基于PLC的智能照明控制系统设计文献综述
2020-04-15 18:03:57
如今,科学技术愈来愈发展,现代化程度也日益提高,随之而来的温室气体的加剧了全球气候变暖,资源也越来越枯竭,全球掀起了节能减排的浪潮,引起了世界和中国的政府的高度关注。能源,是国民经济发展的基础资源,中国政府高度重视能源的开发、利用和节约的工作。众所周知,电能是一种基本并且高效的能源,具有经济、简单、易于运输、无污染的的特点。电能通过转换装置高效的将电能转换成光能,热能、动能、化学能等多种形式,极大地便利了我们的生活。但是,电能浪费问题也很突出。因此,提高电力管理水平是节能的关键。
根据相关资料,在我国的整体用电中,照明的耗电量占有很大的比例,约为年发电总量的10%(超过100亿千瓦时),而在学校,不仅照明时间较长而且照明场所也多。目前我们对教室照明的控制,基本上都是采用的最传统的手动控制方式,该方法是最为常用的,同时也是最为浪费的。教室是一个开放的地方,往往因为管理不到位,无人的时候教室里还是灯火明亮造成所谓的长明灯的现象。如果再加上线路损耗和灯具使用时间较长而造成的灯具损坏,其成本比现在还要高得多。这种照明方式引起的电能浪费和高校后勤费用的增加是显而易见的。我国能源短缺问题非常严重,尤其是电力资源。现在石油和燃煤的价格节节攀升,必然会导致发电成本的增加,从而节省电能不仅是有益于社会,而且也有利于学校自身。放眼于整个学校的大局和全社会能源短缺的大环境, 开发简单实用的教室智能照明系统势在必行。
PLC在国内外的研究现状
随着计算机技术、容错技术网络、微电子技术和通信技术等的高速发展,使得PLC的控制和网络通信功能逐渐增强、处理速度和可靠性不断提高、成本在不断下降、编程和故障检测更加方便快捷。为了适应各大中小型企业的发展需要,需要进一步扩大PLC在工业自动化领域的应用范围。虽然问世时间并不长,但PLC无论在国内还是在国外,发展都相当的迅猛,有强大的生命力和高速的增长模式,成为当今占据第一位的自动化装置。
国外PLC发展状况
PLC自问世以来,经过40多年的发展,在美、日、德等工业发达的国家已经成为重要的产业之一。PLC的世界总销售额在不断上升、品种不断翻新、生产厂商不断涌现,产值产量大幅度上升而价格在下降。目前,世界上有200多个产商生产PLC,按型号划分更是有几千种产品。在全世界范围内按地域划分主要有三大产品,这三大PLC产品为美国产品,欧洲产品以及日本产品。如今在PLC发展领域比较有名的公司有德国的西门子公司;美国的AB公司;法国的施耐德TE公司;日本的三菱、富士、欧姆龙、松下电工公司等;韩国的三星、LG公司等。美国和欧洲的PLC产品主要应用于大型、中型PLC领域中,而日本、韩国的PLC产品则在小型PLC领域中具有广泛应用。
国内PLC发展状况
我国目前的工业自动化技术普遍比较落后,PLC技术同发达国家相比较,远落后于发达国家,现在工业中应用的PLC产品绝大部分是国外产品,如西门子、三菱、欧姆龙,是中国工业市场上的传统供应商。国产PLC产品在整个工业市场中只占据很小的份额,没有名牌产品和集中化的生产链,无法形成系统化、专业化的工业规模,这对我国的经济发展是极其不利的。为了改善我国的工业结构和追赶发达国家。近些年来,我国的PLC研制,生产、应用发展也相当的快,同国外的差距也在逐渐缩小。国内市场对PLC产品需求量大,为PLC业务发展提供了绝佳的机会。尤其在应用方面,引进了大量的PLC产品,并且在我国自己生产制造的设备上采用了PLC控制。另外,应用PLC对老设备进行改造,可以在资金投入较少的条件下实现产品的升级换代。总之,我国的PLC技术的应用已获得了令人瞩目的经济效益和社会效益。
{title}2. 研究的基本内容与方案
{title}基本内容
该研究主要是根据学校教室照明的特点,利用PLC来实现对照明的智能控制,达到节能的目的。分为硬件电路设计和软件系统设计两大部分。硬件电路设计主要包括PLC的选型、内部电路图设计和PLC外部接线设计。软件设计主要是对教室划分区域以及实现对光电传感器、人体存在传感器的I/O分配。