可编程控制器

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可编程控制器范文第1篇

关键词：可编程控制器实验装置；故障诊断；维修

Maintenance of the programmable logic controller experiment instruments

Li Xinmao

Xiangnan university, Chenzhou, 423000, China

Abstract: The present paper summarized the maintenance of the programmable logic controller experiment instruments. Including the trouble shooting of 3-phases power supply control panel, circuit self-protection, computer system problem. Following this, the repair methods were discussed for various faults. Finally the right steps for trouble-shooting were discussed in detail. So with the daily management of the programmable logic controller was discussed.

Key words: programmable logic controller experiment instruments; trouble-shooting; maintenance

因教学需要，电气原理与PLC控制实验室配置了10台可编程控制器实验装置，用于满足电气工程及其自动化专业电气原理与PLC应用课程的实验教学需要。

可编程控制器实验装置的核心是西门子S7-200可编程控制器[1]，围绕该可编程控制器，配置了很多实验单元，有运料小车控制、基本指令练习、机械手模拟、抢答器控制、装配流水线控制、自动配料装车系统控制、加工中心控制以及四层电梯模型控制等。除了上述实验装置本身，还为每台实验装置配备了一台电脑。两者之间用一根信号线连接，主要用于电脑和S7-200可编程控制器之间进行数据通信。在电脑里面安装有S7-200可编程控制器编程软件，用户可以利用电脑里的编程软件进行梯形图的程序编辑、调试和运行。

可编程控制器实验的一般步骤：(1)学生利用电脑编出相应的程序(梯形图)。经过调试和运行，确认没有错误以后，再将该程序形成一个可以识别的规定格式文件。(2)将这一文件通过通信软件的界面操作下载到S7-200可编程控制器实验装置。在下载以前，应该先将S7-200可编程控制器的控制开关打到接收程序的非控制状态，然后再下载程序。下载完成以后，将S7-200可编程控制器与相应实验模块单元之间的线路接好，将S7-200可编程控制器的控制开关打到运行程序控制状态，则此时程序开始自动运行。不需要人工干预的程序，相应实验模块上的指示灯将会按照程序设置好的步骤和顺序依次亮和灭。需要人工干预的程序，则可以扳动相应实验模块上面的位置开关，使其处于不同的位置，观察此时各个信号灯的反应(亮和灭)。如果信号灯的反应与预想的步骤有差别，则是程序设计有问题，程序需要重新修改，重复上述步骤直至运行正确为止。

由于长期使用，可编程控制器实验装置不可避免地产生了一些故障。经过努力，我们将这些故障成功修复，保证了实验教学的顺利进行。现将常见故障的维修经验总结如下，希望对同行有所借鉴。概括起来，最容易出现问题的是电源控制屏、程序问题、电脑系统故障等[1]。

1 电源控制屏

电源控制屏是可编程控制器实验装置中的一个基本单元。

该单元经常出现的问题是电源不通或者时断时续，而且经常伴有继电器时通时断的噼啪响声。

我们首先查看实验室总电源开关是否开启，再检查楼道配电箱里面的开关是否跳闸。如果这两个地方都没有问题，再查看其他的实验装置是否有电，如果正常，则可以判断是这台设备自身的问题[2]。

我们从电源线查起。目测电源线包装绝缘是否良好，是否存在可能的断路点。如果正常，再检查电源插座是否有问题，先用万用表检查插座的交流电压是否为380 V，如果插座没有问题[3]，此时还应当仔细观察插座里面的弹簧铜片是否固定牢靠，弹性是否良好，如果弹性不好，则有可能导致接触不良，也会形成时断时续的现象。确认插座完好后，可以检查插头是否正常。通常先断电，检查插头的3个插片是否松动，如果有松动现象，则需要查看内部是否断路或者接触不良。

在上述问题排查过程中，当我们检查插座时，如用万用表检查3个插孔之间的交流电压，发现有两相不正常，可判断插座有问题。待维修后，重新开机，故障现象消失，问题得到解决。

2 电路保护问题

可编程控制器实验装置经常遇到的另一个问题是在实验过程中经常发生死机现象。具体表现在实验过程中，无论怎样扳动实验模块上的开关，信号灯都没有反应。

(1)检查是否为程序本身的问题。将程序在电脑上重新调试，发现程序在电脑上调试和运行状态良好。

(2)检查是否为程序下载过程出现问题。试将其他的标准程序下载到S7-200可编程控制器，连接好相应的线路，运行该标准程序，发现其运行良好。由此证明程序下载过程没有问题。

(3)我们将电源重启，使实验装置重新运行，发现没有问题了。由此推断，是可编程控制器实验装置内部实验模块电子保护电路起作用，不再对外界刺激发生反应[4]，类似于电脑的死机。

因此再发生同类故障时，我们直接将该实验模块的电源短时间断电，发现故障解除。由此证明上述故障原因判断是正确的。即由于某种突然原因，导致电路内部的保护起作用，使得实验电路处于一种自我保护状态，从而不再对外界刺激发生反应。

3 电脑系统故障问题

电脑系统故障是实验室的共性问题。此类故障分成以下几类：

3.1 电脑无法正常开机，开机就报警

这种故障是比较常见的，首先检查电脑的电源插座是否有电，如有电，再检查各连接线是否紧固，如果均排除，则可能是机箱内部元件安装松动。如内存条松动，重新将内存条固定好再开机，现象消失，故障成功排除。

此类故障还可能是其他元件松动，例如网卡，声卡，冷却风扇等，也有可能是主板问题。

因此，预防此类故障的关键是要求学生不要随意搬动主机，以免造成内部元件或者外部线路松动。

3.2 电脑中毒，系统不正常，程序无法正常运行

首先考虑全盘杀毒，再重新安装与实验有关的软件，如果程序运行恢复正常，则问题解决，而且代价相对较小。

如果上述措施不生效，则需要重新安装系统，安装杀毒软件和防火墙。然后再重新安装相应的应用软件。代价相对较大，耗费的时间也较多。

因此我们应该尽量避免这种故障。关键在于要对实验室的电脑进行严格有效的管理，非必要不得上网。上网也要禁止浏览与实验无关的网站，以免电脑中毒，严格来讲，实验室不应该安装网线。

3.3 电脑密码遗忘，电脑开机无法进入桌面

这种故障只能通过修改注册表来解决。过程相对来说比较复杂。但是由于此种故障时有发生，大多数原因是由于学生修改密码导致，预防的方法是对学生加强教育，阐明利害关系，并制定相应的管理措施，使学生能够自觉遵守实验室规则，从而降低故障发生的几率。

4 建立严格的实验室管理制度

可编程控制器实验室由于设备配置了电脑，因此大多故障都与电脑有关，制定严格的管理制度，使实验室的设备严格用于实验教学，这是保证实验室设备完好的关键[5]。归纳起来有以下几点：

(1)实验室原则上不应配备网线，即使配置网线，也要求教师严格管理，禁止学生在实验时间上网，更不能聊天和打游戏。

(2)要求学生不能带U盘进入实验室，以免将外界的计算机病毒带入，导致实验室电脑中毒。

(3)实验教师要加强管理，不允许学生随意搬动电脑，也不能随意改动实验室的电源线路。

(4)所有实验要遵守操作规程，以免因错误的操作而导致设备损坏。

5 结束语

通过对可编程控制器实验装置维护经验的总结，我们发现应该注意以下几条维护原则，方能使设备及时修复，保证正常使用，延长设备的使用寿命。

(1)要与实验任课教师保持畅通的沟通渠道，及时了解最新的设备使用情况，包括故障情况。我们采取的措施是每个实验室都设有设备故障保修登记簿。

(2)要做到及时维修，及时处理；学生或者教师一旦提出故障问题，应该马上处理，能够马上修好的立即维修，不能马上修好的也应该说明情况，并采取措施，尽量不影响学生做实验。如果维修不及时，往往导致学生实验不顺，对设备发脾气，甚至引发新故障。

(3)要经常与厂家联系，与厂家配合，能够自己维修的就自己维修，减少厂家的售后服务成本。这样厂家也会主动配合，给予技术咨询和配件方面的支持。

(4)建立实验室管理系统，将相关实验室设备维护的基本信息输入，以便查询[6]。

(5)实验室管理人员要有强烈的责任心，切实认识到自己工作的重要性。从而增强工作的主动性。

(6)实验室管理人员要有甘当铺路石的奉献精神，切实为学生着想。当然学校也要主动为实验室管理人员着想，解决他们的后顾之忧，使得他们心情愉快，乐于奉献。

采取以上措施以后，可编程控制器实验室的设备使用率和完好率大大提高，保证了实验教学的顺利进行，提高了实验教学的质量，得到了师生的好评。

参考文献

[1] 胡伟轩.电工技术[M].武汉:华中理工大学出版社,1992.

[2] 李欣茂.电机拖动实验装置常见故障维修[J].中国现代教育装备,2011,13:26-28.

[3] 李欣茂.电磁学实验仪器的维护[J].实验教学与仪器,2011,4:30-32.

可编程控制器范文第2篇

[关键词]可编程控制器 自动化 应用

中图分类号：TP212.9 文献标识码：TP 文章编号：1009914X（2013）34004801

前言：可编程序控制器（Programmable Logic Controller），简称PLC。是近年来发展迅速，应用面广的工业控制装置，它广泛吸收了微电子技术，计算机技术以及通信技术的最新成果，从单机自动化到整条生产线乃至整个工厂的全自动化，PLC都承担着极其重要的角色。现代企业中应用最广，最实用的自动化设备是PLC及其网络。

1、可编程序控制器的编程语言

S7系列PLC的编程语言非常丰富，有LAD（梯形图）、STL（语句表）、FBD（功能块图）、SCL（标准控制语言）、S7G（顺序控制）、CFC（连续功能图）等，用户可根据需要选择一种或几种混合使用，这些编程语言使控制程序的编程工作大大简化，用户程序的开发、输入、调试、修改非常方便。我厂采用的是S7-300和S7-400可编程序控制器，主要采用的编程语言是LAD（梯形图）和STL（语句表）。

2、可编程序控制器的主要功能

可编程序控制器的控制程序由用户根据生产过程和工艺要求设计PLC根据现场输入信号的状态控制现场的执行机构按一定的规律动作，它能完成以下功能：

2.1逻辑控制

PLC具有逻辑运算功能，它设置有“与”、“或”、“非”等逻辑指令，能够描述继电器触点的串联、并联、串并联等各种连接，因此它可以代替继电器进行组合逻辑与顺序逻辑控制。

2.2定时与计数控制

PLC具有定时、计数功能，它为用户提供了若干个定时器、计数器，并设置了定时、计数指令。定时器、计数器可由用户在编程时设定，并能读出与修改，使用灵活，操作方便。程序投入运行后，PLC将根据用户设定的计时值，计数值对某个操作进行定时、计数控制，以满足生产工艺的要求。

2.3步进控制

PLC能完成步进控制功能，步进控制是指在完成一道工序以后，再进行下一步工序，也就是顺序控制。

S7 Graph 语言是S7-300/400用于顺序控制程序编程的顺序功能图语言。在S7 Graph中，用图形清楚地表明整个过程的执行情况。可以为每一步指定该步要完成的动作，由每一步转向下一步的进程通过转换条件进行控制，用梯形图和功能块图语言为转换、互锁和监控等编程。

2.4A/D、D/A转换

PLC还具有“模数”转换（A/D）和“数模”转换（D/A）功能，能完成对模拟量的控制与调节。即将现场的模拟信号转换为计算机可以识别的数字信号，经计算处理再转换为现场可以应用的模拟信号。

2.5数据处理

有的PLC还具有数据处理能力及并行运算指令，能进行数据并行传送、比较、逻辑运算，BCD码的加、减、乘、除等运算，还能进行字“与”、字“或”、字“异或”、求反、逻辑移位、算术移位、数据检索、比较及数制转换等操作。

2.6通信与联网

PLC采用了通信技术，可以进行远程I/O控制，多台PLC之间可以进行同位连接，还可以与计算机进行上位连接，接收计算机的命令，并将执行结果通知计算机。由一台计算机和若干台PLC可以组成“集中管理、分散控制”的分布式控制网络，以完成较大规模的复杂控制。

2.7控制系统监控

PLC具有较强的监控功能，它能记忆某些异常情况发出报警，或当发生异常情况时自动终止运行。在控制系统中，操作人员通过监控命令可以监视有关设备的运行状态，可以调整定时等设定值，因而调试、使用和维护方便。如下面一段用语句表编写的设置报警程序，如果输入值大于等于最大极限报警值，且没有达到最大最大极限报警值，PLC便会自动发出最大极限报警。

3、可编程控制器在供电系统的应用

PLC具有较可编程序控制器组成的控制系统的完整供电设计包括系统上电启动、连锁保护和紧急停车处理等问题。一个完整的供电系统，其总电源来自三相电网，经过系统供电总开关送入系统。可编程序控制组成的控制系统都是以交流220V为基本工作电源，电源开关一般选择二相刀开关。然后通过隔离变压器和交流稳压器或UPS电源。通过交流稳压器输出的电源分成两路。一路为可编程序控制器电源模板供电，另一路为可编程序控制器输入输出模板和现场检测元件、执行机构供电。

3.1使用隔离变压器的供电系统

隔离变压器的一次和二次之间采用隔离屏蔽层，用漆包线或铜等非导磁材料绕成，但电气设备上不能短路，而后引出一个头接地。一、二次间的静电屏蔽层与一、二次间的零电位线相接，再用电容耦合接地。采用了隔离变压器后，可以隔离掉供电电源中的各种干扰信号，从而提高系统的抗干扰性能。

3.2使用UPS的供电系统

在一些实时控制中，系统的突然断电会造成较严重的后果，此时就要在供电系统中加入UPS电源供电，可编程序控制器的应用软件可进行一定的断电处理。当突然断电后，可自动切换到UPS电源供电，使生产设备处于安全状态。

3.3双路供电系统

为了提高供电系统的可能性，交流供电最好采用双路电源分别引自不同的变电站。当一路供电出现故障时，能自动切换到另一路供电。为电源模板供电比较简单，只要将交流稳压器输出端接到可编程序控制器电源模板的相应端即可。

3.4电源模板的选择

可编程序控制器CPU所需的工作电源一般都是5V直流电源，一般的编程接口和通信模块还需要5.2V和24V直流电源.在选择电源模板时，一般应考虑电源模板的输入电压、输出功率等。

3.5 I/O模板供电电源设计

I/O模板供电电源设计是指系统中传感器、执行机构、各种负载与I/O模板之间的供电电源设计。在工厂中，普遍使用的I/O模板基本上是采用24V直流供电电源和220V交流供电电源。

可编程控制器范文第3篇

关键词：可编程控制器；电气控制；应用意义

自改革开放以来，我国一直高度重视在现代工业各领域广泛应用的工程技术，如电子计算机工程技术、电气工程技术、电子信息工程技术等的科学研究与推广应用。在这些先进技术中，机械与工业电气系统自动化控制技术是对推动我国现代工业生产和国民经济建设发展起到重大战略影响的一项核心工程科学基础技术，关于工业电气控制自动化过程控制的先进技术研究始终没有停止，为了不断加强工业电气控制，出现了以现代计算机控制技术应用为重要主导的先进控制技术手段，如可编程电气控制器。可编程电子控制器件具有体积小、重量轻、抗干扰能力强的特点，器件维护和质量管理方便，并且具有很强的经济实用性，这些主要优势都是使可编程控制器在电气控制中被广泛应用的重要原因[1]。

1 可编程控制器概念及其发展趋势

1.1 可编程控制器概念

可编程控制器是一种新型的通用自动化控制装置，其设计时的一个基础部件是通用计算机本身，且具有控制微处理器的能力。可编程控制器可通过直接利用其微计算器的多种处理技术，对各个设备的实际运行情况进行自动计算、定时和自动控制，使可编程控制器能够按照使用人的实际需求自动完成各种设备的运行。可编程控制器最初的基本控制能力仅包括逻辑运算、计数以及顺序控制等几个基本功能，而目前的各种可编程控制器均随着科学信息技术的不断发展、升级和逐步完善，拥有了更多的实用功能，能有效满足包括现代家庭企业自动化管理应用、公共事业管理应用以及现代商业和民用工业等在内的多个不同应用领域的巨大应用需求，为人们日常生活和工作提供更多样的便利，也在社会经济自动化和工业智能化发展中发挥着极大的技术推动作用。

1.2 可编程控制器发展趋势

可编程控制器在未正式出现之前，各大工业领域的自动控制管理系统大多由自动继电器和接触器设备进行自动控制，虽然该自动控制管理系统在设备的日常控制活动方面发挥着一定的自动控制主导作用，但是由于该控制系统需要用户通过直接固定互相连接的软硬件设备来正确完成固定控制目标，其工作体积还非常庞大，在实际使用控制过程中还普遍存在设备耗电大、寿命短以及设备故障发生率高等诸多缺点，而可编程控制器具有产品体积小、使用寿命长、故障机的发生率相对较低、比较灵活以及安装操作简单方便等特点。因此，可编程控制器在推出后很短的一段时间内，就直接通过取代传统继电器和接触器进一步控制电子系统，成为多个电子控制应用领域的主要电子控制系统设备[2]。

2 电气控制系统概念及其功能

2.1 电气控制系统概念

电气控制系统，广泛指由若干个大型电气控制单元及其元件组合而成，可对一个或数个电气对象设备进行各种指令式的控制，从而确保一个被控制的设备统能够安全、可靠、正常地运行的系统。电气控制系统的基本功能结构包括系统自动化故障控制、设备安全保护、监视与故障测量。

2.2 电气控制系统功能

电气控制系统功能的主要内容如下：在自动控制系统功能方面，其可对本身线路含有高工作电压、大工作电流的大型民用电气设备的相关操作系统线路进行自动控制开闸、自动控制切断相关电路等各种自动控制保护操作；在安全保护管理功能方面，电气设备与相关线路的正常运行管理过程中，一旦设备发生线路故障，就会使得线路电压表的电压等效值超过电气设备与相关线路的正常工作电压阈下限值，则系统电气控制管理系统很可能会根据线路故障报警信号对电气设备和相关线路操作进行自动调整、断开、切换等保护操作，从而达到实现安全保护电气设备的主要目标；在监测处理功能方面，若相关工作人员无法准确判断1 台电气设备的状态是否处于电路控制通路的工作状态，电气控制处理系统就会通过各种新的视听消息信号，如传统灯光和其他音像等，对该设备状态进行各种电气状态监测；在声音测量处理功能方面，其以比传统灯光和其他音像视听信号更有效、准确的测量方式，明确地反映1 台电气设备的实际工作运行情况[3]。

3 可编程控制器在电气控制中的应用意义

可编程控制器在电气控制中的应用意义如下：首先，可编程控制控制器的中央处理器、存储器等，会在控制电气设备的各个i/o控制电路端口时发挥重要效用，对使用者输入的操作程序要求进行数据录入、映象解析、采样和映象处理，然后按照既定的操作程序要求进行相关程序的录入、输出，并且连接至系统数据库，随后将数据存入由i/o控制的数据映象处理区域并执行具体操作；其次，可编程控制器是一种集工业自动化、机械、通信及电子计算机等高精尖电控技术于一体的新型综合性电控技术，具有诸多技术上的时代超前性与技术优势性；最后，随着我国科学信息技术水平的不断稳步发展、创新，工业产能的逐步增加与芯片技术的广泛普及应用程度显著提高，微处理器与芯片相关技术的实际应用成本、开发成本将会显著降低，能发展成为被广泛应用的一种实用技术。

4 可编程控制器在电气控制中的实际应用

可编程控制器可对1 个或数个电气对象设备进行多个指令过程控制，从而对该对象设备的性能进行完全自动化过程控制、设备安全保护、监视与性能测量。在原子电气工程与通用电子技术应用领域中，可编程自动控制器单元是一种常用的通用功能电子工程控制设备单元，其主要能通过控制计算机的可编程将控制工作程序直接键入控制设备的中央处理设备单元，使该处理设备在既定的工作程序下开始自动运行，从而实现设备运行时的自动控制。除此之外，电气设备的生产使用过程需要同时考虑多种环境因素，因为其进行设备自动控制与系统操作的技术难度较高。总之，为了能够实现所有电气设备的系统运行自动可控且完全自动化，可应用可编程控制器进行系统自动化操作程序码的编写、键入，从而使所有电气设备在既定的操作程序下实现设备运行的自动控制[4]。

5 可编程控制器的未来发展方向

随着可编程控制器的不断改进与发展，其在人们的日常生活和各领域工业中的应用越来越广泛。例如，可编程智能控制器在建筑自动化新型楼宇机电照明控制系统、水循环系统及其输变电控制系统等远程控制方面均得到了有效应用，不仅能够对这些新型楼宇机电系统设备进行有效远程控制，而且能够对该系统的所有功能状态进行严密远程监察和实时检测，除了能有效使楼宇机电设备生产能源利用的消耗成本显著降低，还能够大大提高楼宇机电设备生产投资的经济效益。在现代电子技术不断快速发展的大背景下，电子产品发展呈现出多样化的发展状态，人们日常生活中所使用的电冰箱、洗衣机及中央空调等均可以通过各种可编程电子控制器系统进行自动控制。例如，自动洗衣机在日常运行过程中，可编程自动控制器系统能够对自动洗衣机的启动、进水、清洗、脱水及自动排水等各功能过程进行有效编程控制，以实现自动洗衣机的全过程自动化。在现代科学信息技术和通用电子产品不断快速发展和技术不断更新的时代，可编程控制器的应用领域将更加广阔，自动化质量控制应用程度也将不断稳步提高。

6 结束语

综上所述，在现代化的工业背景下，实现现代工业生产的全面自动机械化和完全电控化的自动化，是我国现代工业基础建设在今后相当长一段时间内的主要工业发展规划方向和战略目标。为此，作为工业机械化工程技术和工业自动化工程技术发展中的一个核心组成要素――可编程控制器，将其广泛应用在我国电气设备的工业自动化生产运行安全管理中，可以有效确保我国电气设备在生产运行管理过程中的稳定运行，从而加强我国电气工业生产的安全管理。

参考文献

[1]杨帆.机械电气控制中可编程逻辑控制器技术的应用[J].设备管理与维修，2019(1):125-127.

[2]李思豪.可编程控制器在电气自动化控制中的应用技术分析[J].当代旅游(高尔夫旅行)，2018(2):150.

可编程控制器范文第4篇

关键词:电气控制;PLC;教学改革;实践教学

中图分类号:G622文献标识码:A文章编号:1671—1580(2015)12—0057—02

一、引言

“电气控制与可编程控制器”课程是机械设计制造及其自动化专业课程中一门重要的技能课程，强调理论联系工程实际，注重动手操作。我们当前采用的还是以课堂教学为主，实验教学为辅的教学模式，学生的学习积极性不高，知识掌握得也不够牢靠，达不到培养学生动手能力及创新能力的目标。2014年起，我们启动了该课程的教学改革，在三个方面逐一完成“电气控制与可编程控制器”的课程改革。通过一系列实践验证来激发学生的学习兴趣，了解开发过程，从而大大增强了教学效果，实现了专业理论知识和实践操作的有机统一。

二、教学内容的改革

“电气控制与可编程控制器”课程教学内容包含两部分:传统的接触器继电器电气控制系统和可编程逻辑控制器(ProgrammablelogicControlle简称PLC)。在传统的接触器继电器控制系统部分除介绍电器元件的工作原理，还要把典型的产品实物带入教室，让同学们有个感官的认知。基本知识简单介绍之后，推出工程实例，结合典型机械机床设备的电气控制系统，具体细化教学内容。让同学带着问题认识电气控制原理图中各个电器原件的工作原理及作用，并分析电路原理图及电机的工作原理，掌握原理图的绘制方法，这样能提高学生工程识图的能力。在PLC内容教学时，首先让学生明确PLC的概念，PLC是一种通用的工业控制器，一种专门用于工业控制场合的通用工业控制计算机。1．注重PLC控制器CPU的选型及系统配置在多年的教学中，我们发现很多学生能够很顺畅地设计梯形图程序，但是不会为PLC硬件系统配置，甚至不会选择PLC控制器的类型。以西门子S7－200系列PLC控制器为例，CPU224机型最多可以扩展7个模块。在工程项目拿到之后首先要考虑PLC本机的扩展能力，其次要根据输出设备的特点考虑PLC输出类型。共3种类型:(1)继电器型的输出接口，可用于交流及直流两种电源，但接通断开的频率低;(2)晶体管型的输出接口，有较高的接通断开频率，但只适用于直流驱动的场合;(3)晶闸管型的输出接口，仅适用于交流驱动场合。这些都是工程实际中会碰到的问题。如果驱动设备是步进电机，要考虑用晶体管型的输出接口的PLC机型主控制器。同时，在和外部设备接线时，还需注意公共端子的接线方式。这些是需要学生在课程学习中训练掌握的工程实际问题。2．重视PLC控制器“功能指令”的教学以往的课堂教学过程中重点讲解基本的逻辑指令，这样的结果是学生在工程实际中不会实现循环功能或者是高速脉冲指令来驱动步进电机的运转。PLC技术早已突破了原有的数字量控制的局限，而进入到过程控制、位置控制、通信网络和图形工作站等领域，成为机电控制及过程控制不可缺少的核心控制部件。所以在PLC教学过程中要重视PLC控制器的“功能指令”的教学。3．重视互联网技术的应用教学随着互联网技术及通讯技术的发展，现在的PLC都具有通信联网功能。PLC与其他智能设备可以很方便地组成集中管理和分散控制式的控制系统。因此在PLC教学过程中要用到PLC组态。

三、教学方法的改革

现有的教学方法是，老师授课，学生做作业，在理论课中安排实验课，然后考试。这样学生仅仅是在接受老师传授的知识，缺乏学习自主性及设计能力的训练。“电气控制与可编程控制器”课程改革的目标之一就是对教学方法进行改革，以培养学生工程应用能力为目标，改变过去以教师为中心如何“教给”学生的教学模式，转变为以学生为中心如何“教会”学生的教学模式。主要从课堂教学、案例教学、与组态软件结合教学和考核机制4个方面改革教学方法。在课堂教学中，采用多媒体作为教学的辅助手段，实现上课形式的生动性。同时注意教师与学生之间的互动交流，通过提问、练习、学生上台板书答案、交流讨论等提高学生的注意力，激发学生的思考。多媒体课件中插入动画及视频链接。可以把重点元器件原理做成flas，把要完成编程的醒目控制原理也做成动画，这样学生更能掌握题目要求，从而掌握主要内容。在教学过程中把工程项目案例作为问题的提出，然后组织学生分组讨论，每组可以从提出问题、分析问题、解决问题三个方面做简单的汇报，老师对同学汇报的过程加以引导，激发学生学习的兴趣，做到在讨论中掌握知识要点，锻炼了学生思考问题的周密性以及解决工程问题的能力。随着工业自动化水平的迅速提高，组态软件的产生课程以增强学生的实践意识及应用能力为目标，采用力控组态软件，以真实的工程问题为背景，进行PLC和组态结合，实现工程管理与远程控制。注重加强对平时学习过程的监控以及实践环节的成绩比重。因此分章节，每次教学内容结束针对知识点进行课堂一练，每次都打分计入综合成绩。以知识点为单元进行考核，加强平时学习内容的考核，注重了学习过程。

四、实践环节的改革

要将知识转化为工程实践能力，必须加强实践环节。我校PLC实验室基础实验设备有25套，每套设备的基础实验有6套，除了基础实验可以增设选修实验，这样就可以实现除了基本要求的教学还可以按需教学，对于能力比较强的学生，可以选做实验。实践环节的改革主要有3个方面:1．改革实验教学方法:教师以引导为主，加强教师在实验中的指导、启发作用，要求学生在实验开始前完成实验程序的编写，重点指导学生实验过程中的实验调试、对实验结果的分析、对系统结果的完善，并有针对性地在现有实验的基础上增加难度，现场验证。2．对现有的实验项目进行改革，在每个基础性实验上增加设计性实验，提高学生实验兴趣;增加综合实验题目，选题广泛，适合不同层次能力的学生，给学生更多的实践机会;3．改革实践环节考核机制:改变只考核实验结果的模式，增加实验答辩，实验过程和创新设计作为考核指标。总之，通过“电气控制与可编程控制器”教学改革，目的是培养学生的综合应用能力、实际动手能力、工程设计能力和创新能力。通过对理论教学和实验教学两方面的教材、教学内容、方法、手段等各环节进行改革，尽可能激发学生的学习兴趣和学习积极性，培养学生的实践动手能力和创新能力，并取得较好的实际效果。

［参考文献］

［1］魏祥林，傅龙飞，王树东．“电气控制与PLC应用”课程教学理念优化［J］．电气电子教学学报，2012(02)．

［2］钟汉生．《电气控制与PLC应用》项目驱动教学研究与改革［J］．考试周期，2011(09)．

［3］束长宝，李新兵，王永华．“电气控制及可编程控制器”教学改革初探［J］．电气电子教学学报，2005(06)．

［4］傅忠云，刘文波，田莉．应用型人才培养目标下的PLC课程改革［J］．电气电子教学学报，2014(06)．

［5］谢秋风，邵惠鹤．工业过程动态仿真系统生成器SIMPRO的开发［J］．微型电脑应用，2004(01)．

可编程控制器范文第5篇

【关键词】程序设计 梯形图 经验法

由于可编程控制器的控制功能以程序的形式出现，所以程序设计是一个重要环节。梯形图是可编程序控制器的重要程序设计方法。一般应用程序设计可以分为经验设计法、逻辑设计法、顺序功能图设计法等。本文以工作台自动往返循环工作为例主要介绍采用经验设计法进行梯形图程序设计。

由于生产过程控制要求的复杂程度不同，可将程序按结构形式分为模块化程序和基本程序。

基本程序既可以作为独立程序控制简单的生产工艺过程，也可以作为组合模块结构中的单元程序；依据计算机程序的设计思想，基本程序的结构方式只有三种：顺序结构、条件分支结构和循环结构。

模块化程序：把一个总的控制目标程序分成多个具有明确子任务的程序模块，分别编写和调试，最后组成一个完整总任务的完整程序。这种方法称为模块化程序设计

经验设计法需要设计者掌握大量的基本程序。这些基本程序例如电动机正反转联锁控、断开延时和接通延时控制程序、警灯闪烁控制程序等。

我们以工作台自动往返循环工作来进行说明。

1 设计要求

（1）自动循环工作。

（2）点动控制。

（3）单循环运行，即工作台前进、后退一次循环后停在原位。

（4）8次循环计数控制。即工作台前进、后退为一个循环，循环8次后自动停在原位。

2 分析控制要求

（1）工作台前进与后退是通过电动机正反转来控制的，所以要用电动机正反转这一基本程序；

（2）工作台工作方式有点动控制和自动控制两种方式，可以采用程序（软件的方法）实现两种运行方式的转换。

（3）工作台有单循环和多次循环两种工作状态，可以采用控制开关来选择。

（4）多次循环因要限定循环次数，所以选择计数器来进行控制。

3 分配I/O点

PLC控制系统I/O分配，依据生产流水线从前到后，I/O点数由小到大，尽可能把一个系统、设备或部件的I/O信号集中编制，以利于维护。表1为本例的I/O分配地址表。

4 控制程序设计

4.1 基本控制环节的程序

本控制要求的对象是工作台，工作方式有前进和后退。电动机正转时，使工作台前进，电动机反转时，使工作台后退，因此基本控制程序是正反转控制程序。

4.2 实现自动往返功能的程序设计

工作台前进过程中撞块压合SQ2后，SQ2动作，X6常闭触点应先断开Y0线圈，使工作台停止前进，后X6的常开触点再接通Y1线圈，使工作台后退，完成工作台由前进转为后退的动作，同理，撞块压合SQ1后，工作成由后退转为前进的动作，因此在图（1）中加入二个限位开关，如图（2）所示。

4.3 实现点动控制功能和单循环控制功能程序设计

根据点动的概念可知，如果在上述梯形图中解除自锁，就能实现点动控。所以利用开关SA1来选择点动和自动控制。SA1闭合后实现点动，SA1断开，实现自动控制。

单循环工作方式是指启动按钮按下后，工作台由原位前进，当撞块压合SQ2后由工作台前进转为后退，后退到原位后撞块压合SQ1后，使工作台停在原位。如果撞块压合SQ1后，则X5常闭触点断开，使Y1线圈失电，工作台停止后退。在X5常开触点闭合后，只要不使Y0线圈得电，工作台就不会前进，这样便实现了单循环控制。如图（3）所示。

根据上面这个例子，我总结出经验法设计梯形图的一般规律：

（1）根据控制要求，设计出基本程序；

（2）逐步补充完善程序；使其能完生满足控制要求；

（3）设置必要的联锁保护程序。

PLC控制系统的程序设计是一个步骤有序的系统工程，要想做到熟练自如，需要反复实践和练习。设计的每一步，都要依靠平时所积累的程序设计经验来设计程序。

参考文献

[1]张梦欣.可编程序控制器及其应用[M].中国劳动社会保障出版社，2006.