PLC自动化控制在航空电池充电机中的应用探讨

摘 要：PLC可编程控制器是一种专门为工业自动化领域应用而设计的数字运算操作的电子装置。在航空电池充电机中，这种电子系统被广泛的运用，PLC可编程控制器所谓系统控制的核心，使得整个航空电池充电机系统具有可靠性以及稳定性，提高整个系统的运行效率。并且便于工作人员时刻观察运行状态，提升电池的性能。

关键词：可编程控制器；航空飞机；电池充电机

引言

由于航空飞机使用的电池必须保证在使用的过程中具有足量的电容，因此在使用之前，航空飞机必须经过充电、放电、充电三个环节之后才能够起飞。且飞行需要非常大的动力，对充电机的要求非常高，传统国产的充电机都是使用人工进行分闸及时完成充电系统，然而在PLC可编程控制器投入使用之后，完善了控制系统，使得整个系统能够在安全、可靠的环境下运行，并且技术先进，不需要工作人员值守，同时PLC可编程控制器具有各种传感器，能够将各种事情及时的传达给中央处理器，并自动做出准确的处理方法，具有非常好的实用性。

1 PLC可编程控制器构成以及特点

1.1 PLC可编程控制器的构成

PLC可编程控制器主要有以下几个部分组成：电源、储存器、I/Q电路、接口以及CPU等[1]。CPU是可编程控制器的的中央处理器，工作原理与电脑的工作原理一样，都是用来进行数学以及逻辑运算，且CPU的性能直接影响运算的快慢，是调节PLC可编程控制器系统的核心设备。电源除了能够储存能量外，还能够对PLC可编程控制器硬件进行保护和备用电源的储备，使PLC可编程控制器能够在紧急时刻正常的使用。储存器起到的作用主要是用来储存系统中的信息，程序变量等，对储存的信息进行处理、筛选，使之变成有用的信息。I/Q电路不是常规的电路，I/Q电路主要是用来输入电路隔开信号，实现电平之间的转化，并且能够将PLC可编程控制器的输出信号进行放大，这也是PLC在自动化中的应用的基础。

1.2 PLC可编程控制器的特点

PLC可编程控制器在使用的过程中主要有一些特点：（1）性价比好：PLC可编程控制器是一种系统性的功能软件，正常情况下PLC可编程控制器都是按照事先设定的程序自动运行的。因此，PLC可编程控制器含有大量的编程软件，能够通过用户的编程实现用户对目标事物的控制。并且能够通过互联网的使用将设备进行集中管理分散控制。（2）具有良好的抗干扰能力：凡是电子元件，在使用的过程中难免会因为与其他的电子元件发出的信号受到干扰，导致本元件发生处理上的错误。有的还会出现一系列接触不良的现象，严重影响PLC可编程控制器的正常运行，为企业的自动控制带来一定的困难。PLC可编程控制器则是通过输入、输出元件，实现系统的正常运行，并且在运行中属于独立的单位，能够避免其它电子元件的干扰，并且能够显著的解决接触不良的现象，提高系统运行的可靠性。（3）PLC可编程控制器由于自身就已经设定了一系列的程序，在使用的过程中简单方便，同时PLC可编程控制器是通过编程语言实现系统控制而建立的，本身的开发周期短，设计简单且使用方便。

2 PLC自动化控制在航空电池充电机中的具体应用

随着技术的发展，PLC可编程控制器不断的更新和完善，当前的PLC可编程控制器逐渐运用到了各个环节，包括在航空电池充电机中的使用。由于航空飞机使用的电池必须保证在使用的过程中具有足量的电容，因此在使用之前，航空飞机必须经过充电、放电、充电三个环节，对航空电池充电机的使用操作进行控制。

2.1 顺序控制

按照我国的节能理念，在耗电产品使用的过程中需要尽可能的降低能耗，以达到节约环保的理念[2]。PLC可编程控制器技术的应用，实现对单独工艺流程的进行控制，同时在通信总线以及信息模块的大小协调搭配下，将全长生产工作进行协调处理。使用PLC可编程控制器技术在航空电池充电机中主要对远程的I/Q站以及充电机现场的感应器和人机接口与PLC可编程控制器构成的主站等三个方面进行网状结构，主站层与远程I/Q站，是系统控制室的重要组成部分，因此对于这两个站点的管理与控制非常的重要，通过通信总线实现与现实之间的连接，然后通过2次电缆将I/Q电路站于传感器之间相连接。达到全自动化的控制，使工作人员只需要对PLC可编程控制器的显示屏进行关注，就能够实时的监控整个航空电池充电机的运作状态。

2.2 开关量控制

传统的航空电池充电机控制系统时常会存在一些接线复杂的问题。通常使用大量电磁继电器达到远程控制电路的目的，但是这样一来就会大量的提高电子元件出现故障的风险，降低整个航空电池充电机的可靠性[3]。但是采用PLC可编程控制器，这样一来对电路的控制就不需要经过繁琐的电磁继电器进行远程控制，直接采用编程控制器对航空电池充电机进行自动化控制，这样一来不仅仅提高了系统的可靠性，同时使得整个系统在操作的过程中更加的简便。同时没有繁琐的电子元件干扰，航空电池充电机在运行的过程中不会影响其他原件的正常运行，并且所具备的功能非常的齐全，按照之前设定的程序进行运转，功能非常的全面。同时采用PLC可编程控制器对航空电池充电机进行自动化的控制简略了二次接线的问题。

同时PLC可编程控制器在航空电池充电机中的使用还增加了系统的可靠性，减少系统辅助控制开关的数量，同时能够集中显示多台断路器，达到控制多台断路器的目的[4]。这样一来通过PLC可编程控制器对系统的调整和修改，使得航空电池充电机具有一定的逻辑判断和数据处理能力，大大的提高系统的抗干扰能力，落实系统的高效性和可靠性。

2.3 自动切换性能

采用PLC可编程控制器技术能够快速的对航空电池充电机进行切换，防止在切换的过程中需要定会系统的运行，造成一定的系统延时[5]。同时随着人们航空电池充电机可靠性和稳定性的要求不断提高，使得整个充电、放电控制系统需要经过不断的改进、升级，这样才能够对航空电池充电机的电路进行良好的控制，确保航空电池在使用的过程中能够正常的发挥效用达到人们的需求。通过PLC可编程控制器对数据进行处理以及逻辑的分析判断处理有将相关的指令输出实现航空电池充电机自动切换的功能，达到充电机供电稳定的目的。

3 PLC可编程控制器自动化控制的发展趋势

当前的PLC可编程控制器技术在很多的电气自动化控制中取得了非常好的应用，为人们普遍接受，在简便操作的同時也为企业带来非常好的经济效益。但是每一项高新技术的发展都会存在一定的阻力，这种阻力正是来源于科学产物的本身，由于人们的对控制系统更加严格的要求，系统在运行的过程中其恶劣的环境都会给PLC可编程控制器带来一定的难度，严重影响PLC可编程控制器的正常运行。因此，为了提高可编程控制器在使用上的运行能力，加强可编程控制器的使用效果，应不断对PLC可编程控制器进行升级和优化。

与此同时，随着时代的进步，各种各样的先进技术诞生，同时也为PLC可编程控制器带来不少的发展契机，随着运用的方面越来越广，人们对PLC可编程控制器的研究越来越深入将其更好的运用在合适的环节以便更好的提高人们的生活质量。

4 结束语

随着PLC可编程控制器自动化技术的发展，对航空电池充电机设备控制的要求也越来越高，真正的实现了自动化控制，但是随着时代的发展越来越快，在自动化的控制方面还需要进行不断的更新，进一步完善航空电池充电机的性能。

参考文献

[1]武明.PLC系统功能在水闸工程中的优化配置与实施[J].仪器仪表学报，2001，22（7）：471-472+478.

[2]赵洪涛，刘家骏.基于PLC控制的自动化立体仓库仿真研究[J].制造业自动化，2012，34（18）：126-127+133.

作者简介：颜艳（1981-），女，山东省人，学历：本科，职称：讲师，中国石油大学（华东），研究方向：电气工程。