嵌入式PLC在電氣自動化領域中的應用研究

謝富珍

（新余學院機電工程學院，江西 新余 338000）

我國的工業飛速發展，由于工業生產對控制系統的需要，PLC系統隨之從國外引進并改造，其解決了我國工業對控制系統的需求短缺問題。PLC最先是在美國出現，它是為了改善工業中繼電器存在的缺點而面世，但是在PLC控制系統剛出現的時候，那時的性能還比較單一。隨著現代科學技術的進步與優化，PLC控制系統已經成為現代智能工業的核心，它的功能完全足夠滿足現代化工業的生產與發展。以后的工業對PLC系統的應用標準肯定會有巨大地提升，但在電氣自動化中如何把嵌入式PLC應用于其中，也是一個值得研究的課題。

1 嵌入式PLC概述

電氣自動化嵌入式PLC是為工業生產應用而生的，全稱是Programmable Logic Controller，它叫可編程控制器。自動化嵌入式PLC它與計算機一樣，有著邏輯運算、計數和算數的操作指令。但是它也是另有特點，自動化嵌入式PLC是一種運用可編程存儲器來操作或者執行指令的電子系統。它是計算機和原工業用的繼電器接觸控制技術組合創新的現代智能產物，有著適應電氣自動化工業的領域一些優點，如穩定可靠、耗電量低和簡單靈活。現在在工業生產中已經大規模地運用了嵌入式PLC系統。

2 電氣自動化中嵌入式PLC原理

（1）嵌入式PLC輸入采樣階段。PLC需對輸入信息的狀態和相應的數據按照設定好的程序進行掃描，掃描出的信息和數據傳輸到對應的I/O映像區單元內。其輸入采樣階段完成后，就會自動地進行下一個階段，即嵌入式PLC用戶執行階段和輸出刷新階段。在輸入采樣階段不管輸入狀態和相應的數據如何變化，都與I/O映像區內的相應單元沒有任何關系，不會改變在I/O映像區內的狀態和數據。

（2）嵌入式PLC用戶執行階段，用戶以PLC為主要的依據條件掃描梯形圖格式的程序，掃描的規則早已設定好了的，自上而下，自左向右，同時也會對掃描的程序的連接觸點及線路進行掌握和控制。在這個基礎上，按照空間的結構分布按規則對連接觸點的線路進行邏輯化運算，同時其運算出的結果會刷新存儲區的狀態，最后按照梯形圖中的程序指令執行相應的程序。

（3）嵌入式PLC輸出刷新階段，用戶程序掃描后還需要刷新一遍。嵌入式PLC的CPU依據I/O映像區內的相應狀態和數據，刷新全部輸出鎖存電路，再驅動輸出電路對應的外設，這樣一個循環就實行了PLC系統的真正輸出。

3 嵌入式PLC在電氣自動化領域中的應用——以電梯為例

（1）電梯電氣自動化嵌入式PLC案例簡介。在電梯的運行中，電氣自動化PLC起到了很大的作用。電梯應用嵌入式PLC，對于電梯信號和電梯的雙速電機的速度實現了智能化的控制，在PLC的選擇上對于軟件程序的選擇也可以是雙向的。

（2）電梯電氣自動化嵌入式PLC應用總體結構。嵌入式PLC在電氣自動化中的電梯控制方面，可以控制電梯這三個主要的功能：電梯的運行方向都是由里面的信號決定而自動控制的，執行PLC程序的時候，是按順向優先的程序原則。

（3）電梯電氣自動化嵌入式PLC編程。在電梯自動化控制的嵌入式PLC系統中，其嵌入式PLC是利用STEP7編程軟件編寫的應用梯形PLC程序圖語言。STEP7軟件編程嵌入式PLC可以保證其質量，并符合電梯運行對嵌入式PLC的要求，從而保證電梯安全舒適。

4 結語

在電梯電氣自動化嵌入式PLC的應用中，嵌入式PLC發揮出了其超強的信息運算和處理能力，應用非常方便，而且其應用和維修的成本非常低，具有明顯的優勢。嵌入式PLC在電氣自動化的領域中的應用打破了傳統的電氣控制模式和思維，具備了初級的智慧化控制。使得人們在生活工作能夠更加方便快捷，發揮了嵌入式PLC在人們生活各個方面中的應用效益。