轻钢结构建筑机械设备控制系统应用PLC技术
一、轻钢结构住宅的可持续发展
可持续建筑是对可持续发展有积极贡献的建筑，是既满足当代人的需要，又不对后代人满足其需要的能力构成危害的建筑。把建筑不再视为人类任意地可强加于地球的东西，而是从 综合考虑建筑所造成的 大范围的影响，是可持续建筑观的基本出发点。结合轻钢结构住宅的特点，可采取以下几方面措施：
1、 一体化
(1)建筑与结构设计一体化
建筑一般都是按着先建筑设计后结构设计的理念进行设计，而轻钢结构住宅由于其的材料和的设计软件，得以实现建筑结构一体化设计，即建筑设计与结构设计同时完成。目前，轻钢结构企业都是遵循这一理念。
(2)围护系统与主体结构设计一体化
普遍的做法是统一进行设计，而在我国，商的基本做法是将主体结构的设计与围护系统的设计分开来进行，这种做法将逐渐被淘汰。
(3)配件系统与整体建筑系统设计一体化
设计的建筑在安装时，基本安装结束的时候，地面上没有多余的配件，建筑上也没有缺少的配件。如果配件系统的设计与整个建筑系统的设计不统一，则会出现少配件或多配件，而且建筑表现形式也因此受到影响。
(4)工厂化装修与设计生产一体化
工厂化装修为轻钢结构住宅的推广提供了技术支持。轻钢结构住宅若用手工装修，一是其优势难以发挥，工厂化生产的建筑主体与粗糙的手工装修根本无法配套；二是钢结构住宅内隔墙一般都采用轻质工业化生产的整体构件，难以实现手工装修。而工厂化生产的装修构件淘汰了从电锤打眼、塞木塞，直到补钉眼、刷漆的全过程，可用膨胀胶将门窗套等装饰构件整体粘在水泥墙体上，各种轻型墙体都可直接与装饰构件紧密结合，且寿命大为延长，从而地解决了轻钢结构住宅的室内精装修工艺可行性问题。
若用住宅工厂化装修新工艺，则装修与厂家可实现设计、生产、安装甚至包括市场资源的共享，实现设计、生产一体化。如所有的上下水、强弱电、空调系统均可在工厂预留、预置、预埋在墙体及地面构件中，门窗套可在工厂安装在轻质墙体上，合页都可安好，现场将门窗挂上即可，踢脚板、墙裙、固定家具的侧板等也可在工厂直接与墙体结合，乳胶漆、壁纸可在工厂完成，现场撕下包装膜做好收口即可使用。
2、节约化
改进建筑的热工性能，利用自然通风与采光，利用各种清洁能源和可 能源，采用 照明，减少采用机械设备改进建筑热工性能的手段，选择低能耗建材如尽量少用粘土砖)，利用旧建材与地方材料。采用节水设备，选择制造时耗水少的建材(如减少混凝土用量)。钢结构具有可拆、可改、可循环、可 的特点，其配套构件妆口楼板、墙板、楼梯、门窗及内部装修材料)也应选择具有这些特点的材料，增强材料，以利于循环利用。
3、生态化
屋顶设太阳能收集器，收集雨水，废水处理后再回用等。从土壤成分、结构分析入手，并对坡度、地下水、土壤侵蚀、场地动物植物资源、光能资源、风能资源等进行研究，以适当的建筑形式和设备措施达到顺应小气候、改进微环境。
4、人性化
提供 的声、光、热、湿度环境和景观环境；加强自然通风，使用热回收通风系统；在室内只使用对人体的绿色建材；控制楼板刚度，减小楼板颤动，避免住户产生不舒适的感觉；在设计中 着重 性。
实现住宅的“低噪声装修”。普通住宅装修时，噪声扰民是令人的问题。目前解决的方法是提供精装修房，但质量、品味未必适合业主需要，若干年后重新装修，依然噪声扰民。因而需控制噪声危害，当噪声不可避免，解决这一问题的另一个思路是低噪声装修，降低装修时的噪声，不致扰民，对楼板和墙板进行程度的隔声设计。由于轻钢结构可实现大开间，从而有望实现“低噪声装修”直至“无声装修”。
5、化
使用清洁能源。处理设计中、施工时对场地的可能影响，对场地中的植被、动物、水系等进行合理的安排，设置植被和可渗透性铺地尽量不大挖大填，设计地下、半地下的覆土建筑等。在施工过程中少用大型机械。
6、产业化
集成式住宅推动钢结构住宅体系的产业化，使住宅建设的安装、生产摆脱了传统的水、灰、砂、石，手工粗制劳动和现场湿作业生产，而是工厂生产住宅部件，在现场组装生产成品一一住宅。住宅部件是系列的、标准的，可在流水线上生产，而房屋则可以是多样的、丰富的和多档次的；可以按照住户的要求。同时实行生命周期成本预算，对各类建筑元素的原始价格、运行消耗进行测算。建筑师与结构师、设备专家、计算专家、物理学家、业主共同推进设计。通过各类建筑电力、空调、给排水、卫生、消防、安保、交通等设备的智能管理，形成节能、无废、 的人工生态环境。
综上所述，轻钢结构建筑的这些优越性了其在当前的发展，并且在未来也将被广泛推广，而在压瓦机设备中推广PLC技术，也是机械自动化发展的必然趋势。
二、PLC控制系统的运行原理
可编程序控制器(PLC)从其产生到现在，己经实现了从接线逻辑到存储逻辑的飞跃，其功能也由弱到强，从而实现了从逻辑控制到数字控制的进步。随着计算机技术的高速发展，PLC在模拟量的处理数字运算人机接口和网络等各方面的能力都已大幅度提高以成为工业控制的主流控制设备，并且应用的越来越广泛在各行各业发挥着越来越大的作用。PLC是以微处理器为核心，综合运用微机技术、自动化技术、通信技术于一体的通用工业控制装置。常用的有日系欧姆龙等，国产的有台达、永宏等。欧系的主要有施耐德、西门子等。
从1968年至今，PLC的发展共经历了四个阶段：一阶段PLC大部分用单位机，功能也逻辑控制；在二阶段，PLC产品中的微处理器换成了8位，产品也随之开始量产；三阶段，随着大规模高集成微处理器及位片式CPU的使用，PLC在处理速度上也随之提高，从而向功能 多以及互联网通信的方向发展；四阶段，通过使用16位或32位的CPU，并且将多个处理器配置在一台PLC中，以此进行多通道数据处理。成为了名符其实的多功能控制器。随着PLC的功能从单一化转向多元化，特别是互联网通信技术的支持，使PLC与设备之间的远程连接和通信功能成为PLC控制系统中的重要特点之一。
1、 PLC控制系统的构造
压瓦机设备PLC控制系统主要有两个基本要点，分别是输入输出信息的交换以及物理性的实现。输入输出信息的交换主要依靠程序来实现，程序存储在PLC的内存。程序有两种，一种是厂家在PLC出厂时所提供的内置程序；二种是用户自己的应用程序。
内置程序主要有2个好处：一，为用户提供了程序运行平台；二，通过处理程序运行时信号与信息的转换，用户程序的性。物理性的实现是依赖输入(Input)电路和输出(Output)电路来进行的。PLC的输入电路一步要对输入的信号进行预处理，将信号进行滤波处理，过滤掉高频的信号干扰。二步是依靠光祸元件建立连接，在PLC内部与计算机电路进行光隔离。输出电路需要对输出的功率进行倍增，目的是使其可以带动包括接触器、继电器等其他的工业控制元器件。
从PLC的构成角度看，它是数字运算操作的控制装置，在计算机技术、自动化控制技术等方面有着重要应用。它的主要构成有：电源、存储器、 处理单元(CPU)、接口电路等。电源是在交流电压基础上波动10%15%左右，能够采用适当的措施将PLC连接到交流电源上。存储器的作用是存储系统软件，用户程序存储器则是存放应用软件的。 处理器是在整个系统的核心，起到协调系统各部件的作用。接口电路连接PLC系统和外部设备。
2、PLC的运行原理
压瓦机设备PLC的控制方式主要开关量的逻辑控制、模拟量控制、运动控制、过程控制等四种控制方式。从PLC的功能层面来看，可以的实现开关量的逻辑控制，同时系统运行中可以结合现场的控制检测信号，作为是否进行操作的条件，这样就可以实现对设备的控制。此外，系统的计数功能以及限时控制功能也较好的发挥。在PLC系统中的计时指令作用下，时间的设定可以结合运行的情况发生而变化。对于计时控制，系统能对不同速度的计数器实施控制，实现了对系统的计数控制功能。
从PLC的运作原理来看，它是通过对逻辑信号的顺序扫描完成，此过程中主要是通过对输入采样，而后再执行操作， 后是输出刷新。PLC实现控制的过程一般有以下几个步骤：(1)输入信号刷新；(2)运行用户程序；(3)输出信号刷新。
系统不断反复循环步骤1至步骤3运行，在系统运行期间，会同时作公共处理，包括时间监控、外部服务及通信控制处理等。具体的工作原理就是信号采样过程中，PLC需要读取每个接口的实时状态，然后把数据存储在输出区，并数据在本周期不发生变化，下一周期中才会对数据进行 新。如果是输入信号，频率上就会比扫描周期大，这样才可以检测到信号。而在执行程序过程中，PLC需要按照从上到下的方式进行扫描，然后进行控制线路的逻辑运算，根据逻辑运算结果对输出线圈在系统中对应储存状态进行刷新。 后就是在输出信号刷新中，需要CPU在上一阶段程序执行成功后，对各模块所对应的状态及数据进行刷新，使输出电路输出到外部设备，一个控制周期结束。
