PDF《浅谈PLC在发电厂自动化中的应用》

浅谈PLC在发电厂自动化中的应用 郭亚锋 (大唐安阳发电厂 河南 安阳 455004) 摘要: 介绍可编程序控制器的技术特点以及在工厂自动化中的应用.

关键词: 可编程序控制器(PLC);

现场总线;

开关量;

模拟量;

位置控制;

数据管理;

网络通讯 中图分类号:TP2 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2010)1220101-01 目前在工业自动化领域,可编程控制器作为自动控制的三大技术支柱

5 PLC的网络特性 (PLC、机器人、CAD/CAM)之一,成为大多数自动化系统的设备基础.由PLC可以实现多台PLC之间或多台PLC与一台计算机之间的通讯联网要 于PLC综合了计算机和自动化技术,使它大大超过其出现时的技术水平.它求,从而组成多级分布式控制系统,构成工厂自动化网络. 不但可以很容易地完成逻辑、顺序、定时、计数、数字运算、数据处理等 通过通讯模块、上位机以及相应的软件来实现对控制系统的远距离监 功能,并通过输入输出接口建立与各类生产机械数字量和模拟量的联系, 控.见图1. 从而实现生产过程的自动控制.特别是超大规模集成电路的迅速发展以及 通过调制解调器和公用电话网与远程客户端计算机相连,从而使管理 信息、网络时代的到来,扩展了PLC的功能,使它具有很强的联网通讯能 者可通过电话线对控制系统进行远距离监控.见图2. 力.

1 顺序控制 顺序控制是PLC最基本、应用最广泛的领域.由于它具有编程设计灵 活、速度快、可靠性高、成本低、便于维护等优点,在实现单机控制、多 机群控制、生产流程控制中完全取代了传统的继电器接触器控制系统. 如:安阳发电厂的物料输送及配料,锅炉球磨机及各润滑站系统,锅炉振 打系统,斗轮堆取料机系统,翻车机系统. 用于顺序控制的PLC编程语言即不同于高级语言,也不同于汇编语 言,它是面向现场、面向问题、面向用户的简单直观的程序控制语言.它 可分为逻辑型和动作型两大类.前者可由传统的继电器电路变换而来,如 梯形图,后者由机械设备动作变换而来,如流程图.梯型图同继电器电路 相似,易于掌握,便于维修.在顺序控制中应用的较为广泛.即使不经过 特殊的培训,一般工程技术人员也能很快掌握. 图1图22过程控制 现场总线技术是当前工业自动化的热点之一.PLC采用现场总线后可 以往对于过程控制的模拟量均采用硬件电路构成的PID模拟调节器来 具有以下优点: 实现开、闭环控制,采用PLC控制系统,选用模拟量控制模块,其功能由软 1)互操作性.不同厂家的多个设备可以工作在同一个系统中,并实 件完成,系统的精度由位数决定,不受元件影响,因而可靠性更高,容易 现信息交换,从而使用户可以自由选择不同厂商所提供的设备来集成系 实现复杂的控制和先进的控制方法,可以同时控制多个控制回路和多个控 统.控制的可靠性提高.把控制功能转移到现场,由于现场总线设备的智 制参数.例如;

生产过程中的温度、流量、压力、速度等. 能化、数字化,使控制更快、更准确.

3 位置控制 2)降低安装费用.采用现场总线连接多个设备,大大减少了电缆、 PLC可以支持数控机床的控制和管理,它的功能是接受输入装置输入 接线端子、电缆桥架的用量.从而减少了设计、施工的工作量. 的加工信息,经处理与计算,发出相应的脉冲给驱动装置,通过步进电机 3)控制系统便于维护.现场总线设备本身具有自诊断能力,并通过 或伺服电机,使机床按预定的轨道运动,可以完成多轴伺服电机的自控. 数字通讯将有关诊断维护信息传送到控制室,设备维护人员可以查询整个

4 生产过程的监控和管理 生产设备的运行、维护、诊断信息,以便快速查找和消除故障. PLC可以通过通迅接口与显示终端和打印机等外设相连,显示器作为

6 结束语 人机界面(HMI)是一种内含微处理芯片的智能化设备,它与PLC相结合可 随着对自动化系统的要求日益提高,计算机软硬件技术和网络技术的 取代电控柜上众多的控制按钮、选择开关、信号指示灯,生产流程模拟屏 不断创新,将会为PLC的应用领域开辟更为广阔的空间. 以及电控柜内大量的中间继电器和端子排,所有操作都可以在显示屏上的 操作元件上进行.PLC可以方便、快捷地对生产过程中的数据进行采集、 处理,并可对要显示的参数以二进制、十进制、十六进制、ASCII字符等 方式进行显示.在显示画面上,通过图标的颜色变化反应现场设备的运行 状态.如阀门的开与关,电机的启动与停止,位置开关的状态等.PID回 参考文献: 路控制用数据、棒图等综合方法反映生产过程中量的变化,操作人员通过 [1]阳宪慧主编,《工业数据通信与控制网络》,北京:清华大学出版 参数设定可进行参数调整,通过数据查询可查找任一时刻的数据记录,通社,2003. 过打印可保存相关的生产数据,为今后的生产管理和工艺参数的分析带来 [2]廖常初主编,《PLC编程及应用》,北京:机械工业出版社,2008. 便利.

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