机械毕业设计（论文）文献综述-液压棒料剪切机电气控制系统设计.doc

毕业设计（论文）文献综述设计（论文）题目： 机电液工程训练平台 _ 液压棒料剪切机电气控制系统设计 _ 学 院 名 称： 机械工程学院 _ 专 业： 机械设计制造及其自动化 _学 生 姓 名： 陈恩勇 学号： 08403010106_指 导 教 师： 杨超珍 _2012年 5 月 4 日液压棒料剪切机电气控制系统设计1. 前言 电气控制系统是现代化工业的重要方向标，在现代先进科学技术领域中处于核心位置。电气控制系统的未来发展方向是能够推动社会的全面发展与进步，这就要求电气控制系统必须依靠先进的科学技术。对于电气控制系统企业来说，电气控制系统能够最大程度的降低人工劳动的强度，提高检测的精准度，增强传输信息的实时性、有效性，保证生产活动的正常开展。同时，减少了发生安全事故的可能，确保设备能够正常的运行。电气控制系统包括三部分，即上位机组态监控部分、PLC控制部分和定位运动运动控制部分。本文重点讨论PLC控制部分，运用PLC控制剪切机运动。本文介绍我国PLC的现状，详细讨论PLC的发展趋势。2. 我国PLC的现状 作为离散控制的首选产品，PLC在我国的应用已有30年的历史，PLC自20世纪70年代后期进入中国以来，应用增长十分迅速。PLC进入中国时最初是从成套设备引进应用，由于PLC价格昂贵，引进的PLC主要用于冶金、电力、自动化生产线等大的设备和系统。在引进国外PLC产品的过程中，我国也曾组织了相关单位消化、吸收PLC的关键技术，试图对PLC进行国产化。到80年代在上海、北京、西安、广州、长春等20多家科研单位、大专院校和工厂研制和生产PLC产品。但终因缺乏资金和后续研究力量、生产技术相对落后，都没有成功实现产业化，PLC产品运作是否成功不是由简单的一两种因素决定的。近10年来，随着PLC价格的不断降低和用户需求的不断扩大，越来越多的中小设备开始采用PLC进行控制。3. PLC的发展趋势 PLC作为工控的一员，在主要工业国家中成为自动化系统的基本电控装置。它具有控制方便、可靠性高、容易掌握、体积小、价格适宜等特点。据统计，当今世界PLC生产厂家约150家，生产300多个品种。2000年销售额为86亿美元，占工控市场份额的50%，PLC将在工控市场中占有主要地位，并保持继续上升的势头。 PLC在60年代末引入我国时，只用作离散量的控制，其功能只是将操作接到离散量输出的接触器等，最早只能完成以继电器梯形逻辑的操作。新一代的PLC具有PID调节功能，它的应用已从开关量控制扩大到模拟量控制领域，广泛地应用于航天、冶金、轻工、建材等行业。但PLC也面临着其它行业工控产品的挑战，各厂家采取措施不断改进产品，主要表现为以下几个方面：1. 微型、小型PLC功能明显增强很多有名的PLC厂家相继推出高速、高性能、小型、特别是微型的PLC。三菱的FXOS14点（8个24VDC输入，6个继电器输出），其尺寸仅为58mmx89mm，仅大于信用卡几个毫米，而功能却有所增强，使PLC的应用领域扩大到远离工业控制的其它行业，如快餐厅、医院手术室、旋转门和车辆等，甚至进入家庭住宅、娱乐场所和商业部门。2. 集成化发展趋势增强由于控制内容的复杂化和高难度化，使PLC向集成化方向发展，PLC与PC集成、PLC与DCS集成、PLC与PID集成等，并强化了通讯能力和网络化，尤其是以PC为基础的控制产品增长率最快。PLC与PC集成，即将计算机、PLC及操作人员的人机结合在一起，使PLC能利用计算机丰富的软件资源，而计算机能PLC的模块交互存取数据。以PC机为基的控制容易编程和维护用户的利益，开放的体系结构提供灵活性，最终降低成本和提高生产率。3. 向开放性转变PLC曾存在严重的缺点，主要是PLC的软、硬件体系结构式封闭而不是开放的，绝大多数的PLC是专用总线、专用通信网络及协议，编程虽多为梯形图，但各公司的组态、寻址、语文结构不一致，使各种PLC互不兼容。国际电工协会（IEC）在1992年颁布了IEC1131-3可编程序控制器的编程软件标准，为各PLC厂家编程的标准化铺平了道路。现在开发以PC为基、在WINDOWS平台下，符合IEC1131-3国际标准的新一代开放体系结构的PLC正在规划中。4. 总结微型化、网络化、PC化和开放性是PLC未来反战的主要方向。在基于PLC自动化早期，PLC体积大而价格昂贵，但在最近几年，微型PLC（小于32I/o）已经出现，价格只有几百欧元。随着软PLC（SoftPLC）控制组态软件的进一步完善和发展，安装有PLC组态软件和PC-based控制的市场份额将逐步得到增长。当前，过程控制领