中短波發射機PLC自動化控制思路

國家新聞出版廣電總局無線局916臺 呂 　 雄

中短波發射機PLC自動化控制思路

國家新聞出版廣電總局無線局916臺 呂 雄

眾多實踐證明，PLC應用到中短波發射機的自動化控制中，能大大減輕發射機所承擔的任務，有效降低停播率，提升中短波發射機的發射質量和穩定性。所以，研究PLC在中短波發射機中的自動化控制具有重要現實意義。本文在參閱相關資料的基礎上，就PLC的基本定義及基本結構進行概述，然后對中短波發射機PLC自動化控制的應用思路進行研究探討。

中短波發射機；PLC；自動化控制

隨著信息時代的到來、計算機網絡技術迅速發展，單純繼電器控制已經被時代所逐漸淘汰，大功率發射機的交換控制系統時代逐漸來臨，以PLC及單片機為主要核心的可編程邏輯控制器技術，得到了顯著發展。與此同時，中短波發射機，它的可靠性、穩定性和自動化控制程度也越來越受到人們的關注。如何將PLC更好的應用到中短波發射機的自動化控制系統中，迫切需要人們給出見解和思路，以提高中短波發射機的穩定性及發射質量。

1　 PLC基本定義及結構概述

1.1 PLC的基本定義

PLC，英文為Programmable Logic Controller，中文名即為可編輯的邏輯控制器。它是一種電子系統，進行數字的運算操作，通過使用能夠編輯程序的存儲器，然后在其內部的存儲部位進行定時、邏輯控制、計數、算術運算和順序控制的一些指令性操作，并且通過模擬、數字等一些操控方法，對各類機械或者說生產過程進行控制。PLC和它的相關設備設施，都應該在原則設計上，會使工業的控制系統更容易形成整體，更容易擴充其功能的方向發展。中短波發射機，它的自動化控制需要應用PLC這種控制器才能使其很好的實現。PLC實際上就是一種計算機，它與微型的計算機在硬件結構山基本是相同的，專門在工業控制上運用。PLC的主要是由CPU、電源、存儲器以及通訊模塊和輸入輸出接口的電路構成。

1.2 PLC的基本結構

1．2．1 電源

PLC的電源在整個系統中發揮著重要作用，若沒有一個可靠良好的電源系統，就沒辦法正常工作。因此，PLC的制造商對PLC電源的制造和設計就比較重視。交流電壓一般在加15%或者加10%的范圍內進行波動時，就可以直接把PLC連接到交流電網上，并且不用采取一些其他的相關措施。

1．2．2 CPU

CPU即中央處理單元，在本文中特指的是PLC的CPU，也是其控制中樞。CPU依據PLC的系統程序所賦予其功能，擔負著檢查它的電源、存儲器以及警戒定時器和I/O的工作狀態，對編寫了的用戶程序中隨時會出現的語法錯誤，進行及時診斷并接收存儲，一旦可編程邏輯控制器進入運行狀態，它就會對現場中，各輸入裝置的狀態及數據以掃描的方法，進行接收，同時存儲到映象區中，然后從存儲用戶程序的存儲器中，再對已存儲用戶程序進行逐條的讀取，通過命令解釋的過程后，按照一些指令，將算術或者邏輯運算的結果執行出來，送進數據的寄存器里邊或者I/O映象區中。當全部的用戶程序完成執行以后，最終就把已經存在與I/O映象區中的，寄存器內個輸入輸出狀態數據，傳送到它們相對應著的輸出裝置中，一直循環直到停止為止。為進一步提高可編程邏輯控制器的可靠和穩定性，還對大型可編程邏輯控制器，采用雙CPU以形成一個冗余系統或者還會使用三個CPU的系統。這樣做，就能夠保證當一個CPU，也就是中央處理單元在出現問題的時候，不影響整個大系統的正常運行狀態。

1．2．3 存儲器

PLC里邊有兩種存儲器，一種就是系統程序的存儲器，它主要用來對系統軟件的存放，另一種就是用戶程序的存儲器，它主要是應用軟件進行存放。

1．2．4 輸出輸入的接口電路

輸出輸入的接口電路，即由輸入、輸出所屬的接口單元的兩個部分組合而成的名稱，兩者僅一字之差，但其作用功能卻大不相同。輸出接口的主要作用，即是把PLC控制中樞CPU產生的運算結果，實現向同等大小功率電流的轉化，然后進行輸出，并且驅動運行。而輸入接口的主要作用是把PLC內通過的外部電路傳輸的電壓信號，由光耦電路輸送到PLC的內部電路中去。

1．2．5 通信模塊

PLC的通信模塊分為I/O擴展接口電路和外設通信接口電路。主要用于連接I/O擴展單元的叫I/O擴展接口電路，能夠擴充開關量I/O點數和增加模擬量的I/O端子。另外，主要用于連接手持編輯器、文本顯示器或其他類型的編程器稱為外設通信接口電路，可以構成PLC的控制網絡。

2　 中短波發射機PLC自動化控制的應用思路

2.1 PLC的輸入/輸出（I/O）地址分配

依照理論角度，I/O信號是PLC的控制設計對PLC接線端子地址的一種合理分配，是系統設計進行控制的基礎。單從軟件設計方面講，要想對程序進行編程，就只能在I/O的地址，合理分配結束后，才能夠實施。而且就PLC外圍接線而言，也同樣是只有在I/O地址分配進行完成以后，電氣接線圖和裝配圖才能繪制。另外，在對輸入/輸出地址進行分配時，要注意將其代碼、地址和名稱以表格的形式羅列起來，同時還要將類似的信號點分配上連續的I/O地址，從而來確保I/P地址分配的合理性。I/O地址的分配工作，如果處理不好，會對以后的維護升級工作帶來巨大的麻煩，然而初學者卻很容易忽略這一點。因此對中短波發射機自動化控制系統的I/O地址分配要特別注意。

2.2 合理選擇PLC及其配套模塊

PLC的適當選擇包含兩個需要確定的目標，一是PLC的容量，而是PLC及其它的外圍設備生產公司。另外，PLC控制與監視范圍的確定也是一個重要的方面。通常情況下，PLC的采樣點和控制的區間大小，也會由于中短波發射機的類型不同而產生一些差異。并且還要對中短波發射機，它需要被監視的指標和需要進行自動控制的一些操作，進行準確分析，比如開關機操作、升功率操作以及中短波發射和入射功率的取樣等等。

2.3 PLC中自動化控制系統的調試

PLC中的自動化控制系統，由聯機調試和模擬調試這兩部分調試組成。在對中短波發射機自動化控制系統進行聯機調試時，一定要先切斷主電路，只需調試控制電路即可，并將已經編制完成的程序輸送到現場的PLC里。一般情況下，要想發現檢查出軟硬件里邊出現的一些問題，就要把系統接入的控制系統，采取聯機調試，對其信號進行記錄觀察，然后進行多次反復的系統測試，才能夠將中短波發射機交付使用。而在PLC的模擬調試中，可以運用它的輸出端模擬開關、以及它的輸出的指示燈實施操作，倘若需要用到模擬的信號，就能夠借用電位器、萬歷表這兩個，配合進行。

2.4 中短波發射機PLC自動化控制系統進行設計

中短波發射機的自動化控制系統，由軟件系統設計和硬件系統設計這兩個重要的部分組成。軟件設計包含PLC自動化控制程序的編寫等，有些還包括上位機程序編寫。中短波發射機自動化控制系統的軟件系統設計，需要依據系統應該完成的任務，來對程序編寫進行設計，比如在進行它的監控程序編寫，就要把PLC程序編寫分采集量和模擬量的采集監控、中短波發射機和其附屬設備自動開關以及與上位機進行通信等三個部分。在編寫相關PLC程序時，還應該詳細統計與程序有關的中間繼電器、計數定時器和存儲部分的功能與作用，以提高程序編寫與閱讀效率。

3　 結束語

綜上所述，在社會快速發展、科技日新月異的新時代下，人們對中短波發射機的穩定可靠及自動化控制功能有著越來越高的要求，PLC以其靈活改變程序、功能多、通用性好、控制可靠和設計簡單的特點，被應用到中短波發射機的自動化控制程序當中。通過對PLC的輸入/輸出（I/O）地址進行分配、合理選擇PLC及其配套模塊、應用PLC對中短波發射機的自動化控制系統，進行調試以及系統的設計，能夠將其自動化控制系統的結構得到顯著性的簡化，增加其穩定和可靠性，降低故障率。由此可見，應用PLC進行中短波發射機的自動化控制勢必會成為一個潮流和趨勢。

[1]李文哲．中短波發射機PLC自動化控制[J]．計算機光盤軟件與應用,2014(12)．

[2]羅濱霖．發射臺天線自動交換控制系統的設計與改造[J]．科教導刊(上旬刊),2015(08)．