plc技术论文范文
时间：2023-03-27 21:06:26
导语：如何才能写好一篇plc技术论文，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
plc技术最主要的作用是将计算机引入生产中，用它替代传统的继电器，从而有效地提高对工程的控制效率。它是一种高科技和高性能的控制技术。此外，该技术具有极高的稳定性，也就是说，当运行环境十分恶劣时，它也不会受到影响。同时，它还具有操作简单、易于掌握的优点，从而扩大了其应用范围。在PLC控制系统中，通常采用易于操作的操作程序，操作人员只需稍加培训就能掌握。由于PLC自动控制系统体积小，不仅为运输提供了便利，还简化了维修和护养步骤，这也是它被大范围推广的主要原因之一。将该技术应用到煤矿开采中，有效地减小了控制系统的体积和减少了控制系统数量，还提高了采煤设备的控制效率，促使煤矿开采进入了新的发展阶段。
2PLC控制系统的运行原理
输入采样是PLC控制系统的基本环节，决定了控制效率。在输入采样时，用到的设备是扫描仪。该设备全方位地扫描作业面，然后将扫描信息储存起来，之后进行分析、处理。这份数据是单独存在的，不会受到后期扫描数据的干扰，所以，应妥善保存，以免其丢失。当输入采样完成之后，PLC控制系统将会利用梯形模式图分析扫描到的信息，以确定扫描用户程序，最后将处理结果显示在计算机界面上。此阶段需要注意的是，计算要有先后顺序，不能随意安排顺序。另外，还应保证输送到控制系统数据的真实性，以避免数据不准确对控制命令产生负面影响。同时，前面2个阶段的运行工作完成之后，就要转入数据刷新阶段。控制系统会总结前2个阶段扫描到的信息，并以结论的形式输出。
3PLC技术的应用
在安装主站时，要事先制订好设计方案，要保证煤矿机电设备安装路线新颖，不能沿袭之前的老套路。只有这样，才能充分发挥控制系统的作用。当线路安装好之后，直接将主站控制屏与机电设备相连接，以便于对其全面控制。合理布置信息数据收集设备，保证设备运行信息能及时被收集起来，这对于及时了解设备运行状况具有重要的意义。在带式输送机运行中，如果信息收集设备布局合理，就可以及时收集、分析和处理其运行情况，为之后的维修工作提供重要的数据支持。此外，还要合理设置PLC控制系统的报警信号。在煤矿开采过程中，经常遇到设备出现故障的情况，这时，就需要报警信号来提示，保证维修人员在第一时间内赶到，以保证设备的正常运行。传统的警报信号通常是由电铃或者蜂鸣报警器发出的，由于采煤现场的噪声大，信号不易被工作人员所察觉，所以，很容易延误了设备的维修。PLC控制系统采用新型的报警信号，并将其安装在集控启停设备中，由专业人员专门管理，当出现报警信号时，由他们处理，进而保证了避险的及时性，有效地减少了人员伤亡。PLC控制系统通常采用梯形图形完成程序的控制。该控制形式应用了简单的操作程序，所以，其使用简单，便于掌握，并且能随时切换，也就是说，它具有灵活性较高、对环境适应性较强的优点。此外，它还具监控功能。在煤矿机电设备运行过程中，能够全面监控，并全面掌控运行过程中出现的问题，比如发热情况、运行速度等。如果运行设备出现故障，那么，监控设施便会自动发出警报信息，尽快通知操作人员，有效地降低了设备出现故障的概率。另外，监控系统还具有自动记录的功能，可以全面记录机电运行中的情况，以便顺利完成日后的维修工作。在使用PLC控制系统之前，应了解与该系统有关的几组关键性数据，主要包括以下2点：①在实际运行过程中，将刷新频率设置为0.5s，以确保对该系统的有效控制。在绞车运转时，系统便会以0.5s为刷新时间，自动获取开关的触碰频率，并予以保存，之后再转换，以便准确计算绞车的运转速度。当绞车运转速度计算好之后，就要确定它的运转方向。绞车运转之后，同时使用2个计数器记录触碰次数，以便确定有效碰撞。通常情况下，在5s之内，2个计数器相互控制，以记录按钮2次变化的时间。由于绞车在接触之后会产生吸引力，使自身稳定上升，所以，要在5s内确定按钮启动次数，以此完成对绞车上升和下降的控制。②对运行环境的要求。PLC控制系统也有合适的运行环境，当环境温度在0～55℃时，能保证其高效运行；当温度高于55℃或者低于0℃时，系统就很容易出现故障，从而影响对煤矿机电设备的有效控制。比如，在低于0℃的环境下，PLC控制系统的运行速度将会降低或者出现崩溃的情况。所以，在控制煤矿机电时，应对适当控制采区的温度，尽量接近系统高效运行的温度。也就是说，运行温度在0～55℃之间，才能保证系统稳定、高效地运行。
4结束语
篇2
一、PLC具有以下显着特点
1.极高的可靠性
由于工业生产的环境条件远比通用计算机所处的环境差,因此要求PLC具有很强的抗干扰能力,并且应能在比较恶劣的运行环境中(如高温、过电压、强电磁干扰和高湿度等)长期可靠地运行。
2.使用方便
(1)操作方便:对PLC的操作包括程序输入的操作和程序更改的操作。大多数PLC采用编程器进行程序输入和更改的操作。更改程序的操作也可直接根据所需的地址编号继电器编号或接点号进行搜索或顺序寻找,然后进行更改。
(2)编程方便:PLC有梯形图、布尔助记符、功能表图多种程序控制设计语言可供使用。
(3)维修方便:当系统发生故障时,通过硬件和软件的自诊断,维修人员可根据有关故障信号灯的指示和故障代码的显示,或通过编程器和CRT屏幕的显示,很快地找到故障所在的部位,为迅速排除故障和修复节省了时间。
3.灵活性高
PLC的灵活性表现在下列三方面。
(1)编程的灵活性:PLC采用的编程语言有梯形图、布尔助记符、功能表图、功能模块图等,只要掌握其中一种语言就可进行编程。
(2)扩展的灵活性:PLC根据应用的规模的不断扩展,它不仅可以通过增加输入、输出卡件增加点数,通过扩展单元来扩大容量和功能,也可通过多台PLC的通信来扩大容量和功能。
(3)操作的灵活性:操作的灵活性指设计的工作量大大减少,编程的工作量和安装施工的工作量大大减少,操作十分灵活方便,监视和控制变得容易。
4.机电一体化
PLC是专门为工业过程控制而设计的控制设备,它的体积大大减小,功能不断完善,抗干扰性能增强,机械和电气部件被有机地结合在一个设备内,把仪表电子和计算机的功能综合在一起。
二、PLC应用中需要注意的问题
PLC是一种用于工业生产自动化控制的设备,一般不需要采取什么措施,就可以直接在工业环境中使用。然而,尽管有如上所述的可靠性较高,抗干扰能力较强,但当生产环境过于恶劣,电磁干扰特别强烈,或安装使用不当,就可能造成程序错误或运算错误,从而产生误输入并引起误输出,这将会造成设备的失控和误动作,从而不能保证PLC的正常运行。要提高PLC控制系统可靠性,一方面要求PLC生产厂家提高设备的抗干扰能力;另一方面,要求设计、安装和使用维护中引起高度重视,多方配合才能完善解决问题,有效地增强系统的抗干扰性能。因此在使用中应注意以下问题:
1.工作环境
(1)温度
PLC要求环境温度在0~55oC,安装时不能放在发热量大的元件下面,四周通风散热的空间应足够大。
(2)湿度
为了保证PLC的绝缘性能,空气的相对湿度应小于85%(无凝露)。
(3)震动
应使PLC远离强烈的震动源,防止振动频率为10~55Hz的频繁或连续振动。当使用环境不可避免震动时,必须采取减震措施,如采用减震胶等。
(4)空气
避免有腐蚀和易燃的气体,例如氯化氢、硫化氢等。对于空气中有较多粉尘或腐蚀性气体的环境,可将PLC安装在封闭性较好的控制室或控制柜中。
(5)电源
PLC对于电源线带来的干扰具有一定的抵制能力。在可靠性要求很高或电源干扰特别严重的环境中,可以安装一台带屏蔽层的隔离变压器,以减少设备与地之间的干扰。一般PLC都有直流24V输出提供给输入端,当输入端使用外接直流电源时,应选用直流稳压电源。
2.控制系统中干扰及其来源
(1)干扰源及一般分类
影响PLC控制系统的干扰源,大都产生在电流或电压剧烈变化的部位,其原因是电流改变产生磁场,对设备产生电磁辐射;磁场改变产生电流,电磁高速产生电磁波。通常电磁干扰按干扰模式不同,分为共模干扰和差模干扰。共模干扰是信号对地的电位差,共模电压通过不对称电路可转换成差模电压,直接影响测控信号,造成元器件损坏,这种共模干扰可为直流,亦可为交流。差模干扰是指作用于信号两极间的干扰电压,主要由空间电磁场在信号间耦合感应及由不平衡电路转换共模干扰所形成的电压,这种干扰叠加在信号上,直接影响测量与控制精度。
(2)PLC系统中干扰的主要来源及途径
强电干扰
PLC系统的正常供电电源均由电网供电。由于电网覆盖范围广,它将受到所有空间电磁干扰而在线路上感应电压。
柜内干扰
控制柜内的高压电器,大的电感性负载,混乱的布线都容易对PLC造成一定程度的干扰。
来自信号线引入的干扰
与PLC控制系统连接的各类信号传输线,除了传输有效的各类信息之外,总会有外部干扰信号侵入。此干扰主要有两种途径:一是通过变送器供电电源或共用信号仪表的供电电源串入的电网干扰,这往往被忽视;二是信号线受空间电磁辐射感应的干扰,即信号线上的外部感应干扰,这是很严重的。由信号引入干扰会引起I/O信号工作异常和测量精度大大降低,严重时将引起元器件损伤。
来自接地系统混乱时的干扰
接地是提高电子设备电磁兼容性(EMC)的有效手段之一。正确的接地,既能抑制电磁干扰的影响,又能抑制设备向外发出干扰;而错误的接地,反而会引入严重的干扰信号,使PLC系统将无法正常工作。
来自PLC系统内部的干扰
主要由系统内部元器件及电路间的相互电磁辐射产生,如逻辑电路相互辐射及其对模拟电路的影响,模拟地与逻辑地的相互影响及元器件间的相互不匹配使用等。
篇3
关键词：电气控制；PLC技术；自动化；无人值守
1 引言
随着可编程逻辑控制器（PLC）技术的逐渐发展，很多工业生产要求实现自动化控制的功能，都采用PLC来构建自动化控制系统，尤其是对于一些电气控制较为复杂的电气设备和大型机电装备，PLC在电气化和自动化控制方面具有独到的优势，如顺序控制，可靠性高，稳定性好，易于构建网络化和远程化控制，以及实现无人值守等众多优点。基于此，PLC技术逐渐成为工业电气自动化控制的主要应用技术。
本论文主要结合数控机床的电气化功能的改造，详细探讨数控机床电气化改造过程中基于PLC技术的应用，以及PLC技术在实现数控机床自动化控制功能上的应用，以此和广大同行分享。
2 数控机床的电气化改造概述
2.1 数控机床的主要功能
数控机床是实现机械加工、制造和生产中应用的最为广泛的一类机电设备。数控机床依托数控化程序，实现对零部件的自动切削和加工。但是目前我国仍然有超过近1000万台的数控机床，主要依靠手动控制完成切削加工，无法实现基本的电气化和自动化控制。为此，本论文的主要的目的是基于PLC控制技术，实现数控机床的电气化改造，主要实现以下功能：
（1） 数控机床的所有电机、接触器等实现基于PLC的自动化控制；
（2）数控机床的进给运动由PLC控制自动完成，无需人工手动干预；
（3） 自动检测零部件切削过程中的相关参数，如加工参数、状态参数等等；
（4） 结合上位机能够实现对数控机床的远程控制，以达到无人值守的目的。
2.2 电气化改造的总体方案
结合上文对于数控车床的电气化、自动化改造的功能要求，确定了采用上位机与下位机结合的自动化改造方案。该方案总体结构分析如下：
（1） 上位机借助于工控机，利用工控机强大的图像处理能力，重点完成数控车床的生产组态画面显示，以及必要的生产数据的传输、保存、输出，同时还要能够实现相关控制指令的下达，确保数控车床能够自动完成所有切削加工生产任务。
（ 2）下位机采用基于PLC技术的电气控制模式，由传感器、数据采集板卡负责采集数控车床的生产数据、环境数据、状态数据等所有参数，由PLC实现对相关数据的计算，并传输给上位机进行相关数据的图形化显示和保存；另一方面，PLC控制系统还接收来自于上位机的控制指令，实现对数控车床的远程控制。
（3） 对于数控车床最为关键的控制――进给运动的控制，利用PLC+运动控制板卡的模式实现电气化和自动化的控制。具体实现方式为：选用合适的运动控制板卡，配合PLC的顺序控制，对进给轴电机实现伺服运动控制，从而实现对数控车床进给运动的自动化控制。
3 数控车床电气化自动控制改造的实现
3.1 系统改造结构设计
数控车床的电气化自动控制改造，其整体结构如下图1所示，其整体结构主要由以下几个部分构成：
3.1.1 底层设备
底层设备主要包括两个方面，首先是实现数控车床自动切削加工运转等基本功能的必要电气、机电设备，如电源模块、电机模块等，这些机电设备能够保证数控车床的基本功能的稳定可靠的实现；其次，底层设备还包括各类传感器，比如监测电机转速、温度的速度传感器和温度传感器，监测进给轴运动进给量的光栅尺等，这些传感类和数据采集类设备为实现数控车床自动化控制提供了基础数据源。
3.1.2 本地PLC站
本地PLC站主要负责接收底层传感设备传送过来的传感参数、状态参数及其他检测参数，通过内部程序的运算，判断整个数控车床的工作状态，并将其中的重点参数上传到远程控制终端进行数据的图形化显示、存储、输出打印等操作；另一方面，本地PLC站同时还接收来自于远程控制终端所下达的控制指令，比如停机、启动等控制指令，PLC站通过对相应执行器（比如电机）的控制，从而实现自动化控制的功能。
3.1.3 远程控制终端
远程控制终端主要是依赖于工控机实现的上位机数据管理和状态监控，需要专门开发一套面向数控车床加工、生产和自动控制的软件程序，以实现对数控车床的远程化、网络化、自动化控制，真正实现无人值守的功能。
基于PLC的数控车床电气自动化改造框图
3.2 PLC电气控制系统的设计实现
本研究论文以CK6140普通数量机床为具体研究对象，详细探讨其电气化、自动化控制的改造。通过上文对机床改造方案和结构功能的分析，可以确定整个机床电气化、自动化改造，一共需要实现14个系统输入，9个系统输出。结合控制要求，这里选用日本三菱公司的FX2N-48MR型PLC，输入回路采用24V直流电源供电方式。根据对数控机床的各模块控制功能的分析，选用合适的接触器、继电器、开关、辅助触点等电气控制元件，与PLC共同实现对电气设备的控制，比如PLC通过接触器控制电机模块，PLC通过继电器控制电磁阀等部件，从而完成基于PLC控制的数控车床电气化改造。
4 结语
随着电气设备的越来越复杂，工业生产对于电气控制的要求也越来越高，基于PLC的自动化控制技术得到了广泛的应用，逐渐成为了当前工业自动化生产控制中的主流技术之一。采用PLC技术最大的优势在于实现自动化控制同时具有较高的可靠性和抗干扰能力，极大的避免了由于采用单片机技术而造成的系统不稳定现象。本论文结合电气控制详细探讨了PLC自动化技术的应用，给出了具体的系统设计实例，对于进一步提高PLC自动化技术的工业化应用具有很好的指导和借鉴意义。
篇4
本文根据中小型油库发油系统控制管理发展现状,针对中小型油库发油系统 中所存在的问题,设计了中小型油库自动化发油系统,编写了上位机监控软 件和下位机 PLC 控制程序及管理软件。 在中小型油库发油系统的设计和开发中我主要完成了下面的工作:
(1)根据该项目设计的要求:对系统进行了总体设计。构建了以通用 PC 机 为上位机,可编程序控制器(S7-200PLC)为下位机的控制系统。
(2)控制软件编程:控制软件采用自适应设计,使系统的稳定性发挥到最佳 状态。采用提前量自整定的控制算法并编写了 PLC 程序,实现了提高了发油精 度的设计目标。
(3)组态软件设计:利用组态软件实现上位机对系统的组态控制。
由于时间有限,本课题难免存在一些不足,需在以后的研究中进一步完善。 后续工作应集中在以下几方面:
(1)本系统设计主要是针对中小型油库而设计的,总的发油鹤位小于十个, 如果油库的规模再大些,可以采用 S7-300PLC 作控制主站,S7-200PLC 通过 PROFIBUS 现场总线挂接在 S7-300 上作为控制从站,形成 PROFIBUS 现场总线 结构,系统的适应能力会更强大。
(2)为了加强系统的可靠性,如果条件允许,还可以增加双设备冗余或双 机热备功能。
(3)在原有控制程序的算法上加入人工智能方法(专家系统、模糊逻辑、神 经网络),实现智能控制,从而提高控制系统的性能。
6 技术经济分析
本文是针对中小型油库设计的。设计的对象是自动发油系统;设计的目的是在日益激烈的国际市场竞争面前,提高油库效率,加快周转,加强安全管理,减少人为差错,增强竟争力和提升企业形象。信息化、自动化、规范化是油库发展的必然趋势。
以PLC为控制器投资比较大。一台西门子S7-200的PLC加上扩展模块售价为5000元;油泵每台2500元以内;电动机每台2000元,总投资为23000元。它比DCS系统和以太网系统要贵一些,但是,它以良好的人机界面、发油的稳定性和兼容性为以后的维修和长时间的使用打下了基础,后期的维修费用大大降低了。
致谢
本论文是老师的悉心指导下完成的,在课题进展的全过程中,宋老师精心指导,严格要求,可以说自己每一步的前进都是与老师的指导分不开的。 宋老师学识渊博、治学严谨,具有丰富的实际科研项目经验。宋老师待人热情,从不以长者自居,他是学生的良师益友。总而言之,无论是在做学问还是在做人方面,宋老师为我树立了榜样,指明了方向。
本论文之所以能顺利完成,还要感谢同学们的热心帮助,我还要向自己的父母、亲戚和朋友表示感激,感谢他们的全力支持和鼓励。最后,我再一次向曾经支持和帮助过我的老师、同学表示衷心 的感谢!
参考文献
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篇5
关键词：闸门；PLC；监控系统
中图分类号：TV663文献标识码： A 文章编号：
在水工建筑物的固定式和移动式机械中占有重要地位的闸门启闭机械，早期以绳毅式、链条式、多节拉杆式为主，但由于其操作的不是自由悬挂的重物，而是沿导向门槽作上下移动或者是绕着支绞作旋转运动的闸门。可靠性，安全系数低，很难精确的控制。
随着经济和液压技术的不断发展，传动稳定的液压启闭机逐步取代了那些比较落后的绳毅式、链条式、多节拉杆式的启闭机。作为一种比较完善而又经济的先进的传动装置，其动力机构为油缸，由于油缸能够产生很大的下压力，所以，当采用液压启闭机操作闸门下降时，闸门就无需加重，因此也就可以减少驱动装置的额定启升容量。
一种典型的水闸自动化监控系统，其现地控制单元LCU(Local Control Unit)有的采用8位或16位单片机，致命的缺点是不便于扩充；而可编程控制器(Programmable Logic Controller)简称PLC因其具有逻辑判断、定时、计数、记忆和算术运算、数据处理、联网通信及PID回路调节等功能在闸门监控系统中得到了广泛的应用。PLC更符合工业现场的要求：高可靠性、强抗各种干扰的能力、编程安装使用简便、低价格长寿命。
由于传统的液压启闭机控制系统存在控制线路复杂，维护工作繁重，可靠性低，不能对整个水电站进行自动控制，远程通讯能力欠缺等缺点和局限性，所以越来越不能满足水电站的生产发展。
1分布式监控系统的介绍
在我国的自动化控制领域中自动化控制系统主要分为分布式监控系统和集中式监控系统。分布式监控系统以控制对象分散为主要特征。以控制对象为单元设置多套相应的装置，构成现地控制单元，完成控制对象的数据采集和处理、电机机组等主要设备的控制和调节以及装置的数据通信等。每孔闸门或一定数量的闸门配置一个现地控制单元(Local ControlUnit，简称LCU)，每个LCU可构成一个独立的控制回路。其中某一个现场控制单元发生故障不会影响其他现场控制单元的正常工作。
2分布式系统在闸门监控系统中的运用
控制系统采用分层分布式结构，一个较标准的PLC闸群控制系统的总体结构图，其可分为三层式结构：现地控制层、集中控制层和远程监控层。
现地控制层的每孔闸门配置一个现地PLC，收集闸位、水位和各种现场开关量、模拟量信息并上传至集控层PLC，同时接受集控PLC的命令并通过接口执行。集控层PLC主要目的是作为上位机和现地PLC交互信息的硬件中转站，有着速度快、功能强大和稳定性高等特点。集控层上位机的人机交互系统一般由相应的组态软件构成，在监控闸群系统的同时，肩负着与远程监控层交互信息的功能，因此远地监控层也可通过公众网络或专用网络实时监测闸群控制的状况。
具体来说，该控制方案有着以下显著优点：
(1)现地PLC功能强大：由于是工业级产品，现地层PLC均为模块化结构，设计、安装、维护非常方便；且功能强大、稳定性高、可扩展性强；设备接口种类的选择面也很广。
(2)集控层功能增强：集控层在上位机和现地PLC之间加设了高性能的主控PLC，作为硬件的信息中转站，使得集控层工作更稳定；同时，由于分担了上位机的大部分工作，因此上位机可增加上传通讯的功能，使得建立更高级的远地监控层成为现实。
(3)增加了远地监控层：在闸群控制的发展方向上，江河流域控制以及跨流域控制是其中重要的一项内容。因此，远地监控层的建立成为必然趋势，而PLC系统的强大功能为其建立打下了坚实的基础。
3闸门监控系统的主从站PLC选择
3.1闸门监控系统从站PLC的选择
闸控系统从站PLC主要用于接受主站命令和上传现场信息，因此较强的实时通讯能力是必备的。由于现场的闸位信息、荷重信息和水位信息需要在本地计算和显示，所以从站PLC不能只具备输入/输出功能，还必须具有一定的计算能力，即现场智能设备必须具备CPU单元。另外，由于闸控现场需要一些必要的开关量输入/输出的信号交互，因此如果从站PLC能集成一定数量的Dl/DO点。
3.2闸控系统的主站PLC选择
闸控系统的主站在整个控制系统中起到了承上启下的关键中枢作用。对于下级的现地层设备来说，它负责实时收集全部闸门现场设备的状态信息，并下达相应的操作命令；对于上级的上位机操作系统来说，它负责处理各种现场上传的状态信息并将相应的信息上传给上位机用于显示和判断，同时也接受上位机下达的命令。因此，在主站PLC选择上，选择S7-400 系列PLC。
4闸门控系统的通讯方式
闸控系统在现场控制层面，采用了PorfiBus一DP工业现场总线作为集控层与现地层之间的通讯方式。从站PLC通过ProfiBus一DP总线与集中控制层的主站PLC采用主――从方式连网通讯，现场各种设备的状态信息均通过从站上传到主站中，同时主站也通过分布在相应闸门旁的从站向现场控制和保护设备发送命令。在集中控制层面，采用的工业以太网的通讯方式。主站PLC通过以太网口直接与上位机连接，采用以太网通讯的方式与上位机交互信息。上位机采用WinCC软件对现地控制层和集中控制层进行组态和建立人机交互界面。
ProfiBus-DP经过优化的高速、廉价的通信连接，专为自动控制系统和设备己分散的I/0之间通信设计，使用ProfiBus-DP模块可取代价格昂贵的24V或0～20mA并行信号线。ProfiBus-DP用于分布式控制系统的高速数据传.输。
PROFIBUS-DP的基本功能有：DP主站和DP从站间的循环用户数据传送；各DP从站的动态激活和解除激活；检查DP从站的组态；强大的诊断功能，三级诊断信息(本站诊断、模块诊断、通道诊断)；输入或输出的同步；通过总线给DP从站分配地址：保证每个DP从站最大为246字节的输入和输出数据：通过总线给DP主站进行配置。
与传统的控制方法相比，Profibus 闸门监控系统有以下突出优点：①用一条电缆实现现场设备和现场控制了系统的转连以及现场控制了系统和集中控制级系统及中央控制级系统的转连，使用数字化通信代替了4～20 mA或24V DC信号，增强了现场级信息集成量；②系统的开放性、可操作性、转换性大大增强，不同厂家的产品和专长技术只要使用同一总线标准，即可进行系统集成；③系统的可靠性、可维护性好，采用Profibus连接方式替代一对一的I/ O连接，减少了由接线点造成的不可靠因素，同时系统具有现场级设备的在线故障诊断、报警、记录功能，可完成现场设备的远程参数设定、修改等参数化工作，增强了系统的可维修性；④降低了系统及工程造价
对于大范围、大规模I/ O的分布式系统，Profibus节省了大量的线缆，I/O模块及电缆敷设工程费用，从而减少了工程成本.综上所述，Profibus现场总线技术对于闸门监控系统提供了可行的解决方案，代表着控制技术数字化、智能化、网络化的发展方向，具有广阔的应用前景。
5总结
本论文主要浅要讨论基于PLC的闸门控制系统，水电站闸门的传统继电器控制和卷扬启闭机正反转控制闸门升降的模式，采用PLC和液压控制的模式对闸门进行控制。
参考文献：
篇6
论文关键词：模块化生产培训系统,可编程序控制器,设计
1引言
近年来，各国为达到提高系统的定位精度以适应工业需要，尝试了各种控制方式和控制策略，并对气动伺服系统做了大量工作。当临时需要对各个单元进行新的分配任务或产品变化时，可以很方便的改动或重新设计其新部件，当位置改变时，只要重新编程，就能很快地投产，从而降低了安装和转换工作的费用。模块化生产培训系统（MPS，ModularProductiontrainingSystem）是一种模拟自动化生产加工单元，它由德国FESTO公司结合现代工业企业的特点开发研制而成。它可以大量代替单调往复或高精度的工作，用以满足前沿产品和自动化设备更新的需要。本文所研究的内容，国际上以德国、日本、韩国等最具代表性，技术上已经趋于成熟，但其产品价格昂贵，且在技术上对用户封锁，致使用户无法结合自己的需要进行二次开发。
目前，国内已有几家教学设备生产企业开始仿造国外的MPS部分产品，主要有上海英集斯自动化技术有限公司生产的“MPS/FMS模块化生产培训系统”；浙江亚龙教仪有限公司生产的“亚龙YL－MPS模块化生产培训系统”。本文将采用上海英集斯自动化技术有限公司生产的MPS教学设备，结合本实验室（国家示范性中央财政支持重点建设实验室）的实际需求，给出了基于PLC的MPS上料检测单元PLC控制系统设计的完整解决方案。
2上料检测单元的结构、功能与气动控制回路
上料检测单元可作为MPS系统中的起始单元，向系统中的其它单元提供原料。
2.1上料检测单元的结构、功能
上料检测单元主要由I/O接线端口、料盘模块、气源处理组件、工件检测组件、提升模块等部件组成。它的具体功能是：将放置在料盘中的待加工工件按照需要自动地取出，并检测出工件的黑白颜色，最后将其提升到输出工位，等待下一个工作单元来取。
2.2上料检测单元的气动控制回路
上料检测单元的执行机构是气动控制系统，其方向控制阀的控制方式为手动控制或电磁控制。在上料检测单元的气动控制原理图中，1A为双作用提升气缸；1Y1为双作用气缸电磁阀的控制信号；1B1和1B2为磁感应式接近开关。气动控制回路如图1所示。
图1上料检测单元气动控制回路
3基于PLC的MPS上料检测单元控制系统的设计方案
基于PLC的MPS上料检测单元控制系统的控制任务设计：接通设备电源与气源、运行PLC后，首先执行复位动作，即提升气缸驱动的工件平台下降到位。料盘旋转输出工件，当料盘检测到工件平台中有工件后停止旋转，提升气缸动作，将工件平台提升至输出工位，检测工件的颜色并保存下来。按下“特殊”按钮，表示工件被取走。随后工件平台下降到位，料盘继续旋转输出工件，重复以上流程。
下面介绍该方案的关键环节。
3.1分配上料检测单元PLC输入输出地址
PLC的输入输出与执行机构的对应关系如表1所示。
表1上料检测单元PLC输入输出与执行机构的对应关系
3.2编写程序并调试
上料检测单元的手动控制程序框图如图2所示。
图2上料检测单元的手动控制程序框图
上料检测单元的PLC梯形图程序如图3所示。
图3上料检测单元的PLC梯形图程序
经调试，该程序能顺利完成本单元的控制任务。
4结束语
本文对上料检测单元的结构与功能、气动控制回路分别进行了详细分析，然后对上料检测单元的PLC控制系统进行二次设计与实现，首先编写了PLC输入、输出分配表，进而编写出其程序流程图及梯形图，最后上机调试，验证了基于PLC的MPS上料检测单元控制系统的二次设计与实现的可行性。并总结出两点结论：（1）在设计各单元的控制任务时，要根据各单元的基本功能，编写符合实际的控制任务，最大限度的合理开发其使用功能，但一定要符合其机械设计，否则会让设备之间发生冲突，造成元器件的损坏；（2）在设计梯形图程序时，移位指令和数据传送指令的合理配合使用，以及RS触发器指令的巧妙使用，会大大缩短梯形图程序设计时间，又会达到良好的控制效果。从而快速对上料检测单元的PLC控制系统进行二次设计与实现。
参考文献
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篇7
二十世纪九十年代以来，计算机的不断发展引发了各个领域的革命性变革。航运界也受其影响，使得现代航运对船舶自动化程度和信息集成程度的要求也越来越高。为了适应现代自动化机舱的要求，PLC控制逐渐取代继电接触器控制成为船舶机舱控制的主要环节，使控制系统更加安全、迅速、可靠。 船舶在正常航行过程中，机舱出现故障经常需要轮机员下去对主机，辅机等设备进行维修和保养，由于现在大多数船舶采用的是无人机舱的模式，所以在机舱工作的数量就很少。故而当轮机员进入机舱工作就需要有可靠的监测报警系统，传统的继电器控制的轮机员安全报警器，虽说能够提供报警但是其容易发生故障且不易被察觉。然而采用PLC控制这能使轮机员报警系统的安全系数大大的提高，从而使轮机员的工作更加安全可靠。上述设计满足了《2006钢质海船建造入级规范》的迅速、实时、可靠、直观等要求。所以用PLC控制轮机员报警器就能够使轮机员在机舱工作地安全系数得到大大的提高
关键词 ：船舶轮机员安全 监视报警系统 PLC 继电器控制
Abstract
Keywords Engineers to monitor the ship security alarm system control PLC relay
目 录
1 引言 1
2 工作原理 2
2.1系统的基本组成 2
2.2工作原理及过程 2
3 PLC简介及程序设计 3
3.1 PLC简介： 3
3.2 PLC控制的船舶轮机员安全报警系统设计 3
3.3 PLC控制的轮机员安全报警系统程序 5
3.4 PLC接线图 6
3.5 I/O接线列表 7
4、 PLC控制的轮机员安全报警系统与继电器控制的轮机员报警系统的比较 7
4.1 继电器接触器控制的缺点 7
4.2 PLC控制的的优点 8
结 论 9
致 谢 10
1 引言
随着船舶建造水平的发展，大量高科技设备得到应用，使得很多设备的运行已不再需要人工看护和操作，出现了无人机舱或一人机舱，人们只需要在必要的时候对机舱设备进行巡检就可以了。
因此，为了保证轮机员的安全，产生了轮机员安全报警系统。当轮机员下机舱工作前，开通此系统就可以保证轮机员安全地工作。如果在工作期间出现了人身伤害，不能在固定时间内将本系统复位时，本系统会发出警报，报警信号送至机舱延伸报警灯柱和机舱报警检测系统。
机舱报警检测系统又会将此报警送至延伸报警系统，再送至驾驶室及相关船员房间以及公共场所，提醒大家进入机舱救人。
值班轮机员能够在固定的时间内复位本系统，则本系统将重新报警计时，直至轮机员安全离开机舱关闭本系统时，本系统才不再进行报警计时。该系统的采用大大的提高了轮机员的人身安全系数，有的船厂将其称为死人报警。
图1传统轮机员安全报警系统（继电器接触器控制）
2 工作原理
由于每个厂家的原理图有所不同，但都是大同小异，在这里我只以上面的一种电路图为例进行讨论。
2.1系统的基本组成
该系统主要由控制回路（都安置在集控台内），启动／停止按钮箱（每个机舱的入口位置）和复位按钮箱（在机舱的报警灯柱还机舱报警检测的楼梯口）等。
2.2工作原理及过程 3 PLC简介及程序设计
3.1 PLC简介：
PLC即可编程控制器（Programmable logic Controller），是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。在1987年国际电工委员会（International Electrical Committee）颁布的PLC标准草案中对PLC做了如下定义：PLC英文全称Programmable Logic Controller ,中文全称为可编程逻辑控制器，定义是:一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算,顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
“PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。”
3.2 PLC控制的船舶轮机员安全报警系统设计
本轮机员安全报警系统由轮机员安全主控模块、轮机员安全复位模块、轮机员安全起/停模块三部分构成。
其中，一个轮机员安全主控模块可配置4个区域的轮机员安全子系统，每个轮机员安全子系统可配置多个轮机员安全复位模块和一个轮机员安全子系统起/停模块。
本系统可实现启动、停止、复位和求救信号的采集、报警定时、预报警和报警输出等，轮机员安全主控模块安装在各机舱舱室内，轮机员安全复位模块上含有报警灯、复位按钮、求救按钮、喇叭等，它被安装在一个区域的多个部位，实现轮机员安全监控和求救的功能。轮机员安全子系统起/停模块上含有电源指示灯、起/停按钮、声光报警等，它被安装在一个区域的入口处，实现轮机员安全监控子系统的运行和停止运行等功能。系统原理框图如图1所示。当船员进入机舱内开启起停模块上的起停开关后，系统初始化后进入正常工作状态，计时器开始计时，到达预报警指定时间时开启预报警，复位模块声光报警启动，此时计时器继续计时。若船员按下复位键，报警取消，计时器重新计时；如果复位没有按下且已经到达事故报警指定时间则开启事故报警，起停模块声光报警启动。
图1
3.3 PLC控制的轮机员安全报警系统程序
图2系统程序图
3.4 PLC接线图
图3 PLC接线图
3.5 I/O接线列表
I0.0 SB1复位按钮 I0.3 启动按钮
I0.1
I0.2 转换开关K2 I0.4 停止按钮
Q0.0 KM1 Q0.7 机舱报警灯柱 Q0.2 H1 Q1.1 KM3 Q0.6 KM8
4、 PLC控制的轮机员安全报警系统与继电器控制的轮机员报警系统的比较
4.1 继电器接触器控制的缺点
对于传统继电控制的机舱轮机员安全报警系统，由于采用的是机械式的控制元件，所以存在许多的缺点。
而对于现在的船舶其自动化程度越来越高对控制系统的精确度和安全系数的要求就要更高。
（1）传统的继电控制的轮机员安全报警系统，电器控制系统控制逻辑采用硬件接线，利用继电器机械触点的串联或并联等组合成控制逻辑，其连线多且复杂、体积大、功耗大，系统构成后，想再改变或增加功能较为困难。
（2）继电器的触点数量有限，所以电器控制系统的灵活性和可扩，当电源接通时，电路中所有继电器都处于受制约状态，即该吸合的继电器都同时吸合，不该吸合的继电器受某种条件限制而不能吸合，这种工作方式称为并行工作方式。
（3）继电器控制系统依靠机械触点的动作以实现控制，工作频率低，机械触点还会出现抖动问题。电器控制系统采用时间继电器的延时动作进行时间控制，时间继电器的延时时间易受环境温度和温度变化的影响，定时精度不高。由于电器控制系统使用了大量的机械触点，其存在机械磨损、电弧烧伤等，寿命短，系统的连线多，所以可靠性和可维护性较差。
4.2 PLC控制的的优点
（1）采用PLC控制则PLC采用了计算机技术，其控制逻辑是以程序的方式存放在存储器中，要改变控制逻辑只需改变程序，因而很容易改变或增加系统功能。系统连线少、体积小、功耗小，而且PLC所谓“软继电器”实质上是存储器单元的状态，所以“软继电器”的触点数量是无限的，PLC系统的灵活性和可扩展性好LC的用户程序是按一定顺序循环执行，所以各软继电器都处于周期性循环扫描接通中，受同一条件制约的各个继电器的动作次序决定于程序扫描顺序，这种工作方式称为串行工作。
（2）PLC的用户程序是按一定顺序循环执行，所以各软继电器都处于周期性循环扫描接通中，受同一条件制约的各个继电器的动作次序决定于程序扫描顺序。PLC通过程序指令控制半导体电路来实现控制的，速度快，程序指令执行时间在微秒级，且不会出现触点抖动问题。
（3）PLC采用半导体集成电路作定时器，时钟脉冲由晶体振荡器产生，精度高，定时范围宽，用户可根据需要在程序中设定定时值，修改方便，不受环境的影响，且PLC具有计数功能，而电器控制系统一般不具备计数功能。PLC大量的开关动作由无触点的半导体电路来完成，其寿命长、可靠性高，PLC还具有自诊断功能，能查出自身的故障，随时显示给操作人员，并能动态地监视控制程序的执行情况，为现场调试和维护提供了方便。
结 论
本系统主控制器采用了西门子S7-200 PLC，其紧凑的结构，良好的扩展性能，强大的指令功能，利用485标准的通信口进行信息传送, 并自行设计相应接口而组成的船舶机舱巡回监测报警系统充分应用了该微型PLC的硬件资源，发挥了其软件优势。输入输出采用差动方式，提高了抗干扰能力，同时，主机和多台终端可以全部并联在一对双绞线上进行多机通讯，节省了传输线，所以本系统小但功能齐全，稳定性好。为用户带来极大的方便;在近两年的实际运行中未出现故障，为船舶的安全、可靠的航运起到了非常重要的作用，同时也为航运公司带来了巨大经济效益。通过PLC程序的控制使得轮机员安全报警器的工作过程更加的安全可靠，使得无人机舱技术应用得到更好推广和发展。同时利用PLC程序的控制能够大大的节约机械继电装置的应用，从而使的轮机员报警器的形状更加小继而节约船舶的空间。
致 谢
这次毕业论文能够得以顺利完成，并非我一人之功劳，是所有指导过我的老师，帮助过我的同学和一直关心支持着我的家人对我的教诲、帮助和鼓励的结果。我要在这里对他们表示深深的谢意！ 感谢我的指导老师——老师，没有您的悉心指导就没有这篇论文的顺利完成。 感谢班主任周静，王丽，赵玥老师三年的生活相处不久，却从您身上学到了太多，必将终身受益。感谢所有教授过我课程的暨海事学院的老师们，是你们诲人不倦才有了现在的我。感谢我的父母，没有你们，就没有我的今天，你们的支持与鼓励，永远是支撑我前进的最大动力。 感谢身边所有的朋友与同学，谢谢你们三年来的关照与宽容，与你们一起走过的缤纷时代，将会是我一生最珍贵的回忆。
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[5]陈弘扬.船舶信号[M].北京：人民交通出版社 1991年
篇8
【Abstract】This paper proposes an overall design scheme of automatic wire feeding device for the earphone wire processing .Adopting the control model of “PLC+ AC motor + man-machine interface + frequency converter”， it can realize the function of efficient automatic transmission and adjustable speed.
【P键词】线材；送线；自动控制 ；PLC
【Keywords】wire；wire feeding；automatic control；PLC
【中图分类号】TP23 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）05-0192-03
1 引言
目前，由于耳机线的特殊结构与品质要求，对其后期加工一般采用小型刀片式裁切机，人工送线、手动裁切，存在送线效率低下、速度难以调整等问题[1]。论文针对上述问题，以及PLC在当今电气自动化领域中越来越突出的地位和广泛的应用[2]，提出了一种基于PLC控制技术的针对耳机线送线的装置，并重点介绍了其组成、结构原理以及PLC控制系统设计过程。
2 设备组成及原理
2.1 设计要求
根据实际需求，该专用送线装置需要实现以下功能与特点：
①送线效率高，能够一次性实现多个线圈自动送线；
②速度可自动调节，该装置能够满足对送线速度的自动调整；
③换线方便，该装置能控制每个送线工位的启停。
2.2 设备工艺流程和工作原理
2.2.1 送线装置工艺动作流程
根据设计方案，该装置能实现自动调速、自动启停等功能。结合耳机线加工要求和工艺要求以及整体设计方案，确定本装置的工艺动作流程如下：
2.2.2 装置的工作原理
①送线速度检测机构的设计
当主机开始拉线时，带动铁圆柱向上移动，传感器检测到信号，线卷开始放线；当铁圆柱下降时，传感器检测到信号，控制线卷放线速度，防止送线过多。
②启停控制机构的设计
该部分工作原理如下：当开始放线时，PLC控制气缸伸出，此时皮带与线圈相连的摩擦轮接触，带动线卷开始放线；当PLC收到停止放线的信号时，PLC控制气缸收回，与线卷相连的滚轮与黄橡胶块接触，使线卷立即停止送线[3]。
③外框架的设计
十个线卷同时送线，分为上下两排，并分别用两根传动轴传递动力，结合线卷的尺寸和一般公司电梯门的尺寸设计，其最终的总体尺寸为2560mm*1700mm*990mm。该机架是整个装置的支撑部分，主要使用型材进行焊接制造而成，以满足使用要求。
④传动机构的设计
结合本装置实际应用以及设计方案等综合情况，发现两传动轴的距离较远，传动速度不高，传动比没有严格的要求，且使用环境恶劣，因此最终选用链条传动形式。十个线卷送线需要动力传动，两排线卷使用两个传动轴，由电机通过链条将动力传给另一传动轴，上下传动轴再分别通过皮带将动力传递到每一个工位。
综合线的拉力、线卷的质量、转轴的质量以及皮带的摩擦力，经SolidWorks三维软件仿真和实验测得，每个线卷达到最大转速30r/min时所需的扭矩为21.14N.M，此时驱动每个线卷所需功率P1由公式得：
若每个传动轴带动五个线卷，则每根传动轴传动的功率为P：
当轴承载的功率不大，考虑到成本可采用Q235A，表面镀铬，查表可得常数C为158。由根据轴径的估算公式可得：
轴上的传动轮靠键传递动力，轴上有键时，削弱轴的强度，有一个键槽时，d值应增大5%，轴上有五个键槽，则d=44mm，查轴径标准表，将所得的d值圆整，取d为45.0mm。
所有的动力由电机提供，因此选择电机时要遵循两个重要原则，首先是必须考虑互换性，选择标准电动机，以备出现故障时可以及时更换；其次是为使整个系统高效率运行，要综合考虑电机的级数及电压等级[4]。另外还要综合本装置实际情况，两根传动轴所需功率为： 5P2 =0.664kw：电机的传动效率η取0.9，则电机所需功率为：P电机=0.737kw 。根据以上计算，选用三相异步圆柱齿轮减速电机，电机功率0.75kw。
⑤线架的整体设计图
最终设计的线架整体设计图如图2所示。其主要由机架、启停控制、传动机构以及检测机构等部分组成。
3 线架控制系统的设计
3.1 控制任务分析与设计
根据装置的动作流程，当工人上好线，主机开始拉线时，铁圆柱上升，传感器检测到信号后，PLC发出信号，电磁阀动作，气缸伸出，连接线卷的滚轮与皮带接触，开始放线；当主机速度降低时，铁圆柱下降，传感器检测到信号后，PLC发出信号，电磁阀动作，气缸缩回，橡胶板与滚轮接触，立即停止放线。此时电机一直处于运转的状态，电机的速度可由PLC通过变频器进行控制，工人可在触摸屏界面进行相关参数的调整。从上述流程可知，本装置的输入信号主要为传感器信号，输出信号主要为电磁阀控制信号以及变频器速度控制信号。
另外，人机界面选用能够理想生动的显示PLC、单片机、PC机上数据信息的威纶通TK6070ip系列触摸屏，并支持与大多数的PLC直接通信[5]。PLC与上位机之间采用的是无通信协议的RS-232串行通信，变频器采用三菱A500型号，采取RS485BD通讯与PLC通讯。
3.2 PLC的I/O分配与参数配置
3.2.1 PLC的I/O地址分配
根据送线的动作工艺流程和PLC控制系统的控制要求，进行PLC的I/O地址分配。其中输入信号主要包括启动、停止、急停、复位、传感器信号，输出主要包括各工位气缸电磁阀信号以及变频器启动与调速端子信号地址。
3.3.2 PLC参数配置
从I/O分配结果可以得出，共需要25个输入点，23个输出点，选用小型PLC可以满足使用，综上考虑本项目的PLC，采用三菱系列的FX3U型号。根据需要的I/O配置，预留20%的I/O余量[6]，故选择了FX3U-64MT型的PLC，它能提供的输入输出点数为32/32，和一个485串行数据口。另外，设置一个三菱FR-A740变频器，用来控制送线的主电机，并控制送线速度。
3.3.3 PLC程序设计
本项目选用的是三菱系列PLC，采用的编程软件为GX Developer中文界面编程软件，它可以适用于三菱全系列的PLC编程和调试。在本系统中，PLC控制程序由系统启动、系统运行、系统故障报警、自动复位或紧急停止等控制模块组成。
4 结语
该线材加工专用送线装置实现了线材的自动化高效送线，具有自动调整送线速度、换线简便等特点，有效弥补了长期以来耳机生产制造领域中手工送线、效率低、劳动强度大等缺点与不足。通过现场应用证明该装置配合主机使用能够有效解决上述问题，提高了耳机线材的现场加工质量与效率，降低了劳动强度与生成成本，为相关线材制造、加工企业提供了一定的借鉴与实用价值。
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篇9
[关键词]液压实验台、比例换向阀、PLC、CAT
中图分类号：TH702 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）16-0397-01
1 实验台使用的重要性
液压传动教学实验台的使用紧密围绕培养应用技术型人才的核心目标，从生产实践出发，可实现机械、电气、液压等多学科的交叉融合，学生通过完成液压实验，可以培养学生动手能力、理论与实践相结合能力、团队协作能力、创新能力和解决实际问题的能力，在实验过程中充分发挥学生的主导作用，使学生掌握机电液一体化的实践与应用技巧，提高学生对液压系统的设计和分析能力，该液压传动实验设备将为液压相关课程的教学及应用技术型人才的培养发挥极其重要的作用[1]。
2 液压实验台系统的设计
实验台融合了机械、电气、液压等技术，使用通用的定量和变量结合液压泵站，保证良好的动力性能，并引入了电液比例阀，使系统的功能得到极大的扩展，更符合企业实际；实验台集成压力、流量、转速等多种传感器，可对液压系统各参数进行测量，对阀类元件各项性能参数进行跟踪检测；为了提高系统的开放性和可扩展性，实验回路中液压元件之间连接方式采用快换接头，连接方便可靠，必要部位使用密封材料确保不漏油，保证实验过程的清洁干净；引入液压CAT数据采集技术，可以实时地完成对被测对象的数据采集、运算和存储工作；采用可编程控制器对实验过程进行控制，并使其能与PC通讯，具有自动控制、在线编程监控功能；引入液压仿真软件AMESim，能够对液压回路进行仿真演示，帮助学生更好地理解系统的原理[2]。
实验台控制系统采用AC220V供电，电磁阀采用DC24V供电；能够实现由电磁换向阀对各个回路的动作进行控制；能够实现对液压系统中定量泵电动机、变量泵电动机的起动、停止控制；能够对液压回路压力流量、液压缸伸缩运动位置等模拟信号进行采集、监测；使用西门子S7-200 PLC，并结合计算机进行控制，使实验的过程贴近生产实际；电气系统工作要安全、可靠；配合一些基础的阀类元件，该实验台要能够承担液压传动类、液压比例控制等相关实验任务[3]。
3 电液比例控制技术
该实验台中应用了电液比例控制技术。比例控制是一种能够使输出被控量与输入指令信号之间建立线性关系，当改变指令信号时，输出被控量会成比例的发生变化的新技术。电液比例控制就是通过对输入电流的比例调节达到对液压量的比例控制。电液比例阀是电液比例控制技术的产物，它以传统液压控制阀为基础，采用模拟式电-机械转换机构，可把指令电信号变为位移信号输出，改变阀芯位移，连续成比例的地控制液压系统的压力、方向与流量。
从控制特性看，比例阀接近伺服阀，控制精度高；从抗污染、可靠性和经济性看，比例阀接近开关控制阀，因此，电液比例阀兼有两者的很多优点：
（1）利用电信号便于远程的传输特点，可以实现自控、程控或遥控，使阀的位置上的设计灵活性以及实验台的设计柔性得到提高。
（2）结合液压技术与微电子技术，有利于实现机电液一体化。
（3）抗污能力强，维护和保养方便，具有良好的节能效果。
（4）系统输入一定大小与正负的指令电信号，可对流体压力、流量等参数成比例的调节，使执行元件的力、方向与速度得到连续性地控制，最终实现无级调速。
（5）采用反馈与校正提高阀的稳态精度与动态响应品质，实现特定控制目的。
（6）可在电液比例控制器中预设定斜坡信号，实现执行元件准确无冲击地加速、减速过程，改善动作质量缩短工作循环时间[4]。
4 AMESim液压系统仿真
由于液压系统仿真建模过程的复杂性，以及为了便于液压系统与其他系统的联合仿真，近些年来国外尤其是欧洲陆续研制出一些更为实用的液压机械电气仿真软件，并获得了成功的应用。AMESim软件就是其中的杰出代表。AMESim是西门子公司旗下的一款功能十分强大的仿真软件，该软件包含了多学科领域的20多种模型库，1500多个子模型，可以用来仿真分析航空航天、车辆和工程机械等多种工业设备，AMESim采用的是基于物理模型的图形化建模方式，可以将工程师从单调的数学模型建模中解放出来，从而更专注系统特性的研究，AMESim的兼容性也非常好，可以实现与现在机、电、液、热、控等各个领域主流仿真软件的联合仿真。我们利用该软件对实验系统进行仿真，可以帮助学生更好地理解相关现象。
5 结论
分析国内外现有的液压实验台的特点，根据现行的国家和机械行业标准中有关试验方法的要求，设计了液压实验台系统；综合运用电液比例控制技术、PLC控制技术、计算机辅助控制及测试技术等，使液压实验台系统能够实现其期望的功能；通过应用液压仿真软件AMESim的仿真分析，对实验系统进行建模、仿真[4]。利用该实验台能够帮助学生对理论课程内学到的相关知识进行更好的理解，对教学有一定的帮助。
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篇10
一、答辩考核方法：
由专业组对申报者面对面的答辩考核
二、答辩考核内容
（一） 申报者简要介绍基本情况
1、什么时间毕业什么学校、什么专业及学制（如：2009年8月毕业于福大机械专业四年制本科）
2、工作经历，什么时间任工程师和在本专业工作年限
（如96年毕业就到省机电控股公司工作（讲重要的几个工作地点），2002年8月任工程师，在本专业已工作了13年）。
3、任现职以来主要专业工作业绩（按简明表讲重点部分，含获奖情况、发表的论文、专著等）{如独立完成、主持、参与、负责（负责研制“豪迈”摩托车柱孔加工专用机床液压系统、电气控制部分的设计制作，采用PLC控制，由原来五道工序改为一道加工工序，提高了精度和生产效率，获公司科技奖；在机械杂志上发表三篇专业技术论文）*设备的设计研发，解决了什么，实现了什么，该产品销售收入利润各获奖情况；在***刊物发表了****文章及获奖}。
4、本人代表作的主要内容与价值（讲重点、如对摩托车脚蹬支架和上联板行高强度零件，研究应用有色金属液态技术，提高产品性能、质量和精度，实现产品零件轻量化取得成效）
5、指导下级专业人员工作和学习（讲重点，举例说明）
6、 简要介绍本专业发展现状、本人今后开展本专业的工作思路、设想和计划（简要说明如：工程爆破已发展到调室爆破、中深孔爆破、隧道掘进爆破、城镇拆除爆破、水下工程爆破等已积累了丰富的经验。如城镇拆除爆破，用控制爆破拆除比人工或机械方法可靠、快速、省工省力。结合本专业，我认为发展炸药能量转化过程精密控制技术，提高炸药能量利用率。降低有害效应是本发展方向；今后应以发展新型爆破提高控制爆破水平，是爆破安全技术的发展方向。）。
时间不超过五分钟
（二）申报者回答必答题（论文代表作中的问题）
具备条件的每人回答两道问题；不具备条件回答三道问题
（三）专业组提问
针对一下问题提问
1、对学历等基本情况和业绩、论文有疑问的地方进行核实、质疑。
2、对论文的论点、论据及正确性、科学性进行质疑
3、对获省部级以上科技进步奖，提问在该获奖项目中的作用，该成果的技术水平。
（时间不超过15分钟，破格不超过20分钟）
三、答辩考核成绩与评价
1、专业组无记名投票，按优、良、合格、不合格四个档次定性。
2、写出综合评价意见
①根据申报者介绍的基本情况、论文、业绩成果等填报是否真实。
②根据理论知识是否达到相应高级工职务水平
