可编程控制器应用技术

可编程控制器应用技术（精选十篇）

可编程控制器应用技术 篇1

关键词：可编程,控制器,原理

本技术源于高等学校规划, 化学工业出版社出版, 王晓军、杨庆煊、许强主编可编程控制器原理及应用。在学习到第50页时, 发现关于十字路口交通信号灯控制的梯形图 (图4-28) 存在多处错误。现对教材原文技术分析如下:

P50页[例4-2]使用PLC完成交通信号灯的控制。十字路口交通信号灯布置如图4-26所示。其一个工作周期的控制要求如下。

信号灯受启动开关控制。当启动开关接通后, 信号灯系统开始工作, 先南北红灯亮, 东西绿灯亮。当启动开关断开时, 所有信号灯都熄灭。

(1) 南北绿灯和东西绿灯不能同时亮;如果同时亮应关闭信号灯系统, 并立刻报警。

(2) 南北红灯亮维持25s。在南北红灯亮的同时东西绿灯也亮, 并维持20s。到20s时, 东西绿灯闪亮, 闪亮3s后熄灭。在东西绿灯熄灭时, 东西黄灯亮, 并维持2s。到2s时, 东西黄灯熄灭, 东西红灯亮。同时, 南北红灯熄灭, 绿灯亮。

(3) 东西红灯亮维持30s。南北绿灯亮维持25s, 然后闪亮3s后熄灭, 同时南北黄灯亮, 维持2s后熄灭。这时南北红灯亮, 东西绿灯亮。

上述动作循环进行。

根据控制任务要求, 可以算出I/O点数以及写出其I/O地址分配表如表1。

为验证梯形图的错误, 选用三菱FX2-32MT PLC, 将图4-28的梯形图写入PLC, PLC置RUN后, Y6由T0常闭触点启动置位, Y0由Y6常开触点启动置位。3秒后Y1由T2常开触点启动置位, Y5由T7常开触点启动置位。20秒后T6动作, T7复位, Y5复位。23秒后T7常开触点启动Y5置位。25秒后T3动作, Y1复位;Y0由T10的常开触点每秒闪烁一次。之后Y5输出17秒, 复位3秒, 循环反复。Y6保持置位状态。不能实现预期的功能。

为了实现交通信号灯的控制要求, 重新编写了交通灯控制系统梯形图, 写入PLC后, 经试验达到了预期功能。修改之处共有:

(1) 第6步T0常闭触点修改为常开触点, 实现对T4的控制要求。

(2) 第16步T6常闭触点修改为常开触点, 实现对T7的控制要求。

(3) 第20步T7常闭触点修改为常开触点, 实现对T5的控制要求。

(4) 第24步T0常闭触点修改为常开触点, 实现对T1的控制要求。

(5) 第28步T1常闭触点修改为常开触点, 实现对T2的控制要求。

(6) 第32步T2常闭触点修改为常开触点, 实现对T3的控制要求。

(7) 第37步Y3常开触点修改为常闭触点, 第38步X0常闭触点修改为常开触点, 在第36步T0常闭触点处并联第T3常开触点, 实现对Y2的控制要求。

(8) 第40步T0常闭触点修改为常开触点, 再串联T3常闭触点, 实现对Y6的控制要求。

(9) 第42步Y2常闭触点修改为常开触点, 第43步T6常开触点修改为常闭触点, 删除与上述两个触点并联的第44步Y3常开触点、第45步X0常闭触点、第46步T4常开触点, 将所删除的三个触点替换为: (1) X0常开触点 (2) T6常开触点 (3) M8013常闭触点, 之后串联T7常闭触点和Y3常闭触点, 实现对Y4的控制要求。其中M8013是三菱PLC中的一个特殊辅助继电器, 其频率为1, 即高电平0.5S低电平0.5S, 占空比为50%, 在此程序中用来实现绿灯的闪亮要求。

(10) 删除第55步T2常闭触点, 替换为X0常开触点;删除第56步T10常开触点, 替换为M8013常闭触点;之后串联T2常闭触点和Y3常闭触点, 实现对Y0的控制要求。

可编程逻辑控制器在机顶盒中的应用 篇2

机顶盒市场概览

机顶盒市场正经历着前所未有的快速增长，预计在以前每年的需求量都将以百万台的数量级增长。

目前机顶盒市场依据网络类型来分有三大应用市场：卫星电视、有线电视和天线电视。除按电视信号发射系统划分外，机顶盒还可按功能不同分为低端、中端和高端。其中：低端机顶盒可将解码后的音频和视频输出到模拟电视或数字电视上；中端机顶盒加入了有限的交互性，可以实现交互式广告和节目安排程序；高端机顶盒可实现高水平的交互功能，如网页浏览和硬盘视频存贮。

机顶盒市场是一个变化快，对成本异常敏感的市场。为了提供竟争对手所没有的特性，广播公司必须不断为自己的机顶盒加上新的特征并迅速推向市场。Xilinx的大容量FPGA和CPLD器件为系统设计者提供了性能价格比很高的解决方案，同时还保持了传统PLD快速推向市场的优势。虽然很多功能最终会被吸收用在特殊应用标准产品ASSP(Application Specific Standard Products)器件中. 但不断提出的很多新功能或标准芯片组目前还不能提供，或者还不能完全利用ASSP完成，因此可编程逻辑的应用非常重要。

机顶盒的基本结构

构成机顶盒系统的功能块主要有：

连接卫星接收器或线缆调制解调器的连接块；

天线电视接收器或可并发解调数据流的xDSL调制解调器；

可作进一步MPEG-2解码的密码操作系统；

中央处理器，如ARM，MIP或是嵌入其他功能的x86处理器；

带音频、视频输出的MPEG-2解码器；

外部标准接口，如RS232，USB；

用于连接由广播公司控制的拨号系统的低数据率的调制解调器。

在这些设计中，Xilinx器件主要用于完成各主要模块间的接口功能。大多数接口都很类似，只是简单的逻辑改变。图2和图3给出了用到Xilinx器件的主要模块示意。

为市面上所有不同类型的系统分别开发接收器代价很高，但机顶盒的主要处理部分是很通用的。可编程逻辑器件可以在数据通道上提供所需的接口逻辑。

利用可编程逻辑使机顶盒制造商不必依赖于某一个芯片组供应商。另外，广播公司对机顶盒功能的要求，很大程度上影响到机顶盒中不同模块芯片的选用。所以，多数情况下使用单一厂商芯片组的机顶盒方案不能满足所有需要。可编程逻辑器件是实现这一点的理想选择。

Xilinx芯片应用的另一个重要方面是密码操作（Conditional Access,CA）系统(见图2)。

在系统的这一部分信号被解码。为顺利进行解码，信号发送时要使用适当的算法。算法可用软件或包含在智能卡上的硬件实现。然而，多数广播公司有自己独特的算法，因此目前应用的解码方法种类很多。在密码操作系统中采用可编程逻辑器件可以简化制造过程，机顶盒的制造过程完全统一，只是针对不同广播公司的特殊加密要求对可编程器件进行编程就行了。这样机顶盒就成为可以批量制造的标准产品，从而可以体现出大批量制造的优势。

在保证广播公司可以使用自己喜欢的方法的同时，却能够得到单一解码系统的好处，这就是设计通用接口（Common Interface）标准的目的。“通用接口”定义了主处理模块与解码电路间的连接标准。它是在欧洲电子技术标准协会（CENELEC）的支持下标准化的，并被数字音频及视频委员会（DAVIC）采纳，以CA0接口的名义出现在DAVIC规范中。同样这一接口也构成了美国国家可更新安全标准（NRSS）委员会相应标准的基础。

预计新出现的机顶盒设计将会逐渐采用通用接口标准。这样可使机顶盒以很好的性价比支持多种解码标准。Xilinx Spartan和CPLD器件被广泛地用在此类设计中，以实现机顶盒与加密智能卡间的桥接。

硬盘存储技术

Xilinx器件在标准的机顶盒系统中有用武之地，特别是前面介绍过的方面。但其主要应用还是在那些具有先进特性的新机顶盒设计中。其中最有意思的发展之一可能是硬盘存储技术在机顶盒中的应用。ReplayTV、NDS和Pace Technologies公司都开发了此类产品。

Xilinx同计划在机顶盒中采用硬盘存储技术的一些制造商进行了合作。由于硬盘每10GB存储的价格已降低到100美元以下，所以此类合作使双方都受益非浅。利用硬盘存储电影比视频录像机存储有很多优点。例如，可以同时进行读写。消费者可以将节目录下来稍后再看。

对于录像机来说，一边录制节目，一边播放15分钟前该节目播放的内容是不可能的。采用硬盘技术则可以让观看者在接电话或为人开门后回来再观看原来正在看的节目，就象什么也没做一样，只是实际上，他们看到的节目比实际传输的时间向后推迟了。同样，观众可以拥有即时回放和慢动作播放能力。这对广告业的影响也是深远的。有10-15分钟的灵活时间，观众可能会快速跳过播放的广告。电视公司非常关注这一点。这就是为什么大多数机顶盒都有一个回送通道的原因之一。该通道一般利用相对较低速率的调制解调器。晚上，特定客户的观看习惯被送回广播公司。广播公司可以建立该客户的档案，将来技术的发展可能允许只发送针对该客户需求的广告。

硬盘技术的应用发展很快。毫无疑问，将来会有很多专门为此开发的硬盘控制专用芯片组，但目前Xilinx的Spartan器件提供了实现这一功能的有效且低价的方法。带有片上RAM的Spartan器件可以相对方便地构成控制电路以及数据传输所需的先进先出（FIFO）缓冲。可编程功能允许机顶盒制造商针对不同的厂家的硬盘进行优化。这样，机顶盒制造商可以支持不同厂家采用最新技术的硬盘，其好处是显然的。

硬盘制造商Western Digital最近推出了一系列针对机顶盒市场的硬盘产品。其它硬盘制造商也发布了类似的产品。与PC不同，机顶盒要求极高的可靠性和较小的运行噪声。视频流对硬盘的要求也与PC不同。Western Digital发展了称为StreamWeaver的指令集，专门为音频/视频性能进行了优化。它允许数据流可以同时写入和读出，满足了机顶盒制造商的`要求。

Internet和电子商务

根据预测，机顶盒可能会成为消费者在Internet上利用电子商务购买商品和服务的主要方式。一些厂商正寻求在机顶盒上实现可附加的智能卡读取器，利用智能信用付费卡可以保证网上消费时的安全。

值得注意的是PC业的很多厂商都在迅速地转向机顶盒市场，希望能占领一席之地。

目前，机顶盒的Web功能还很有限。诸如MP3播放器和文件阅读器之类的功能，目前的机顶盒也还不支持。这种情况将来会有改变。微处理器厂商在机顶盒市场的竟争非常激烈。可编程逻辑使机顶盒厂商可以很容易地将微处理器应用到机顶盒系统中。在基本的机顶盒中合并更多的功能是一个趋势，然而灵活性可能是一个更关键的要求，

至少在开发阶段是如此。Xilinx XC9500系列和CoolRunner器件非常广泛地应用于微处理器和系统芯片的接口。两个系列的芯片都是可在系统编程的（ISP），可以在开发周期的各个阶段进行修改，甚至已经现场应用的情况下也可以。这为设计人员带来很大的灵活性，可以满足由于微处理器、外围芯片协议的迅速变化对系统的要求。

视频游戏

机顶盒和视频游戏机间的很多电路是共同的。最新的视频游戏机也整合了Web能力。主要的区别在于3D图像处理能力。可以想象这一功能将来也会集成到机顶盒芯片组中。ST MicroElectronics公司计划集成Nvidiar RIVA-128核心以增强其3D性能。这样强大的3D图像处理能力是提供大众游戏所需要的。

高分辨率电视（HDTV）

现在几乎所有的机顶盒设计都是针对标准分辨率电视的，如PAL、SECAM和NTSC。可以预见，特别是在美国，将来对高分辨率（HDTV）电视服务的要求会不断增强。消费者对高质量电影和体育节目的要求会推动HDTV的发展。

但在可预期的将来，对HDTV的需求还比不上标准分辨率电视。由于HDTV额外的处理要求，有限的市场需求以及不明确的目标市场，只有利用可编程逻辑才可以为产品开发提供最大的灵活性。

可编程控制器应用技术 篇3

【摘要】提出将PLC的理论知识分解到各教学模块中，应用西门子S7-200PLC的编程软件GTEP7-Micor/WlNVersion4.0）和仿真软件（Juan Lui sVillanueva），以“一体化”教学模式为指导思想开发精品课程教材实施教学，用以激发学生的学习兴趣，提高教学效果。

【关键词】可编程控制器；校本教材；一体化教学

【中图分类号】TP273-4 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2013）04-0317-01

可编程控制器即（PLC）课程作为中职学校机电技术应用、数控技术应用、电气技术专业的基本专业课程已得到中职教职工的认可，这门课程也是高级电工、技师考试的主要课程。这门课程作为中等职业学校国家级、省级技能大赛机电类竞赛项目的重要组成部分，为中等职业学校机电技术应用、数控技术应用、电气技术专业的教学提供一个指导方向。

可编程控制器即（PLC）课程是一门实践性很强的专业课程。PLC学习需要编程，程序要经过调试，在调试中才能发现问题、解决问题，使程序符合控制要求和书写要求。如果编制的程序不经过认真调试，就如纸上谈兵，根本没有实际意义。

1、中职学校《可编程控制器应用技术》课程改革的重要性

1.1 《可编程控制器应用技术》课程现行中教学存在的问题

可编程控制器近年来在各领域的广泛应用，使得工业生产对可编程控制器即（PLC）专业技术人才岗位的需求不断增大。开设有机电技术应用、数控技术应用、电气技术等专业的中职学校，一般都开设可编程控制器即（PLC）课程。但各中职学校发展的不平衡，部分中职学校受经费和师资等因素的影响，很难为学生提供合适的实验、实训环境，致使这样的中职学校对PLC的教学只停留在理论教学上，给教学带来极大的困难。

1.2 《可编程控制器应用技术》课程现行教材存在的问题

现行《可编程控制器应用技术》课程教材结构设置是按基础知识、工作原理、基础指令、实例的编写顺序，理论教学和实验教学基本上是分开进行的，理论教学和实践教学脱离，严重地影响了学生对《可编程控制器应用技术》课程学习的兴趣，从而制约了《可编程控制器应用技术》课程教学质量的提高。现在有些学校配备了可编程控制器实训装置，如模拟实验平台或实训模块，但实训内容难以和教材紧密联系。实训装置开设的实训多数是以指示灯模拟实际被控对象，以按钮或开关代替现实工业现场中的各种输入信号，在这种情况下的实训很大程度的影响了学生对PLC性能与应用的理解，在教学中很难得到良好的教学效果。

2、《可编程控制器应用技术》精品课程教材的开发

2.1 指导思想

在国家大力发展中职教育的前提下，投入大量资金用于示范校建设，开发了一大批适应社会发展、工业生产，利用中职学生学习的精品课程，相应的精品课程教材应运而生，我们南阳工业学校是国家示范校建设第一批重点建设单位，承担《可编程序控制器应运技术》课程的开发，在教材的编写中运用项目式教学方法，把理论转化为实际应用。因此，在《可编程控制器应用技术》精品课程教材开发过程中，确立以以理论教学与实践教学融为一体的“项目引领”式教学为指导思想。课程内容以专业理论“实用、够用、适用”为原则，精简课程中的纯理论性的教学内容，打破原来教材的编写顺序，以原有教材作为教学知识点，以生产实践项目为教学模块，把课程的教学内容分解到一系列任务中，以学生动手参与为核心，通过完成不同的生产任务，将理论知识与实践操作融为一体的教学模式。

2.2 “理实一体化”教学模式

理实一体化教学，是将理论教学与实践教学融为一体的教学模式，能使课程中的理论教学与实践教学有效结合，有利于学生的学习和接受。理实一体化教学要求：（1）教师一体化，即专业理论课的教师与实习指导课的教师构成一个整体；（2）教材一体化，即理论课教材与实践课教材构成一个整体；（3）教室一体化，即理论教室、实践实训室或实习车间构成一个整体；（4）学习主客体一体化，即充分调动学生学习积极性，实现学习客体主体化和学习主体客体化，使“做中学，做中教”融为一体。

2.3 我校《可编程控制器应用技术》精品课程教材的结构

根据本校现有的教学和实训资源情况，为克服实训设备缺少的困难并保证《可编程控制器应用技术》课程的教学质量，以实训教学为主，课程模块任务的设置以西门子S7-200PLC编程和仿真软件为依托，并利用现有的西门子ZYl3102Ml可编程控制器实训平台在各学习阶段不同的项目中安排相应的实训操作训练，让学生训练电机的电气控制、机械传动、传感器的使用、变频器的使用及人机界面等多项技术。

3、实训教学

Juan Luis Villanueva是西门子$7 200系列PLC仿真教学软件，为学生学习提供了各种模拟实现PLC控制生产现场的仿真界面，界面直观形象，但梯形图的输入是通过STEP7-Micor/WIN Version 4.0编程软件来实现的，仿真软件与编程软件是同时使用；而且教师可在同一个界面上实现，根据教学内容设置不同的生产控制要求，以满足教学需要。学生在仿真编程软件界面上根据控制要求编程、仿真调试，使程序符合生产控制要求，可锻炼学生的实际能力。

4、《可编程控制器应用技术》精品课程在教学和实践中的效果

通过对我校机电、数控两个专业10个教学班的教学实践证明，采用理实一体化教学，学生可在实训平台上编程、调试程序、运行，贴近实际生产控制，更好地掌握了PLC课程的要领；以“理实一体化”教学方式为指导，将相关的理论知识和项目编程实例、编程练习相结合，理论联系实际，有助于学生对相关知识的理解与巩固，让学生体会到完成一个项目工作任务的程序，更贴近生产岗位的实际要求。

5、结束语

可编程控制器应用技术 篇4

1 干扰分析

由于现场PLC大多安装在强电设备及强电电路形成的电磁环境中, 开关操作引起的电流浪涌及启动和停止大型电力设备时引起的谐波干扰都是无法避免的。影响PLC可靠运行的因素很多, 其主要来源为电磁干扰和接地系统的干扰[1]。

1.1 电磁干扰

电磁干扰的主要来源有两类:一类是传导干扰, 另一类是空间辐射干扰。空间辐射干扰主要由于电气设备、电力网络的暂态过程、高频感应加热设备、无线电、雷电等产生, 若PLC系统置于其射频场内, PLC内部电路受电磁辐射而产生感应电压, 进而对PLC产生干扰。PLC大多采用电网直接供电.而电网由于辐射范围广泛, 容易受到外界干扰。比如开关操作引起的电流浪涌、启动和停止大型电力设备时引起的谐波干扰、以及电气设备的暂态过程、无线电、雷电、高频感应加热设备等产生的电磁干扰, 这些干扰会经输线线路传到PLC供电电源的原边。比如变频器, 当电流流经负载时, 若与所加的电压不成线性关系时就会形成谐波。变频器对PLC产生干扰的根本原因就是产生了谐波。PLC运行时, 其各种信号线除发送和接收有效的信号外, 还会引入外部干扰, 干扰会导致PLC的I/O信号失灵或者测量精度降低。信号线引入干扰主要有两种情况:一种是信号线受空间电磁场辐射而感应产生干扰, 一种是通过变送器或者共用仪表的供电电源串入电源干扰。有时信号线之间也会产生干扰, 特别是那些抗干扰能力比较差的系统, 信号线间的相互干扰严重时会引起共地系统回流, 进而引起系统控制失灵以及PLC死机。比如在有些环境受敷设电缆现场条件的限制, 使得高压线缆与PLC信号线缆不能有效分开, 高电压或者大电流在接通或者断开时会产生强烈的电磁干扰, 在PLC的信号传输线上会产生感应电压与感应电流。感应强度足够大时会使PLC输入端的光耦二极管发光从而导致PLC误动作。

1.2 接地系统干扰

接地对于提高电子设备的电磁兼容性非常关键。PLC系统有系统地、屏蔽地、交流地和保护地等接地。由于各个接地点的电位并不相同, 如果接地混乱, 则不同接地点之间会产生回路电流, 从而影响PLC的稳定可靠运行。

此外PLC接地系统如果处理不当, PLC信号传输线的屏蔽层、接地线和大地可能会构成闭合回路, 形成地环流, 进而在地线上形成电位分布, 这将影响PLC内部逻辑电路和模拟电路的正常工作。

2 可靠性技术

PLC所有输入输出都采用了光电隔离, 做到电浮空, 还采用屏蔽、滤波等抗干扰措施, 在一定程度上消除了外部干扰对PLC控制系统的影响。但如果PLC本身无法有效抑制外部干扰时.就必须采取相应的抗干扰措施来保证PLC控制系统的安全可靠运行[2]。PLC正常运行时其逻辑电压干扰容限有限, 干扰不能被其本身有效抑制时, 干扰会影响到PLC的逻辑运算, 数据出错, 数据存储处理, 测量数据失真, 程序紊乱, 误动作等非正常运行状态。因此, 必须采用可靠性技术。

2.1 工业环境

PLC可直接应用于工业现场, 对使用环境要求不高。但是当环境温度低于0℃或高于50℃, 安装时要有足够的通风散热空间。对于一些特殊环境, 需要采取特殊的措施, 例如可以采用机罩方式。

2.2 安装与布线

为达到最大程度的对流冷却, 所有PLC元件都应安装于垂直 (竖直) 位置。PLC可根据要求用DIN导轨安装, 也可直接安装在符合要求的坚固支持物上。PLC主机应安装在一个使用、维护方便的工作面上, I/O机架常安装在PLC主机之下或与其相邻的位置。为了避免其他外围的电干扰, PLC应远离高压电源和高压设备, PLC不能与高压电器安装在同一个控制柜内。PLC的电源线应与系统的动力线、控制线分开配线。对于来自电源线的干扰, PLC本身应有足够的抑制能力。若一个系统中选用了扩充单元, 则其电源必须与基本单元共用一个开关, 也就是说基本单元与扩展单元的上电与断电必须同时进行。此外, PLC基本单元与扩展单元之间的传送信号电压低, 频率高, 很容易受到干扰, 所以, 它们之间的传送电缆不能与别的线敷设在同一个管道内。

2.3 I/O端接线

输入、输出线不能用同一根电缆, 输入线与输出线应分开走线, 输入接线不宜太长。尽可能采用常开触点形式连接到输入端, 使编制的梯形图与继电器原理图一致, 便于阅读。输出接线分为独立输出和公共输出。PLC的输出负载可能产生干扰, 因此要采取措施加以控制, 如直流输出的续流管保护, 交流输出的阻容吸收电路, 晶体管及双向晶闸管输出的旁路电阻保护。

2.4 外部安全电路与接地

为确保整个系统能在安全状态下可靠工作, PLC外部应安装必要的保护电路。对于能对用户造成伤害的危险负载, 为确保设备在安全状态下运行, 需设计外部电路加以防护。接地时, 基本单元与扩展单元的接地点应接在一起, 同时应给PLC接以专用地线, 并且接地点要与其他设备分开, 若达不到这种要求, 也可采用公共接地方式。

3 结束语

本文对化工领域中可编程控制器 (PLC) 常见的干扰现象进行了描述, 分析了现场的干扰源以及PLC采取的抗干扰技术, 保证了化工生产中PLC的可靠安全运行。

参考文献

[1]马宇姝.PLC控制系统可靠性措施探讨[J].科技向导, 2012 (26) .[1]马宇姝.PLC控制系统可靠性措施探讨[J].科技向导, 2012 (26) .

可编程控制器应用技术 篇5

启动按钮优先选用绿色。(√)4．PLC系统的控制功能的改变必须通过修改控制器件和接线来实现。(×)5．大、中型PLC-般采用模块式结构。(√)6．PLC的输入输出模板必须与CPU模板放置在一起。(×)7．PLC扫描周期的长短因程序的长度不同而不同。(√)8．PLC程序由系统软件和用户程序两部分组成，其中用户程序由PLC的生产厂家提供，操作系统需要用户为完成特定控制任务自行编写。(×)9．字节移位指令的最大移位位数为8位。(√)10．使用PC机运行的STEP7-Micro/MIN软件编程时上载或下载应用程序是应用MPI协议实现。(×)二、简答题（每小题8分，共16分。注：此题同学们可按自己理解的语言解答，意思正确即可）11．电磁式继电器与电磁式接触器同是用来通断电路的，它们有何不同？ 答:接触器的触头有主触头和辅助触头,主触头用于开闭大电流的主电路,辅助触头用于开闭小电流的控制电路。继电器用在控制电路中,流过触头的电流比较小,不需要灭弧装置，也没有主触头和辅助触头之分。继电器可以对各种输人量作出反应,而接触器只有在一定的电压信号下才动作。

12.下图所示的PLC程序中,请指出: (1)当变量存储器VW10中存储值为10,输出映像寄存器的哪一位输出“1”信号?(2)当变量存储器VW10中存储值为30,输出映像寄存器的哪一位输出“1”信号?(3)当变量存储器VW10中存储值为20,输出映像寄存器的哪一位输出“1”信号? 答:(1)当变量存储器VW10中存储值为10,Q0.1输出“1“信号;(2)当变量存储器VW10中存储值为30,Q0.0输出“1”信号;(3)当变量存储器VW10中存储值为20,Q0.2输出“1”信号。

三、读图分析题(每小题为单项选择题。每题3分,共15分)某两台电动机控制线路如下图所示。请仔细阅读下图,完成以下小题: 13.合上电力开关QA0后,按下按钮SF2,电动机M2可以实现()。

A.点动运行 B.长动运行 C.无法启动 14.哪台电动机能够实现正反转控制?()。

A.M1 B.M2 C.均不能 15.电动机M1正常运行时,按下按钮SF1,电动机M1()。

A.保持正转运行 B.反转运行 C.停止运行 16.电气图形FA1和FA2是(),用于实现短路保护。

A.指示灯 B.接触器线圈 C.熔断器.D.热继电器 17.以下说法错误的是()。

A.电动机M1正转运行和反转运行实现互锁 B.电动机M1正转运行和反转运行不能自锁 C.电动机M1和M2实现互锁 D.电动机M1和M2都有熔断器和热继电器保护 四、根据梯形图写出对应的语句表指令。(10分)答：网络1 五、改错题(8分)19.找出下列梯形图中的错误,并改正。(提示:设M10.0为一个没有使用的中间继电器)答：

注:(1)计数器C8的设定值PT前可加上0～32767的任意自然数;(2)在同一个PLC程,一个计数器号只能使用一次,将其中一个C8改为C0～C255之间的任意其他计数器号。

六、设计题(21分)20.一台三相交流电动机采用Y-△形降压启动,控制要求如下:按启动按钮SF2后,电源接触器QA1和QA3接触器接通,电动机接成Y形降压启动;10秒钟后QA3接触器断开，QA2接触器接通,电动机在O形状态下正常工作;若热保护器件BB动作,电动机停止工作;若按下停止按钮SF1,电动机停止工作。

按照上述工作要求,完成以下题目:(1)分配I/O通道;(2)画出PLC的硬件接线图;(3)设计-一个满足要求的梯形图程序。

可编程控制器应用技术 篇6

摘 要：随着社会的不断发展，我国的城市化进程也得到了飞速的发展。伴随建筑物高度的不断增加，电梯已成为市场经济中不可或缺的运输工具。目前，我国电梯制造企业忽视电梯的自主开发与研制过程，将主要的资金用于引进国外先进技术上，该现象会导致我国电梯制造企业呈现非正常的发展趋势。而可编程控制器是我国电梯行业广泛应用的控制装置，本文分别从以下几个方面对可编程控制器在电梯控制系统的应用进行相关研究与探讨。

关键词：可编程控制器；电梯控制系统；电梯制造行业；电梯；高层建筑物

一、电梯的概述

（一）电梯的基本结构

一个电梯主要包含机房、梯门、井道、轿厢、层站以及其他系统共同构成。

1.机房系统

该系统主要包含电源、限速器、开关、曳引器、信号柜、导向轮、控制柜、制动抱闸装置、电源接线板以及机座等。

2.层站系统

该系统主要包含召唤盒、层站开关门、厅门、楼层显示以及门锁等装置。

3.井道系统

井道系统主要由导轨、缓冲器、分线盒、轨道支架、补偿链、照明、限速器、对重、底坑以及随行电缆等装置共同组成。

4.轿厢系统

该系统主要包含轿厢、层装置、导靴、指层灯、轿厢门、门操纵箱、安全窗、报警装置以及通讯装置等。

5.梯门系统

梯门系统是由层门、联动机制、轿厢门、开门机、门锁等装置共同构成。开门机是连接层门与轿厢门的动力；而轿厢门是由门靴、门扇、门刀以及门导轨支架等装置共同组成。

（二）电梯的分类

目前，我国对电梯进行分类的方法有很多，但主要包括按速度、按用途以及按控制方式进行分类三种。按照速度主要将电梯分为高速、中速及低速三类电梯；而按照用途可将电梯分为货梯、客梯、客货梯、住宅梯、船舶梯、病床梯、杂物梯以及观光梯等。按照控制方式则可将电梯分为按钮、信号、手动、层间、并联、集选以及群体控制等。

（三）电梯的运行过程

1.电梯的运行周期

电梯的运行周期是指电梯运转一周或往返一次所耗费的时间，即电梯从基站出发，完成运送任务再次返回基站所耗费的时间。值得注意的是，承载物离开电梯轿厢所使用的时间也包含在内。

2.电梯的运行过程

电梯是一个没有司机的自动化系统，电梯乘坐者进入电梯内部之后，只要按下自己想到达的楼层，电梯会在几秒的迟疑后关闭电梯门，然后开始加速，直至稳定运行。在运行的过程中，控制系统还会记录外部各个楼层的信号召唤，一旦信号与运行方向相一致，电梯就会自动停止并打开梯门，当该操作完成后，控制系统也会将该信号自动消除。当所有的同向信号一一完成后，如果外厅没有信号召唤，电梯会处于待命停机状态，在出现反向的信号时，电梯又会自动换向并重新运行。

3.电梯的理想运行曲线

电梯的理想运行曲线是为满足电梯乘坐者的舒适感而制定完成的，研究表明，加速度一旦超过每秒一点五米就会致使乘坐者产生异样的感觉。目前，我国的电梯通常会使用梯形、三角形以及正弦波形三种理想曲线，但因正弦波形曲线的加速度变化率难以实现，三角形曲线加速度过大等不良因素影响，使得梯形曲线得到最为广泛的应用。

二、可编程控制器的概述

（一）可编程控制器的基本知识

可编程控制器的实质是专用于工业的可操作的数字运算系统，其内部的存储设备可实现信息存储、逻辑运算、定时、顺序控制等过程。其在运行过程中具有较强的适用性及抗干扰性，因此，其可代替其他系统在工业生产中使用。

（二）可编程控制器的特点

1.编程方便，操作简单

可编程控制器使用最多的语言便是梯形图，而梯形图的符号与先前使用的继电器原理图很相似，这会大大缩短技术人员认识和熟悉梯形图符号的时间，此外，梯形图比其他曲线具备更好的直观性与操作性。

2.程序可变，控制灵活

可编程控制器内部因使用模块化的形式而使得自身具备多种类型的硬件装置，这就使得用户在使用该系统时可以自行选择所需的配置，而不同的选择就会造就不同的系统。这也是可编程控制器代替其他继电器控制系统而存在的原因。

3.扩充方便，功能性强

可编程控制器内部包含成千上万的编程元件，而这些元件的存在是实现复杂控制过程的关键。另外，在遇到逻辑很强的系统，而元件数目不足时，操作者只要增加扩展单元即可解决该问题，因此，该编程系统具有比其他系统更强的操作性能。

4.抗干扰，可靠性高

可编程控制器是为工业生产专门制定而成的系统，因此，其内部具有大量的抗干扰设施，隔离、屏蔽、储备电池、电源保护等措施可使该系统在数万个小时内进行无故障运行，因此，其可被直接应用于工业生产，并得到企业的广泛认可。

三、电梯控制系统的硬件设计

电梯控制系统主要由变频调速单元、输送单元以及主控单元等共同组成，该系统的主要任务是实现电梯开关门及曳引电气的运行过程，此外，该过程也通过对变频器的使用完成对速度、电流及位移的协调控制。

四、电梯控制系统的软件设计

目前，我国的电梯制造业多会采用专业的编程软件完成对电梯控制系统的设计，而该过程也常采用功能模块设计法进行设计。该方法先是对电梯系统的控制功能进行模块性的划分，然后根据各个模块的具体功能进行梯形图的设计。通过使用该方法可以实现电梯同种功能间的统一性结合，从而使得整个程序结构更加明晰，便于调试的同时也可随时增加其他的功能。

五、总结

本文分别从电梯、可编程控制器、控制系统硬软件设计方面对可编程控制器在电梯控制系统的应用进行详细的探讨与研究。就我国的目前形势来看，电梯生产业的发展与城市发展程度不能相符，而电梯生产技术的落后是导致该现象发生的关键，因此，在今后的产业发展过程中，应将资金投入到新技术的研究与开发过程中，而不是用于向其他国家购买高水平电梯上。

参考文献：

[1]白晓旭，陈广华，霍凯等.基于PC-PLC的虚拟电梯控制系统设计[J].计算机仿真，2014，31（6）：443-446.

[2]许少衡，张廷锋，莫文贞等.基于PLC 电梯控制系统设计的创新实验[J].中国现代教育装备，2011（3）：127-129.

[3]闾琳，胡玖.基于数学建模的电梯控制系统的设计[J].成都电子机械高等专科学校学报，2012，15（2）：36-39.

《可编程控制器应用》教学改革探究 篇7

一、《可编程控制器应用》课程理念与设计思路

(一) 课程“工程化”的设计理念

根据可编程技术对应岗位作业流程, 精选企业典型真实任务或是岗位技能为载体, 设计教学情境, 安排组织实施教学项目, 按照项目的生产岗位流程, 以小组形式, 分工合作, 在校内专职教师和企业技术能手的组织和引导下, 实现教学任务生产实际化、教学环境仿真企业化、教学设施设备企业化、教学参与角色企业化、实训记录企业化。

(二) “任务项目化”的课程实施理念

“模块化编排, 以项目驱动课程”, 围绕项目分解教学内容, 实施课程。以能力培养为导向, 设计课程方案, 确立课程目标。遵循认识规律和技能习得规律, 按工作过程系统化、原则序化、优化课程内容;实时引入行业企业的新知识、新技术、新标准、新设备、新工艺、新成果和国际通用的技能型人才职业资格标准, 动态更新教学内容;突出校内实训与校外实习的有机衔接, 构建清晰的课证相融、训赛相能、产学相长的实践教学系统。

在技术实践教学中多采用任务项目驱动法, 将教师主导、学生自主策划、小组任务分解、“教、学、做、评”有机结合, 即采用“教师设计布置项目→学生自主策划项目的完成→教师讲解、任务分解→学生修订策划→投入实施训练→记录工作状况→教师和学生互动总结→学生撰写项目报告→教师批改→问题反馈”的模式。在讲授“线路故障排除”时, 依据对线路工作原理的分析, 来引导提高学生思维分析能力和判断故障部位并处置故障的能力。让学生学会故障处理流程, 了解处置故障关键的一步就是看懂原理图, 明确每个元件的作用, 和元件对设备的工作状态的影响;在培养学生分析与设计线路能力时, 要给学生足够的引导和提供充裕的实习材料和准备时间, 通过反复接线实训和效果评价提高学生动手能力, 掌握《可编程控制器应用》安装接线安全操作规程和工艺要求。为了训练学生扎实的基本功, 关键技能示范后要反复地练习, 做完后还要自评、小组评、教师点评;在接线项目训练中, 一定要求学生对机床的控制原理图进一步分析, 使他们掌握理论知识与实践之间的内在联系, 为今后从事对口工作打下坚实基础。

二、开放式《可编程控制器应用》教学模式的构建

现代职业教育课程改革其中一个很重要的方向就是开放式课程建设, 《可编程控制器应用》采取:1.教学内容开放, 即必修教学内容与选选内容相结合;2.教学时段开放, 即集中授课安排时段与学生可灵活选择课余时间相结合;3.教学方式方法开放, 即采用教师重点讲解的面授与学生自主学习相结合, 通过网络辅导答疑、个别辅导与研讨结合等教学方法加强教学效果;4.教学资源开放, 特别是音视频教学资源, 以增强学生学习的自信心和训练的教学效果。

实践表明, “理实一体化”的学习环境让学生接受企业化熏陶, 课程的大部分内容安排到实训室进行, 实现仿真生产环境下的三合一教学, 在指定的校内和企业教师的共同指导下, 淡化理论与实践教学的界限, 实现课堂与实训地点一体化教学模式。

三、开放式《可编程控制器应用》训练内容的设置

选择企业典型工作任务, 选择能满足市场需要的实用性工程项目、产品、科研项目、竞赛题目等, 都可以作为开放式《可编程控制器应用》训练的内容。如:异步电动机正反转控制、十字路口红绿灯控制线路设计、四层电梯控制线路设计、水塔供水控制线路设计、机械手控制线路设计、自动生产线控制线路设计等等。既有基础性的技能训练, 又有提高性的创新训练, 还结合了电子电工、机械、控制、信息等综合知识的应用, 适合不同层次的学生根据自身的特点选作。

四、开放式《可编程控制器应用》训练的教学方法

传统的实践教学中教师是主角, 通过系统讲解原理、反复演示, 详细安排实训任务和实训步骤, 学生按照固定的模式可以不加思考的完成。这样教师不仅耗费大量的时间, 学生还很麻木, 做完后收获不大, 学生缺乏主动思考和独立动手的环节, 很难调动学生的学习积极性。教师在教学中按照技能成长规律, 教学过程安排三个阶段, “实践-理论-再实践”。第一阶段学生在学习之初先亲自到实习场地去参观观摩, 以增加学生对所要学习知识的感性认识;第二阶段参观完见习现场后, 回到课堂, 对学生进行理论的教学, 让学生由感性认识能够上升到理性认识的程度;第三阶段在学生完成了相应的理论课之后, 再回到操作车间、实训室中去现场教学, 让学生亲自动手实践上课学到的理论知识, 以达到让学生的理论与实践真正结合在一起的目的。

五、应用现代教育手段

随着信息技术的发展, 一些直观、信息量大的教学手段如音视频教学资源, 能很方便的运用于我们的教学, 现代高职课程改革也明确要求采用现代信息技术来改进传统的教学手段, 在多媒体教学、网络课程等方面努力探索, 统一制作由电子教材、电子教案、多媒体课件、项目化网络视屏、网上答疑、试题库组成的课程, 可供学生课余预习、浏览、复习等。另外, 教学大纲、授课计划、实验指导书、学习指导以及教材和参考文献均可通过网络方便查阅。在课程开始即公布授课教师的信箱和电话号码等联系方式, 密切授课教师与学生之间的联系, 使学生有问题可及时获得教师的辅导答疑, 也可通过网上答疑相互交流, 打破班级与时间的束缚, 在平行班级中实行听课和答疑共享。

参考文献

[1]钟汉生.《电气控制与PLC应用》项目驱动教学研究与改革[J].考试周刊, 2011 (78) .

[2]教育部.关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见.2006.

[3]张新军, 崔艳艳.项目教学法在PLC教学中的应用[J].济源职业技术学院学报, 2010 (2) .

《可编程控制器技术》教学改革初探 篇8

一、以教材特点和学情, 改革教学方法

可编程控制器即PLC, 是集计算机技术、自动控制技术、通信技术为一体的新型自动控制装置。其教材具有理论性强、专业性强、知识难度较大的特点。在教学时若仍采用传统的满堂灌的教学方法, 学生一定难以接受。针对这种情况, 我尝试将教材分成5个知识模块:PLC基础知识模块;PLC编程元件与指令系统模块;PLC程序设计模块;PLC应用系统设计模块;PLC网络与通信模块。将每个知识模块转换成与实践对应的项目, 模块1安排了去工厂参观生产流水线、PLC的接线安装、电动机的点动控制、电动机的连续控制4个项目, 模块2安排了电动机正反转控制、电动机的手动Y-Δ控制、抢答器程序设计、报警器程序的设计4个项目, 模块3安排了多台电机顺序控制、交通信号灯的控制, 小车自动送料系统的控制, 货物传输带控制系统的控制4个项目, 模块4安排了彩灯控制系统设计、多种液体混合的控制系统程序设计、机械手的控制系统设计、电梯控制程序的设计4个项目, 模块5安排了用一台电脑控制多台PLC的实验、两台PLC通过“CAN通信端”连成CAN主从通信网络综合实验两个项目。围绕着项目组织开展教学, 变学生被动的接受知识为主动参与项目的全过程。学生在项目实践过程中, 理解和把握课程要求的知识和技能, 体验到创新的艰辛与乐趣。项目教学法实施过程如下:先由教师进行必要的教学和实验, 使学生掌握必要的基础知识, 然后按3～5人一小组, 把全班分成若干小组, 布置项目任务, 学生根据项目要求, 进行分析研究, 查找资料, 写出各自的设计思想与方法, 选择编程元件, 画出流程图, 设计功能图, 绘制梯形图, 写出语句表, 完成接线图, 必要时利用PLC仿真软件进行仿真试验。接着在老师的指导下, 学生相互交流, 最后确定项目的实施方案, 经改进后, 学校提供实验器材由学生正式实施项目, 最后教师进行评估总结。在项目教学过程中, 教师是学生学习的组织者、指导者和促进者, 教师要努力培养学生主动学习的态度和能力, 把学生看成课堂学习的主体。学生是学习活动的主动参与者和知识意义的构建者。学生要学会认真观察、动脑思考、动手操作实验、口头书面表达、收集信息、分析信息、加工信息的本领。通过这种教学方法, 有目的地培养学生的专业能力、信息处理能力、与人交流能力、解决问题能力、自我学习能力以及创新能力。增强学生的综合素质。

二、以调动学生学习积极性, 改革教学手段

在《可编程控制器技术》教学过程中, 将传统的教学手段与现代化的教学手段有机结合, 充分发挥传统教学、多媒体教学和仿真教学的各自优势, 注重学生学习的实用性, 调动学生学习的积极性, 确保良好的教学效果。例如在讲特点时教师可将的特点清楚地写在黑板上联系实际逐条剖析讲解, 学生可条理清晰地掌握PLC的特点。但用此种教学手段进行PLC工作原理分析、PLC的程序设计和一些抽象概念教学就显得力不从心了。多媒体教学能将枯燥的理论知识化静为动、寓教于乐, 培养和激发学生的学习兴趣, 能使抽象的问题形象化, 便于学生对知识点的理解和掌握。例如, 在进行十字路口交通信号灯控制教学时, 教师可用多媒体将十字路口行人车辆交通场景和交通信号灯的工作过程及对应的工作时序图展示在学生面前, 通过场景、灯光, 图象的动态演示将学生的注意力牢牢吸引住。激发了学生的强烈的求知欲, 学生通过交通信号灯工作过程与其时序图对比, 深刻理解并掌握了红、黄、绿交通信号灯的时序关系, 为设计其控制程序打下了基础。在学生兴趣正浓时, 教师接着演示功能图的画法:先将上述时序图中每个时序段用“步”表示, 确定各步之间的转换条件和每步动作 (输出) , 用有向连线将各步按先后顺序连接起来, 用转换将步与步隔开, 标明转换条件, 画出每步的动作, 注明动作对象, 通过图片演示, 学生很快掌握了功能图的画法。在此基础上, 教师顺水推舟, 对应功能图给学生展示梯形图的形成过程。通过观察, 学生看到了活的“能流”在流动, 看清了每个编程元器件的作用, 兴趣高涨, 学习的主动性、自觉性倍增。然后, 教师再讲梯形图的画法、语句表的写法, 则将水到渠成, 马到成功。利用计算机仿真技术可模拟实验实训的操作步骤, 体现技能训练的操作性、过程性、情景性, 可对PLC的接线进行虚拟连接, 可对其故障进行判断与检测。在教学中运用仿真教学手段, 营造工作任务仿真场景, 贴近工作岗位, 模拟实际工作过程与步骤, 培养学生的实际动手能力, 提高学生实践技能培养的效率与效果。

三、以培养目标和就业需求, 改革教学评价方法

随着中等职业学校教学改革的不断深入, 中等职业学校教学评价也应跟上改革的步伐, 改革教学评价方法要以中等学校培养目标为依据, 以就业需求为导向。具体作法如下:转变教学评价观念, 从注重对理论教学的监控评价转向对理论与实践结合的监控评价, 突出实践教学的地位;教学评价的内容要改变单一的理论考核为理论考核、实验实训考核、平时学习态度、学习纪律考核相结合。理论考核占40%, 实验实训考核占40%, 平时学习态度、学习纪律考核占20%;对理论知识考核采取闭卷开卷相合形式。对实验实训考核采取抽签形式 (单人进行) , 实验实训考核要按专业标准进行, 如:程序设计是否正确, 输入程序、读出程序及修改程序是否熟练, 运行调试是否正常, 故障分析与排除方法是否准确等。对有创新能力的学生给予5%的加分。

通过《可编程控制器技术》的教学改革使我体会到, 教学改革是一个长期的系统的工程, 它需要全校各部门的通力合作才能完成。单学科的教学改革也如此, 它不但要求所任学科教师要努力, 还要求全校上下形成合力, 积极改善办学条件, 努力完善教学设施设备, 采用各种方法和手段, 充分调动学生学习的积极性, 极大挖掘学生的内在潜能, 不断提升学生的专业能力、职业能力和就业能力。真正把学生培养成为生产一线所需要的技术熟练的高素质的劳动者。

摘要：中等职业学校要完成为社会主义经济发展培养专业技能熟练、高素质劳动者的重任, 教学改革势在必行。作为当代工业生产自动化的支柱学科, 本文对中等职业学校电气运行与控制、机械加工与制造等专业的主干专业课《可编程控制器技术》如何改革进行了探索。

西门子可编程控制器热量计量应用 篇9

1)PLC识别蒸汽管网一次表温度阻值、压力信号值分别转换成相应的温度值、压力值,通过当前温度压力下所对应的密度值建立密度值汇总表,得到实时温度、压力和对应的蒸汽密度。

2)PLC将现场得到的体积流量4-20m A信号即时电流信号转换成相应当前体积流量,然后通过编写PLC程序实现公式质量流量=体积流量*蒸汽密度,得到当前蒸汽的质量流量。

3)国家物价局指定蒸汽按热量计算。即PLC得出质量流量后,再通过当前温度、压力下热焓值建立PLC热焓值汇总表,然后编写程序实现公式当前热量值=当前质量流量*当前热焓值,可以得出即时质量流量的热量值。

4)PLC还将当前蒸汽流量和蒸汽热量累加得到最终的蒸汽用量。

2 详细分解PLC程序实现热量计算的实际过程

S5-100U的程序编写介绍(与S7-300的程序语句不同):

S5-100U的程序块包括OB1、OB13、FB10、FB11、FB44、FB46、FB60、FB32、FB33、FB34、FB80、FB81、PB255、DB10、DB20(如计算双路供热管道参数还需包括FB45、FB47、FB61、DB21程序块)。

如图1程序采集当前温度阻值信号和图二程序采集蒸汽表压和蒸汽流量电流信号通过PLC中FB功能块处理成我们识别的当前温度值(单位:℃)、当前蒸汽压力值(单位:Mpa)、当前蒸汽体积流量值(单位:m3/h),这里所运用的是STL语句:

程序块FB10、FB11执行之后,得出的计算结果会在DB10中的相应位置如图三显示,以此类推,序号12、13分别为第一路累计热量的低四位和高四位,序号28、29分别为第二路累计热量的低四位和高四位,序号62和63对应当前第一路和第二路体积流量,序号74和75对应当前第一路和第二路密度值,序号104和204对应当前第一路和第二路热焓值,序号105和106对应第一路和第二路瞬时热量值。

根据当前温度值和当前压力值在PLC程序中正确建立密度表和焓值表,编写程序实现指针功能找到当前温度压力值下的密度值和热焓值,计算得到当前温度压力下相应的流量和热量。

图4所示程序描述将当前压力值装载到程序块DB10的DW70地址当中,当前温度值装载到程序块DB10的DW71地址当中当前表压小于或等于0.1Mpa时执行子程序M001的过程,FB60程序就是由不断的每隔0.1Mpa执行M001子程序过程直到表压达到1.60Mpa,通常情况下蒸汽表压常出现在0.6Mpa到1.450Mpa之间,这段程序则要每隔0.05Mpa执行M001子程序,而子程序M001的语句是T DW 72,即将0、16、32(每兆帕所对应的密度表中的地址)以此类推的16的等差数列值装载到DW72直到表压1.60Mpa所对应的密度表地址。

图5程序在取得当前温度小于170℃时,执行子程序M002的过程,这段程序是描述在FB60中当取得当前温度小于170℃时执行子程序M002的过程,FB60程序也是由不断的每隔10℃执行的这样一个过程直到温度达到300℃,以数值1为单位叠加反复执行子程序M002(语句是T DW 73).将170℃、180℃等温度对应的地址值放入地址DW73当中。DW 72和DW 73即我们相应温度对应的地址和相应压力对应的地址将参与计算,实现程序的指针功能,将指针映射到对应的密度表和热焓值表,找到对应密度和热焓值:

由图6程序可知所建的密度表在DB20中,而热焓值在DB21中,与密度调用方法相同,将程序指针所指向的DB21中的热焓值存放在程序块DB10中的DW104中,接下来分析质量流量和热量的计算过程,图七、图八即为在程序块FB44中将当前体积流量的最高位数值放在地址DW81中,执行图八所示程序,与当前密度相乘。

调用密度值DW74执行FB44程序块得到当前质量流量。将当前密度(放在地址DW74中)作为被乘数,这个过程在程序块FB44中执行,将当前体积流量中个位、十位、百位、千位数据分别与当前密度相乘,然后再将乘积结果的个位、十位、百位、千位的顺序相加就得到了当前质量流量,同样方法得到当前热量,在上述温度和压力之间的热焓范围应该是2.840-2.828之间,与质量流量的乘积最大值也不能超过32767,另外因为计算出来的质量流量在PLC的整个计算中是一个中间值,我们将计算出来的质量流量先缩小十倍再与热焓值执行程序块FB46,计算原理与质量流量的计算相同,同理调用DB21热焓值放入DB10的DW104中参与热量计算程序块FB46(编写思路同FB44),同理得到了当前热量。PLC内部计算不显示小数点且应小于32767,我们将密度和热焓值作为被乘数便于计算,体积流量量程小于6000。

当体积流量量程大于6000的,我们在程序块FB11中,体积流量量程缩小十倍,也通过对面板程序和对累加程序块FB32的更改实现PLC对数据的正确计算。

得到的热量数值一定缩小了十倍,为热量最大数值不超过32767,我们就要从两个方面入手:1.在PLC面板上显示出正确的热量数值,即在制作PLC面板程序时让热量的显示属性中的小数点向后移动一位;2.程序当中的热量值需要让它以正确数值进行累加。

PLC将通过程序块FB32将DB1O程序块中地址DW10中的数据以100的倍数进行累加并放入DW11中,具体过程是将DW10中数据与100相除,得到的商加DW11中的数值,余数再放入地址DW10中,循环进行实现累加的功能。同理,程序块FB33是将地址DW11中的数据以1000的倍数进行累加。程序块FB34讲述的是将地址DW12中的数据以10000的倍数进行累加,循环进行实现累加的功能。

程序块OB13将当前热量值(单位:GJ/h)除以3600秒,然后以吉焦/秒为单位将热量累加,在OB13中被除数DW35是36,程序块FB32以100为倍数累加,得到的数据就是按秒累加的热量数据。PLC面板上的数据显示正确的当前瞬时热量,在热量的累加程序FB32中,我们将倍数100改为10,热量就正确累加了。

3 结束语

该文以西门子S5-100U系列为例,通过分析在程序编写和运行后可能遇到的问题,保证准确计量和正常运行显示,探讨有效的解决办法。详细讲述西门子plc对蒸汽用量数据的采集原理,列出了在plc中计算和显示瞬时热量和计算累积量时所运用的计算方法以及编程思路和程序的运行过程,值得进行该工作的工程人员借鉴。

摘要：该文阐述使用西门子PLC(可编程控制器)运行热量计算程序。这一功能强大、系统深奥的数字电子装置,它具有控制能力强、操作方便灵活、可靠性能高等特点。现在随着科技的发展,市面上生产出多种类型的PLC产品,它们各具特色,西门子厂家生产的有S5-100U型、S5-115U型等S5单机型和S7-200型、S7-300型、S7-400型等S7单机型以及S5-155H型服务器等。现以S5-100U型PLC为例,讲述其读取供热管网中的一次表的信息并通过程序进行计算的运行原理与过程。

关键词：STL语句,蒸汽密度,热焓值,体积流量,质量流量,指针功能

参考文献

[1]西门子公司.SIMATIC STEP5编程手册[M].北京:西门子公司出版社,1994.

[2]中国机械工业教育协会.可编程序控制器及其应用[M].北京:机械工业出版社,2001.

[3]宋伯生.PLC编程理论.算法及技巧[M].北京:机械工业出版社,2010:678.

可编程控制器应用课程改革与实践 篇10

可编程控制器应用课程是一门实践性很强的专业课程，课程需要有二分之一甚至三分之二的课时通过实验课来验证学习，具有知识覆盖面广，更新发展速度快，既强调理论又偏重实践，与实际生产和应用紧密结合的特点。但一般的实验台，配备的是一台基本单元若干实验挂件，要实现的控制不但受挂件的限制，还受基本单元的功能的限制。PLC本来是理论与实践的结合，硬件与软件的统一，可是在实验中，学生了解主要是PLC的软件编程，对于其在工业控制中的地位、作用和用法仍然缺乏整体认识。目前的教学和实践存在诸多的问题，严重影响了PLC教学效果。分析PLC课程特点，对PLC的理论教学和实验教学进行改革，对于PLC课程教学具有重大的意义。综合上述因素，我们组建了基于工作过程系统化的课程开发团队，将方法能力、专业能力和社会能力的培养贯穿在学习领域中。

二、学习情境分析

通过对专业所涉及到的职业岗位进行调查研究分析，然后再对专业的课程进行开发，此外，还应该从企业层面及社会层面予以综合分析。企业综合分析与社会的综合分析最终还是要反馈到岗位的分析，企业综合分析与社会的综合分析所起的作用就是保证岗位分析的适时性。根据分析的结果，确定本课程培养目标为：

1. 正确理解、分析控制要求，提出正确的控制方案。

2. 根据控制方案，正确选择传感器、可编程控制器及其它器件。

3. 根据控制方案，正确设计、调试PLC程序。

4. 根据控制方案及设计、安装规范，正确进行线路设计与安装。

5. 依据调试规程，对控制系统进行最终调试。

三、学习情境设计

在教学中设计真实而有效的问题或情境，激发学生的学习兴趣和探究欲望，而且还要让学生按照实际工作的操作过程或规范来解决问题。只有这样才能消除教学环节与工作环境之间的差异，缩短“学”与“用”之间的差距。同时，学习情境设计中还要考虑到学校教学条件、教师执教能力、学生学习能力等因素，以选择合适的教学方法、教学媒介完成设计。基于上述考虑，设计如下各学习情境：

四、教学过程的实施

1. 以项目驱动的方式，采用教学做一体的教学模式，要以学生为主体，教师为主导。

2. 以小组为单位讨论制定项目方案，每组2-3人，后要求学生编写实验报告。

3. 保证每个项目的教学做的时间，完成要求的知识点的教学和技能点的训练。

4. 每个学习领域的咨询部分安排在课外开放实验室时间完成。

5. 建立过程考核与期末考评相结合的方法，强调过程考评的重要性。过程考评占50分，期末考评占50分。过程考评考核项目为作业、考勤、任务、操作，其中教师评价和小组评价各占50%。

摘要：可编程控制器应用是一门实践性很强的专业课程, 必须十分重视实践能力的培养和训练, 学生才能将所学理论知识转换为实际工作能力。将工作过程应用于《可编程控制器应用》课程, 从根本上改变了传统的教学模式。针对不同学生尝试“教学内容相同, 教学侧重不同”的情景教学, 取得了良好的教学效果。

关键词：工作过程,可编程控制器,课程

参考文献

[1]姜大源《.工作过程导向的高职课程开发探索与实践》编写组.工作过程导向的高职课程开发探索与实践[M].北京:高等教育出版社, 2008.