plc英文参考文献（关于plc的英文参考文献）的内容

PLC的发展史、及其介绍等（越详细越好）

美国汽车工业生产技术要求的发展促进了PLC的产生，20世纪60年代，美国通用汽车公司在对工厂生产线调整时，发现继电器、接触器控制系统修改难、体积大、噪声大、维护不方便以及可靠性差，于是提出了著名的“通用十条”招标指标。

1969年，美国数字化设备公司研制出第一台可编程控制器(PDP-14)，在通用汽车公司的生产线上试用后，效果显著；1971年，日本研制出第一台可编程控制器(DCS-8)；1973年，德国研制出第一台可编程控制器；1974年，我国开始研制可编程控制器：1977年，我国在工业应用领域推广PLC。

基本结构

1、电源

电源用于将交流电转换成PLC内部所需的直流电，目前大部分PLC采用开关式稳压电源供电。

2、中央处理单元

中央处理器(CPU)是PLC的控制中枢，也是PLC的核心部件，其性能决定了PLC的性能。

中央处理器由控制器、运算器和寄存器组成，这些电路都集中在一块芯片上，通过地址总线、控制总线与存储器的输入/输出接口电路相连。中央处理器的作用是处理和运行用户程序，进行逻辑和数学运算，控制整个系统使之协调。

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与PLC相关的论文，最好中英对照

在传统的传动系统中，要保证多个执行元件间速度的一定关系，其中包括保证其间的速度同步或具有一定的速比，常采用机械传动刚性联接装置来实现。但有时若多个执行元件间的机械传动装置较大，执行元件间的距离较远时，就只得考虑采用独立控制的非刚性联接传动方法。下面以两个例子分别介绍利用PLC和变频器实现两个电机间速度同步和保持速度间一定速比的控制方法。

1、利用PLC和变频器实现速度同步控制

薄膜吹塑及印刷机组的主要功能是，利用挤出吹塑的方法进行塑料薄膜的加工，然后经过凹版印刷机实现对薄膜的印刷，印刷工艺根据要求不同可以采用单面单色、单面多色、双面单色或双面多色等方法。在整个机组中，有多个电机的速度需要进行控制，如挤出主驱动电机、薄膜拉伸牵引电机、印刷电机以及成品卷绕电机等。电机间的速度有一定的关系，如：挤出主电机的速度由生产量要求确定，但该速度确定之后，根据薄膜厚度，相应的牵引速度也就确定，因此挤出速度和牵引速度之间有一确定的关系；同时，多组印刷胶辘必须保证同步，印刷电机和牵引电机速度也必须保持同步，否则，将影响薄膜的质量、印刷效果以及生产的连续性；卷绕电机的速度受印刷速度的限制，作相应变化，以保证经过印刷的薄膜能以恒定的张力进行卷绕。

在上述机组的传动系统中，多组印刷胶辘的同步驱动可利用刚性的机械轴联接，整个印刷胶辘的驱动由一台电机驱动，这样就保证了它们之间的同步。印刷电机的速度必须保证与牵引电机的速度同步，否则，在此两道工艺之间薄膜会出现过紧或过松的现象，影响印刷质量和生产的连续性。但是印刷生置与牵引装置相距甚远，无法采用机械刚性联接的方法。为实现牵引与印刷间的同步控制，牵引电机和印刷电机各采用变频器进行调速，再用PLC对两台变频器直接控制。

牵引电机和印刷电机采用变频调速，其控制框图如图1所示。在这个闭环控制中，以牵引辘的速度为目标，由印刷电机变频器调节印刷辘速度来跟踪牵引辘的速度。利用旋转编码器1和旋转编码器2分别采集上述两个电机的脉冲信号（编码器位置参见图3），并送到PLC的高速计数口或接在CPU的IR00000～IR00003。以这两个速度信号数据为输入量，进行比例积分（PI）控制算法，运算结果作为输出信号送PLC的模拟量模块，以控制印刷电机的变频器。这样，就可以保证印刷速度跟踪牵引速度的变化而发生变化，使两个速度保持同步。

采用PI控制算法进行速度调节，程序设计框图见图2。图中取自编码器采集的脉冲信号，转换成电机的速度数据，经上下限处理后，存储于某个DM区中，以作为运算中的y值。计算后的p值，送到模拟量输出通道，经过上下限标定后，换算成变频器能接受的电流或电压信号，以控制印刷电机的变频器。

为确保薄膜在牵引和印刷两道工序间保持恒定的张力，在这两个装置之间增加一组浮动辘调节装置，其结构如图3所示。

上面的浮动辘调节装置，也用于减少因电源系统波动等因素引起的外来干扰。但波动引起的速度差别，经过一段时间后，会使两个浮动辘位置升得太高或降得太低。因此在设计PI控制算法时，考虑了这些干扰因素的影响，利用积分环节I来调节累积误差，使得牵引辘和印刷辘能进行同步控制，并且同步精度较高，从而确保这个控制系统的稳定性。

2、利用PLC和变频器实现稳定速比的控制

在聚丙烯（PP）纺丝设备中，经过预拉伸的纤维需要进行热拉伸。热拉伸在两个经过加热的辘筒与预拉伸辘之间进行，各辘筒由电机分别驱动。原有的电机调速是采用直流电机驱动，由电位器调节的。在生产中经常出现速度波动现象，速比不能稳定，加工过程易出现“缠辘”现象，成品纤维出现“毛丝”和“硬头丝”，影响化纤成品的质量。在纺丝时，预拉伸辘的速度受PP原料、分子线形取向等工艺要求的变化，应能方便地进行调节。确定了拉伸比后，热拉伸辘的速度要快速地进行眼踪和变化。采用可编程控制器（PLC）和变频器进行控制，能较好地稳定两个热拉伸辘与预拉伸辘之间的速比。

图4是PP纺丝机中热拉伸的结构原理图。预拉伸棍和两个热拉伸辘由3台电机分别驱动，热拉伸两辘速度相同，化纤无拉伸，起稳定纤维性能作用；热拉伸辑与预拉伸辗间具有一定的速比，某一个速度发生变化时，另一个也需要根据速比同时进行相应的变化。由旋转编码器采集的脉冲信号，送PLC的高速计数口或接CPU的IR00000～IR00003，转换成速度数据后，作为比例积分（PI）控制算法的输入参数。运算结果作为输出参数，经PLC的模拟量输出模块标定后，以电流或电压形成控制各电机的调速变频器。控制算法中，预拉伸辘速度数据V1乘上某个速比u后（速比可调），作为目标值，使热拉伸辑的速度数据V2跟踪（V1·u）的变化。

3、结束语

随着变频器技术的成熟和使用范围的扩大，可利用可编程控制器（PLC）对其进行控制，从而适应传动系统中对速度控制灵活性、准确性和可靠性等的不同要求。上述两个例子均是实际生产中应用PLC和变频器进行速度控制的实例，均较好地达到预期的同步或给定速比控制要求。

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机器人机器人可以界定一种由电子、电气或机械单位组成的可编程、自动控制装置。 更一般地说，它是一种职能到位的生活智能机器，机器人尤其可取的是某些工作职能。它他们和人类不同，他们不会感到疲惫和厌倦， 可以在环境条件差和真空，甚至是危险的环境下工作，他们不会因为一味地重复工作感到厌倦放下手边的工作。机器人不同于一般机械设备的特征是机器人可以自己进行工作，并对内外部的工作状况进行检测，将检测到的结果反馈给控制系统，由控制系统下达命令来调整下一步的动作，更为重要的是机器人往往有能力去尝试不同的方法来完成某项任务。 常见的工业机器人由于受到制造精度的限制，他们的外型看上去都非常的庞大和笨重，机器人在程序的控制下进行高效和高精度的工作。有人估计在1998年有72万台工业机器人被应用到生产中。可通信机器人被用在海底和核设施等半结构化的环境中，他们在那里从事非重复性任务，时间也没有太大的限制。“机器人”在古时候是指的是一个人， 现代“机器人“一词最早出现在20世纪的捷克语中，在捷克语中机器人的意思是奴隶、仆人或被强迫工作的劳动力。 机器人与人有很大的区别，但他们也非常的灵活，能够完成各种不同的工作。据剧作家卡雷尔`卡培科介绍， 最初的机器人就像弗兰肯斯坦博士的怪物—-不是用机械式的方法，而是有化学和生物的原理造出来。从这些最初的生物创作来看，这和目前的机械机器人流行文化没有多大不同。目前机器人领域已经有了许许多多的具有基本物理和导航能力机器人，同时，人们也开始将机器人运用于从娱乐到卫生保健等各个部门的日常生活中，进而完全取代人类。 许多爱好智能机器人的研究者正在不遗余力的进行机器人的设计。此外，机器人可用于更普遍的工作,例如清洁卫生的工作。 然而发明机器人的最初目的是代替人类在肮脏、枯燥和危险下进行工作，可是现在他们现被当作个人助理。 随着科学技术发展到一个新的境界， 机器人将会具有更多的智慧,对人类的未来产生重大影响。f机械,机电类毕业设计

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PLC的参考文献有些？

· PLC

编程语言的国际标准

IEC 61131 是PLC 的国际标准，1992～1995 年发布了IEC 61131标准中的1 ～ 4 部分，

我国在1995 年11 月发布了GB/T15969-1/2/3/4(等同于IEC 61131-1/2/3/4)。

IEC 61131-3 广泛地应用PLC、DCS 和工控机、 “软件PLC”、数控系统、RTU 等产品。 定义了5 种编程语言:

1) 指令表IL(Instruction list)：西门子称为语句表STL。功能比梯形图或功能块图强。

2) 结构文本ST(Structured text)：西门子称为结构化控制语言（SCL）。STEP 7 的S7 SCL（结构化控制语言）符合EN61131-3 标准。SCL 适合于复杂的公式计算、复杂的计算任务和最优化算法，或管理大量的数据等。

3) 梯形图LD(Ladder diagram)：西门子简称为LAD。直观易懂，适合于数字量逻辑控制。“能流”(Power flow)与程序执行的方向。

4) 功能块图FBD (Function block diagram)：标准中称为功能方框图语言。“LOGO！”系列微型PLC 使用功能块图编程。

5) 顺序功能图SFC(Sequential function chart)：对应于西门子的S7 Graph。

· PLC国际标准组织

随着PLC的快速发展，各相关国际组织也越来越多。当前电力线通信的国际组织主要有家庭插电联盟HPA、PLC论坛、PALAS、OPERA、UPLC、PUA、EUPA以及日本的CEPCA等。所有这些国际组织都由研究机构及厂商共同组成，其中较具有影响力的是HPA

(HomePlug Alliance，家庭插电联盟)和PLC（Powerline Communication Forum，电力线通信论坛）。

由Cisco、Intel、HP、Sharp等13家公司组成的家庭插电联盟HPA成立于2000年4月，致力于创造共同的家用电力线网络通信技术标准。目前HPA已发展成为由100多家公司组成的组织。2001年6月，HPA发布了第一个规范版本HomePlug

1.0，将数据传输速率定为14Mbps（实际数据速率为5Mbps），采用OFDM调制解调技术，MAC层协议为CSMA/CA。尽管该规范定位于家庭内部网络应用，但制造商们已大量将

HomePlug 1.0芯片用于低压宽带接入。目前符合HomePlug

1.0的产品已经在北美、欧洲和亚洲销售近三百万套。最高速率达85Mbps的HomePlug 1.0 Turbo产品最近也已出现。

HPA联盟于2003年2月开始HomePlug AV的制定工作。该规范着重于在家庭中传送娱乐音视频，最高速率可达200Mbps。HomePlug

AV于2005年8月获得联盟理事会批准，HPA会员Aztech Systems和Devolo AG最近宣布推出符合HomePlug

AV规范的产品，预期2006年底相关产品开始量产面市。

HomePlug联盟正在制定另外两种规范，一种是HomePlug BPL规范；另一种是用于家庭自动控制应用的命令和控制规范HPCC。

1. HomePlug BPL规范

2004年上半年，HomePlug宣布了开发电力线宽带接入规范的意向，并向全球范围内的电力公司、服务提供商和PLC组织发出了参与邀请。10~11月，HomePlug

BPL工作组成立，共有包括EDF、Intellon、Conexant、SPiDCOM、Current、Sharp等12家公司和PUA、UPLC等2个组织加入。2004年12月~2005年2月开发了HomePlug

BPL的市场需求文件，并于3月向成员发布征求意见，同年5月该文件获得理事会批准。

HomePlug

BPL市场需求文件的主要内容包括，文件的目的和意图、市场概览、BPL系统描述、BPL规范要求。BPL市场需求文件的主旨是追求最高的性能以及同HomePlug

AV的协同工作和无缝连接。

2005年夏天，HomePlug AV被选为BPL的基线技术，以实现两者之间的完全互操作。HomePlug

AV解决了许多同样存在于BPL的问题，如采用中心协调架构(相邻网络问题)解决许可控制和带宽管理。目前BPL规范正在进行低压和中压、北美和欧洲以及地埋和架空之间差异的技术分析。BPL还要进行规范开发、模拟测试、在电力公司和家庭电力线上进行的现场测试等工作，规范草案有望于2006年中期发布。

HomePlug BPL的主要特点包括：

· 基于HomePlug AV技术的200Mbps物理层

·

在高噪音的电力线信道上进行接近物理层极限容量的可靠通信

· 具有交流电工频同步功能的TDMA和CSMA高效的MAC层协议

·

服务质量(QoS)保障

· 支持多种网络部署结构

· 高级网络管理功能，支持即插即用，可由用户或服务提供商安装和配置网络

·

在HomePlug AV中为实现同BPL有效协同的“相邻网络”设计

· 基于128位AES的严格安全保障

·

共存模式支持多个户内网络和接入网络间实现高效的带宽共享

· 同HomePlug 1.0共存，两者互通可选

HomePlug

BPL的应用分为以电力公司为主的服务和以用户为主的服务。以电力公司为主的服务如远程抄表、负荷控制、服务的远程启动/停止、窃电检测、动态和汇总数据分析、电能质量监测、安全监视、停电通知、设备监视、配网自动化、分布式发电的监控等；以用户为主的服务包括有因特网宽带接入、VoIP、视频传输、安全服务、家庭病毒防御、远程网络管理和故障诊断等。

2. HPCC

HPCC(HomePlug Command

Control)实现用命令控制家电，触发诸如打开或关闭等相应动作。其要求包括：支持家电发回其状态、网络覆盖整个家庭、极高的连通性(目标为99.9%)、价格低廉、容易安装(无需专门技能或复杂的配置)、无需相间耦合器或中继器等附加设备。HPCC在2005年二季度向家居自动化行业的领导者发出征求提案函，7家公司做出了回应，目前正在选择基线技术。

3. IEEE电力线通信标准

当第一代HomePlug规范推出的时候，消费类电子制造商正致力于推动室内联网，各国际标准组织让HomePlug带头先行。但是随着AV、BPL和控制逐渐被增添进来，IEEE开始重视HomePlug规范。目前IEEE中关于电力线通信的标准工作组有三个：P1901、P1675和P1775。

2005年6月IEEE批准成立P1901工作组。HomePlug是工作组的重要成员，其它重要成员还包括EUPA和日本的CEPCA。该工作组主要负责电力线宽带接入的MAC/PHY部分标准，HomePlug

AV被IEEE P1901选为基线技术。工作组的目标是在2006年8月完成标准制定工作，目前主要审查室内联网规范和接入规范间的共存，标准将满足IEEE

P1775在电磁兼容性方面的限制；IEEE P1675负责硬件和安装部分的标准制定工作，成立于2004年7月；IEEE

P1775工作组成立于2005年5月，主要负责电磁兼容EMC部分标准的制定，其目标是在2007年6月完成制定工作。

——资料来源机电之家网站

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