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摘要:文章分析PLC的发展情况来,并且阐述PLC的实际发展趋势以及主要的优点,介绍港口电气自動化的系统中比较的常见设备-门式起重机和矿石装卸系统,对PLC在港口电气自动化当中实际的应用情况以及具有的价值进行了详细的论述。
关键词:PLC;发展;港口;电气自动化
1 PLC的概念与发展
1.1概念
PLC的全称就是可编程逻辑控制器,主要的是由电源、中央处理单元、存储器、输入输出电力接口电路等组块整合而成的编程控制器,是与计算机的程序运算系统使用的相同的可编程存储器,主要的作用就是进行存储的一种程序,而且可以对指定的用户的进行数据的运算以及相关的操作指令等。
1.2发展
PLC实质就是编程逻辑控制器,该控制器特点就是:集储存、顺序控制、逻辑运算于一体,并对机械设备进行有效控制。从当前我国自动化技术状况来看,PLC在工业控制领域当中应用最为广泛的是一种计算机设备。该计算机设备主要有电源装置、中央处理单元、储存器、输入/输出的接口电路、功能模块、以及通信模块等六个主要硬件组成。这种设备的主要用途如下:首先,使用方便、编程简单的、操作性强。在PLC技术的干预下,使计算机语言编程以梯形图或逻辑图予以实现。相比于传统的软件设备,PLC控制器在编程方面相对要简单一些,大大缩短开发时间,还具有现场调试操作便捷的特点。
2工作的原理
PLC在工业中的工作原理就是以输入采样、用户程序的执行以及输出刷新这三个流程进行相应的操作。而完成这一流程就是整个扫描的周期,PLC的主要工作就是完成循环的扫描周期,如图1所示。
首先,输入采样进中,一定要先输入数据,利用可编程的控制器扫描以及读取输入数据,然后将扫描的数据存储到I/O的映象区中,完成第一步的处理之后,PLC就进行下一步的操作。但是当输入的为脉冲改变初始输入状态以及数据的时候,就必须要确保输入的脉冲信号实际的宽度一定要大于一个扫描的周期,反之就有很多的可能发生输入的数据信息无法进行读取的问题。
用户的程序执行的过程中,PLC的扫描顺序一定要根据从上到下的顺利来进行,这就是梯形图顺序。程序在进行扫描的过程中,应根据从左到右、从上到下的方向进行扫描,根据扫描的相关顺序对进行逻辑的运算,一直到运算完成。PLC会按照得出的结果进行合理的判断。输出刷新在上述的两个阶段当中按照相应的顺利进行实施,可编程的控制器根据输出刷的过程进行最后的输出,所以这一个阶段是非常关键的,它能够把刷新的相应数据存储到电路当中。
3应用现状
随着工业技术不断的创新,也使得PLC的技术在工业生产的过程当应用的更加广泛,在工业进行生产的过程当中,PLC所占据的市场份额越来越高,在工业当中的应用情况也更加的普遍,下面就是对PLC在电力系统当中实际的应用方法进行简单的论述。随着我们国家的工业生产飞速的发展,也使得电力体制的改革内容不断的深入,使得市场的竞争环境越来越激烈,而应用PLC在进行操作的过程当中具有更加智能的进行操作。
PLC在矿石装卸系统中的应用,通过建立分布式计算机网络系统,由控制网络和PC网络构成。网络控制单元由PLC、CGP和各单机PLC等小元件构成,能够有效地对机械设备控制、操作、显示及生产管理,还能与PC网络通过以太网交换机进行通讯,相互交换数据,控制系统各数据通过光纤环网先直接进入CGP操作站,然后再入PC网络的服务器。随着PLC处理器及相关硬件的更新升级,以太网通讯和光纤技术的高速发展,目前矿石装卸系统中卸船机、堆取料机、皮带机等设备趋于稳定,功能更加完善,输出的管理信息能够更好的服务于生产。
利用PLC技术提升环保技术,实现除尘控制系统的自动化,生产的过程当中使得废物充分的回收或再次利用。随着环保技术的快速发展,除尘系统慢慢的从传统的控制系统转变成应用PLC位核心的控制系统。
4港口码头门式起重电气自动化PLC的应用
装卸货物是港口码头一切工作中最关键的一项工作。门式起重机在这方面的实际应用效果就非常明显。门式起重机其实质就是桥式起重机的一种变身,又叫龙门吊。它的金属结构像门形框架,承载主梁下安装两条支脚,可以直接在地面的轨道上行走,主梁两端可以具有外伸悬臂梁。门式起重机具有场地利用率高、作业范围大、适应面广、通用性强等特点,在室外货场、料场货、散货装卸作业中发挥了巨大作业。要知道,门式起重机主要由行走机构、旋转机构、变幅机构以及起升机构等重要元件构成。
如果需要抓斗,起升机构就能够快速进行执行这一命令,高效完成预期作业。结合门式起重机自身特点,从当前一些港口码头对门式起重机实际运用情况来看,其配套的设备的性能稳定性非常之高。与此同时,因为门式起重机在港口进行作业的过程当中会操作的非常频繁,所以,一定要它一定要具有频繁启停操作的功能。
从PLC环境层面来讲,门式起重机可靠运行的基本原理是电源经过码头电网运行系统,将运行指令传递到机房的配电柜自控断路器装置之中,根据不同的隔离开关,高效、快速、科学地实现对电流的分配。当直流电源直接接入到控制回路时,起重机操作员就会根据操作的主令控制器来进行相应的操作,实现PLC高效运行。
5前景与展望
虽然当今阶段,PLC在工业电气自动化当中有了非常广泛的应用。但是当碰到比较坏的环境条件或者是被强烈的电磁场产生的影响,就有很多的可能会导致程序出现错误的问题,使得运算的数据发生失误的问题,错误的输出结果导致设备在进行操作的过程当中,发送失控或者是错误的进行操作的情况,影响到工业生产的开展。因此,一定要对PLC的可靠性不断的进行提升,那么就一定要从制作根源上有效的进行完善。首先,不断提升对抗干扰的性能,从设计、安装还有使用的过程当中不断的进行简化,使得能够在进行安装或者是使用的过程当中不会出现失误的情况;其次,不断改善智能化,对网络化以及数字化的功能不断的进行强化,把PLC与DCS有效的进行结合。
6结束语
总而言之,随着科学技术飞速的发展,电气自动化也会随着PLC快速的发展而变得更加的完善,而且必然会在未来的工业生产当中占据非常重要的位置。
参考文献:
[1]裴涛,张德锋.浅谈PLC在电气自动化中的应用现状及发展前景[J].中国科技投资,2012,(26):66.
[2]吴成铭.PLC技术在电气设备自动化控制中的应用[J].工程技术研究,2017,(4):48+78.
(作者单位:南京港(集团)有限公司新生圩港务分公司)
关键词:PLC;发展;港口;电气自动化
1 PLC的概念与发展
1.1概念
PLC的全称就是可编程逻辑控制器,主要的是由电源、中央处理单元、存储器、输入输出电力接口电路等组块整合而成的编程控制器,是与计算机的程序运算系统使用的相同的可编程存储器,主要的作用就是进行存储的一种程序,而且可以对指定的用户的进行数据的运算以及相关的操作指令等。
1.2发展
PLC实质就是编程逻辑控制器,该控制器特点就是:集储存、顺序控制、逻辑运算于一体,并对机械设备进行有效控制。从当前我国自动化技术状况来看,PLC在工业控制领域当中应用最为广泛的是一种计算机设备。该计算机设备主要有电源装置、中央处理单元、储存器、输入/输出的接口电路、功能模块、以及通信模块等六个主要硬件组成。这种设备的主要用途如下:首先,使用方便、编程简单的、操作性强。在PLC技术的干预下,使计算机语言编程以梯形图或逻辑图予以实现。相比于传统的软件设备,PLC控制器在编程方面相对要简单一些,大大缩短开发时间,还具有现场调试操作便捷的特点。
2工作的原理
PLC在工业中的工作原理就是以输入采样、用户程序的执行以及输出刷新这三个流程进行相应的操作。而完成这一流程就是整个扫描的周期,PLC的主要工作就是完成循环的扫描周期,如图1所示。
首先,输入采样进中,一定要先输入数据,利用可编程的控制器扫描以及读取输入数据,然后将扫描的数据存储到I/O的映象区中,完成第一步的处理之后,PLC就进行下一步的操作。但是当输入的为脉冲改变初始输入状态以及数据的时候,就必须要确保输入的脉冲信号实际的宽度一定要大于一个扫描的周期,反之就有很多的可能发生输入的数据信息无法进行读取的问题。
用户的程序执行的过程中,PLC的扫描顺序一定要根据从上到下的顺利来进行,这就是梯形图顺序。程序在进行扫描的过程中,应根据从左到右、从上到下的方向进行扫描,根据扫描的相关顺序对进行逻辑的运算,一直到运算完成。PLC会按照得出的结果进行合理的判断。输出刷新在上述的两个阶段当中按照相应的顺利进行实施,可编程的控制器根据输出刷的过程进行最后的输出,所以这一个阶段是非常关键的,它能够把刷新的相应数据存储到电路当中。
3应用现状
随着工业技术不断的创新,也使得PLC的技术在工业生产的过程当应用的更加广泛,在工业进行生产的过程当中,PLC所占据的市场份额越来越高,在工业当中的应用情况也更加的普遍,下面就是对PLC在电力系统当中实际的应用方法进行简单的论述。随着我们国家的工业生产飞速的发展,也使得电力体制的改革内容不断的深入,使得市场的竞争环境越来越激烈,而应用PLC在进行操作的过程当中具有更加智能的进行操作。
PLC在矿石装卸系统中的应用,通过建立分布式计算机网络系统,由控制网络和PC网络构成。网络控制单元由PLC、CGP和各单机PLC等小元件构成,能够有效地对机械设备控制、操作、显示及生产管理,还能与PC网络通过以太网交换机进行通讯,相互交换数据,控制系统各数据通过光纤环网先直接进入CGP操作站,然后再入PC网络的服务器。随着PLC处理器及相关硬件的更新升级,以太网通讯和光纤技术的高速发展,目前矿石装卸系统中卸船机、堆取料机、皮带机等设备趋于稳定,功能更加完善,输出的管理信息能够更好的服务于生产。
利用PLC技术提升环保技术,实现除尘控制系统的自动化,生产的过程当中使得废物充分的回收或再次利用。随着环保技术的快速发展,除尘系统慢慢的从传统的控制系统转变成应用PLC位核心的控制系统。
4港口码头门式起重电气自动化PLC的应用
装卸货物是港口码头一切工作中最关键的一项工作。门式起重机在这方面的实际应用效果就非常明显。门式起重机其实质就是桥式起重机的一种变身,又叫龙门吊。它的金属结构像门形框架,承载主梁下安装两条支脚,可以直接在地面的轨道上行走,主梁两端可以具有外伸悬臂梁。门式起重机具有场地利用率高、作业范围大、适应面广、通用性强等特点,在室外货场、料场货、散货装卸作业中发挥了巨大作业。要知道,门式起重机主要由行走机构、旋转机构、变幅机构以及起升机构等重要元件构成。
如果需要抓斗,起升机构就能够快速进行执行这一命令,高效完成预期作业。结合门式起重机自身特点,从当前一些港口码头对门式起重机实际运用情况来看,其配套的设备的性能稳定性非常之高。与此同时,因为门式起重机在港口进行作业的过程当中会操作的非常频繁,所以,一定要它一定要具有频繁启停操作的功能。
从PLC环境层面来讲,门式起重机可靠运行的基本原理是电源经过码头电网运行系统,将运行指令传递到机房的配电柜自控断路器装置之中,根据不同的隔离开关,高效、快速、科学地实现对电流的分配。当直流电源直接接入到控制回路时,起重机操作员就会根据操作的主令控制器来进行相应的操作,实现PLC高效运行。
5前景与展望
虽然当今阶段,PLC在工业电气自动化当中有了非常广泛的应用。但是当碰到比较坏的环境条件或者是被强烈的电磁场产生的影响,就有很多的可能会导致程序出现错误的问题,使得运算的数据发生失误的问题,错误的输出结果导致设备在进行操作的过程当中,发送失控或者是错误的进行操作的情况,影响到工业生产的开展。因此,一定要对PLC的可靠性不断的进行提升,那么就一定要从制作根源上有效的进行完善。首先,不断提升对抗干扰的性能,从设计、安装还有使用的过程当中不断的进行简化,使得能够在进行安装或者是使用的过程当中不会出现失误的情况;其次,不断改善智能化,对网络化以及数字化的功能不断的进行强化,把PLC与DCS有效的进行结合。
6结束语
总而言之,随着科学技术飞速的发展,电气自动化也会随着PLC快速的发展而变得更加的完善,而且必然会在未来的工业生产当中占据非常重要的位置。
参考文献:
[1]裴涛,张德锋.浅谈PLC在电气自动化中的应用现状及发展前景[J].中国科技投资,2012,(26):66.
[2]吴成铭.PLC技术在电气设备自动化控制中的应用[J].工程技术研究,2017,(4):48+78.
(作者单位:南京港(集团)有限公司新生圩港务分公司)