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PLC在自动喷涂设备设计中的应用?

文章来源:http://www.dglhjd.cn/news/jszx/210.html      发表时间:2019-11-29

PLC简介
    可编程序控制器(PLC)是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。它采用可边程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算数运算等操作的指令,并通过数字的或模拟的输入和输出接口,控制各种类型及其设备或生产过程;PLC于工业环境,具有较强的抗干扰能力、极强的灵活性、适应性和可靠性,这些特点体现在以下几方面。
1.灵活、通用:PLC是通过存储在存储器中的程序实现控制功能的,改变软件就可以实现不同的控制要求,因此具有很大的灵活性、通用性。
2.编程简单:易于使用,PLC采用面向控制过程、面向问题的“自然语言”编程,容易掌握
3.功能完善:PLC不仅有逻辑运算、计时、技术、步进控制功能,还能完成A/D 、D/A转换,模拟量处理,高速计数,通信联网等功能
4.可靠性高:PLC采用大规模集成电路,可靠性要比有接点的继电器系统高的多。同时,在其自身的设计中,又采用了冗余措施和容错技术
5.扩展灵活: PLC产品均带有扩展单元,可以方便地适应不同I/O点数及不同输入、输出方式的需求,扩展灵活,组合方便通常PLC均具有控制和接口的双重功能。它一方面接收监控计算机发出的控制信号,实现对过程现场的控制;一方面又将采集到的工控数据进行预处理后向上级监控计算机传送。各PLC的工作存储器还作为监控计算机的分散存储器,供上级监控计算机直接查询和调用在涂装生产线中,根据需要控制的功能多寡,PLC可选择48、64、128点,它可覆盖涂装车间所有的喷漆室、烘干房、发泡室等控制的功能,集中在中央控制台内;中央PLC将通信技术和信息处理技术融为一体,使其功能更加完备。
    尽管PLC的种类繁多,但其基本结构都是大致相同的。由于PLC的中央处理器是由微处理器(通用或专用)、单片机或未片式计算机组成,且具有各种功能的I/O 接口及存储器,所以可以将PLC的结构用微型计算机控制系统常用的单总线结构形式表示
PLC的工作原理
   虽然PLC的基本组成与一般微型计算机相似,但它的工作过程与微型计算机有很大差异。微型计算机一般采用等待命令的工作方式,PLC则采用循环顺序扫描工作方式。在PLC中,用户程序按先后顺序存放。CPU从第一条指令开始执行程序,直至遇到结束符后又返回第一条,如此周而复始不断循环。每一个循环称为一个扫描周期。PLC的工作流程可以将PLC 的工作过程(周期性扫描过程)分为3个扫描阶段,即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段
1.输入采样:即PLC顺序读取各输入的开关状态,将这些状态数据写入输入映像寄存器中,供下一阶段使用。在当前扫描周期内,及时此时外部输入信号发生了变化,输入映像寄存器的数据也不会发生变化,而只有在下一个扫描周期的输入采样扫描阶段去读取
2.执行程序:在执行用户程序阶段,PLC对用户程序按顺序进行扫描。没扫描一条指令,所需要的输入信息状态均从输入映像寄存器中去读取,而其他信息,则是从PLC的元件映像寄存器中读取。程序执行的中间结果都立即写入元件映像寄存器中,元件映像寄存器的内容是随着程序的执行而不断变化
3.输出刷新:当CPU对全部用户程序扫描结束后,将元件映像寄存器中的输出映像寄存器中的数据同时送到输出锁存器中,再由输出锁存器经输出端子驱动各输出继电器所带的负载在输出刷新阶段结束后,CPU进入下一个扫描周期。采用循环扫描的工作方式,是PLC区别于危机和其他控制设备的最大特点。
   可编程控制器是一种专门用于工业生产过程控制的现场设备;由于它能满足设备使用环境的要求和控制的复杂、可靠性,在现代的工业控制系统中大量应用,比如在自动喷涂设备的应用中前景非常广阔。
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