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電子技術(shù)中PLC應用論文
1PLC介紹
PLC屬于一種使用數(shù)字進行運算的電子系統(tǒng)，在工業(yè)環(huán)境下為了進行分析應用而專門設計的。它使用可編程存儲器，在存儲內(nèi)部執(zhí)行定時、計數(shù)、順序的控制、邏輯的運算和算術(shù)的運算等等操作的指令，并且通過模擬方式、數(shù)字方式的輸入和輸出。控制不同類型的機械生產(chǎn)的過程。PLC以微處理技術(shù)作為基礎(chǔ)，把控制處理的規(guī)則存儲在存儲器中，將其應用工業(yè)控制領(lǐng)域，屬于一種新型的工業(yè)控制裝置。PLC將控制、儀表、電氣這三電集為一體，能夠靈活地、方便地組合各種不同要求與規(guī)模的控制系統(tǒng)，來適應不同工業(yè)控制的具體需要。因為PLC是為了工業(yè)控制而進行設計的，其結(jié)構(gòu)較為堅固緊密、體積較小，是有效達到機電一體化的控制設備。伴隨著微電子技術(shù)的不斷發(fā)展，PLC自身的制造成本在不斷地下降，功能逐步增強。在許多先進的工業(yè)國家中，PLC成為工業(yè)控制不可或缺的標準設備。
2PLC自身特點
2．1極高的可靠性
因為在工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境中，環(huán)境條件可能比較差，因此需要PLC具有較強的抵抗干擾的能力，并且其應該能夠在較為惡劣的環(huán)境中長時間的順利的運行。
2．2使用方便
PLC操作較為方便，對于PLC進行操作，包含了程序輸入操作與程序更改操作。許多PLC使用編程器，進行程序更改以及輸入的操作。更改程序也可以直接按照地址編號或者接點號進行順序?qū)ふ一蛘咚阉�，然后進行更改。使用PLC進行編程也十分方便，PLC有功能表圖、布爾助記符、梯形圖多種程序來進行設計語言控制。并且當系統(tǒng)出現(xiàn)故障的時候，通過軟件和硬件的自診斷，進行維修的人員能夠根據(jù)有關(guān)的故障代碼顯示和故障信號燈的指示，很快地確定故障的位置，能夠迅速地排除故障，節(jié)省修復的時間。
2．3靈活性高
PLC具有很高的靈活性。PLC采用編程的語言包括功能模塊圖、功能表圖、布爾助記符、梯形圖等，只要掌握一種語言，就能夠進行編程工作。PLC按照應用的規(guī)模不斷進行擴展，它不僅僅能夠通過增加輸出、輸入卡件來增加點數(shù)，還可以通過擴展單元來增強功能和容量，也能夠通過多臺的PLC進行通信，來擴大功能和容量。PLC操作具有靈活性，使用PLC，設計工作量將會大大的減少，安裝施工工作量以及編程工作量也會大大地減少，操作變得十分的靈活方便，控制和監(jiān)視變得更加容易。
2．4機電一體化
PLC是專門用來進行工業(yè)過程控制的設備，其體積不斷減小，功能卻在不斷地完善，其抗干擾的性能逐漸增強，電氣與機械部件進行來有機地結(jié)合，實現(xiàn)機電一體化，將計算機和儀表電子的功能綜合到一起。
2．5適應面廣
現(xiàn)代的PLC系統(tǒng)，不僅有順序控制、計數(shù)、計時、邏輯運算等功能，還具有模擬量和數(shù)字的輸出輸入、記錄顯示、人機對話、通信、功率驅(qū)動、自檢等功能。既能夠控制一臺的生產(chǎn)機械、一條的生產(chǎn)線，又能夠控制一整個的生產(chǎn)過程，其適應面的范圍比較廣。
3PLC在電子技術(shù)中的應用
3．1工作環(huán)境
PLC需要環(huán)境溫度在0到55oC，在安裝時，不能夠講其放到發(fā)熱量較大的元件下方，并且四周空間應該足夠的大，方便進行通風散熱。還有為了保證PLC絕緣性能，對于濕度也有要求，空氣相對濕度應該在85%以下。PLC應該盡量地遠離較為強烈的震動源，避免振動頻率10到55Hz的連續(xù)或者頻繁振動。倘若使用的環(huán)境不能夠有效避免震動，就應該采取減震的措施，例如可以使用減震膠。同時要避免易燃和有腐蝕的氣體，例如硫化氫氣體、氯化氫氣體等。對于在空氣中存在的帶有腐蝕性的氣體或者是粉塵比較多的環(huán)境，應該把PLC放在封閉性良好的控制柜或者控制室中。PLC對電源線產(chǎn)生的干擾有一定的進行抵制的能力。在電源干擾十分嚴重或者對于可靠性的要求比較高的環(huán)境之中，應該安裝一臺帶有屏蔽層隔離式變壓器，來減少設備和地之間的相互干擾。通常PLC都會有直流24V進行輸出，提供給輸入端，倘若輸入端用外接的直流電源時，最好選用直流穩(wěn)壓的電源。
3．2控制系統(tǒng)中干擾及其來源
(1)干擾源及一般分類。對于PLC控制系統(tǒng)造成影響的干擾源，大多是產(chǎn)生于電壓或者電流急速變化的位置，其主要原因是由于電流改變出現(xiàn)磁場，對于設備造成電磁輻射，磁場不斷改變，產(chǎn)生了電流，高速的電磁產(chǎn)生了電磁波。一般電磁干擾按照干擾模式的不同，可以分為差模干擾和共模干擾。共模干擾指的是信號對地產(chǎn)生的電位差，在一定情況下，共模電壓能夠通過不對稱電路轉(zhuǎn)換為差模電壓，對測控信號產(chǎn)生直接的影響，導致元器件受到損壞，這一種共模干擾的情況可以稱為直流，也可以稱為交流。而差模干擾，指的是作用在信號兩極之間的干擾電壓，通常由空間電磁場于信號之間耦合感應以及由不平衡的電路轉(zhuǎn)換，形成共模干擾所出現(xiàn)的電壓，這樣的干擾不斷疊加于信號上，對于測量和控制精度產(chǎn)生直接的影響。
(2)PLC系統(tǒng)中干擾的主要來源及途徑。在PLC系統(tǒng)在電子技術(shù)中運作時，出現(xiàn)干擾的來源以及途徑不同，可以將其分為強電干擾、柜內(nèi)干擾、來自信號線進行引入的干擾、來自接地系統(tǒng)混亂時的干擾以及來自PLC系統(tǒng)內(nèi)部的干擾。強電干擾，指的是由于PLC系統(tǒng)進行正常供電的電源，都是由電網(wǎng)來進行供電的。因為電網(wǎng)的覆蓋范圍比較廣，因此它會受到所有的空間每電磁干擾，然后在線路上出現(xiàn)感應電壓，形成強電干擾。而柜內(nèi)干擾指的是在很多情況下，控制柜內(nèi)部的高壓電器，比大的電感性的負載以及混亂的布線，都會比較容易對于PLC造成相當程度的干擾。而來自信號線的引入的干擾，指的是使用PLC控制系統(tǒng)進行連接的各個類型信號的傳輸線，除了能夠有效傳輸各類的信息外，還是會出現(xiàn)一定程度的外部的干擾信號。這種干擾主要能夠分成兩種途徑，首先是通過變送器進行供電的電源或者是共用的信號儀表出現(xiàn)供電電源亂串的電網(wǎng)的干擾，這經(jīng)常容易被忽視。還有是信號線受到來自空間內(nèi)部電磁輻射的影響，就是在信號線上產(chǎn)生外部的感應干擾，這種情況是比較嚴重的。由于信號引入的干擾可能會導致I/O信號的工作異常以及大大降低測量的精度，在嚴重時，將會導致元器件受到損傷。而來自接地系統(tǒng)混亂時的干擾，可以說，接地是能夠有效提高電子設備自身電磁兼容性的一種有效的手段。進行正確的接地，既能夠抑制電磁出現(xiàn)干擾的影響，還能夠抑制設備往外發(fā)出干擾，然而錯誤的接地，可能會導致十分嚴重的干擾信號，影響PLC系統(tǒng)，使其無法正常的進行工作。還有來自PLC系統(tǒng)內(nèi)部的干擾，其主要由于系統(tǒng)內(nèi)部的元器件與電路間產(chǎn)生的相互的電磁輻射而形成的，例如邏輯電路的相互輻射以及其對于模擬電路造成的影響，模擬地和邏輯地之間的相互影響以及元器件之間出現(xiàn)的相互不匹配的使用情況等。
4結(jié)束語
在21世紀，PLC將會有巨大的發(fā)展空間和發(fā)展前景，其產(chǎn)品的種類將會變得更加豐富、規(guī)格更加齊全，現(xiàn)今，PLC作為能夠?qū)W(wǎng)絡與國際通用網(wǎng)絡進行自動化控制的一個重要的組成部分，將在電子技術(shù)應用領(lǐng)域發(fā)揮出越來越多的作用。在PLC控制系統(tǒng)中，干擾屬于一個較為復雜的問題，因此，在進行抗干擾的設計中，應該綜合地考慮各個方面的不同因素，有效地合理地抑制抗干擾，只有這樣才能夠讓PLC控制系統(tǒng)順利的正常的工作。伴隨著PLC應用領(lǐng)域不斷地拓寬，如何才可以可靠的高效的使用PLC，也成為人們關(guān)注的重要問題.
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