可编程控制技术在采样机控制系统中的应用研究
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摘要
本文首先对现代可编程控制技术的应用现状、发展趋势作了较为详细的介
绍，然后简要介绍了火力发电厂中的“（火车）入场煤采样机”的产生背景和应
用意义。接下来简单概括了采样机的机械和电气系统的总体方案设计，详细讲
述了采样机电控系统主体软硬件的研制过程和设计方法。对于工业控制现场不
可避免的电磁干扰现象也作了一定的介绍，提出了一些在本系统中使用到的抗
干扰措施。最后讨论的是现代工厂的自动化网络的现状与分类并提出了本系统
组网的简单设想以及对于本系统今后的一些改进措施。此外，文中对本系统整
体的设计思想和一些关键的技术以及所获得的经验都进行了介绍和讨论。本设
计中综合运用了工控机、可编程控制器（PLC）、变频器等现代控制部件，所做
的研究和开发工作对同类设备以及一般的工业控制都有参考价值。
This paper firstly introduces the applied situation and developing trend of the
programmable control technology in detail. Then presents the birth background and
the sense of the 揅oal Sampling Machine for the Power Plants? Afterwards the paper
generalizes the study of the mechanical and electrical systems in brief. What follows
is the study progress and the design method of the hardware and software of the main
body of the electrical control system in particular. The electromagnetic interference,
which is the unavoidable phenomenon of the industrial control locale, is also included
in the paper and some measures of the anti-interference are presented. Finally the
paper discusses the present situation and taxonomy of the automation network in the
modem plant and advances the simple conception of the networking method of the
system. Also discussed are some improvement methods. In addition, the paper
introduces and discusses the whole design idea~. key techniques and the experience
obtained in the process. This design integrates some modem control devices, such as
industrial control computer, PLC, frequency conversion device. All of these are of
some reference value to the design of relative machines and industrial control
systems.
绍，然后简要介绍了火力发电厂中的“（火车）入场煤采样机”的产生背景和应
用意义。接下来简单概括了采样机的机械和电气系统的总体方案设计，详细讲
述了采样机电控系统主体软硬件的研制过程和设计方法。对于工业控制现场不
可避免的电磁干扰现象也作了一定的介绍，提出了一些在本系统中使用到的抗
干扰措施。最后讨论的是现代工厂的自动化网络的现状与分类并提出了本系统
组网的简单设想以及对于本系统今后的一些改进措施。此外，文中对本系统整
体的设计思想和一些关键的技术以及所获得的经验都进行了介绍和讨论。本设
计中综合运用了工控机、可编程控制器（PLC）、变频器等现代控制部件，所做
的研究和开发工作对同类设备以及一般的工业控制都有参考价值。
This paper firstly introduces the applied situation and developing trend of the
programmable control technology in detail. Then presents the birth background and
the sense of the 揅oal Sampling Machine for the Power Plants? Afterwards the paper
generalizes the study of the mechanical and electrical systems in brief. What follows
is the study progress and the design method of the hardware and software of the main
body of the electrical control system in particular. The electromagnetic interference,
which is the unavoidable phenomenon of the industrial control locale, is also included
in the paper and some measures of the anti-interference are presented. Finally the
paper discusses the present situation and taxonomy of the automation network in the
modem plant and advances the simple conception of the networking method of the
system. Also discussed are some improvement methods. In addition, the paper
introduces and discusses the whole design idea~. key techniques and the experience
obtained in the process. This design integrates some modem control devices, such as
industrial control computer, PLC, frequency conversion device. All of these are of
some reference value to the design of relative machines and industrial control
systems.
引文
[1] 吴建强，姜三勇；《可编程序控制器原理及其应用》，哈尔滨工业大学出 版社，1999。
[2] 宋德玉主编；《可编程序控制器原理及其应用系统设计技巧》，冶金工业 出版社，2000。
[3] 复辛明；《可编程序控制器技术及应用》，北京理工大学出版社，1998。
[4] 郑晟等；《现代可编程序控制器原理与应用》，科学出版社，1999／2。
[5] 宋伯生：《可编程序控制器配置·编程·连网》，中国劳动出版社， 1998／12。
[6] 许江，蒋跃宗；《可编程序控制器PLC基础应用教程》，中国水利水电出 版社，1996／8。
[7] 刘力 等译；《Turbo C 2． 0用户手册》，中国科学院希望高级电脑技术公 司， 1990／3。
[8] 叶欣；《Turbo C 2． 0参考手册》，中国科学院希望高级电脑技术公司， 1990／5。
[9] 林君 编译；《C语言图形程序设计技巧与实例》，海洋出版社，1991／5。
[10] 林享硕译：《C与C++高级图形程序设计》电子工业出版社，1994／7。
[11] 王晟；《Turbo C++最佳专辑》，人民邮电出版社，1994／7。
[12] 王秀清 等译；《C++程序设计教程》，清华大学出版社，1994／7。
[13] 李振格；《Borland C++ &Turbo C++ 库函数参考手册》，北京航空航天 大学出版社，1992／2。
[14] 李兰友 等；《Turbo C 实用图形程序设计》，天津科技翻译出版公司， 1994／2。
[15] William A．Shay：《数据通信与网络教程》，机械工业出版社，2000／3。
[16] 俞元奎，罗耀华；《可编程序调节器、控制其原理与应用》，哈尔滨工程 大学出版社，1997／5。
[17] 袁任光：《可编程序控制器(PLC)应用技术与实例》，华南理工大学出 版社，1997／6。
[18] 郑晟 等：《现代可编程序控制器原理与应用》，科学出版社，1999／2。
[19] 常斗南；《可编程序控制器原理、应用及通信基础》，机械工业出版社， 1997／12．
[20] 常斗南；《可编程序控制器原理、应用、试验》，机械工业出版社，1998／7。
[21] 耿文学；《可编程序控制器应用技术手册》，科学技术文献出版社， 1996／4。
[22] 杨公训；《可编程序控制器(PLC)的抗干扰技术》，海洋出版社，1995／9。
[23] 赵跃华；《可编程序控制器及其应用》，电子科技大学出版社，1998／7。
[24] SIEMENS SIMATIC S7-300可编程序控制器硬件和安装手册，1996， 北京
[25] SIEMENS SIMATIC STEP 7用户手册，1996，北京。
[26] SIEMENS SIMKATIC STEP 7程序设计编程手册，1996，北京。
[27] SIEMENS SIMATIC STEP 7梯形图逻辑参考手册，1996，北京。
[28] 郝用兴；PLC控制系统故障检测方法与应用，《机械与电子》， 2000／4。
[29] 王兆义；《可编程控制器教程》，机械工业出版社，1993／6。
[30] 孙志刚，刘磊，朱德森；基于PLC的故障诊断系统的设计及实现，《机 械与电子》，2000／5。
[31] 周东华，孙优贤；《控制系统的故障检测与诊断技术》，清华大学出版社， 1994。
[32] 居绨；《可编程逻辑器件的开发与应用》，人民邮电出版社，1995。
[33] 朱强，赵庚辰；变频器和可编程控制器在行车定位中的应用，《机械设 计与制造工程》，1999／11。
[34] 杨英，童年，杜义恩；应用PLC组建数据网络系统，《制造业自动化》， 2000／8。
[35] 谢小轩，张浩，曾斌：基于现场总线实现PC与PLC之间网络通讯系 统的研究，《组合机床与自动化加工技术》，2000／4。
[36] 肖兴明；PLC的网络通讯，《机械工业自动化》，1998／10。
[37] 许昌荣：现场总线控制系统体系结构和功能描述，《自动化博览》， 1999／4。
[38] 徐黎明；一种基于PC和PLC的二级控制实验系统的实现，《制造业自 动化》，1999／8。
[39] 王常力；现场总线与DCS：讨论与实践，《自动化博览》，1999／5。
[40] 任伟，王坚 等；制造企业工业现场远程监控系统的设计与开发，《组合 机床与自动化加工技术》，2000／5。
[41] 蒋涛；PLC系统的抗干扰设计，《机械电子》，1999／6。
[42] 肖维荣；迅猛发展的PLC控制技术，《机械制造》，1999／1／2／3。
[43] 贺玲芳，赵云峰；可编程控制器在电梯控制技术中的应用，《机械科学 与技术》，2000／9。
[44] 焦健新 等；复杂机械设备智能化诊断集成策略及其实现，《机械工程学 报》，1995／6。
[45] 许益民；PLC在机电设备故障诊断中的应用研究，《机电工程》，1999／3。
[46] 李梅；PLC与计算机的数据通信，《机电工程》，1999／6。
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