1、应用电子技术中可编程控制器的应用研究张筱绮(山东信息职业技术学院,山东潍坊261061)摘要:简单介绍了可编程控制器的相关内容,分析了可编程控制器的应用案例,探讨了应用电子技术中可编程控制器的应用趋势,旨在加强对可编程控制器的研究,充分发挥可编程控制器的作用,提高可编程控制器的应用水平,从而提高企业生产效率,保障生产系统中各设备的稳定运行,推动我国经济建设的可持续发展。关键词:应用电子技术可编程控制器发展趋势中图分类号:TP273文献标识码:A文章编号:2095-0748(2023)01-0129-03引言21 世纪是科学技术时代,随着科学技术的日新月异,尤其是计算机信息技术的发展,给人们的生
2、产、生活带来了极大的变化。应用电子技术是在模拟电子技术、数字电子技术上形成的一种全新的现代化电子技术专业,其被广泛应用于我国各个领域中,如智能产品研发、通信设备维护等。在应用电子技术中,可编程控制器的应用十分广泛,其在工业领域有着极为重要的作用,必须对其进行全面研究,旨在有效利用可编程控制器的功能,使之在应用电子技术中起到较好的应用效果。1可编程控制器的相关内容1.1可编程控制器的概念可编程控制器,简称为 PLC,其是一种电子系统,由数字运算操作,可在工业环境下有效应用。可编程控制器中所采用的储存器能够编制程序,可执行一定的操作指令,如储存逻辑运算、顺序控制、定时、计数等指令,通过数字,或是模
3、拟的输入、输出接口,能够对各种机械设备的运行,以及生产过程中进行有效的把控。可编程控制器的应用,离不开电器控制技术、计算机计数的支持,其融入了自动化技术、通信技术等,是应用最为广泛的工业装置之一。PLC具有较好的实用性,在操作上较为简便,体积偏小,不需要耗费较大的能量,有着强大的抗干扰性,硬件配套方面也较为齐全1。1.2可编制控制器的组成从结合形式上来划分,可编制控制器分为不同的类型,如固定型、基本单元扩展型、分布型和模块型等。可编程控制器由三个部分组成:第一部分是 CPU,指的是最为核心的中央处理单元,其直接影响可编程控制器的运行。可编程控制器的程序功能,可利用CPU来执行,额准确分析储存器
4、、输入输出端口、电路等功能的问题。如是可编程控制器系统较为复杂,那么可能需要两个及以上的 CPU 来保证系统的稳定运行。第二部分是储存器。这部分的作用,是将储存对象进行形式划分,常见的由数据储存器、用户程序储存器、系统程序储存器等。第三部分是输出输入端口。这部分的作用在于转换端口所接收到的信号,并将其传送至可编程控制器中2。1.3可编程控制器的特点可编程控制器主要具有以下特点:一是编程较为简单。在使用可编程控制器的时候,其编程较为简单,梯形图形语言技术并不难学,编程难度不大。可直接利用梯形图形语言,来构成继电器,使之组成可编程控制器。继电器的技术具有一定的复杂性,再组成可编程控制器后,得以简化
5、,在操作上更加便捷。二是有利于进行有效的维护,方便使用。通常来说,在使用可编程控制器的时候,需要按照相关标准来生产和安装相关硬件,通过简单的程序便携便可以完成安装工作,无需接线、焊接。应用可编程控制器的时候,其节点和使用次数并不会相互影响,有着一定的开放性,不会影响控制器内部器件,仅需要合理安排输入点、输出点,便能取得较好的应用效果。与此同时,可通过监控提示,来实施针对性的可编程控制器维护工作,工作人员需要实时监测可编程控制器的运行状况,保障其运行的可靠性。三是可编程控制器的运行具有一定的稳定性。PLC 被广泛应用于工业生产中,所选择的可编程控制器内部元件具有一定的抗干扰性,能够在恶劣的环境下
6、运行,依然保持着自身的性能。在设计可编程控制器的时候,所选择的器件具有先进性,能够给可编程控制器的稳定运行奠定扎实基础。四是可编程控制器具有较强的通用型3。不同厂家中所生产的可编程控制器产品类型有所不同,用户可以根据实际需求来选择适宜类型的可编程控制器。但在实际选购过程中,大多数用户都会选择通用性强,无过多附加装置的可编程控制器,这也就表明厂家可以进行通用型可编程控制器生产工作,也可以使用同一种方式来进行维护,这降低了厂家的生产成本,可为其带收稿日期:2022-04-18作者简介:张筱绮(1983),女,山东青州人,硕士研究生,应用电子技术专业,讲师,研究方向为检测技术与自动化装置。总第 22
7、3 期2023 年第 1 期现代工业经济和信息化Modern Industrial Economyand InformationizationTotal 223No.1,2023DOI:10.16525/ki.14-1362/n.2023.01.048应用推广现代工业经济和信息化第 13 卷来更多的经济效益。1.4可编程控制器的工作原理在运行可编程控制器的时候,要根据系统软件的控制指令,来开展循环性工作。先要在工业领域中,利用计算机控制系统的接口,来应用可编程控制器,使用其内部的中央处理器将输入端的实际情况进行扫描,把影响工业生产的相关环境参数、指标采集至储存器中。中央处理器会根据用户编辑好的
8、程序,按照顺序来执行指令,实施有效的逻辑运算,得到的结果会输送至锁存器,再进行外部输出,可控制编程器继续进行下一个周期的工作,执行编制好的程序。1.5可编程控制器的安装在安装可编程控制器的时候,要注意以下几点:一是不可将其安装在温度保持在 050 范围的环境内;二是安装场所不可是相对湿度达到 85%,或是出现露水凝聚的区域;三是所安装的可编程控制器要避免太阳光的直线照射;四是不可将可编程控制器安装在有腐蚀、易燃气体存在的场所。为确保可编程控制器的正常运行,应当将其安装在足够通风的区域,需要使用保护壳来加以维护,以免出现损伤。需尽量远离高压电源线、高压设备,留出一定的距离,以免可编程控制器受到其
9、他设备的干扰4。2应用电子技术中可编程控制器的作用2.1有利于提高自动化系统的稳定性应用电子技术中,可编程控制器的发展,起到了良好的作用,保障了自动化系统的屋内定型。主要体现在以下方面:一是在工业生产过程中,可编程控制器能够实施全面的监督管理工作,有利于保障产品质量,使之更加安全,并在此基础上促进了产品恒产效率的额提升。通过使用可编程控制器,能够获取生产过程中的实时数据,并对采集到的数据进行科学的分析、统计,基于结果来优化生产计划,从而实现企业经济效益最大化,在一定程度上降低成本。二是随着电子系统信息的发展,其能够有效监控电力系统的实际运行情况,发现监测系统的运行风险,通过监控关键数据来全面把
10、控系统的运行状态,如若系统出现故障,则能够在短时间内找到故障原因,采取针对性措施来加以解决,降低损失该装置。可有效维护人力资源,给企业带来较大的效益5。2.2有利于提高生产效率在应用电子技术中,使用可编程控制器,有利于保障企业生产系统的正常运行,把控好生产过程中的每一个环节,无需过多人员来加强管理,便能够利用自动化系统来管控整个生产流程,这有利于提升企业的自动化水平,充分发挥智能化设备的功能。比如说在自动化控制系统运行过程中,可以利用可编程控制器来远程把控每一个环节,控制执行器来掌握系统的实时运行情况,有利于提升生产效率,加强对自动化系统的维护。与此同时,应用电子信息,合理使用终端控制软件,能
11、够及时发现生产中的问题,并予以有效解决。2.3有利于监督管控系统的运行情况使用可编程控制器,能够对整个系统运行状态,实施全面的监督控制工作,可监测到各项参数的变化。基于此,在安装自动化设备的时候,需要将设备控制点合理分布于系统的每一个环节中,以有效监控整个运行过程。为保障自动化设备的正常运行,需要安装适宜的配电设备,这一过程据具有一定的复杂性,应当根据实际情况来制定水源的安装计划,计算合理的额功率,保证系统的安全运行,确保自动化设备在停电情况下也能够使用,减少企业损失6。2.4有利于优化设计可编程控制器的应用,是跨学科的体验,其不仅涉及到自动化、电气等方面的知识,也涵盖着机械、计算机等学科的知
12、识,这给相关设计、生产人员的工作带来了一定的挑战。为了满足实际发展需求,提高自动化系统的运行效率,必须优化设计可编程控制系统,避免其出现设计错误,提高可编程控制器的应用效果。3可编程控制器的应用案例在应用电子技术领域,应用可编程控制器,主要是在工业控制系统设计方面。比如说,在设计西门子S7-200 的时候,要选择适宜类型的可编程控制器来进行安装,以便于实现工业的自动供料。在可编程控制器接线环节,需基于不同的情况来进行相应的设置。当继电器输出为 6,电源是两百伏交流电的时候,要科学设置物料有无检测、物料台物料检测等,与此同时还要在输出端,安装堆料电磁闸机。可利用软件编程技术,来执行启动、停止这两
13、种信号,以便于本地控制可编程控制器。有效把控两种信号,能同时储存相关数据信号,并使之进入到缓冲区,再由子程序来发送信号,调整各个单元模块的实际工作情况。4应用电子技术中可编程控制器的应用趋势4.1深度网络化发展在应用电子技术中,应用可编程控制器,有利于提高自动化设备的性能,可实时监控所有的生产连接。对可编程控制器的深度研究,以及深度开发自动化设备,是当下经济发展的必然要求。尤其是在互联网技术高速发展,人工智能技术水平不断地提升的情况下,需要使用更具智能性的传感器。通过可编程控制器,可以全面把控整个系统的实际运行状态,一旦发现错误,便可以及时利用可编程控制器来进行处1302023 年第 1 期理
14、。而这一切都需要网络的支持,因此为了推动可编程控制器的长远发展,需要走网络化发展道路,使可编程控制器覆盖于整个系统中,充分发挥自动化设备的功能,全面把控各项数据。4.2遵循绿色发展原则近年来,人们的环境保护意识已经越来越强烈,要求在发展经济,推动工业、电力等行业发展的同时,避免对环境造成严重破坏,不再以环境为代价来促进经济的增长。当前我国能源行业中,部分污染必不可少,但通过人工智能技术水平的不断提升,可充分利用可编程控制器,来把控污染参数进行合理的规划和设计,以贯彻落实可持续发展观。比如说,建设智能变电站,利用反馈技术可了解二氧化碳等有害气体的排放量,要求工业生产中将有害气体的排放量控制在允许
15、范围内,以免造成不可修复的大气污染。可编程控制器在日后的发展过程中,需要充分遵循绿色发展原则,全面考虑生态环境保护内容,以促进人与自然的和谐发展。4.3实施模块化发展,拓展广度应用电子技术中可编程控制器的应用,将直接走向规模化,各个行业之间能够进行有效的融合,这可缩短可编程控制器的研发周期,提高企业的生产率。过去,部分企业在生产和运行的过程中,由于材料、设备运行并不统一,企业和企业之间没有关联性,导致其所需要的接口不一样,这就需要设计不同接口的可编程控制器,才能满足各类需求,难以进行大规模的发展。但随着行业、企业之间愈发紧密,可编程控制器也应当逐渐走向规模化发展,统一接口,实现资源共享,这也有
16、利于减少企业的生产成本,提高运营效率。4.4朝着高精尖方向发展可编程控制器在未来的发展过程中,将随着高精尖领域持续发展,其能够通过精准的数控系统来提高可编程控制器的效率,使之把控好复杂运动,在操作上更具灵活性,便于操作。与此同时,在研发可控制编程器的过程中,还应当不断地优化其中硬件、软件,基于不同电子技术环境设计相应的硬件结构。软件方面则应当开放可编程控制系统,加强不同系统之间的交互性,从而实现可编程控制器的智能化。5结语应当加强对可编程控制器的研究,要充分发挥其在应用电子技术的中的作用。需明确可编程控制器的基础知识,了解其分类、工作原理、作用和特点,基于当前可编程控制器的实际应用,来预测其未来的应用趋势,为可编程控制器的发展提供重要的指导方向,逐步提高工业自动化水平,有效应用自动化系统,从而提高企业的生产效率。参考文献1李娟.电子技术中可编程控制器的应用策略J.南方农机,2021,52(10):166-168.2白音布和.电子技术中可编程控制器的应用分析J.河北农机,2021(5):83-84.3林丽.应用电子技术中可编程控制器的应用探讨J.电子世界,2021(7):29-30.4白