电气控制与PLC创新实践型人才培养“三融合”模式构建与实践

培养创新实践型人才,关键在于课程教学的应用型改革。以电气控制与PLC课程为例,强化课程思政引导,构建“教、学、做、思”四维教学体系,采用模块化教学元素和“基础、进阶、拓展、综合”渐进式实验教学方法,结合“理论+实验、线上+线下、虚拟+现实、分工+合作”四元混合式教学模式开展实验教学,形成教学体系、教学方法、教学模式“三融合”模式,引导学生由被动式学习转变为主动式学习。实践证明,“三融合”模式适用于应用型本科院校,效果良好。

基于PLC反渗透海水淡化控制系统的设计与开发

针对反渗透海水淡化系统工艺复杂、运维繁琐、对操作人员专业技能要求高的特点,研发了一套反渗透海水淡化控制系统。详细研究整个工艺系统中预处理、反渗透等关键工艺环节的原理及自动控制过程。从系统的硬件设计和软件开发两个方面进行详细阐述。硬件设计方面,根据装置规模和控制需求完成控制系统设备选型。软件开发方面,完成控制器及人机交互界面多套软件的开发。该系统成功应用于高校反渗透海水淡化教学实践课。应用结果表明:该系统设计合理、操作界面简洁方便,在稳定安全运行的同时可实现教学培训、故障处理等目的。该系统在提高海水淡化操作人员专业技能的同时,也对高校创新其他专业的实操培训课程提供了借鉴和技术支撑。

基于PLC技术的播种机电气自动化技术探究

以进一步提升小麦播种机的作业控制精度及综合播种效率为目标,选取电控单元为改进设计出发点,基于PLC与电气控制技术展开布局设计与应用探究。结合小麦播种所要达到的作业标准及其结构组成特点,建立用于实现精准智能控制的理论计算模型,并进行规范的PLC自动控制程序设计与电气组件配置,形成高质量的全闭环自动播种系统,展开PLC电气控制下的播种作业性能验证。试验结果表明:基于PLC技术的小麦播种机结构控制改进设计,可令播种控制准确率与播种合格率同步得到显著提升,重播率与漏播率分别可控制在5.26%与3.37%,整机播种作业试验效果良好,具有很强的实践推广性,可为类似播种农机智能化的发展提供借鉴与参考。

基于PLC的水果气动打标机控制系统设计

【目的】进一步降低劳动力成本,解决水果标签易撕毁、人工贴标费时费力、资源浪费等问题,利用PLC技术提升水果贴标的效率和质量。【方法】课题组利用数学动力学模型,提出了一款基于PLC的水果气动打标机,分析并设计了水果气动打标机的气动系统与控制系统。控制系统硬件部分设计了PLC控制器的模块选型及各执行模块的运行参数,软件部分设计了PLC内部I/O地址分配以及梯形图的编制。【结果】将水果气动打标机在果皮上进行仿真实验,其打标速度较快,果肉完整未被破坏,工作效率与工作质量明显高于人工。【结论】基于PLC控制的气动打标机同时具备气动技术和PLC技术的优点,工作介质经济易取,环保无污染,可控性好,能通过PLC程序实现水果类农产品的自动供料及快速打印,在较恶劣的环境中和速度要求较快的流水线上均能使用,具有推广价值。

基于S7-200 PLC的步进电机运动控制系统设计

提出基于西门子S7-200 PLC的步进电机运动控制系统的设计与实现。由于S7-200系列PLC不支持圆弧插补功能,采用极限逼近的算法,利用PLC输出高速脉冲信号和方向信号驱动步进电动机进行画圆的工作,并通过系统的调试对该方法进行了验证。

基于PLC构建电力巡检机器人自动化控制系统

该文对电力巡检机器人的自动化控制系统进行以PLC为基础的设计,提升电力调度的效率与安全性。基于PLC构建电力巡检机器人自动化控制系统总体架构,通过上位机接收操纵台传递的操作者信息以及下位机传递的温度、角度等状态信息,通过OPC通信程序将指令下发至下位机,下位机依据上位机下达指令,通过PID驱动控制器完成电力巡检机器人运动控制,利用模糊C均值聚类方法判别电力巡检机器人故障,将结果实时传送到上位机操纵台的显示器,及时反馈机器人的工作状态。实验结果表明,该系统可以控制机器人完成电力巡检,该系统应用后可有效检测机器人故障,使其具备优秀的避障能力,可实现上下位机实时通信。

PLC自动化控制系统在造纸污水处理中的应用

造纸行业不但促进了文化发展,还为国家的经济发展贡献了力量。但是造纸过程中产生的废水污水对环境构成了很大的威胁,造纸污水的处理是不容忽视的问题。目前造纸污水的处理主要还是依靠人力,自动化系统协助水平较低。将PLC自动化控制系统合理运用于造纸污水的处理中,科学高效处理污水,可达到可持续发展的目的,提高生产效率。基于此,从污水源头及污水处理的难点分析,结合PLC自动化控制系统特点,从控制方式、通讯网络、软件以及整个系统多层次分析,提出了一种基于自动化处理污水的PLC系统设计方案,期望能为高效处理造纸污水提供借鉴。

PLC技术的造纸机械设备自动控制系统设计与研究

新型造纸公司依托于高科技实现了生产流程的机械化和自动化,造纸行业的生产效率和效益都得到了提升。PLC技术在工业自动化生产中应用广泛,在造纸机械设备的应用有利于提高造纸设备的自动化运转,同时有助于提高产品的质量,节约产品的人力成本和时间成本等。对PLC技术进行了简要介绍,并讨论了其在造纸机械设备的应用的形式以及自动化设计系统的设计等,为造纸行业的进一步发展提供更多的技术支撑。

基于PLC的蔬菜移栽机器人输送装置电气控制系统

以蔬菜移栽机器人为研究对象,以准确移栽蔬菜秧苗为目的,采用PLC控制技术设计了一套蔬菜移栽机器人喂苗装置电气控制系统。试验结果表明:蔬菜移栽机器人喂苗装置正确移栽率在96%以上,运行精度满足移栽机定位要求,能够实现蔬菜的无损移栽。

基于PLC冗余控制的微机励磁调节控制系统设计

为满足中小型水电站智能化建设对水轮发电机励磁调节控制系统提出的高可靠性要求,有效解决基于单CPU的PLC励磁调节控制系统“死机”问题,基于西门子S7-1500系列具有冗余功能的PLC设计了水轮发电机励磁调节控制系统。系统采用2台CPU 1513R组成冗余控制器,并通过MRP冗余环网和分布式I/O实现对发电机励磁调节的过程控制。励磁调节采用PLC内部集成且具有抗积分饱和的PID控制器,通过定时中断方式对励磁调差计算结果进行PID运算,得到晶闸管控制角后再与机端电压同步信号合成控制脉冲,完成对励磁主回路晶闸管的控制。

基于RFID和磁导航的AGV小车S7-1200PLC控制系统设计

该项目利用S7-1200PLC作为AGV主控制器,采取驱动轮差速进行转向控制,采用磁导航传感器和RFID标签传感器实现循迹和定位功能,实现AGV小车在立体仓库、VMC850数控加工中心、CK40S数控车床、RB20工业机器人、装配单元之间产品的搬运功能。

基于PLC的工业烧结炉温度控制系统设计与实现

工业烧结炉是一种广泛应用于冶金、陶瓷、玻璃、粉末冶金等领域的重要设备。它通过高温烧结过程,将粉末或颗粒状的原材料烧结成具有一定强度和性能的烧结体。工业烧结炉通常采用电热或燃气加热方式,具有较高的温度控制精度和均匀性。在烧结过程中,炉内的温度和气氛条件需要严格控制,以确保烧结体的质量和性能达到预期目标。我国的粉末冶金工业受到技术以及生产设备的限制,目前尚处于初步发展阶段。粉末冶金烧结的质量受到烧结温度的重要影响。合理的烧结炉温度控制方法能够保证烧结过程的稳定性和产品质量。本文综合分析了烧结炉的组成以及工作原理,探讨了烧结炉温度控制系统的设计原则以及系统设计方案,根据烧结工艺和设备特点确保烧结产品的质量和生产效率。

机械自动化控制系统中PLC控制技术的实践

工业技术的快速发展极大地提升了企业生产效率,机械自动化控制已经成为工业生产的发展趋势。在机械自动化控制系统中,PLC控制技术不仅具有广泛适用范围,还具有较强的灵活性,有利于提升企业生产效率,促进生产力发展。基于此,阐述了PLC控制技术的特点和类型,分析了PLC控制技术在机械自动化控制系统中的应用优势,并深入分析PLC控制技术在机械自动化控制系统中的具体应用,以期为相关人员提供参考。

PLC在螺杆式启闭机预防螺杆压弯保护中的应用

螺杆式启闭机在日常使用下降过程中螺杆被压弯的现象时有发生,其主要原因是水闸门槽或闸室底板有较大坚硬异物一般不易被运行管理人员察觉,若异物没有被及时清理,会导致闸门运行缓慢甚至停滞。现有的保护系统很难做到及时、精准的动作,可能会造成螺杆被不同程度地压弯。通过直接跟踪闸门实时位移速度这一途径,利用PLC快速精准测量速度,并在螺杆启闭机发生异常时及时断电停机,可有效避免上述现象的发生。

基于PLC的物料入库系统设计

本文以自动化生产线中仓储单元的物料入库为例,介绍了物料入库单元伺服控制系统的硬件组成,软件设计及其调试过程,并重点讲述平面九宫格仓库入库的PLC程序设计方法。此伺服控制系统采用西门子S7-1200系列PLC和V90伺服控制器,采用西门子KTP700系列触摸屏对系统进行监控、控制和相关参数的修改,经过软硬件调试,机械手能自动将物料送到指定的九宫格仓库的某一格中。

PLC技术在电气设备自动化控制中的应用

阐述PLC技术在电气设备自动化控制中的应用特点,包括可编程、灵活性、可靠性、实时性和可视化界面。探讨PLC技术在开关量控制、闭环控制、顺序控制中的控制应用。

基于汇川PLC的舞台灯光控制系统设计

设计了一套基于汇川可编程控制器的舞台灯光控制系统。以H3U-3624MR作为控制主机,以昆仑通态TPC1570Gi作为触摸屏,使用McgsPro组态软件设计人机界面,再通过Auto Shop软件完成梯形图程序设计。用户可以通过触摸屏控制舞台灯光,手动控制可根据实际需要自定义放映方案;自动控制可根据场所需求选择已存预定义方案。此外,触摸屏还可显示灯光状态,实现对舞台的实时监测。通过PLC控制及监控舞台灯光,提高了系统的可靠性、灵活性、易修改性。

基于PLC的数控机床电气设备电压稳态控制研究

数控机床电气设备的电压稳态控制的网络损耗高,导致控制效果差,提出基于PLC的数控机床电气设备电压稳态控制研究。根据电气设备等效电路,分析数控机床电气设备无功输出原理,通过压降计算原理,计算数控机床电气设备间的压降,设计电气设备电压稳态控制方案,实现数控机床电气设备的电压稳态PLC控制。实验结果表明,设计方法将数控机床电气设备网络损耗控制在25 W以内,从而保证数控机床电气设备的安全稳定运行,该方法具备可行性和有效性。

基于PLC的医用电梯控制系统的设计

与传统电梯控制系统相比,医用电梯控制系统需更注重电梯升降过程的平稳性,以保证患者的舒适度,因此,需设计医用电梯控制系统。首先,采用西门子S7-1200系列PLC作为主控制单元,采用ACS880变频器驱动曳引电机与门电机。然后,通过梯形图的编译实现呼叫应答、平层开关检测、目标楼层的运行和停止等功能。最后,增加电梯运行安全保护功能,一旦出现危险情况可立即报警。经测试,该系统稳定可靠、调速平滑、安全性高,可应用于各种医用环境。

基于PLC的滤站自动控制系统设计

针对滤站的污水处理流程,设计基于可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)的滤站自动控制系统,并详细阐述该系统的硬件设计、软件设计。通过应用自动控制系统,滤站能够自动完成污水处理流程,缩短人工时间,提高工作效率。