摘 要：PLC是一種專門為工業自動化領域應用而設計的數字運算操作的電子裝置。在航空電池充電機系統應用中，PLC作為系統控制的核心，使系統具有更高的可靠性、穩定性，提高了整個系統的運行效率;操作顯示屏的應用實現了整個系統的可視化人機界面，整個系統參數及運行狀態更加直觀，便于操作人員監控設備運行狀態，從而提升了電池的性能質量。

　　關鍵詞：核心期刊論文發表,PLC,航空飛機電池充電機,操作顯示屏

　　航空飛機用電池，必須保證其安時容量足，才能使用。因此，飛機用電池必須經過充電、放電，再充電后才可裝機使用。對充電機的要求比較高，過去都是從美國和英國進口的，價格美國很貴，英國更貴，而且聯系也不方便。國產的充電機以前都是通過人工分合閘計時進行充電，然而加入了PLC及操作顯示屏后，使得控制回路集成化，顯示數字化，技術先進，無需人工值守，工作安全可靠。現在的航空電池充電機基本不需要維護，萬一有故障時，便會自動停止運行;同時它還備有電池溫度傳感器接口，作為電池超溫保護。

　　1 系統恒流充電制

　　恒流充放電(C1為放電率，即1小時放電的電流數，電池容量C)

　　1.1 完全放電的電池

　　對完全放電的電池充電采用下列方式之一：(1)單率：用0.1C1充到30V為止，但時間不得超過14hr.00min。(指當電壓雖未到30V，但時間已達到14小時時應終止)。(2)雙率1：用0.5C1充到31V時，但時間不得超過02hr.30min，(指電壓雖未到31V，但時間已達到02hr.30min時)，轉為0.1C1，再充04hr.00min。(3)雙率2：用1.0C1充到31.4V時(但時間不得超過1hr.15min)，轉為0.1C1，再充電04hr.00min。

　　1.2 部分放電的電池充電采用下列方式之一

　　(1)放置兩周以上，兩個月以下的電池。用0.1C1充到30V為止，但時間不得超過1hr.15min。(指當電壓雖未到30V，但時間已達到1hr.15min時應終止)。(2)放置兩個月以上的電池(或者電池的充電狀態未知)。先用0.85C1放電到20V，但時間不得超過01hr.15min。然后用1.1節中所述的方法之一進行充電。

　　1.3 快速部分充電

　　(1)0.5C1充電到31V，但時間不得超過02hr.15min。(2)1.0C1充到31.4V，但時間不得超過01hr.15min。

　　2 系統結構圖及PLC硬件配置

　　本航空電池充電機是為哈航衛科技有限公司研制的電池充放電系統，其結構圖如圖1。系統PLC硬件組成：西門子CPU222CN，數字量輸出模塊EM222CN，模擬量輸入輸出模塊EM235及西門子操作顯示屏TD400C。

　　3 系統軟件介紹

　　西門子S7-200PLC編程軟件是STEP7MicroWINSP6，本軟件集成有操作顯示屏的畫面編輯器，畫面個數及組態的數據地址受S7-200系列PLC的內存限制，可查閱西門子S7-200產品目錄、TD400C介紹及用戶手冊相關文檔。

　　通訊的建立：CPU222CN具有一個PPI通訊接口，將PLC程序及組態好的畫面直接從PC機下載到PLC中，然后斷開PC端的通訊電纜直接連接到操作顯示屏，操作顯示屏必須設置不同于PLC的地址二者即可建立連接。

　　4 操作顯示屏介紹

　　4.1 操作顯示屏自定義的功能鍵

　　F1啟動運行

　　F2停止運行

　　F5單率模式數據設置窗口

　　F6雙率模式數據設置窗口

　　F7放電模式數據設置窗口

　　F8運行參數顯示窗口

　　F11PLC復位(按一下SHIFT再按一下F3)

　　4.2 系統畫面窗口

　　畫面分為單率模式數據設置窗口、雙率模式數據設置窗口、放電模式數據設置窗口及運行參數顯示窗口;電源接通上電后，內部風扇運行，操作屏將顯示“運行參數顯示窗口”。

　　4.3 操作顯示屏相關操作說明

　　充電機系統分為充電模式和放電模式;充電模式下分為單率模式和雙率模式。按操作屏上的F5鍵進入“單率模式參數設置”窗口，設置電池所需的電流、電壓及充電時間。按操作屏上的F6鍵進入“雙率模式參數設置”窗口，設置電池所需的主充電流、主充電壓、主充時間及尾充電流、尾充時間。按操作屏上的F7鍵進入“放電模式參數設置”窗口，設置電池所需的放電電流、放電電壓及放電時間。

　　數據設置完成，按F8鍵返回到“運行參數顯示畫面”后，觀察一下SV的電流值、電壓值、時間值和選擇的操作模式設置的數據是否一致，如果相同直接按F1鍵運行;如果不同，需要修改相應的參數，再次按F8鍵返回到“運行參數顯示畫面”后按ENTER鍵確認，再按F1鍵，接觸器吸合開始運行。觀察前面板的相應指示燈是否顯示相應的工作模式。如果一切顯示正常就可繼續自動運行，如果顯示有錯誤應按F2停止設備的運行，按照設置參數流程重新設置后再運行。正常停機：充電或放電完成后，系統自動停止運行并有聲光報警提示工作人員。

　　5 結束語

　　隨著整流及自動化技術的不斷發展，對航空電池充電機設備的控制要求也越來越高，功能也越來越完善，真正實現了無人值守的自動化控制平臺，未來的自動化水平會發展越來越快，望廣大同行多多指正，共同為航空電池充電機事業而共同努力。

　　參考文獻

　　[1]西門子(中國)有限公司.SIMATICS7-200可編程控制器系統手冊[S].2005.

　　[2]西門子(中國)有限公司.S7-200CN可編程序控制器產品目錄[Z].2005.

　　[3]西門子(中國)有限公司.SIMATICTD400C操作員界面用戶手冊[S].2004.

　　[4]張揚.蔡春偉.S7-200PLC原理與應用系統設計[M].北京：機械工業出版社，2007，7.

　　[5]華偉，周文定.現代電力電子器件及其應用[M].北京：北方交通大學出版社，2002，3.