PLC在日常電機控制回路中的應用

劉雨 楊培綠 張天奇

摘要 PLC，可編程邏輯控制器，是一種可采用編程技術的存儲器，在當前科技飛速發展的情況下，其具有十分鮮明的優勢，因而被各行各行廣泛應用。本文就PLC的基本特點、原理以及其在電路控制中的應用展開論述，并提出自己的一些看法，僅供大家參考。

【關鍵詞】PLC技術 線路分析 輸出 控制回路

1 淺析PLC控制器的工作原理、特點及優勢

可編程邏輯控制器，是一種可以利用其內部存儲的邏輯運算、算數、操作程序等一系列被用戶操作的程序，通過數字或模擬式輸入或輸出控制各種類型的器械生產過程。可編程邏輯控制器在操作使用的過程中，電源對整個系統十分重要，因此需要具備一個完整的電源控制系統，可以不采取任何措施直接將其接在交流電網當中。

PLC控制器的工作可分為三大階段，輸入數據、用戶操作程序、輸出結果。在運行過程中，重復執行以上三個階段。第一個階段主要是控制器以掃描的方式錄入數據，將其存儲在程序當中，要注意的是，如果輸入脈沖信號，那么磁脈沖信號的寬度必須大于一個周期，輸入完成后，在后兩個階段即便數據發生變化，輸入的數據也不會改變。第二個階段，執行該過程中，用戶根據先左后右，先上后下的順序依次掃描電路，進行邏輯運算，并根據邏輯運算的結果，刷新邏輯線圈（RAM存儲區）、輸出線圈（I/O映像區）在其特定對應位的狀態，或者確定是否要執行梯形圖所對應的特殊指令。第三個階段相當于掃描用戶程序結束后，CPU相應的刷新數據，再經輸出電路驅動相應程序，輸出結果，這就是PLC的整個操作原理。

PLC控制器的安全性較高，它的內部電路采用了先進的抗干擾技術，具有相當高的抗干擾性，較為可靠。并且這種控制器具備自我檢查故障的功能，能夠及時發出警報，對于故障電路，它的修補也較為好操作。它的體積較小，建造工程量小，配套齊全。操作過程簡單易學，是目前一款多優勢的控制器。PLC控制器采用多模塊化組合的方法，它的硬件與微處理器十分相似，基本的配件為電源模塊、通信方式、I/O端口等。從它的硬件上來看，由于采用的是模塊化的封裝，因此可以即插即用，相較于以往比較方便。

2 PLC在日常電機控制回路中的應用

2.1 自動循環控制線路

在日常的生產生活當中機械化生產經常存在，有一些零件在生產的過程中需要來回反復的打磨，這就對工作臺的要求比較高，不僅需要工作臺能夠運轉到特定位置，還需要它能夠自動轉換方向，方便循環打磨器材，保證零件的加工。我們在設計時可以在工作臺兩端的位置添加兩個開個開關，保證這兩個開關與正反運行電路相串聯。從而，保證在平常時，電路斷開，工作臺不工作，開關閉合之后，工作臺反向進行運作。

2.2 電機啟動控制電路

生產過程中，為了防止電流過大損壞機器，常采用時間繼電器依次控制3個接觸器。首先，開始運行后，電源打開，三個電阻通通接入電路，電路開始工作，開始運行后，首先，第一主觸頭閉合，排除掉第一部分電阻，接著，運行一點時間后，第二主觸頭閉合，排除掉第二部分的電阻，接著，第三主觸頭閉合，排除掉第三部分電阻，從現在開始，電動機完全啟動。電阻與啟動按鈕串聯保證電阻完全接入電路，電動機才能啟動。如果接觸器存在故障，那么電動機就不能進入工作。用可編輯的邏輯控制系統設計的的三相繞線式異步電機的啟動控制系統，可以通過簡單的制作PLC梯形圖對原先的電路直接進行修改引用。不僅可以省時省力，而且新合成的控制程序還具備較強的穩定性。

2.3 開關量有關的邏輯控制

這是PLC控制系統運用較為廣泛應用領域，它取代了傳統的電路，采取邏輯控制的方式，不僅可以控制單臺機器，還可以同時控制多臺機器，比如在生產包裝線當中的應用。

2.4 模擬量的控制

工業生產過程中，大多數所需要的數據都是變化的量，比如說溫度、壓力等，為了將這些數據輸入到控制器中，需要一種轉換方式將這些量與數字之間進行A/D或者D/A轉換。PLC生產廠家在生產過程一般都會配套生產轉換器材，方便對于這些可變化的數據進行轉換。

2.5 關于數據的處理

PLC控制器包含數據的運算，通過一定的數據轉換，可以完成數據的采集分析，這些分析好的數據可以與存儲內的參考值之間進行比較，可可以將其傳送到智能控制系統當中。它主要運用在一些大型的控制系統當中，比如說，一些無人控制的造紙、冶金系統。

3 了解PLC編程的正規步驟

首先，必須明確的了解系統所需要的輸入以及輸出，第一步輸入正確的輸出數目，第二步要確定控制的先后順序以及對出現的反應做出應對。接著，對輸入和輸出的器件進行編號，這一步操作的過程中一定要仔細，每一個器件都有它們相對應的編號，不能重復，使用時不能混淆。然后根據系統相應的要求，畫出對應的梯形圖，梯形圖設計要遵循以下規則，觸點處在水平的線上，根據對輸出線圈控制路徑以自左到右、自上到下的方式來畫，不包含觸點的分支置于垂直方向，多個串聯回路相并聯時，觸頭最多的放在梯形圖最上面.多個并聯回路相并聯時，將觸頭最多的放置于梯形圖的最左邊，觸點不可放在線圈的右邊。

接著是較為重要的一個步驟，將畫出來的梯形圖轉變為對應的程序，可以根據指令控制相應器件做出對應的動作。之后，在編程方式下把程序輸入進去，之后設計相應的控制程序，之后對編出來的程序進行測試，針對爆出來的問題進行性修改補救。最后一步，保存整個完整的設計程序。總的來說，PLC就是一個可以設計、編輯、修改的程序，通過一道道程序，控制電路完成對應的工作。

4 結束語

本文主要分析了可編輯邏輯控制系統的工作原理、特點，還有一些常見的點擊控制電路當中的應用。PLC是一種較為新穎的技術，在運用過程中，可以適當地了解一些編程相關的知識。這種控制器操作簡單，不需要系統的學習，將會大規模的的運用到我們的工業化生產當中。

參考文獻

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