基于5G多接入边缘计算的云化PLC系统架构设计与应用

随着工业控制系统对柔性化、扁平化的要求不断提升,以PLC为构建基础的传统工业控制网络在大规模接入、算力提升和部署灵活性方面均受到限制.针对这些问题,融合5G网络和边缘计算技术,设计了基于5G多接入边缘计算的云化PLC系统架构,阐述了该架构的运行机制和所涉及的关键技术;在此基础上,进行PLC系统的云化部署和调试,实现了工业现场、企业数据中心、5G网络和边缘网络的集成;最后,通过在某汽车制造公司产线改造过程中的应用,验证了所提架构的有效性.

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。

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。

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。

Factory IO在PLC应用技术课程虚拟仿真教学中的应用

提出一种基于Factory IO的PLC应用技术课程虚拟仿真教学方法。根据项目设计任务要求,从Factory IO的部件库中选择合适的零部件绘制虚拟设备图,按设计任务要求对虚拟设备进行手动调试,选择和配置PLC,将虚拟设备的信号连接到PLC I/O接口。根据项目的知识点和技能点,在TIA博途中选择合适的指令和编程方法进行程序设计。软硬件设计完成后,进行TIA博途与Factory IO的通信设置与连接,运行Factory IO中的虚拟设备,操作相关控制按钮,观察设备运行情况,修改完善设备和程序直到完全满足设计任务要求。

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的茶叶揉捻机压力动态调节方法

传统茶叶揉捻机在工作时,茶叶在揉捻筒内不停翻滚,导致茶叶受到的压力忽大忽小,变化剧烈,对压力无法量化和精准控制,为此,提出了一种揉捻压力实时动态调节的控制方法,对控制系统的硬件、算法和程序进行了详细阐述。该系统能将压力值量化,确保了揉捻压力控制的动态调节、实时性和精准控制,加装该系统的茶叶揉捻机在成条率、碎茶率和生产效率方面均达到了行业标准要求。

PLC在农业机械智能化调度与路径规划中的应用研究

随着现代农业技术的飞速发展,智能化农业机械成为提升农业生产效率与精准度的关键,尤其是可编程逻辑控制器(PLC)技术在农业机械的智能化调度与路径规划中扮演着至关重要的角色。基于此,文章分析了PLC基本原理,阐述了PLC在农业机械智能化调度系统设计及路径规划中的具体作用。结果表明,PLC系统的高速处理能力和开放的通信接口,使其成为实现农业机械自动化与智能化的有效平台。基于PLC的智能调度系统可以精确规划作业顺序,而集成的路径规划算法则可以显著提高作业的效率与精确度。

基于Modbus的GCAN PLC与S7-300通讯系统

使用带有4G网络模块的GCAN PLC与S7-300 PLC进行通讯,实现往复式压缩机的物联网连接。针对S7-300 PLC的CP340通讯模块无法实现Modbus通讯的问题,运用TIA Portal和Open PCS软件编程。采用RS-485根据Modbus RTU的通讯格式,使CP340通讯模块实现CRC校验,完成了S7-300 PLC和GCAN PLC的Modbus RTU通讯系统。经过通讯测试,系统运行稳定且CRC校验无误,能实时对压缩机仪表数据进行传输。

基于PLC+4G的病案库房远程巡查机器人研发

研发一款远程视频巡查库房中病案霉变痕迹、虫害痕迹及库房渗水痕迹的机器人。机器人采用四轮行走形式,2个后轮由2台步进电机分别驱动。机器人上安装垂直升降丝杆,其滑块上安装水平伸缩丝杆,一台筒形病案检查摄像机安装在水平丝杆滑块上,2根丝杆均由步进电机驱动,另有2台360°球形摄像机保证机器人行走无盲区。设计用户手机端HMI,点击HMI上按钮,通过物联网-4G-4G网关数据链向机器人上的PLC发出指令,控制机器人把病案检查摄像机移动到检查位置。3台摄像机视频通过另一条4G-物联网数据链传到用户电脑屏幕显示。实验验证远程控制系统及信号传输数据链切实可行,可在电脑上远程视频察看库房病案存储状况,确保病案安全。

基于虚拟仿真技术的PLC实训平台设计研究

针对PLC实训平台的特点及受场地、成本限制等诸多问题,该文设计一种以虚拟仿真模型为控制对象的PLC实训平台。该实训平台主要包括PLC和虚拟控制对象2部分,其中,虚拟控制对象由西门子NX MCD应用模块构建,而两者的数据连接则采用OPC通信方式。结果表明,该实训平台的设计能为实践教学提供丰富的工业控制领域典型的虚拟控制对象,并能实现对控制程序的调试与仿真运行,有效地锻炼学生的PLC工程实践能力,也是对传统线下PLC实践教学的有益补充。

基于MCGS和PLC的剪板机电气控制系统设计

剪板机是工业中常用的一种对材料进行裁剪的工具,针对剪板机工作的安全性和可靠的操作性、以及剪板机工作流程和控制特点进行了分析,选用人机交互MCGS组态技术和FX3U-48MR型PLC组合作为控制单元,设计了剪板机的人机交互界面进行实时监控和数据采集,剪板机工作的电气控制电路和软件控制系统。经过实践,该设计方案合理,安全可靠性高,实用性强,达到了设计要求。

基于机器视觉和PLC的活体小龙虾分拣控制系统

针对目前小龙虾人工分拣精度不够,成本过高的问题,构建了一种基于视觉检测的小龙虾分拣系统,对小龙虾分拣系统的原理进行简要分析,完成了系统各部分的硬件选型,设计了基于Linux系统的上位机与PLC的通讯程序,采集小龙虾图片样本并识别小龙虾种类,编写PLC程序实现了对小龙虾种类的准确识别与快速分选。实验结果表明,该系统识别准确率高,自动化程度高,能节约大量的人力成本与时间成本。

PLC技术课程的实践教学设计探究

文章主要探究在PLC实践教学中如何让学生熟练掌握控制原理和编程方法。采用教学做一体化的教学手段和方法,通过学生反复的实践操练,取得了较好的教学效果,体现出实践性教学方法在高职院校专业课教学中的重要性。

基于PLC和调速装置的纸机能耗控制系统设计

为提高造纸机真空部的自动化控制水平,提升造纸企业的成本控制能力,基于PLC和真空度传感器等硬件对变频器功率实施控制,进而实现对水泵和真空泵的动态调整,使水流量和变频器功率维持在较低水平,降低造纸机干燥部运行能耗。为实现该系统的工业应用,提出了纸机能耗控制系统的主程序流程,同时采用WinCC(Windows Control Center,视窗控制中心)组态软件为上位机设计人机交互界面。该操作界面简洁美观、交互友好,可帮助车间工作人员实时掌握纸机真空部运行数据,合理调整真空部变频器运行功率,实现低能耗生产。

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。

基于LabVIEW和PLC的齿轮泵性能测试系统设计

对于齿轮泵的传统测试装置接线复杂、测试速度慢和不便于维护等缺点,基于S7-1200 PLC和LabVIEW软件开发平台,将测试技术与虚拟仪器技术相结合,开发了集数据采集与查询、TCP/IP通信、效率实验、生成Excel报表和数据存储等功能为一体的齿轮泵性能测试系统。从测试系统总体设计、硬件系统设计和软件系统设计3个方面进行了叙述。所开发的测试系统具有设备成本低、操作简便、易于维护和更新的优点。

PLC与变频器在真空抽气系统中的应用

分析了真空抽气系统的运行特性,根据罗茨泵抽气系统的入口压力与电机转速的关系,设计了一个PLC与变频器在真空抽气系统的应用项目。该项目采用PLC的模拟量输入采集压力传感器的信号,模拟量输出控制变频器的输入电流,从而调节电机的转速,通过项目的硬件组态、参数设置、PLC程序设计与调试,实现了项目的控制功能。