林晰明
(国家新闻出版广电总局523台,长春 130000)
广播发射中PLC的应用
林晰明
(国家新闻出版广电总局523台,长春 130000)
摘要:可编程控制器PLC被广泛应用于自动化生产控制的工业化产业中,自动化控制的优点,使其在现代广播发射机中也有一定的应用空间,以可编程控制器在广播发射中的应用为主要对象,介绍PLC的具体内容及其在广播发射机中的自动化控制作用,对该项技术的推广使用具有一定的参考价值。
关键词:可编程控制器;PLC;广播
可编程控制器是一种微型可靠的自动化控制设备,以其独特的优点,已经被广泛应用在广播发射机的控制中,但在具体的应用中也有许多需要注意的问题。
1.1PLC的结构
PLC是一种可编程的控制器。传统的顺序控制器由电磁继电器组成,所构成的系统也都是按照设计好的既定方案进行工作,如果生产工艺有所变动,那么传统控制器的电磁继电器系统就要重新设计、重新组装,这样操作起来较为麻烦,效率低。在这样的背景下,可编程控制器应运而生。PLC 在传统的基础上融入了计算机处理器,整个结构分为两大部分,即继电器和处理器,主要由中央处理器、存储器、输入输出模块和电源等部分组成,可实现智能化的处理[1]。
1.2PLC工作过程
PLC工作中的指挥部分就是储存器中的程序,根据设定的程序,可以对数据输入设备所采集的数据进行分析,而系统的控制系统会根据这些数据的分析结果进行相应的动作。也就是系统请求产生某种动作时,输入设备会将这种要求指示转变为数据信号,而系统的输出设备就会产生相应的动作,这样就完成了整个工作过程。整个工作过程是:信号发出后,系统首先进行自检,对储存系统进行检查。然后,系统执行外设的命令,通过数据的采集来实现。最后,执行用户的扫描和数据输出。
2.1发射机的控制任务
要想实现PLC在广播发射机中的自动化控制,首先要明确广播发射机的控制任务。事实上,广播发射机工作系统的控制任务有很多,包括电源开关的操作、频率取样、功率控制等。而取样的结果直接影响着后面PLC的选型,所以在采样时要尤为注意。要将取样的数据进行合理的统计分析,充分考虑PLC的选型工作,严格控制采样数据与PLC选型之间的联系。
2.2控制PLC品牌和类型
对于PLC的选择,有两点要考虑的因素。首先,PLC的容量。在对PLC的容量进行选择时,要对要发射机的参数进行详细的研究,把所有的I/O点找出来,而后要对这些点的性质进行分析确定,主要包括信号的类型、电压大小、输出类型等。根据以上的性质就可以确定PLC的I/O点数和性质[2],由此可以确定其容量。其次,PLC的品牌及PLC外围设备的选择。要根据PLC的大小、形态先做品牌的筛选,有的厂商对生产的外形有一定的偏向性。我们还要考虑功能,可编程控制器的主机选定后,一般还要选择模拟量采集模块。除此之外,也要考虑价格,在保证PLC正常功能的基础上,选择价格相对便宜的,尽量选择性价比高的产品,提高整个系统的效益。
2.3发射机监控系统的构成设计
发射机的监控系统主要包括硬件和软件,因此,设计需要从这两方面入手。硬件系统设计主要包括PLC及外围线路的设计、电气线路的设计等。要想完成硬件系统的设计,就要制定出系统的原理图及系统完成的连接操作,确定需要使用的元件。软件系统设计主要指编制PLC监控程序。要将程序中用到的元件功能作出具体的说明,便于程序设计的操作及原理的解读。
2.4发射机监控系统的调试
发射机的监控系统设计完成后,要对系统进行调试。系统调试分为模拟调试和联机调试,模拟调试可借助于模拟开关和PLC输出端的输出指示灯进行。而在对模拟信号I/O进行调试时,可以利用电位表和万用表配合进行,利用传感器判断系统的各个部分是否符合标准。如果测试结构存在逻辑上的错误,则需要进行修改,之后还要进行反复的调试,直到系统逻辑无错误为止。调试时,可把编制好的程序下载到现场的PLC中,一定要先将主电路断电,只对控制电路进行调试即可。
3.1电源
不同类型、不同种类的PLC 对电源有不同的要求,在对电源进行选择时,要考虑的参数有很多种,包括电源的电压、频率、供电方式等。我们要根据不同的场合,选择不同的电源类型。电磁干扰较强的场所,一般对PLC 电源的要求较高,我们可采用带屏蔽的隔离变压器,串联LC滤波电路、不间断电源或晶体管开关电源等供电。在选择电源线时,一般要选择双绞线连接,动力线与信号线不能平行铺设,应尽量加大两线之间的距离。
3.2工作环境
工作环境对PLC的工作影响一般不太大,但是在强电磁干扰的情况下,还是会对其工作造成一定的影响。另外,不当的操作也会对PLC 造成损害,因此,我们不可忽视工作环境方面的控制,避免因疏忽大意而对PLC的正常工作造成影响。
3.3输入接线及输出接线
PLC的接线包括输入接线和输出接线。由于接线不当会对其正常工作造成不利影响,因此,在设计时应对接线进行考虑。输入接线的长度不宜过长,一般不大于30m。输入接线的COM端与输出接线的COM端不能接在一起。如果输送距离过远,为了节省材料,可以采用专门的远程输送接线。输入接线与输出接线不能平行铺设在一起,应尽量把两种线分开。输入端常常存在高压信号引入的危险,为了防止高压危害,可在输入端接线时加入相应的保护元件,采取熔丝设备。
3.4抗干扰措施
电磁干扰对PLC的应用有很大的影响,为了防止电磁对PLC应用的干扰,在系统设计时,应采取一些防干扰措施。在电源的选择上,我们可以选用UPS供电,有效抑制干扰。在系统硬件及软件设计中,可以融入一些抗干扰元件,防止电磁对PLC 应用的干扰。另外,选择正确的接地方式也是很必要的,这是防止干扰的最有效措施。PLC的控制系统应尽量直接接地,而信号线则应避免多点接地,屏蔽层应相互连接好,选择适当的接地点进行单点接地。
PLC 在广播发射机的自动控制中有着广泛的应用。在充分了解PLC 系统构成及其功能的基础上,可以优化其在广播发射机自动控制系统中的应用。由于广播发射对设备的可靠性和稳定性要求较高,因此,优化后的PLC在这一领域的应用将会更为广泛。
参考文献:
[1]李武银,程露.PLC在广播发射台的应用[J].西部广播电视,2012,(08):56-57.
[2]熊武.可编程控制器(PLC)在广播发射机自动控制中的应用[J].广播与电视技术,2012,(11):46-48.
中图分类号:TP273
文献标志码:A
文章编号:1674-8646(2016)10-0046-02
收稿日期:2016-03-25
Application of PLC in broadcast transmission
LIN Xi-ming
(State Administration of Press, Publication, Radio, Film and Television No. 523 Station, Changchun 130000, China)
Abstract:Programmable logic controller (PLC) is widely used in automated production control, the advantages of automation control leave some application space in modern broadcast transmitter, which takes the application of PLC in broadcast transmission as the main object.This paper introduced specific content and automation control effect of PLC in broadcast transmitters,which has a certain reference value to promote the use of the technology.
Key words:Programmable logic controller; PLC; Broadcasting