杏彩体育网:电路改造范文

　　可编程序（Programmadie Logic Controller）简称PLC，是在继电控制基础上发展起来的以微处理器为核心的通用自动控制装置，它所展示的灵活的线路设计方法和强大的功能使其在工业控制系统中的应用越来越广泛。如何利用PLC改造继电控制电路，并较好地解决设计、安装与调试问题；以延时带直流能耗制动的Y―启动控制电路为例说明改造步骤，如图1所示：

　　先合上电源开关QS，按下启动按钮SB2，KM1线圈得电，电动机M的定子绕组接成Y形降压启动。同时KT线圈也得电，延时后电动机M定子绕组接成形全压运行，KM2联锁触头分断对KM3联锁，且使KT线圈失电，KT延时触头复位。

　　按下停止按钮SB1，SB1常闭触头先分断，电动机M暂失电并惯性运转，KM1，KM2联锁触头复位。SB1常开触头后闭合，KM4线圈得电，其联锁触头分断对KM1联锁，主触头闭合接入直流电，M定子绕组接成Y形能耗制动。当M停转后，松开停止按钮SB1，KM4、KM3线圈先后失电，各触头复位，能耗制动结束。

　　根据工作原理分析整个动作过程分四个状态：Y形启动，形运行，制动，停止。每个状态所动作的元件如表（表2）

　　动作流程：按下启动按钮 Y形启动，KM1、KM3（Y3、Y2）得电 一定时间后（3秒）形运行，KM1、KM2（Y3、Y1）得电。

　　按下停止按钮 KM1、KM2（Y3、Y1）失电，到KM4、KM3（Y0、Y2）得电，电动机接入直流电进行制动松开停止按钮 KM4、KM3（Y0、Y2）失电，所有触头复位，停止。

　　可采用经验法，即根据控制要求，凭平时积累的经验，利用一些典型的基本控制原理、条件要求和逻辑关系来完成程序设计。梯形图如图3所示。

　　也可用顺序控制设计法，按步进控制来设计程序。首先将生产过程分解成若干个步骤，每一步都对应控制过程中的一个控制任务，都应有完成相应控制任务的输出执行机构和转移到下一工步的转移条件。根据控制要求，首先绘制用状态来描述控制的状态流程图（如图4所示）然后把状态流程图转换成梯形图（如图5所示）。采用步进指令编程大大提高工作效率，并给调试、修改程序带来很大的方便。

　　采用功能指令编程，根据控制要求，将输出动作的状态变为常数即将输出控制的开关状态接通为1，断开为0。系统运行每个状态的开关信号看成二进制数，再把二进数转换成十进制常数，使用功能指令把常荡送到输出端显示出来。先将输出每个状态的动作顺序变常数如下表：（表3）

　　从上表得到电动机在Y形状态运行是1100，转换成十进制数是12； 形状态运行是1010， 转换成十进制数是10；停止状态输出是0101；转换成十进制数是5；按以上分析设计梯形图如下（图6）

　　设计元件布置图如图7，接线时，要分清楚接线端子“N”端（零线）和“接地”端。为了有效地减少干扰，应给PLC专用接地线，接地点应与电动机接地点分开，若做不到这一点，也必须将PLC与电动机公共接地，禁止与电动机串联接地，可先装主线的塑料软铜线；再装PLC输出线的塑料软铜线；最后装PLC输入线的塑料软铜线。

　　调试程序时，应先不接负载（电动机M），当程序运行正常后，再接上负载通电试车，直至系统正常运转。

　　利用PLC实现继电器控制的关健就是：程序设计，也是最难的问题；掌握好PLC编程方法，了解系统工作过程及控制要求，难题容易解决。随着大规模微电子技术的飞速发展及智能化技术的不断应用，PLC控制的发展前景必定越来越广阔。作为电气专业教师，在教学过程中要善于把有关知识进行必要的联系，努力培养学生对电路的理解能力、感悟能力、跨越式思维能力和灵活解决问题的技巧，使教与学都能适应社会发展和科技进步的需要。

　　我们国家的经济在不断发展，科学技术也在不断进步，因此我们应该在对机床电路的改造过程中充分的运用先进的技术，这样才能满足我们国家不断发展的需要。在我们国家现在的机床的改造工作之中，很多的企业采用了传统的工作方式进行加工，也就是继电器等控制方式。因为这个技术比较复杂，同时也具有很多的注意事项，因此需要我们进行相应的维护。

　　鉴于PLC技术的特殊性，我们需要在采用这个技术进行机床等改造的过程中，注意以下几项问题。我们首先要关注的问题就是对机床等型号的确定，由于是不同的型号机床和种类，因此我们必须注意其结构的差异性，这样才能保障改革的机床电路适应现在企业的发展。其次，我们在进行改造的过程中，还需要关注机床的动力系统的具体情况，因为我们国家现在很多种类的机床采取的动力系统差异较大，需要将主动力和副动力的电动机进行区分，才能确定机床采用和设计的是哪种动力系统。进行革新的过程中，要有相应的防腐措施，如果出现了一些意外和鼓掌，需要主电动机具有点动功能，并且可以自行锁定。

　　除此之外，我们在进行改造时，要更多的关注机床的安全保护问题，电动机要实现联锁的功能，进而将继电保护器的作用发挥出来。出现了电压不稳定的情况下，则需要我们使用继电保护器实现对整个电路的一项保护功能和措施，并且这也是防止电动机反转的有效途径。我们在进行机床电路的改造过程中，应该从全方面进行研究和准备工作，这样就能够保证改造的安全性，从而提升改造的效率，实现企业等利益的最大化。

　　使用PLC技术进行改造之前，我们应该将本身的设计系统进行完善的设计和规划，由一些具有丰富经验的人员进行设计，在了解机床运行的前提下，将这些程序和原理等进行完善和更新，确定符合改革的政策和程序规划。同时，进行改造的过程中，我们要和进行生产的工人进行一些基本的沟通，了解这个机床的实际应用和生产情况，可以为我们的改革提供一些有价值的参考数据，提升革新的成功性。

　　对于PLC的使用，我们应该将其输入的信号以及输出的负载进行研究，从而可以为未来的设计提供良好的基础，从而使用更加合理的手段等进行生产设备的革新。在进行改造的过程中，PLC输出继电器的作用非常重要，需要我们对其有一个详尽的了解和研究，才能更好地发挥这项技术的作用，保障我们改造的安全性，降低风险系数。在观测PLC信号传输的过程之中，设计工作人员应该将继电器的位置和具体的技术应用进行规划和改造，保证作图的准确性。

　　使用PLC技术改造程序设计的时候，我们要重点关注软件的程序设计和改进。PLC技术的使用越来越广泛，很多的企业将这项技术的产品和其相关产物进行深入的开发，包括一些管理程序或者是翻译等软件在内，都是为了使用PLC技术而服务的。应用程序的设计，是使用这些辅软件的前提和基础，根据这项技术不同的需要，我们会对其进行不同形式的设计和改造。很多情况下，为了完成相关技术的改造，我们改变继电器的系统控制程序，这样就可以变更其使用的方式和目标，实现我们使用PLC技术改造机床电路的目标。

　　电路是否能够实现高效率的运转，需要我们在电路的改造过程中进行充分的研究，将其安全性进行保障。根据相关的规定来说，我们可以将线圈的控制进行一些相应的分离处理，继而进行链接方面的设计，并且应该将其相对应的设计器和梯形图进行设计和安排，这样才能够保证我们设计和改造的合理性。

　　由于PLC本身的原价价格较高，在使用其进行机床电路改造的过程中，应该保障其资源利用的合理性，减少资源的浪费。电机交流的接触器的电路一般情况下是比较单调的，同时还受到了继电器的影响。因此，在相关原则的影响下，一个原件仅仅需要我们使用其中一组开关进行传输信号，同时在电路的使用和设计过程中能够多次的使用继电器。为了实现设备的高效率使用，我们在实际的电路改造过程中，应该尽可能的减少继电器之中OLC开关的使用，同时也要注意对其信号输出的控制进行观测。

　　使用PLC技术的过程中，常常将常开触点投入到使用过程中，这样可以保障电路的运行稳定。但是由于一些特殊的原因，我们必须使用常闭触点，则应该注意其与常开触点的差异性，在电路的设计过程中将这一因素充分的考虑在内，才能保障电路的可操作性。

　　PLC技术在近些年来使用的频率非常高，并且这项技术以其本身简单的结构和易编程的特点等优势，是我们进行机床电路改造的必需。使用这项技术，我们可以对机床等设备进行相应的快速维修和完善，并且针对存在问题的地方进行修补，因而在实际的生产过程中被广泛的使用。这项技术的优点虽然比较高，但是也仍然存在不足之处，这就要求我们在实践过程之中，根据改造过程中存在的问题进行深入的思考和探究，将这项技术的不足之处进行改进，从而提升我们进行改造的效率和水平。最终，这样技术能够得到更好的推广和运用，帮助企业获得效益，同时也是我们需要向其学习的一项重要内容。

　　[1]袁忠.基于PLC技术的锅炉供水控制系统的设计与研究[J].电脑知识与技术，2011，（24）：12-13.

　　[2]李铁军，张淑敏.PLC在数控机床电气控制方面的应用[J].机械工程师，2012，（9）：15-16.

　　教育部和财政部等单位于2012年2月了《关于进一步加强高校实践育人工作的若干意见》，文中针对加强实践教学提出了明确的要求和具体的措施。其中第5条指出，深化实践教学方法改革，加强实践教学方法是专业建设的重要内容。因此， 在实验教学上加大改革力度，成为新形势下社会发展要求的实用和创新型人才是教学中亟待解决的问题。

　　《电路理论》课程在电子信息类专业中是一门非常重要的基础课，其实验教学是培养高校电类专业人才的有效且重要的途径。在欧美等发达国家，理论与实践教学的学时比一般为1U2或1U3，远高于大部分国内的理工科高校。长期以来，国内理工类高校实验占教学之比重较低，普遍存在重理论轻实践的倾向，在一定程度上限制了学生的学习主动性和积极性，难以激发学生独立思考的兴趣和，这样不利于人才的培养。

　　我校电子信息工程学院《电路理论》是校级精品课程，13版教学大纲规定，电气类专业的《电路理论》课程在大一的下学期开设，教学共计划84学时，其中理论课时占72个（含8个习题课时），实验课时占12个，共安排6次。为了培养社会急需的人才，有效合理的进行实验教学改革十分必要，为此我们改造了原有的实验平台，并对实验教学内容进行了整合。

　　我校《电路理论》试验教学改造前，主要是依托计算与试验中心的电工实验室来完成的。该实验室使用的KHDG-1电工试验平台其设计理念已经完全过时，根本不能满足我校2013版《电路理论》或者《电路分析基础》相关课程的教学要求，以及由此课程展开的培养学生实践技能和创新活动能力的需要，难以适应新形式下的教学改革和实践教学的要求，主要表现及改造必要性在如下几个方面：

　　（1）由于KHDG-1电工试验台使用年限过长，设备老化严重，再加上维护维修不方便，严重影响了教学计划和教学质量。

　　（3）采用现有的KHDG-1电工试验台，只能进行验证型试验，学生无法接触到实际的元器件，更谈不上进行综合设计试验，无法提高学生的试验技能和实践能力，也限制了学生的想象力以及创新能力的培养和提高。

　　根据我校2013版《电路基本理论》或者《电路分析基础》相关课程的教学大纲，结合新形式下培养学生创新精神和创新能力的要求对旧的实验平台进行了改造，彻底掘弃老的电工实验台，自制了新的试验台（箱），其功能如下：

　　另外，配套数字示波器、多功能信号发生器和数字万用表，制作进行少量验证性实验的电路板模块（可固定在实验箱上），改造后的实验平台通过面包板可以灵活搭建各种实验电路，并能够满足多种形式的创新实践需求。

　　引入该电路实验平台。