PLC技术研究探讨
一、PLC的发展历程
PLC(可编程逻辑控制器)技术源于对传统工业控制装置的更新换代需求。随着市场形势与生产发展,为了适应不同控制要求的生产品种,PLC应运而生。最初由美国公司研制成功,并在汽车生产线自动化上得到应用。PLC之所以得名,是因为它可以通过编程改变控制方案。
二、PLC的基本概念
PLC是一种数字式的电子装置,它使用可编程序的存储器来储存指令,并能够执行诸如逻辑、顺序、计时、计数和演算等功能。PLC通过数字或类似的输入/输出模块控制各种机械或工作程序。简而言之,PLC是一台专为工业环境设计制造的计算机,尽管它也是计算机,但不包括机械式顺序控制器如鼓式等。它具有丰富的输入/输出接口和较强的驱动能力。
三、PLC的基本构成
PLC的基本构成包括:多个的输入/输出接口模块、模块化结构、中央处理单元(CPU)、存储器和电源。这些构成了PLC的基础架构。
四、PLC的特点
1. 高可靠性:PLC的输入和输出在物理上是采用光电隔离的,它们之间是通过信息过程而非物理线路相互连接,从而保证了PLC的高效率和高可靠性。
2. 编程简单易学:PLC不需要太专业的计算机知识,一般了解后能够熟练运用,适合于生产制造大国的广泛需求。
3. 安装简单,维修方便:PLC无需专门机房,可直接在各种工业环境下运行。使用时,只需将现场设备与PLC的I/O端口相连接即可。模块化设计使得维修更为便捷。
五、PLC功能
PLC的主要功能包括逻辑控制、定时控制、计数控制、步进(顺序)控制、PID控制、数据控制等。此外,PLC还具备数据处理能力,并有多种特殊功能模块,适应不同控制需求。
六、PLC的分类
PLC可根据其处理能力和应用场景分为小型、中型和大型三种类型。
七、PLC的工作原理
最初生产的PLC主要用于代替传统的继电器接触器控制装置。与继电器控制装置的硬逻辑并行运行方式不同,PLC的CPU采用顺序逻辑扫描用户程序的方式运行。PLC的工作原理包括扫描技术和PLC的响应时间两个阶段。
八、课程采用项目教学法
项目教学法是一种将学生置于主导地位的教学方法,教师的职责是指导和帮助学生收集信息、设计和实施项目,并进行评价。其优势在于培养学生的独立思考能力和严谨的逻辑思维。
总结:
PLC技术作为当今世界工业自动化的潮流,已经成为工业控制的标准设备,其应用几乎覆盖了所有工业企业。对于发展中的国家而言,学习和研究PLC技术尤为关键。文章中提出,了解PLC的发展历程、熟悉其基本概念和构成、认识其特点以及掌握其功能,对于有效地进行PLC教学至关重要。同时,采用项目教学法可以使学生更好地理解和掌握PLC技术,为我国工业自动化发展培养出更多专业人才。