PLC在地鐵人防控制領域的應用分析

【摘 要】 本文根據(jù)目前北京地鐵人防控制設備的現(xiàn)狀，提出了以技術先進的PLC取代現(xiàn)使用中的繼電接觸器控制系統(tǒng)．并進行了可行性分析。該設計方案在國內(nèi)地鐵人防控制設備的設計中具有較普遍的推廣價值。
【關鍵詞】 PLC 地鐵人防 控制
1引言
目前，使用中的北京地鐵人防控制設備如：車站人防集中控制臺、電動液壓人防區(qū)間隔斷門原地控制臺、車站及區(qū)間通風道電動人防門控制柜等所采用的元件都是傳統(tǒng)的常規(guī)開關、中間繼電器、時間繼電器、閃爍繼電器、報警器、直流穩(wěn)壓電源等。其突出的缺點是：技術落后、元件體積大、易損壞、接線復雜、工作不穩(wěn)定、故障率高、檢修不便，而且，由其組成的設備體積較大，需為其準備空間較大的地下控制室，從而使得土建成本較高。
而目前北京地鐵車站的新建速度非常快，已有地鐵四號線、五號線等幾十個地鐵站的土建工程開始動工。而且，隨著我國新一輪城市基礎設施大規(guī)凝設高潮的到來，全國城市地下鐵道建設呈高速增長之勢。其地下鐵道中的新人防設備的安裝與已有人防設備的改造量都比較大。因此，本文探討PLC在地鐵人防領域中的應用，擬以技術先進的PLC代替原地鐵人防控制設備中使用的傳統(tǒng)的繼電接觸器控制系統(tǒng)，克服其存在的缺點，提高我國地鐵人防控制設備的技術含量。
2 PLC簡介
1969年，美國數(shù)字設備公司(DEC)研制出世界上第一臺可編程序控制器，簡稱PLC，并成功地應用于汽車生產(chǎn)線上，實現(xiàn)了生產(chǎn)的自動控制。之后，PLC作為控制領域的新技術發(fā)展迅速，產(chǎn)品體積越來越小，功能越來越完善，產(chǎn)品更新?lián)Q代頻繁，新產(chǎn)品不斷出現(xiàn)。并成為控制領域中最常見、最重要的核心裝置之一，砌叻地應用到了工業(yè)控制的各個領域。
PLC的主要特點：PLC的軟件簡單易學。它采用易學易懂的以繼電器梯形圖為基礎的編程語言，而梯形圖控制符號的定義與常規(guī)繼電器的展開圖完全一致，電氣操作人員使用起來得心應手，不存在計算機技術與傳統(tǒng)電氣控制技術之間的專業(yè)鴻溝。PLC使用簡便。在PLC構(gòu)成的控制系統(tǒng)中，PLC的輸入接口可與觸點式開關直接相接，輸出接口與執(zhí)行元件相接，即只需在PLC的端子上接人相應的輸入、輸出信號線即可，使用非常方便；當控制要求改變，需要變更控制系統(tǒng)的功能時，可以通過編制修改程序?qū)崿F(xiàn)；PLC的輸入、輸出可直接與交流220v、直流24v等強電相接，并有較強的帶負載能力(負載電流一般可達2A)。PLC抗干擾能力強、運行穩(wěn)定可靠。PLC是專為工業(yè)控制設計的，在設計和制造過程中，采取了多層次的屏蔽、隔離、濾波、電源調(diào)整與保護等抗干擾措施，可在惡劣的工業(yè)環(huán)境下與強電設備一起工作，運行的穩(wěn)定性和可靠性較高。繼電接觸器控制雖然有較好的抗干擾能力，但繼電器觸點在開閉時會受到電弧的損壞，壽命短。而且，在較惡劣的環(huán)境下，灰塵等落人繼電器內(nèi)，將影響繼電器鐵芯的閉合，嚴重時．將燒毀繼電器；而PLC是以集成電路為基本元件的電子設備，其內(nèi)部繼電g-lg無觸點型。元件的壽命幾乎不用考慮，目前，PLC整機平均無故障工作時間一般可達2—5萬h。PLC體積小，接線少，維護方便。
3 用PLC替代傳統(tǒng)的地鐵人防控制系統(tǒng)設備分析
PLC內(nèi)部有足夠多的電子式繼電器、定時器、計數(shù)器．通過程序控制．完全可以取代原控制系統(tǒng)中的中間繼電器、時間繼電器、閃爍繼電器等元件；而其24V直流電源輸出端子可代替原直流穩(wěn)壓電源向系統(tǒng)提供直流電壓。PLC的輸出端子可直接控制系統(tǒng)中的交直接觸器線圈、電磁閥、報警器、停車信號燈等，進而控制系統(tǒng)的工作。由于PLC體積小、重量輕、接線少．用其取代原繼電接觸器控制系統(tǒng)中的元件后，可節(jié)省較大的元器件安裝空間，使控制臺體積大大縮小．從而減小地下控制室的空間，節(jié)省昂貴的土建開支。使用PLC后，還可減少大量的接線工作．并使系統(tǒng)調(diào)試工作簡單化。還可以較大地提高系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性及設備的使用壽命。地鐵人防控制系統(tǒng)中的各種指令控制信號和反饋信號都是開關型信號，而且數(shù)量不多。可選用開關量的小型PLC產(chǎn)品：目前．開關量的小型PLC產(chǎn)品價格非常便宜，使用PLC產(chǎn)品還可以降低設備的制造成本。
4 結(jié)束語
綜上所述．可編程序控制器無論在技術性能方面、經(jīng)濟效益方面，還是設備的工作可靠性、穩(wěn)定性及使用壽命等多方面均優(yōu)越于繼電器邏輯控制。采用PLC取代原地鐵人防控制系統(tǒng)中的繼電接觸器控制．必將大大改善地鐵人防控制設備的質(zhì)量和自動化的程度，使我國地鐵人防控制設備的技術含量大大提高；并能節(jié)省建設投資．創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟效益。

參考文獻
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【2】王兆義 小型可編程控制器實用技術北京：機械工業(yè)出版社，1999
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