电气控制与plc技术论文
电气控制与plc技术论文1电气控制与PLC技术研究
在当今高科技水平的驱动下，所有的技术设备都在不断升级，对电气控制系统的要求也越来越高。在电气行业的实际工作中，PLC技术的加入极大地促进了其发展，在改善电气系统的同时提高了电气控制的质量，对电气行业未来的发展影响很大。
电气控制PLC技术分析
从外观上看，PLC具有体积小、重量轻的特点。一般小型PLC底部尺寸不超过100mm，质量不超过150g，便于与电气系统安装组装。PLC的应用范围很广，一般的电气控制场所都可以使用，尤其是数字控制。此外，抗干扰技术的应用为电气控制系统的安全性和可靠性提供了有力的保障。PLC外部检测系统的设置为系统内外的故障检测提供了良好的条件。而且PLC的安装操作简单易懂，从事电气控制的人也容易掌握。存储逻辑是PLC技术在实际应用中使用的，布线比较简单，也方便以后的维护和改造，减少工作量，提高工作效率。
1 PLC技术与电气控制集成后的工作流程
电气控制主要通过控制一、二次回路来保证电气设备的正常运行，已经成为现代工业自动化中不可或缺的角色，是推动工业自动化发展的重要武器。PLC技术的本质是一种控制器，专门用于专业控制，是以计算机、通信技术、自动化等技术为主发展起来的通信控制器。PLC技术与电气控制技术的融合可以产生很强的抗干扰能力和自诊断能力，改善电气控制系统，有效排除系统中的故障。
目前，PLC技术被广泛应用于电气控制行业，许多企业开始关注这些国外技术的引进。作为现代电气控制行业中的重要角色，PLC技术的应用将极大地推动电气控制行业的发展。同时，要想将PLC技术与电气控制合理结合，必须对PLC技术有一定的掌握和了解，这是PLC技术在实践中更好应用的前提和重要基础。此外，PLC技术还广泛应用于工业系统，如石油、建材、钢铁、化工、电力、机械制造、汽车、交通运输等。
结合PLC的工作流程，根据实际工作经验，将PLC技术与电气控制融合后的工作流程分为三个阶段。主要包括采集和输入原始数据、执行用户程序和刷新输出。
(1)采集数据是PLC工作过程的第一步。通过扫描的方式依次读取和存储输入的状态点和数据，存储在I/O图像区的相应单元中。完成后，进入用户程序执行和输出的刷新阶段。在此阶段，I/O映像区中相应单元的状态和数据不会改变。
(2)在完成第一步的基础上，自上而下扫描用户程序。用户程序是执行阶段。在具体实现中，首先扫描用户程序左侧的控制电路，同时，仍然按照从上到下、从左到右的顺序执行由触点组成的控制电路的逻辑运算。同样，I/O图像区中的单元的状态和数据不会改变，但I/O图像区或系统RAM存储区中的其他输出点和软设备的状态和数据可能会改变。
(3)3)PLC工作流程的最后阶段，即输出刷新阶段。用户程序扫描完成后，PLC将进入输出刷新阶段。在这个阶段，CPU根据相应的I/O图像区的状态和数据刷新所有输出锁存电路，然后输出电路完成相应器件的驱动设置，这是PLC的最终输出过程。
PLC的工作流程和其他大部分机械设备类似，是一个循环往复的过程。这三个工作阶段是循环的，每三个阶段为一个循环。PLC技术与电气控制技术的融合不仅提高了工作效率，而且节省了故障和开发研究的费用。
2 PLC技术在电气控制应用中常见的问题
系统控制失灵。有可能由于线路老化、周围环境破坏等原因导致控制失效，导致信号无法传到系统内部，无法接收、加载和转换数据，无法接收系统发出的其他执行命令。
数据采集和传输故障也可能是由于开关等设备操作不当造成的，如开闭不完全，无法接收或接收错误信息，导致控制操作出错，系统运行异常，即PLC无法接收信号，控制系统出现故障。
设备开关和现场变送器故障也是PLC技术无法正常工作的原因。故障可能是由于连接不良和损坏，也会导致上述PLC控制和分析系统无法接收数据和进一步处理。此外，人为失误也是导致系统故障的原因之一。
3 PLC技术问题的相应解决方案
重视输入PLC控制系统信号的可靠性。确保所有现场设备及相关部件的性能处于良好状态，避免因设备零部件问题导致信号无法正常发送和接收的现象。此外，更新和完善主界面功能模块设置也有利于减少控制误差。
改进系统设置，使其更加可靠、自动化和集成化。当PLC电气控制系统损坏或出错时，在预警系统中起报警作用。该功能在PLC系统的控制中非常重要，可以有效地监控工作情况，减少指令错误给系统带来的损失。确保PLC周围的运行环境，及时排除干扰因素，实行24小时监控。
加强人员的技术培训，提高专业能力和自身修养，鼓励员工学习新技术、新方法和新技能，提高工作质量。
4摘要
面对高科技的飞速发展，要想在任何领域健康长远的发展，就必须不断的学习和掌握新技术。只有充分了解和学习新技术新设备，并合理应用，才能真正有所收获。PLC在电气控制中发挥着巨大的作用，两者的融合将极大地推动电气控制行业的进步和发展。
参考
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作者简介
张彻(1981-)，男，江苏张家港市人。本科学历。中级工程师。研究方向是电气自动化控制。
作者单位
张家港沙钢集团江苏省张家港市215600
电气控制与plc技术论文2电气控制与PLC技术的应用
摘要:针对传统数控车床在自动控制功能上的弱点，以CK6140普通数控车床为对象，详细论述了数控车床的电气控制，实现了基于PLC的数控车床自动改造功能，并给出了详细的电气化和自动化改造方案及控制结构，对进一步提高PLC自动控制技术在电气控制领域的应用具有很好的借鉴意义。
关键词:电气控制；PLC技术；自动化；未被注意的
1简介
随着可编程控制器(PLC)技术的逐步发展，许多工业生产都要求实现自动控制功能，并且都使用PLC来构建自动控制系统。特别是对于一些电气控制复杂的电气设备和大型机电设备，PLC在电气化和自动控制方面具有独特的优势，如顺序控制、可靠性高、稳定性好、易于网络化和远程控制建设、实现无人值守等。基于此，PLC技术逐渐成为工业电气自动化控制的主要应用技术。
本文主要论述了PLC技术在数控机床电气化改造中的应用，以及PLC技术在实现数控机床自动化控制功能中的应用，与同仁分享。
2数控机床电气化改造概述
2.1数控机床的主要功能
数控机床是机械加工、制造和生产中应用最广泛的机电设备。数控机床依靠数控程序实现零件的自动切割和加工。但目前我国仍有10多万台数控机床主要依靠手动控制完成切削，无法实现基本的电气化和自动控制。因此，本文的主要目的是基于PLC控制技术实现数控机床的电气化改造，主要实现以下功能:
(1)数控机床所有电机和接触器基于PLC实现自动控制；
(2)数控机床的进给运动由PLC控制自动完成，无需人工干预；
(3)自动检测零件切削过程中的相关参数，如加工参数、状态参数等；
(4)结合上位机可以实现对数控机床的远程控制，从而达到无人值守的目的。
2.2电气化改造总体方案
结合以上对数控车床电气化和自动化改造的功能要求，确定了上位机和下位机相结合的自动化改造方案。该方案的总体结构分析如下:
(1)上位机借助工控机及其强大的图像处理能力，重点完成数控车床生产配置画面的显示，以及必要的生产数据的传输、存储和输出。同时还可以发出相关的控制指令，保证数控车床能够自动完成所有的切割生产任务。
(2)下位机采用基于PLC技术的电气控制方式，传感器和数据采集板负责采集数控车床的所有参数，如生产数据、环境数据、状态数据等。，相关数据由PLC计算并传输到上位机进行图形显示和存储；另一方面，PLC控制系统也接收上位机的控制指令，实现对数控车床的远程控制。
(3)对于数控车床最关键的控制——进给运动的控制，采用PLC+运动控制卡的模式，实现电气化和自动化控制。具体实现方法是:选择合适的运动控制卡，配合PLC的顺序控制，实现进给轴电机的伺服运动控制，从而实现数控车床进给运动的自动控制。
数控车床通电自动控制改造的实现
3.1系统改造结构设计
数控车床电气化自动控制改造的总体结构如下图1所示，主要由以下几部分组成:
3.1.1底层设备
底层设备主要包括两个方面。一是实现数控车床基本功能所必需的电气机械设备，如电源模块、电机模块等，可以保证数控车床基本功能的稳定可靠实现。其次，底层设备还包括各种传感器，如监测电机转速和温度的转速传感器和温度传感器，监测进给轴进给速度的光栅尺等。这些传感器和数据采集装置为实现数控车床的自动控制提供了基础数据源。
3.1.2本地PLC站
本地PLC站主要负责接收底层传感设备传来的传感参数、状态参数等检测参数，通过内部程序的运行判断整个数控车床的工作状态，并将关键参数上传到远程控制终端进行数据的图形显示、存储、输出打印等操作；另一方面，本地PLC站也接收远程控制终端的控制指令，如停止、启动等控制指令，PLC站控制相应的执行机构(如电机)，实现自动控制的功能。
3.1.3遥控终端
远程控制终端主要依靠工控机实现上位机的数据管理和状态监控，因此需要开发一套数控车床的加工、生产和自动控制的软件程序，实现数控车床的远程化、网络化和自动化控制，真正实现无人值守功能。
3.2 PLC电气控制系统的设计与实现
本研究论文以CK6140普通机床为具体研究对象，详细论述了其电气化和自动控制的改造。通过以上对机床改造方案和结构功能的分析，可以确定整个机床的电气化和自动化改造需要14个系统输入和9个系统输出。根据控制要求，这里选用日本三菱公司的FX2N-48MR PLC，输入回路由24V DC电源供电。根据对数控机床各模块控制功能的分析，选择合适的电气控制元件如接触器、继电器、开关、辅助触点等，与PLC一起控制电气设备。比如PLC通过接触器控制电机模块，通过继电器控制电磁阀，从而完成基于PLC控制的数控车床的电气化改造。
4结论
随着电气设备的日益复杂，工业生产中对电气控制的要求也越来越高。基于PLC的自动化控制技术已得到广泛应用，并逐渐成为当前工业自动化生产控制的主流技术之一。采用PLC技术最大的优点是可以实现自动控制，可靠性高，抗干扰能力强，大大避免了采用单片机技术带来的系统不稳定。本文结合电气控制详细论述了PLC自动化技术的应用，并给出了具体的系统设计实例，对进一步提高PLC自动化技术的工业应用具有很好的指导和借鉴意义。
参考资料: