毕业设计外文资料翻译-应用于电气系统的可编程控制器_P.doc

可编程控制器在电气系统中的应用 摘要：本文主要是研究电气系统和可以提供简单有效的控制气流执行器程序和气动系统状态的可编程控制器。这是一个控制气动装置的特定控制器，它包括了自动化设计和电气系统的控制处理设计的研究，其电气系统是基于实现控制器功能的微控制器。 关键字：可编程控制器，微控制器，电气，自动化 1简介 用于电气技术的自动化系统主要由三个组成部分：执行器或电机，传感器或按钮，和控制元件（阀门）。如今，大部分的系统逻辑操作的控制元件都被可编程逻辑控制器（PLC）所取代。PLC的传感器和开关是输入端，而执行器的直接控制阀是输出端。其中有一个内部程序操控所有运行必需的逻辑，模拟其他的装置如计数器、定时器及控制系统的状态。 随着PLC的使用，，因为它可以根据需要建立多次模拟系统。因此，节省时间PLC，它不仅可以用气动系统控制，还可以用于各种电气设备。PLC 应用非常灵活和适应性强，可以应用到许多工业生产中，甚至用于建筑物的安全和自动化系统中。 由于以上的各种特性，在一些实际应用中PLC提供了很多的资源，甚至有些不控制系统的资源，电气系统就是一种这样的应用。对于自动化的工程，PLC的使用是比较昂贵的，尤其是对那些小型的系统。 针对这种情况，可行的一种办法是创建一个可提供特定尺寸和功能的控制器。这种控制器可以根据微控制器来制作。 这种基于微控制器的控制器的适用范围比较小，只能用于一个类型的机器或者可以用做一个像普通PLC一样可以被编程的控制器，那样它就可以通过可变化的逻辑程序来进行各种作业。所有的这些特性根据具体需要的不同而不同，具体的设计者的经验的不同而不同。但是这种设计的主要优点在于设计人员非常了解自己的控制器，可以自由掌握控制器的大小尺寸，改变它的功能。这就意味着这种控制器有更多的独特性，但同时系统的控制也由它的设计者所控制。 2电气系统 在一个自动化系统中，都是由三个部分组成，分别是测量元件，控制元件和执行器。一个完整的系统还需要集成了所有必要的组件和执行正确的顺序动作的逻辑电路。 对于一个简单的运动，系统自动程序可以完成[1]，但是对于间接或更加复杂的运动，系统的程序就会产生复杂的线路和错误的信号。这就需要一种可以节省时间，产生清晰线路，能够防止偶然的信号交叠和线路堵塞的方法。 这种方法被称为标准线路基法或演算法[3]，它对气动和电气系统非常有效，而且也是此项目的一个基础。它可以为每个执行器的状态变化设计标准的电路，这种变化称为步骤。 第一部分是设计每个步骤的不同类型的标准线路，第二部分是联编这些标准线路，最后一部分是连接从传感器、开关和先前的运动接收信号的控制元素，同时用电线表示气流和电流。 3控制器内部的基本原理 上述方法可以使的每一个运动都被很好地用步骤来定义。这也就是说的每一次运动变化都是系统的一个新的状态，而两个不同状态之间的转变叫做步骤。 提到的标准线路可以帮助设计人员定义系统的不同状态和不同步骤。在设计的最后阶段，系统中会有一个从来不变化的序列和明确的输入和输出端。我们把一个序列从输入端输入，经过转换后，由输出端输出。 这些步骤的所有过程都是在微控制器内部进行的，并且以同样的方式在运行着。不同于传统的PLC，这种控制器的工作目的是为特定领域设计的多用控制器。它也有局限性，例如这种控制器有时会不执行指令，在同一程序指令下，会出现某一个运行的复Microchip的PIC16F877单片机[5]，40个引脚， 在执行步骤时，该程序会自动选择如何使用资源中读取配置字符串的步骤。数字输入端有两个字节的字符串，一个作为一个映像输入值，另一个用作映像输出预期值。一个字节用于系统配置的输出值。一个或两个字节，用于内部定时器，模拟输入或超时。控制器里面的EEPROM存储器256个字节的，这就是为什么字符串的大小并不大，具有这种特性，可以节省48到60步（表1） 5 结论 这种控制器是专门为这一项目所设计的。它不需要为了获取微控制器里的资源而安装外部记忆器或外部的定时器。除了微控制器之外，只有少量的零部件执行一些如输出，输入，类比输入,显示接口和连续运行的情况等功能。 单独使用内部记忆一种