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摘要：PLC在工业领域中使用的通常是电气控制机械结构，以便建立一个有效的生产和准确的信号处理来控制一个机械运动。西门子的PLC组合电磁力电气控制设备的成功应用。它已被证明在电气控制在电气控制项目中有一定的应用价值。
关键词：西门子；PLC；电气控制；应用
前言：
PLC是西门子公司生产的可编程序控制器，其在我国具有非常广泛的应用。西门子PLC产品具有体积小的特点，在运行速度方面也有不俗的表现，能够实现网络通信，具有更强的功能和可靠性。一般对于可编程序控制器的分来有三种，即规模大小、性能高低以及结构特点。
1PLC控制系统的架构
整套的PLC控制系统是通过工业级总线及市场级总线共同组成的，其中包括多台操作站以及相应数量的标准控制器，操作站与控制器都分别连入总线网中，该总线网为环形网，主要以光纤作为信息传递的介质，通过连接光纤和适配器以实现系统的顺利工作。操作站等都是其总网线上的其中一个节点。操作站以Windows系统作为用户界面的操作系统，当前主要采用WinXP系统，不久的将来可能全面升级为Win7系统。每台工作站都通过连接卡与总线网相连，并且各工作站也借助以太网实现相互连接。工作站不仅包括了操作系统，还需要安装连接卡的驱动系统和相关组建以及编程文件。控制器主要以多组标准控制器组成，主要负责进行预处理控制，所有控制器都和工业级的总线进行相互通信，并且各控制器通过总线下挂多个远程的从站。
2西门子PLC在电气控制中的具体应用
在信号被输入至系统中后，每一个级别都包含了2个步骤，分别为输入以及输出。在这一过程中它将会开启或者被关闭，当被输入的组合正确时，电源将能够与输入端连接在一起，从而将电源输出，并流向中性导轨。输入来源不仅可以为传感器，同时也可以说开关以及其它传感器。顶层级联的触点通常是打开的，通常是关闭的。这充分说明了当输入1以及输入2处于闭合状态时，电源将会进入输出端同时将其激活。对任何组合进行输入都可能会引起输出X进入闭合状态。此外，输入以及输出传感器之间会形成一个单位增益，并将其输入扩大。驱动信号与输入输出之间的差值相等。对发送到PLC的通信信号进行分析的基础是目标区域反射光的强度测量。它有一个光源，它发送移动的目标和光传感器接收的光。
该干扰是由一个测量输出响应的闭环系统来补偿的，并且测量得到了反馈。在反馈路径中，输入的和的和和比较的响应。如果两种反应之间存在差异，则通过系统驱动工厂的研发出一款全新的系统，这种系统实现了机电的一体化，并支持驱动信号。该系统通过视觉系统来实现识别以及控制，同时也能够实现分选以及集成机制。由于轨道响应是基于期望产生的，因此不存在较明显的差异。在这一系统中定义了一种光束扫描技术，同时基于这一元素来实现了形象的定义。通常来说，任何一种直流电机都等同于电源，能够通过电路驱动来对电机速度以及电机方向进行调整。直流电机的电压一般为6V或者是12V。现阶段的评级基本上是由其品牌所决定的，一般来说处于1A与3A范围内，对于输入电机来说，电压需要具备可变性，这样才能更好地调整电机速度。传感器具备物体位置识别的功能，而作用机理为红外发射器所发射的红外线。当前放存在物体时将会导致信号反射回去，并重新被接收。随后，还能够对反射光进行检测，比起开环系统来说，闭环系统具备更多的优势，例如精度更高等。通常来说系统具有一定的干扰性特征，当环境发生改变时并无法作出及时的反应，对稳态误差实施调节能够实现更有效的闭环系统控制。
3PLC的常见故障及处理
3.1网络故障分析
网络系统在PLC系统进入运行阶段后，初期可能会经常导致操作界面异常，使初期操作站发生不稳定情况，影响其数据的实时传输，并影响实时状态的正常显示，通过检查能够发现网络通信系统出现故障。
运行过程中，有可能会出现一部分的模拟量数据有时出现有时隐没的情况，造成这种问题的原因可能是预处理控制系统与旧的控制系统发生无法正常显示实时状态的问题，新厂与混床控制系统在模拟量上的显示则为正常。因数据不完整，并且很多模拟量数据都无法上传，所以可以推测为工业级的网络通信设备出现了问题，一般考虑可能是子网故障导致通信中断的情况出现。总线在工作了一段时间之后，很容易在部分子站的通信中发生故障，一般的故障表现就是通信中断。
对于网络故障的处理，一般是通过总线各设备的故障指示，找出发生故障的具体位置。首先，总线发生故障后，CPU的BUSF指示灯会指示为红色，如果DP总线故障，则需要对所有的远程模块BF指示灯进行逐一排查，从而对故障发生的具体位置进行确认。如果是工业级总线发生故障，就应该首先对光电转换设备的指示灯进行分析，判断具体出现问题的接口。找出发生故障的具体位置，然后分析故障发生的原因，通过排查设备的现行正确性、紧固性以及拨码的软件、硬件设置的一致性，还有光纤的跳线收以及连接的极性、连接的紧固性等等。
3.2系统干扰分析
此套系统能够对很多电器设备进行控制，部分设备产生的信号能够通过敷设的电缆被连接至PLC各I/O模件中，另外部分的信号则可以通过通信卡与控制电器设备进行连接。
运行的初始阶段，容易出现的故障为部分连接电器的MCC子站通信设备故障，具体表现为子站离线，从而不能对数据进行分析和处理。在现场检查的过程中，往往会发现MCC附近的电力设备在运行的过程中，电机会传动而产生电磁干扰的情况，但接口卡则处于MCC柜内，这样一来，电磁信号就容易对总线产生明显的影响。如果将双绞屏蔽电缆替换，改用敷设光纤线路，再次测试结果显示，子站间的通信恢复稳定，并且不会再次出现子站离线的情况。
部分的电器设备，其状态信号线会直接连入到卡件中，运行时容易出现异常显示，表现为“0”或“1”的错乱排布。通过检查发现，卡件能够正常工作，但因电器专业送来的状态开关量信号本应是无源的接点，而通过测量发现，状态信号线对地都存在最高80V的电压。因此可以判断，此干扰信号就是因不规范地敷设电缆而造成的，信号线和动力线均没有合理分开，因此导致电压互相干扰。
实际运行时，还有可能出现部分的模拟量显示和现场实际的情况不符合的问题，有时误差会非常明显。通过对模拟量的信号线对地电压进行检查发现，模拟量的新号端出现了干扰电压，因此可以判断，造成这一问题的原因是系统接地的问题。由于整个的系统都缺乏专用的接地网络，因此系统存在不共地的情况，因接地的混乱而造成对测量值形成干扰。因大地电位未均匀分布的问题，造成不同接地点存在着地时电位不同的情况，这种混乱会使电流在环路中流通，从而干扰了信号的组成。
结语：综上所述，在本文中，我们描述了西门子PLC在电气控制系统的应用。执行一系列的操作控制，对各种流程，实现定向控制，自适应模糊控制等控制技术。西门子PLC平台强调传感和驱动技术。相信在不久将来会得到更大的应用。
参考文献：
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