論PLC自動化控制在航空電池充電機中的應(yīng)用論文

　　PLC控制系統(tǒng)，Programmable Logic Controller，可編程邏輯控制器，一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計的。它采用一類可編程的存儲器，用于其內(nèi)部存儲程序，執(zhí)行邏輯運算，順序控制，定時，計數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。是工業(yè)控制的核心部分。以下是學(xué)習(xí)啦小編今天為大家精心準備的：論PLC自動化控制在航空電池充電機中的應(yīng)用相關(guān)論文。內(nèi)容僅供參考，歡迎閱讀!

　　論PLC自動化控制在航空電池充電機中的應(yīng)用全文如下：

　　【摘要】 PLC可編程控制器是一種專門為工業(yè)自動化領(lǐng)域應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算操作的電子裝置。在航空電池充電機中,這種電子系統(tǒng)被廣泛的運用,PLC可編程控制器所謂系統(tǒng)控制的核心,使得整個航空電池充電機系統(tǒng)具有可靠性以及穩(wěn)定性,提高整個系統(tǒng)的運行效率。并且便于工作人員時刻觀察運行狀態(tài),提升電池的性能。

　　【關(guān)鍵詞】 可編程控制器; 航空飛機; 電池充電機;

　　航空飛機用電池，必須保證其安時容量足，才能使用。因此，飛機用電池必須經(jīng)過充電、放電，再充電后才可裝機使用。對充電機的要求比較高，過去都是從美國和英國進口的，價格美國很貴，英國更貴，而且聯(lián)系也不方便。國產(chǎn)的充電機以前都是通過人工分合閘計時進行充電，然而加入了PLC 及操作顯示屏后，使得控制回路集成化，顯示數(shù)字化，技術(shù)先進，無需人工值守，工作安全可靠?，F(xiàn)在的航空電池充電機基本不需要維護，萬一有故障時，便會自動停止運行;同時它還備有電池溫度傳感器接口，作為電池超溫保護。

　　1 系統(tǒng)恒流充電制

　　恒流充放電(C1為放電率，即1 小時放電的電流數(shù)，電池容量C)

　　1.1 完全放電的電池

　　對完全放電的電池充電采用下列方式之一：(1)單率：用0.1C1充到30V 為止，但時間不得超過14hr.00min。(指當(dāng)電壓雖未到30V，但時間已達到14 小時時應(yīng)終止)。(2)雙率1：用0.5C1充到31V 時，但時間不得超過02hr.30min，(指電壓雖未到31V，但時間已達到02hr.30min 時)，轉(zhuǎn)為0.1C1，再充04hr.00min。(3)雙率2：用1.0C1充到31.4V 時(但時間不得超過1hr.15min)，轉(zhuǎn)為0.1C1，再充電04hr.00min。

　　1.2 部分放電的電池充電采用下列方式之一

　　(1)放置兩周以上，兩個月以下的電池。用0.1C1充到30V 為止，但時間不得超過1hr.15min。(指當(dāng)電壓雖未到30V，但時間已達到1hr.15min 時應(yīng)終止)。

　　(2)放置兩個月以上的電池(或者電池的充電狀態(tài)未知)。先用0.85C1放電到20V，但時間不得超過01hr.15min。然后用1.1 節(jié)中所述的方法之一進行充電。

　　1.3 快速部分充電

　　(1)0.5C1充電到31V，但時間不得超過02hr.15min。

　　(2)1.0C1充到31.4V，但時間不得超過01hr.15min。

　　2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及PLC硬件配置

　　本航空電池充電機是為哈航衛(wèi)科技有限公司研制的電池充放電系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)圖如圖1。系統(tǒng)PLC 硬件組成：西門子CPU222CN，數(shù)字量輸出模塊EM222CN，模擬量輸入輸出模塊EM235 及西門子操作顯示屏TD400C。

　　3 系統(tǒng)軟件介紹

　　西門子S7-200PLC 編程軟件是STEP7MicroWINSP6，本軟件集成有操作顯示屏的畫面編輯器，畫面?zhèn)€數(shù)及組態(tài)的數(shù)據(jù)地址受S7-200 系列PLC 的內(nèi)存限制，可查閱西門子S7-200 產(chǎn)品目錄、TD400C介紹及用戶手冊相關(guān)文檔。

　　通訊的建立：CPU222CN 具有一個PPI 通訊接口，將PLC 程序及組態(tài)好的畫面直接從PC 機下載到PLC 中，然后斷開PC 端的通訊電纜直接連接到操作顯示屏，操作顯示屏必須設(shè)置不同于PLC 的地址二者即可建立連接。

　　4 操作顯示屏介紹

　　4.1 操作顯示屏自定義的功能鍵

　　F1 啟動運行

　　F2 停止運行

　　F5 單率模式數(shù)據(jù)設(shè)置窗口

　　F6 雙率模式數(shù)據(jù)設(shè)置窗口

　　F7 放電模式數(shù)據(jù)設(shè)置窗口

　　F8 運行參數(shù)顯示窗口

　　F11PLC 復(fù)位(按一下SHIFT 再按一下F3)

　　4.2 系統(tǒng)畫面窗口

　　畫面分為單率模式數(shù)據(jù)設(shè)置窗口、雙率模式數(shù)據(jù)設(shè)置窗口、放電模式數(shù)據(jù)設(shè)置窗口及運行參數(shù)顯示窗口;電源接通上電后，內(nèi)部風(fēng)扇運行，操作屏將顯示“運行參數(shù)顯示窗口”。

　　4.3 操作顯示屏相關(guān)操作說明

　　充電機系統(tǒng)分為充電模式和放電模式;充電模式下分為單率模式和雙率模式。按操作屏上的F5 鍵進入“單率模式參數(shù)設(shè)置”窗口，設(shè)置電池所需的電流、電壓及充電時間。按操作屏上的F6 鍵進入“雙率模式參數(shù)設(shè)置”窗口，設(shè)置電池所需的主充電流、主充電壓、主充時間及尾充電流、尾充時間。按操作屏上的F7 鍵進入“放電模式參數(shù)設(shè)置”窗口，設(shè)置電池所需的放電電流、放電電壓及放電時間。數(shù)據(jù)設(shè)置完成，按F8 鍵返回到“運行參數(shù)顯示畫面”后，觀察一下SV 的電流值、電壓值、時間值和選擇的操作模式設(shè)置的數(shù)據(jù)是否一致，如果相同直接按F1 鍵運行;如果不同，需要修改相應(yīng)的參數(shù)，再次按F8 鍵返回到“運行參數(shù)顯示畫面”后按ENTER 鍵確認，再按F1 鍵，接觸器吸合開始運行。觀察前面板的相應(yīng)指示燈是否顯示相應(yīng)的工作模式。如果一切顯示正常就可繼續(xù)自動運行，如果顯示有錯誤應(yīng)按F2 停止設(shè)備的運行，按照設(shè)置參數(shù)流程重新設(shè)置后再運行。正常停機：充電或放電完成后，系統(tǒng)自動停止運行并有聲光報警提示工作人員。

　　5 結(jié)束語

　　隨著整流及自動化技術(shù)的不斷發(fā)展，對航空電池充電機設(shè)備的控制要求也越來越高，功能也越來越完善，真正實現(xiàn)了無人值守的自動化控制平臺，未來的自動化水平會發(fā)展越來越快，望廣大同行多多指正，共同為航空電池充電機事業(yè)而共同努力。

　　參考文獻：

　　[1]西門子(中國)有限公司.SIMATICS7-200 可編程控制器系統(tǒng)手冊[S].2005.

　　[2]西門子(中國)有限公司.S7-200CN 可編程序控制器產(chǎn)品目錄[Z].2005.

　　[3]西門子(中國)有限公司.SIMATICTD400C 操作員界面用戶手冊[S].2004.

　　[4]張揚.蔡春偉.S7-200PLC 原理與應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計[M].北京：機械工業(yè)出版社，2007，7.

　　[5]華偉，周文定.現(xiàn)代電力電子器件及其應(yīng)用[M].北京：北方交通大學(xué)出版社，2002，3.