应用电子技术中可编程控制器的应用研究_张筱绮.pdf

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、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，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 223 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。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白音布和.电子技术中可编程控制器的应用分析J.时代汽车，2021（3）：18-20.5陈华林.应用电子技术中可编程控制器的应用J.电子元器件与信息技术，2020（11）：133-134.6谢丽君.电子技术中可编程控制器的应用分析J.电子世界，2020（20）：6-7.（编辑：刘楠）Application of Programmable Controllers in Applied Electronics TechnologyZhang Xiaoqi（Shandong Information Vocational Technology College,Weifang Shandong 261061）Abstract:Briefly introducing the related contents of programmable controller,analyzing the application cases of programmable controller,and discussing the application trends of programmable controller in applied electronics technology,aiming to strengthen the research onprogrammable controller,give full play to the role of programmable controller,improve the application level of programmable controller,soas to improve the production efficiency of enterprises,guarantee the stable operation of each equipment in the production system,andpromote the The sustainable development of Chinas economic construction.Key words:applied electronics;programmable controller;development trendMulti-system Integration Technology for Coal Mine Safety MonitoringFu Jing（Jizhong Energy Fengfeng Group Co.,Ltd.,Handan Hebei 056107）Abstract:In order to meet the requirements of multi-system integration for coal mine safety monitoring,the integration of systems,businessdata and emergency linkage is studied.Based on the principle of system data interaction and linkage control,a database based fusionlinkage implementation scheme is established to further enhance the intelligence of the coal mine safety monitoring and surveillance system.Key words:safety monitoring;system fusion;emergency linkage;intelligence（上接第 77 页）张筱绮：应用电子技术中可编程控制器的应用研究131