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基于plc的84个毕业论文题目

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基于plc的84个毕业论文题目

摘要：随着工业自动化程度的不断提高，可编程逻辑控制器（PLC）在工业生产中扮演着越来越重要的角色。本文针对PLC在工业自动化中的应用进行了深入研究，分析了PLC的工作原理、系统组成及编程方法，探讨了PLC在工业自动化中的关键技术，并针对具体应用场景进行了案例分析。通过对PLC技术的深入研究，旨在为我国工业自动化领域提供有益的参考和借鉴。

随着我国经济的快速发展，工业自动化已成为推动工业转型升级的重要手段。可编程逻辑控制器（PLC）作为工业自动化领域的关键技术之一，其应用范围广泛，包括制造业、能源、交通等多个领域。本文针对PLC在工业自动化中的应用进行了深入研究，旨在提高我国工业自动化水平，推动产业升级。

第一章可编程逻辑控制器概述

1.1PLC的发展历程

(1)可编程逻辑控制器（PLC）的发展始于20世纪60年代，起源于美国，最初是为满足汽车行业对于生产过程自动化的需求而设计。早期的PLC被称为可编程顺序控制器（PSC），主要用于取代继电器控制，实现简单的顺序控制功能。这一阶段，PLC主要采用硬连线逻辑，可靠性较低，但为后来的PLC技术发展奠定了基础。

(2)进入20世纪70年代，随着微电子技术的快速发展，PLC开始采用微处理器作为核心控制单元，大大提高了控制器的性能和可靠性。1973年，德国的西门子公司推出了世界上第一台采用微处理器的PLC——SIMATICS5，标志着PLC进入了微处理器时代。此后，PLC的编程语言也逐渐从梯形图演变为功能块图、指令列表、结构化文本等更加高级的编程语言。

(3)20世纪80年代，PLC技术取得了突破性进展，其应用范围逐渐扩大到各行各业。这一时期，PLC的性能不断提高，处理速度和内存容量大幅增加，同时，人机界面（HMI）和工业以太网等通信技术也开始集成到PLC中。例如，美国的Allen-Bradley公司在1980年推出了第一个带有以太网接口的PLC产品——PLC-3。到了90年代，PLC已经成为工业自动化领域的主流控制设备，广泛应用于制造业、能源、交通等多个领域。

1.2PLC的工作原理

(1)可编程逻辑控制器（PLC）的工作原理基于数字逻辑和微处理器技术。其核心部件是中央处理单元（CPU），负责接收输入信号、执行程序逻辑、输出控制信号以及与外界进行通信。PLC的工作流程可以概括为以下几个步骤：首先，通过输入模块接收来自传感器、开关等输入设备的信号，这些信号经过模数转换（A/D）后变为数字信号；其次，CPU根据预设的程序逻辑对输入信号进行处理，生成相应的输出信号；最后，通过输出模块将控制信号传递给执行机构，如电机、阀门等，实现对生产过程的自动化控制。

(2)PLC的程序逻辑通常采用梯形图、功能块图、指令列表或结构化文本等编程语言编写。梯形图是最常用的编程语言之一，其结构类似于传统的继电器控制电路图，易于理解和编程。在梯形图中，输入和输出信号以继电器线圈的形式表示，通过逻辑运算符（如与、或、非）连接，形成复杂的控制逻辑。功能块图则是一种模块化的编程语言，将控制逻辑分解为多个功能块，每个功能块实现特定的功能，便于模块化设计和调试。指令列表和结构化文本则分别类似于汇编语言和高级编程语言，具有更强的灵活性和功能。

(3)PLC的工作原理还涉及到其硬件结构。PLC主要由以下几个部分组成：输入模块、输出模块、CPU、存储器、电源模块和通信接口。输入模块负责接收外部信号，并将其转换为CPU可以处理的数字信号；输出模块则将CPU的处理结果转换为模拟或数字信号，驱动执行机构。存储器用于存储PLC的程序和用户数据，电源模块为PLC提供稳定的电源供应，通信接口则用于与其他设备进行数据交换。在实际应用中，PLC的硬件配置可以根据具体需求进行调整，以满足不同控制任务的需求。

1.3PLC的系统组成

(1)可编程逻辑控制器（PLC）的系统组成复杂而精密，主要由以下几个核心部分构成。首先是输入模块，它负责接收来自生产现场的各种传感器信号，如温度、压力、流量等，并将这些模拟信号转换为CPU可以处理的数字信号。输入模块通常包括多种类型的输入接口，如数字输入、模拟输入和特殊功能输入。

(2)输出模块是PLC系统的另一个关键部分，它将CPU处理后的数字信号转换为控制信号，驱动各种执行机构，如电机、阀门、指示灯等。输出模块同样具有多种类型，包括数字输出、模拟输出和特殊功能输出。此外，输出模块还需要具备隔离功能，以保护PLC免受现场强电干扰的影响。

(3)中央处理单元（CPU