实验成绩（50分）;实验成绩=实验过程（30分）+实验成果（20分）。具体如图3所示：
五、存在的问题
通过工作过程系统化方法的教学跟其他方法进行比较也发现了在实施过程中也存在一些问题。如工作工程化教学需要的实验设备以及实验场地是比传统的教学要求更高，在教学资源上也远没有传统的课程资源丰富。最为明显的缺陷是缺少工作过程化的配套教材，现在大多数还是传统的教材，在教材的研究上还有很多的空间。另外，传统的实验大多数是以验证性为主，工作过程化教学要结合岗位技能，以实际操作为主，转变传统的教学方法为实现实训工作过程与企业生产过程对接的任务教学方法。
参考文献：
[1]张莉莉.浅谈新理念下数学教学方法的实施[J].教育教学论坛，2010（1）.
[2]李斌.新课改下教师教学理念的转型[J].教育教学论坛， 2010（11）.
[3]姜大源.结构问题是一个课程开发的关键[N].中国教育报，2016-08-23.
编辑 陈鲜艳
plc控制范文第2篇
摘要：研究PLC技术在机械电气控制装置中的应用，能够有效提高机械电气控制装置的运行质量。基于此，本文将分析PLC技术的类型，其中主要包括DCS系统以及FCS系统两方面内容。并研究PLC技术在机械电气控制装置中的应用，其中主要包括PLC技术在机械控制设备中的应用、PLC技术在电气控制装置中的应用以及PLC技术在机械安全监测中的应用三方面内容。
关键词：PLC技术；机械电气控制装置；安全监测
随着时代的发展，机械电气控制装置的应用范围逐渐提升，同时其中包含的技术水平越来越高，在实际应用过程中提升了生产水平。目前在机械电气控制装置中应用范围最广的技术为PLC技术，该技术在是实际应用过程中能够提升机械电气控制装置的自动化以及高效化，同时在机械电气控制装置稳定性以及安全性上有很好的提升作用，由此可以看出PLC技术应用的重要性，本文将重点研究PLC技术在机械电气控制装置中的应用。
一、PLC技术的类型
（一）DCS系统
DCS系统是PLC技术中一种重要的表现形式，在实际应用过程中的主要起到的作用是分散式电气设备控制，在此过程中将机械电气控制装置中的危险部分与其他部分相互分离，这种方式能够在最大限度上保证机械电气控制装置的运行安全。该系统应用的主要目的就是提升机械电气控制装置的稳定性以及安全性，进而提升机械电气控制装置的运行质量。在该系统运行的基础上应用PLC技术，能够对监测站中的信息与现场控制站中的信息展开全面接收，根据信息内容不断调机械电气控制装置的运行状态。如果机械电气控制装置在实际运行过程中出现运行故障，則DCS系统会自动分离机械电气控制装置中的故障部位，并对其他部分进行调整，最终达到提升机械电气控制装置运行安全性的目的。
（二）FCS系统
FCS系统在实际应用过程中起到的主要作用就是提升机械电气控制装置运行的机械化以及智能化，在此基础上应用PLC技术，能够建立出一个全方位的通信网络，进而为机械电气控制装置的运行提供一个良好的发展环境。另外，FCS系统还能为机械电气控制装置运行提供一定的网络服务，不断引导其向着智能化的方向发展，提升机械电气控制装置的应用质量。[1]
二、PLC技术在机械电气控制装置中的应用
（一）PLC技术在机械控制设备中的应用
机械控制设备是机械电气控制装置的重要组成部分，在此过程中利用PLC技术能够实现机械控制设备中的自动化控制。在传统控制方式中，往往采用的方式为一对一控制法，这种控制方法在实际管理过程中具有较强的复杂性，同时非常容易受到外界环境的影响，其中存在的不稳定因素较多，因此无法保证机械电气控制装置的运行质量。但是利用PLC技术能够对机械电气控制装置实现自动化控制，将机械电气控制装置的控制过程简化，降低机械控制设在实际运行中出现运行故障的概率。
PLC技术在应用过程中主要包括以下几个阶段，分别是机械设备故障诊断阶段、传感器信息传输阶段以及计算机控制阶段几方面内容。利用PLC技术中的以上控制内容，能够实现对机械电气控制装置中的机械设备展开实时控制，降低机械设备在实际运行中出现运行故障的概率。例如，机械控制设备在运行过程中出现运行异常的情况，则PLC技术中的故障诊断系统就会在第一时间对故障进行分析，同时利用传感器将故障分析结果传输到计算机中，计算机发出相关的控制指令，解决机械控制设备中存在的运行故障。
（二）PLC技术在电气控制装置中的应用
电气控制装置中主要包括电气设备以及电气系统，这两者在实际运行的过程中都具有较强的复杂性。在传统电气控制装置运行的过程中往往存在敏感度低以及智能化程度低的现象，严重影响机械电气控制装置的整体运行质量。但是在此过程中利用PLC技术能够有效解决这问题，利用PLC技术能够对电气装置的运行情况进行实时监控，例如电气控制装置在运行过程中出现运行故障，则监控系统会发出相应的报警信息，进而提升电气控制装置的运行质量。由此可以看出，将PLC技术应用在电气控制装置中，能提升电气控制装置的自动化水平，同时还能提高电气控制装置运行的综合性以及系统性，进而提升电气控制装置的运行效率。
（三）PLC技术在机械安全监测中的应用
PLC技术在机械安全监测中的应用主要是利用传感器将机械电气控制装的运行监控数据传输到控制中心，在数据控制中可以了解机械电气控制装置在运行中的运行参数以及运行状态，进而实现对机械电气控制装置的数字化管理。例如，机械电气控制装置在运行过程中出现运行异常，则安全监测系统会呈现出一种自我保护的状态，并对机械电气控制装置中存在的异常情况展开分析，同时停止机械电气控制装置中故障部分的正常运行，将故障信号发送到数据控制库中，这种方式能够最大程度上降低机械电气控制装置故障造成的影响，同时保证机械电气控制装置整体运行的安全性。另外，PLC技术在实际应用过程中还能够对机械电气控制装置实施自动化控制，控制中心能够通过监控设备中机械电气控制装置的运行情况对机械电气控制装置进行自动调整以及自动调度。同时分析机械电设备在运行中的运行状态，不断对其展开调整，使机械电气控制装置始终保持较为良好的运行状态，最终达到机械电气控制装置运行自动化的目的。[2]
三、结论
综上所述，随着人们对机械电气控制装置的关注程度越来越高，如何提升机械电气控制装置的质量，成为有关人员关注的重点问题。本文通过研究PLC技术在机械电气控制装置中的应用发现，对其进行研究，能够有效提升机械电气控制装置运行的安全性，同时还能提升机械电气控制装置的智能化运行。由此可以看出，研究PLC技术在机械电气控制装置中的应用，能够为今后PLC技术在机械电气控制装置中的发展奠定基础。
参考文献：
[1]陶兆飞，于文.PLC技术在机械电气控制装置中的应用思路探究[J].电子技术与软件工程，2016（05）：143.
[2]曾楚.PLC技术在机械电气控制装置中的应用研究[J].通讯世界，2016（01）：207.
作者简介：肖凯（1997），男，湖南常德人，本科在读，研究方向：电气方向。
plc控制范文第3篇
摘要：目前，煤矿发展速度越来越快，煤矿机电的系统化控制已成为煤矿发展的主要内容。为了进一步提高控制质量和系统控制水平，需要引进先进技术。PLC技术作为一种新型技术，是一种可以用逻辑控制的可编程机械装置。该技术可以对处于波动状态的现有数据发出指令，然后形成相应的循环系统，传送到主控系统。在这种情况下，可以彻底提高煤矿机电运行的稳定性和灵活性，也有利于设备实现整体运行，减少人工控制，提高煤矿机电系统的可操作性，延长煤矿机电系统的使用寿命。煤矿机电系统大幅度延伸，有效提高了实际工作中的工作效率，为后续工作的良好运行打下了坚实的基础。
关键词：PLC技术;煤矿机电;系统控制;应用
1、PLC技术在煤矿机电系统控制中的重要意义
1.1PLC技术概述
在现代工业发展中，PLC技术作为一种特殊的计算机技术，又称为可编程控制器，技术水平日益成熟，能够创造出专业性较强的自动化控制器，为电子自动化生产提供便利。在推动机电自动化控制发展的过程中，需要从不同用户的需求出发，按照既定的命令与顺序，开展相应的软件控制，从而达成用户的目标。相较于传统自动化控制系统来说，在PLC控制系统的应用中，只需要与相关软件进行连接，在较少的接线量下，就可以完成相关操作。与此同时，还能够按照既定的程序，处理系统所获得信息，实现自身工作效率的提升。在机电自动化控制中，PLC技术的优势更为明显，作为一种先进的工业控制领域技术，具有较高的自动化水平，核心为中央处理器，能够为机电自动化控制的开展提供可靠保障。 1.2性价比高
与常规机电设备和仪表相比，PLC技术下的机电控制系统PLC技术成本低廉，控制系统集成技术高。各种控制功能可被内部和外部系统充分利用。企业无需外购，高价引进先进设备和技術，降低成本消耗。并且该技术具有简单易用的系统，可以保证机电控制系统各项功能的实现，提高系统的灵活性和稳定性，保证系统内部各要素在运行过程中的平衡，它很便宜。
1.3操作便捷
PLC技术完全突破了人工作业需要进入现场操作的弊端。在生产操作过程中，可以对控制对象简约化处理，对整个控制流程中冗余的部分进行删除，这样在使用中操作更加灵活便捷，能够节省操作时间。PLC技术在煤矿机电系统控制应用不会占据过大空间，对生产控制对象进行调整时，也可以直接在程序汇编阶段完成。PLC控制系统在使用中能够灵活转换。根据控制作业要求，在内部完成相关指令调整，将调试工作量降至最低，也解决现场生产中，由于控制指令调试而导致的时间浪费问题。
2、PLC技术在煤矿机电系统控制中的应用分析
2.1PLC技术在提升改造中的应用分析
PLC技术可以有针对性地进行升级改造，利用该技术，可以通过数字集成将操作指令输入机电控制系统，促进系统的自动化运行和控制，高速运行任何电机配置。技术可以大大提高工作绩效和效率，应用于煤矿控制系统，对传统控制系统进行改进和升级，支持煤矿机电设备的安全运行，最大限度地减少事故发生的频率。此外，该技术还可以在系统正常运行时进行监测，检测器可以保证监测数据准确，监测结果可靠，使设备运行在安全状态，减少安全事故，确保确保每个系统程序都能稳定运行。
2.2PLC技术在煤矿机电控制系统中的应用分析
PLC技术可有效保证煤矿机电控制系统的安全、稳定、高效运行，有助于提高煤矿开采效率，减少开采过程中安全事故的发生。并将PLC技术应用于煤矿机电控制系统，该技术可以通过梯形图优化系统运行程序，降低操作人员的工作难度，通过云计算空间提高计算机操作的速度和效率，最大限度地提高煤炭开采效率。例如，在采煤过程中，该技术可以控制采煤操作系统中的开关门，自动计算开关频率，分析计算结果并将结果传送给不同部门的技术人员，从而调整设备的运行速度。最后，以实际运行速度来明确标准运行速度，并根据该标准建立速度指标，以确保后续的煤矿作业能够根据该标准控制和预测运行速度，以保证煤矿的平稳运行。
2.3PLC技术在提升机电设备中的应用分析
在传统的煤矿开采中，继电器是葫芦的广泛应用，随着PLC技术的不断发展及其在工程中的广泛应用，该技术通过改进原有的继电器外形，改进了葫芦的内部系统，设备的使用功能意味着葫芦本身在使用过程中长期处于稳定状态，当实现制动功能时，可以有效建立润滑模式等合适的模式，及时检查转弯过程中可能出现的问题.同时，通过在运行过程中对系统模式的持续实时观察，工作人员还可以优化对矿场应用的检查，以便在应用的同时进行检查并能在此基础上，结合数据反馈，仔细分析，为后续维护工作提供相应的信息和建议。对于已经出现的问题，根据以往的经验和认真分析的结果，我们必须有针对性地采取措施解决问题，以提高机电设备的使用效果，不断优化PLC技术的使用质量[1]。
2.4电动机调速变频控制应用分析
在PLC技术的作用下，煤矿机电系统控制可以对频率进行控制。从现阶段的自动化生产环节来看，电气的生产量相对较大，这就造成机械设备需要在较长的时间内保持超负荷运转，使得机械磨损的情况加剧。受到这一因素的影响，机械设备在生产环节中，容易出现一些碎屑以及粉尘，使得机械内部的摩擦力度增加，为了满足既定的生产效率，往往会通过加大机械运转速度的方式来开展生产，这就造成机械设备的磨损程度进一步加剧。但是在机械设备频率控制的帮助下，可以将PLC技术的优势发挥出来，弥补传统煤矿机电系统控制中的不足，结合机械设备的运行情况来确定运转速度，对机械设备的磨损进行有效控制。
结束语
在不断发展的过程当中越来越多智能化以及自动化的产品出现在人们的生活当中，在改变生活替代人力的过程当中加速了现代化社会的进程。对于工业行业而言，其本身的生产环境相对来说较为复杂，对于PLC系统在运行过程当中也有一定程度的影响，从而导致数据传输的过程当中出现问题，影响整个PLC系统的正常运行。因此，对于PLC技术而言仍然处于一个需要不断完善的阶段。PLC技术对于煤矿机电系统控制具有助推器的作用。
参考文献
[1]唐培伟，李昕.PLC技术在机电自动化控制中的应用探究[J].内燃机与配件，2021（22）：226-227.DOI：10.19475/j.cnki.issn1674-957x.2021.22.104.
plc控制范文第4篇
一、PLC+模糊控制蒸发冷却空调控制系统原理
室外气候对于蒸发冷却空调的影响十分大, 因而首先就需要根据室外气候的实际情况进行处理, 一般来说, 可以将室外气候分为三种方式分别进行:夏季气候、冬季气候以及过渡季节气候处理, 因而对于控制系统也需要采用双级蒸发冷却系统。以下主要从夏季气候处理、冬季气候处理、过渡季节气候处理以及新风、回风、排风风阀的控制四个方面对于PLC+模糊控制蒸发冷却空调控制系统原理展开分析。
(一) 夏季气候处理
夏季气候处理的过程主要分为两个阶段:温度上升至设置温度转换点上限以及出风温度达不到所设定温度。以下分别对这两个阶段的过程进行详细的分析。 (1) 温度上升至设置温度转换点上限, 此时, 系统将直接进入分级冷却控制, 蒸发冷却泵开启, 室外新风阀全开、回风风阀紧闭, 排风风阀全开。在室内温度过大的情况之下, 利用湿度传感器, 能够有效的调节蒸发冷却泵的高低转速。 (2) 出风温度达不到所设定温度, 此时利用出风温度传感器测量温度, 开启冷却塔风扇。而如果水泵的功率过大, 则需要使用变频器之后在打开冷却塔风扇。需要注意的是, 本系统所使用的是采风量空调系统, 因而其出风温度需要得到稳定控制, 主要是通过采用PLC进行调节的方式。
(二) 冬季气候处理
冬季气候处理的过程可以分为两个阶段:温度下降达到冬季温度设定点之下以及出风温度达不到设定值。以下分别对这两个阶段的过程展开详细的分析。 (1) 温度下降达到冬季温度设定点之下, 此时, 需要打开预热阀进行预期, 之后通过出风温度传感器测量处出风温度, 并通过PLC内部的调节稳定出风温度。 (2) 出风温度达不到设定值, 这种情况下, 需要开启加热盘管控制出风温度。当室内湿度过低时, 就可以直接打开蒸发冷却器水泵控制湿度。
(1) 过渡季节气候处理。如果室外的温度为舒适温度, 空调的主要作用为换气, 那么系统则可以在全新风条件下运行。而风量的大小主要是由PLC内部进行精准计算的, 主要控制方式为变频器调节。
(2) 新风、回风、排风风阀的控制。风阀的开启和闭合, 都有一个固定的时间, 并且在不同的运行情况之下, 新风、回风、排风风阀的阀位都各有不同, 此时通过对PLC的利用来实现对风阀的开启和关闭, 能够实现不同运行情况之下的风阀的角度的调节, 最终达到理想的效果。
二、变风量控制系统的实现
相比较于静压控制而言, 总风量控制可以说是一个结构十分简单的控制方式, 总风量控制方式的主要优势在于能够避免使用压力测量装置, 以及减少了一个风机的闭环控制, 与此同时, 静压控制所需要应用的末端阀位信号, 在总风量控制这种方式当中也能够得到有效简化, 最终能够达到可靠稳定的效果。而所谓的总风量控制, 指的就是直接设定风量, 并对风机的转速进行控制, 需要注意的是, 所设定的风量, 并不是房建负荷变化之后立刻设定就能够达到的风量, 而是由房间温度偏差积分的逐渐稳定下来的中间控制量。
对总分量控制方法作出改进十分有必要, 主要原因在于风量检测器的投入成本不仅高, 测量精度也不够高, 并且在使用的过程当中还会出现不断老化导致精度不断降低的情况。其最大优势在于能够达到有效的节能目的。
三、PLC+模糊控制蒸发冷却空调控制系统软硬件设计
PLC是一种通用工业自动控制装置, 以微处理器为核心, 结合了通信技术、计算机技术、自动控制技术, 有点在于稳定性高、可靠性强、通用性强、程序设计简单以及维护方便, 因此在实际的工业应用当中也十分的广泛。PLC+模糊控制蒸发冷却空调控制系统选用的是西门子可编程控制器, 包括如下装置:系统输入信号有启动开关、个末端风量开开关、温度湿度传感器、各运行工况开关、风阀、变频器等等。其中人机界面, 是工作人员操作系统的入口, 通过使用文字、按钮、图像、数字, 工作人员能够对于系统进行全方位及时的控制, 并能够实时的掌握多重信息, 并通过可视化变成对PLC串口进行数据采集并将其显示在界面之上。人体通过对空调机组的温度、湿度的设定, 能够实现人机界面的可视化操作。
四、小结
总而言之, 本文主要从PLC+模糊控制蒸发冷却空调控制系统原理、变风量控制系统的实现以及PLC+模糊控制蒸发冷却空调控制系统软硬件设计三个方面对于PLC+模糊控制蒸发冷却空调控制系统的开发展开了详细的分析, 可供相关人士参考。
摘要：本文主要从PLC+模糊控制蒸发冷却空调控制系统原理入手, 对于变风量控制系统的实现以及PLC+模糊控制蒸发冷却空调控制系统软硬件设计展开了详细分析, 以下为主要内容。
关键词：PLC控制,模糊控制,变风量,蒸发冷却,空调控制系统
参考文献
[1] 岑延炳.PLC控制变频调速在贺州信都水厂的应用[J].中国农村水利水电, 2003 (12) :55.
[2] 石超坤, 韩强.PLC在电梯控制系统中的应用与研究[J].山东工业技术, 2015 (2) :177.
[3] 符杰.PLC控制在桥式起重机检测中的应用探讨[J].广东科技, 2014 (20) :171-172.
[4] 刘力郡.基于PLC控制的交流变频调速电梯系统的应用[J].电子测试, 2016 (18) :127-128.
[5] 李远彬, 肖刚, 缪志桥.PLC控制技术在工厂喷淋系统中的应用研究[J].汽车实用技术, 2017 (12) :100-102.
plc控制范文第5篇
在我国煤矿安全规程中, 明确规定采用滚筒驱动带式输送机运输时, 带式输送机应加设软启动装置, 且对带式输送机起动加速度进行明确规定为0.1~0.3m/s2, 因此对带式输送机软起动、软制动过程的控制研究成为保证带式输送机安全可靠运行的重要方面。
目前, 在煤矿带式输送机的软启动装置主要机电液软启动和电气软启动, 其中电气软启动主要有电气软启动器 (可控晶闸管) 及变频器 (IGBT) 等, 但考虑控制性能、启动力矩、价格等因素, 在带式输送机中使用并不广泛。而机电液软启动在煤矿带式输送机中却大量应用, 目前, 机电液软启动主要有以下几种:调速型液力偶合器、液体粘性软起动装置、下运盘式制动器等。
1 调速型液力偶合器
调速型液力偶合器是通过电动执行器的动作来改变偶合器的导管开度K, 进而改变工作腔内工作油的充满度, 从而实现带式输送机的调速, 改变输出功率的大小, 但需要增加行程开关对导管的上、下极限行程进行限制。
如果带式输送机为多机驱动方式, 再把各电动机电流信号通过电流变送器采集到PLC, 通过电流比较来判断各驱动电动机输出功率的大小, 通过增大输出功率较小的偶合器导管开度, 就可实现调速的自动控制及各电动机输出功率的基本平衡。其PLC控制流程如图1所示。
注意: (1) 调速型液力偶合器的电动执行器不能对导管进行精确定位, 因此, 其调速精度不高。 (2) 启动过程中始终存在一个不稳定的过渡区, 在控制上要避免偶合器长时间的滞留该区域。 (3) 需要考虑偶合器工作时散热问题对整部带式输送机的影响及控制。
2 液体粘性软起动装置
液体粘性软起动装置是利用动静摩擦片间油膜剪切力来传递力矩的一种装置, 当主动轴带动主动摩擦片旋转时, 通过摩擦片间的粘性流体形成油膜带动从动摩擦片的旋转, 当改变控制油压时就可以调节主、从动摩擦片的油膜厚度, 从而改变从动摩擦片输出的转速和扭矩的大小, 实现带式输送机各项驱动要求和可控软起动功能, 满足电动机空载起动和基本实现带式输送机的无级调速功能。
由此, 对液体粘性软起动装置控制油压的控制通过电液比例阀来进行, 由于电液比例阀本身所具有的固有特性并不完全一致, 因此特性曲线也不一致, 需要我们考虑控制程序时注意。一般使用的电液比例阀为DC电源, 行程为0~3mm。电液比例阀电流与油压的关系如图2所示。
在PLC配置上, 除通常配置的开关量输入、输出及A/D模块外, 还需要增加D/A转换模块, 通过程序控制来确定电液比例阀的比例行程即可调节控制油压的大小。其程序流程图如图3所示。
注意: (1) PLC模拟量输出模块D/A的输出量为标准信号输出, 0~1 0 V或0~20m A, 这满足不了对电液比例阀线圈的驱动要求 (电流为0~800m A) , 故需要对PLC控制信号进行放大, 即需要增加比例放大板。
(2) 对于多电动机的功率平衡, 在PLC基本完成功率平衡调节后还需要人工干预。为此, 在程序中加入如图4所示的控制指令。
3 下运盘式制动器
下运盘式制动器是为解决煤矿下运带式输送机的安全制动而设置。下运带式输送机工作时, 电动机通常工作于发电制动状态, 当负载力矩超过电动机最大发电制动力矩时, 电机转速上升, 制动力矩下降, 以至发生“飞车”事故, 因此电机转速是个重要的物理参量, 对这个信号的检测和判断将直接影响下运带式输送机能否正常工作。当电动机存在严重的潜在超速危险, 在减少加载后转速将下降, 此时的电机转速称为超速Ⅰ;当停止加载无法解决超速问题时, 应自动停车, 此时对应的电机转速称为超速Ⅱ。对电机转速的测量需要使用转速传感器, 对转速信号的处理要使用f/i转换模块;图5为电机转速检测示意图。
盘式制动器的制动力由闸瓦与制动盘摩擦产生, 调节闸瓦对制动盘的正压力N即可改变制动力。正压力N的大小与控制油压P的关系为负比例关系, 而油压的控制也是通过电液比例阀进行。当需要制动时, 电液控制系统将按预定的程序自动减小油压即减小比例阀的控制电流即可达到制动要求。
在PLC配置上, 除通常的数字量输入扩展模块和数字量输出扩展模块外, 还要增加A/D模块和D/A模块, 其控制程序流程如图6所示。
注意: (1) 超速Ⅱ、超速Ⅰ所对应具体转速值, 应根据具体电机特性而定。 (2) 在关注电机超速的同时, 也要注意胶带与驱动滚筒之间打滑的保护和控制。 (3) D/A模块的输出信号需要放大后才能满足对电液比例阀线圈的驱动要求。
4 结语
通过以上的分析可得出如下的有益结论。
(1) PLC控制程序编制之前, 一定要考虑好安全策略, 对所控制设备的性能、特点要做到心中有数, 正所谓“知己知彼”;除此之外, 带式输送机还有很多种保护装置, 这些保护装置也是我们写程序时需要考虑的。
(2) 带式输送机软启动装置其本身就是一套很复杂的控制装置, 具体到不同的软启动装置, 其PLC控制也是大不相同, 但经过具体分析, 我们是一定能够写出满足现场使用要求的程序。
(3) 不论是调速型液力偶合器还是液体粘性软起动装置, 在长时低速运行的情况下, 其会产生巨大的热量, 引起压力油的快速氧化变质。因此, 在写程序时其启动过程的时间控制也要考虑。
摘要：软启动装置是煤矿大型带式输送机不可缺少的部件, 本文对部分软启动装置的工作原理做出说明, 并就不同软启动装置的PLC控制算法进行分析, 给出PLC控制流程框图。同时指出了不同软启动装置编写程序及电控系统配置时需要注意的事项。
关键词：软启动,带式输送机,PLC,控制
参考文献