林晰明
(國家新聞出版廣電總局523臺,長春 130000)
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廣播發射中PLC的應用
林晰明
(國家新聞出版廣電總局523臺,長春 130000)
摘要:可編程控制器PLC被廣泛應用于自動化生產控制的工業化產業中,自動化控制的優點,使其在現代廣播發射機中也有一定的應用空間,以可編程控制器在廣播發射中的應用為主要對象,介紹PLC的具體內容及其在廣播發射機中的自動化控制作用,對該項技術的推廣使用具有一定的參考價值。
關鍵詞:可編程控制器;PLC;廣播
可編程控制器是一種微型可靠的自動化控制設備,以其獨特的優點,已經被廣泛應用在廣播發射機的控制中,但在具體的應用中也有許多需要注意的問題。
1.1PLC的結構
PLC是一種可編程的控制器。傳統的順序控制器由電磁繼電器組成,所構成的系統也都是按照設計好的既定方案進行工作,如果生產工藝有所變動,那么傳統控制器的電磁繼電器系統就要重新設計、重新組裝,這樣操作起來較為麻煩,效率低。在這樣的背景下,可編程控制器應運而生。PLC 在傳統的基礎上融入了計算機處理器,整個結構分為兩大部分,即繼電器和處理器,主要由中央處理器、存儲器、輸入輸出模塊和電源等部分組成,可實現智能化的處理[1]。
1.2PLC工作過程
PLC工作中的指揮部分就是儲存器中的程序,根據設定的程序,可以對數據輸入設備所采集的數據進行分析,而系統的控制系統會根據這些數據的分析結果進行相應的動作。也就是系統請求產生某種動作時,輸入設備會將這種要求指示轉變為數據信號,而系統的輸出設備就會產生相應的動作,這樣就完成了整個工作過程。整個工作過程是:信號發出后,系統首先進行自檢,對儲存系統進行檢查。然后,系統執行外設的命令,通過數據的采集來實現。最后,執行用戶的掃描和數據輸出。
2.1發射機的控制任務
要想實現PLC在廣播發射機中的自動化控制,首先要明確廣播發射機的控制任務。事實上,廣播發射機工作系統的控制任務有很多,包括電源開關的操作、頻率取樣、功率控制等。而取樣的結果直接影響著后面PLC的選型,所以在采樣時要尤為注意。要將取樣的數據進行合理的統計分析,充分考慮PLC的選型工作,嚴格控制采樣數據與PLC選型之間的聯系。
2.2控制PLC品牌和類型
對于PLC的選擇,有兩點要考慮的因素。首先,PLC的容量。在對PLC的容量進行選擇時,要對要發射機的參數進行詳細的研究,把所有的I/O點找出來,而后要對這些點的性質進行分析確定,主要包括信號的類型、電壓大小、輸出類型等。根據以上的性質就可以確定PLC的I/O點數和性質[2],由此可以確定其容量。其次,PLC的品牌及PLC外圍設備的選擇。要根據PLC的大小、形態先做品牌的篩選,有的廠商對生產的外形有一定的偏向性。我們還要考慮功能,可編程控制器的主機選定后,一般還要選擇模擬量采集模塊。除此之外,也要考慮價格,在保證PLC正常功能的基礎上,選擇價格相對便宜的,盡量選擇性價比高的產品,提高整個系統的效益。
2.3發射機監控系統的構成設計
發射機的監控系統主要包括硬件和軟件,因此,設計需要從這兩方面入手。硬件系統設計主要包括PLC及外圍線路的設計、電氣線路的設計等。要想完成硬件系統的設計,就要制定出系統的原理圖及系統完成的連接操作,確定需要使用的元件。軟件系統設計主要指編制PLC監控程序。要將程序中用到的元件功能作出具體的說明,便于程序設計的操作及原理的解讀。
2.4發射機監控系統的調試
發射機的監控系統設計完成后,要對系統進行調試。系統調試分為模擬調試和聯機調試,模擬調試可借助于模擬開關和PLC輸出端的輸出指示燈進行。而在對模擬信號I/O進行調試時,可以利用電位表和萬用表配合進行,利用傳感器判斷系統的各個部分是否符合標準。如果測試結構存在邏輯上的錯誤,則需要進行修改,之后還要進行反復的調試,直到系統邏輯無錯誤為止。調試時,可把編制好的程序下載到現場的PLC中,一定要先將主電路斷電,只對控制電路進行調試即可。
3.1電源
不同類型、不同種類的PLC 對電源有不同的要求,在對電源進行選擇時,要考慮的參數有很多種,包括電源的電壓、頻率、供電方式等。我們要根據不同的場合,選擇不同的電源類型。電磁干擾較強的場所,一般對PLC 電源的要求較高,我們可采用帶屏蔽的隔離變壓器,串聯LC濾波電路、不間斷電源或晶體管開關電源等供電。在選擇電源線時,一般要選擇雙絞線連接,動力線與信號線不能平行鋪設,應盡量加大兩線之間的距離。
3.2工作環境
工作環境對PLC的工作影響一般不太大,但是在強電磁干擾的情況下,還是會對其工作造成一定的影響。另外,不當的操作也會對PLC 造成損害,因此,我們不可忽視工作環境方面的控制,避免因疏忽大意而對PLC的正常工作造成影響。
3.3輸入接線及輸出接線
PLC的接線包括輸入接線和輸出接線。由于接線不當會對其正常工作造成不利影響,因此,在設計時應對接線進行考慮。輸入接線的長度不宜過長,一般不大于30m。輸入接線的COM端與輸出接線的COM端不能接在一起。如果輸送距離過遠,為了節省材料,可以采用專門的遠程輸送接線。輸入接線與輸出接線不能平行鋪設在一起,應盡量把兩種線分開。輸入端常常存在高壓信號引入的危險,為了防止高壓危害,可在輸入端接線時加入相應的保護元件,采取熔絲設備。
3.4抗干擾措施
電磁干擾對PLC的應用有很大的影響,為了防止電磁對PLC應用的干擾,在系統設計時,應采取一些防干擾措施。在電源的選擇上,我們可以選用UPS供電,有效抑制干擾。在系統硬件及軟件設計中,可以融入一些抗干擾元件,防止電磁對PLC 應用的干擾。另外,選擇正確的接地方式也是很必要的,這是防止干擾的最有效措施。PLC的控制系統應盡量直接接地,而信號線則應避免多點接地,屏蔽層應相互連接好,選擇適當的接地點進行單點接地。
PLC 在廣播發射機的自動控制中有著廣泛的應用。在充分了解PLC 系統構成及其功能的基礎上,可以優化其在廣播發射機自動控制系統中的應用。由于廣播發射對設備的可靠性和穩定性要求較高,因此,優化后的PLC在這一領域的應用將會更為廣泛。
參考文獻:
[1]李武銀,程露.PLC在廣播發射臺的應用[J].西部廣播電視,2012,(08):56-57.
[2]熊武.可編程控制器(PLC)在廣播發射機自動控制中的應用[J].廣播與電視技術,2012,(11):46-48.
中圖分類號:TP273
文獻標志碼:A
文章編號:1674-8646(2016)10-0046-02
收稿日期:2016-03-25
Application of PLC in broadcast transmission
LIN Xi-ming
(State Administration of Press, Publication, Radio, Film and Television No. 523 Station, Changchun 130000, China)
Abstract:Programmable logic controller (PLC) is widely used in automated production control, the advantages of automation control leave some application space in modern broadcast transmitter, which takes the application of PLC in broadcast transmission as the main object.This paper introduced specific content and automation control effect of PLC in broadcast transmitters,which has a certain reference value to promote the use of the technology.
Key words:Programmable logic controller; PLC; Broadcasting