的目的主要是測試PLC控制系統(tǒng)軟件和硬件之間的兼容性,即將模擬測試合格的軟件程序載入到PLC控制電路之中進行實際情況下的運行。如果聯(lián)機調(diào)試結(jié)果不符合預期的要求,則要重新對控制系統(tǒng)修改和調(diào)試直至達到相關要求為止。

3 PLC 控制系統(tǒng)在電氣設備中的應用

PLC在電氣設備的控制系統(tǒng)中被廣泛應用,下面就兩個實例來說明PLC在電氣設備中的應用,其中一個典型的例子是利用PLC改造老式的采用的繼電器控制的電氣自動化系統(tǒng),從而實現(xiàn)實時對電氣化設備狀態(tài)變化等;另一個是PLC軋鋼廠加熱爐上料系統(tǒng)中應用。

3.1 PLC 在電氣自動化系統(tǒng)的改造方面的應用

(1)系統(tǒng)硬件的設計：首先是選擇機型和相關配套的模塊。機型的選擇要綜合考慮其性能、可靠性、價格以及配套的各種功能模塊等因素,從中選出最適合的機型。其次是選擇I/O接口。一般來說。I/O的選擇有四個步驟：一是選擇I/O的數(shù)量,選擇時必須考慮留出一定的接口數(shù)量作為備用;二是確定離散和模擬輸入輸出;三是確定特殊的輸入輸出,由于有些特殊類型功能模塊不能使用I/O接口通信,因此要特別注意廠家是否提供了相關模塊;四是確定智能輸入輸出,智能輸入輸出模塊可以提高PLC對數(shù)據(jù)的處理和反應速度,因此在選用時要特別注意。再次是電源的選擇。電源模塊的選擇沒有什么特殊的要求,只需要電源模塊提供的電流能夠大于PLC控制系統(tǒng)工作時所需電流即可。然后是考慮抗干擾措施設計。由于PLC的電路對于環(huán)境濕度、溫度等比較敏感,工作性能受環(huán)境因素影響比較大,因此在PLC硬件系統(tǒng)的設計過程中一定要考慮其考干擾措施的設計,優(yōu)先選用抗干擾措施設計較好的硬件。最后是控制元件的設計。主要任務有兩個,分別是存儲器空間的分配和專用存儲器的確定。

(2)系統(tǒng)軟件的設計：首先是進行系統(tǒng)程序的初始化設計。綜合考慮電氣自動控制系統(tǒng)程序的啟動條件、關斷條件以及其制約條件等,從而從整體上確定PLC程序的結(jié)構(gòu)形式。其次是選用合適的編程方法和編程語言對PLC程序進行編寫,并對編寫好的PLC程序進行檢查。最后是進行系統(tǒng)的調(diào)試。首先進行系統(tǒng)的模擬調(diào)試,將控制系統(tǒng)同主電源斷開,單獨對電氣自動化控制系統(tǒng)進行模擬調(diào)試。若模擬軟件測試過程中發(fā)現(xiàn)問題,需要對軟件進行修改。若在此過程中未發(fā)現(xiàn)問題,則通過系統(tǒng)的模調(diào)試,進入系統(tǒng)的聯(lián)機測試。將合格的程序載入電氣自動控制系統(tǒng)中,進行現(xiàn)場的運行,反復修改調(diào)試直至達到通過利用PLC改造老式的電氣自動控制系統(tǒng)的預期目的。完成以上工作后編寫相關技術(shù)文獻交付使用后利用PLC改造老式電氣自動控制系統(tǒng)的工作就完成了。

3.2 PLC 在軋鋼廠加熱爐上料系統(tǒng)中的應用

(1)系統(tǒng)硬件設計：PLC在軋鋼廠加熱爐上料系統(tǒng)中的硬件設計,主要的考慮因素是對于軋鋼廠內(nèi)鋼材的長度控制和鋼材運輸輥道的速度控制以及停車控制。可以根據(jù)相關要求選取合適的PLC作為主控制器,譬如,可以選擇華光SZ 4型PLC作為軋鋼廠加熱爐上料系統(tǒng)的主控制器。然后,再選擇相關的配套功能模塊組成硬件系統(tǒng),如針對鋼材的長度控制,我們可以選擇日本光洋TRD J1000 S型旋轉(zhuǎn)編碼器,SZ系列PC的Z CTIF計數(shù)器接口模塊以及OMRON的EJR 5E4型光電感應器,而對于鋼材運輸輥道的速度控制以及停車控制,我們可以一般采用75kw的變頻器即可。

(2)系統(tǒng)軟件設計：系統(tǒng)的控制系統(tǒng)的設計主要是依據(jù)軋鋼廠加熱爐上料系統(tǒng)的工作原理,即軋鋼廠加熱爐上料系統(tǒng)的控制系統(tǒng)根據(jù)所需加熱的鋼材的長度控制電機的工作。在PLC的整個控制過程中,PLC首先對鋼材的長度進行測量,然后再通過反饋的脈沖信號控制變頻器進行調(diào)速,從而對電機進行控制。在依據(jù)以上原理編寫完PLC控制程序后,還需要進行軟件的模擬調(diào)和聯(lián)機調(diào)試。

隨著人類的發(fā)展需要,人們對于電氣設備工作的精度、可靠性以及穩(wěn)定性等要求越來越高,將PLC用于電氣設備的控制,可以顯著簡化系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu),同時也能大大增加系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性和精確性,并且PLC控制系統(tǒng)的操作簡單,故障率低。毫無疑問,電氣設備自動控制系統(tǒng)采用PLC是未來電氣設備控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。