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浅析电气控制及 PLC 应用技术的运用作用

热度0票浏览166次时间：2018年8月03日 14:35

　　摘要：随着我国社会经济的不断发展，生产行业的发展也越来越快，其生产工艺也在不断地提升，针对控制系统来说自然要求也非常高。不管是以往的手工控制、自动控制还是智能控制，PIV 的贡献都是很大的，尤其是电气行业。文章将重点对电气控制以及 PIC 应用技术进行相应的探讨。

　　关键词：电气控制；PIC；应用技术

　　中图分类号：TS871.1 文献标识码：A 文章编号：1673-1131（2015）10-0263-01PLC 是人们常说的可编程逻辑控制器，是以计算机为基础而出现的较新工业控制装置。它有维修方便、组合灵活、编程简单、可靠性高以及抗干扰能力强等优点。电气控制就是指电气设备当中一、二次控制分路，有分抵押与高压电气设备，主要的功能是确保设备的运行能安全顺利，还有监视、自动控制、测量、控制以及保护等。

　　1 PLC 工作原理

　　PLC 在运行中的工作分为三个阶段。

　　1.1 输入采样阶段

　　在此阶段中，所有的输入数据以及输入状态会运用 PLC扫描的方式按顺序进行扫描，与此同时，还会在PLC的映像区单元格中把这些数据与状态进行储存。PLC 在完成输入采样之后，就会进入用户程序的执行阶段并且进行刷新与输出。输入数据与输入状态在以后的执行中会发生改变，不过，并不会改变 I/O 映像区中相应单元的状态和数据，在运行之间，两者是有一定时间差距的。不过如果要对时间间隔进行保证，就必须要对其控制输入信号。

　　1.2 程序执行阶段

　　在此阶段中，需要对用户程序自上而下进行扫描后再执行相应的程序，在扫描用户程序时，要按照固定路线和顺序来进行程序运算。其中，由用户程序中的各个触电构成了扫描线路，其扫描的顺序是由上至下，由左至右进行。运算结果需要通过相应逻辑运算出来，根据运算结果，逻辑线圈中 I/O 映像中的状态以及存储区中的状态会相应地进行刷新，以此确定相应处理指令是否执行。

　　1.3 输出刷新阶段

　　在扫描用户程序结束后，PLC 的输出刷新阶段才能进行。

　　在进行输出刷新时，PLC 的 CPU 会根据其 I/O 映像区内相对应的数据和状态进行输出电路的刷新，而通过输出的控制电路驱动，其控制电路驱动中的外围设备通过输出控制了具体运作，这样子，就使整个 PLC 的运作过程很好地完成。

　　2 PIC 及电气控制的运用

　　上文已经对 PIC 的工作原理分别进行了介绍，下面我们来具体探讨一下电气控制以及 PIC 在实际应用当中的作用。

　　2.1 立式仓库的 PIC 电气控制

　　在物流中立式仓库是非常重要的一项内容，也是仓储管理当中重要的一个环节。现阶段在立体仓库中有垂直循环式、升降横移式、以及垂直提升式等等。其立体仓库的组成当中有货架、计算机、推垛机以及PIC，而PIC是一个仓库电气控制当中的核心。立体仓库系统在其电机控制上是应用的闭环控制，组成是以高速计数器对编码器所反馈出来的转数进行接收，其后将数字信号向 PIC 进行发送，一次使电机闭环控制能够实现。立体仓库当中的 PIC 电气控制在应用中能将仓库货物出入库的效率有效提高，以此将仓储管理中传统的思想进行改变，也在一定程度上将管理模式进行了创新与完善。

　　2.2 PIC 在纺纱系统中的电气控制

　　PIC作为主机在整个纺纱系统当中控制各式电气设备，其中还有开光柜控制、人机界面处理以及电机控制等。其外 PIC还需要收集来自个纱锭的控制器当中的数据，而且还要将其在人机界面当中准确输入，将其及时的提供给相关操作人员。

　　以逻辑的结构上来说，全部的纱锭以及 PIC 都形成了逻辑环，而PIC又对系统当中网络通信维护以及管理的工作进行掌握，而个纱锭以及 PIV 所形成的电气系统有数据采集、统计、清除以及检验沙疵等功能，对分析数据以及维护与管理来说非常便利。对其其他普通的纱锭来说，纱锭以及 PIC 所形成的电气控制纺纱系统有非常多的优点，比如，精度准确、体积较小、成本偏低、运行速度快、组网能力强以及能量消耗少等。而且其系统应用的是自行定义的现场总线协议，有高速率、灵活以及简单优势。

　　2.3 PIC 在机床的电气控制

　　在机床电力控制当中 CNC 及 PIC 的装置都是互相独立的，而这两个装置信号都是通过 CNC 的内部来进行传递，电气控制信号以及 PIC 当中信号的传送，基本是通过 T/O 以及CNC 来将其功能有效地实现的，PIC 进行初始化处理机车面板上的信号，急停、报警子程序、控制主轴使能、液压、坐标轴Y.Z 轴以及工作夹卸。机床工件在数控中会自动加紧、通信自动检测、检测断刀及刀位、自动换刀等。数控机床能以此实现监控的自动化，系统生产率也会因此大幅度提高。在涉及到机床的那一阶段当中多分成验收用户单位、现场调试及安装电气、绘制工艺以及图纸等。

　　2.4 环形打孔铣平面的 PIC 电气控制

　　PIC 通过输出以及输入后将 E1 接入进来，再与机床当中的保护开关、行程开关、电磁阀、驱动继电器以及控制面板相互连接，并且将机床当中的各个动作安全高效地完成，PLC 及CNC 中间会存有专门的地址来将信息进行相互传递。

　　3 结语

　　终上所述，现在在工业体系当中也能经常看到 PIC 的影子，比如机械制造、交通、建材、运输、化工以及石油等。特别是在电气控制中的应用，因为两者的有效融合在一定程度上提高了生产效率，也促进了社会经济的发展。

　　参考文献：

　　[1] 周石强,郭强,朱涛,刘旭东.电气控制与 PLC 应用技术的分析研究[J].中华民居(下旬刊),2014(1):199-201.

　　[2] 姜国强,周立,荣德生,王智勇.“电气控制与 PLC 应用”课程教学模式改革与探索[J]. 实验室科学,2013(2):66-69.

　　[3] 黄清宝,宋绍剑,彭宇宁,佘乾仲. 电气控制与 PLC 应用技术教学改革探析[J]. 装备制造技术,2012(9):207-208.

　　作者简介：王宇恺（1985 -），男，研究方向为电气控制与PLC应用。