的目的主要是測試PLC控制系統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。如果聯機調試結果不符合預期的要求,則要重新對控制系統修改和調試直至達到相關要求為止。

3 PLC 控制系統在電氣設備中的應用

PLC在電氣設備的控制系統中被廣泛應用,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,從而實現實時對電氣化設備狀態變化等;另一個是PLC軋鋼廠加熱爐上料系統中應用。

3.1 PLC 在電氣自動化系統的改造方面的應用

(1)系統硬件的設計：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的數量,選擇時必須考慮留出一定的接口數量作為備用;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對數據的處理和反應速度,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的電路對于環境濕度、溫度等比較敏感,工作性能受環境因素影響比較大,因此在PLC硬件系統的設計過程中一定要考慮其考干擾措施的設計,優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)系統軟件的設計：首先是進行系統程序的初始化設計。綜合考慮電氣自動控制系統程序的啟動條件、關斷條件以及其制約條件等,從而從整體上確定PLC程序的結構形式。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。最后是進行系統的調試。首先進行系統的模擬調試,將控制系統同主電源斷開,單獨對電氣自動化控制系統進行模擬調試。若模擬軟件測試過程中發現問題,需要對軟件進行修改。若在此過程中未發現問題,則通過系統的模調試,進入系統的聯機測試。將合格的程序載入電氣自動控制系統中,進行現場的運行,反復修改調試直至達到通過利用PLC改造老式的電氣自動控制系統的預期目的。完成以上工作后編寫相關技術文獻交付使用后利用PLC改造老式電氣自動控制系統的工作就完成了。

3.2 PLC 在軋鋼廠加熱爐上料系統中的應用

(1)系統硬件設計：PLC在軋鋼廠加熱爐上料系統中的硬件設計,主要的考慮因素是對于軋鋼廠內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,如針對鋼材的長度控制,我們可以選擇日本光洋TRD J1000 S型旋轉編碼器,SZ系列PC的Z CTIF計數器接口模塊以及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)系統軟件設計：系統的控制系統的設計主要是依據軋鋼廠加熱爐上料系統的工作原理,即軋鋼廠加熱爐上料系統的控制系統根據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速,從而對電機進行控制。在依據以上原理編寫完PLC控制程序后,還需要進行軟件的模擬調和聯機調試。

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