工業(yè)自動化中PLC控制技術(shù)的運用探析

楊建龍 張向媚

【摘要】工業(yè)自動化，是工業(yè)行業(yè)的發(fā)展方向。工業(yè)在建設(shè)自動化中，積極采用了PLC控制技術(shù)，推進工業(yè)自動化的發(fā)展速度。PLC控制技術(shù)，具備靈活的編程控制優(yōu)勢，普遍應(yīng)用在工業(yè)建設(shè)中，屬于一類電子裝置，專門控制工業(yè)的自動化建設(shè)，本文結(jié)合工作自動化的發(fā)展，分析PLC控制技術(shù)的運用。

【關(guān)鍵詞】工業(yè)自動化；PLC；控制技術(shù)

PLC的控制能力較強，融合了通信、傳輸、信息等多項技術(shù)，在工業(yè)自動化中，提供了積極的控制手段，將工業(yè)生產(chǎn)與環(huán)境結(jié)合起來，全面控制好工業(yè)的生產(chǎn)。PLC控制技術(shù)，可編程控制的能力非常強，簡化了工業(yè)自動化的建設(shè)方式，同時提升了工業(yè)自動化的水平，注重PLC控制技術(shù)的積極性，表明PLC在工業(yè)自動化中的重要性。

一、工業(yè)自動化中PLC的功能

工業(yè)自動化中，PLC控制技術(shù)提供的功能，適應(yīng)傳統(tǒng)工業(yè)向自動化方向的轉(zhuǎn)變[1]。簡單分析PLC在工業(yè)自動化中的功能，如：（1）PLC控制技術(shù)，利用單臺設(shè)備控制，對整個工業(yè)自動化的系統(tǒng)實現(xiàn)靈活控制，提供了可靠、安全的工業(yè)運行環(huán)境；（2）PLC設(shè)備，簡化了工業(yè)自動化的系統(tǒng)，降低了編程的復(fù)雜性，但是功能逐漸增強，符合工業(yè)自動化的建設(shè)需求，利用PLC控制技術(shù)，構(gòu)建了高效率、簡潔化的自動化控制系統(tǒng)；（3）PLC控制技術(shù)，提高了工業(yè)自動化的運行效率，結(jié)合了軟件與硬件，滿足工業(yè)自動化的基本需求。

二、PLC控制技術(shù)在工業(yè)自動化中的運用

1、控制開關(guān)量。PLC控制技術(shù)，在工業(yè)自動化中的開關(guān)量方面，是最基礎(chǔ)的運用表現(xiàn)，體現(xiàn)在三個方面[2]。分析如：（1）PLC控制技術(shù)，取代了工業(yè)生產(chǎn)中的繼電器，加快自動化發(fā)展的速度，PLC做為一項新興的控制產(chǎn)品，集成了工業(yè)生產(chǎn)中的開關(guān)功能，利用最簡單的方式，連接了工業(yè)中的各項開關(guān)，而且在開關(guān)量控制方面，具有靈敏的反應(yīng)能力，不涉及復(fù)雜的維護方式；（2）PLC技術(shù)的控制能力強，能夠同時控制多余10個節(jié)點，最多可以達到上萬個，不需要投入人力控制，節(jié)約了工業(yè)自動化中的人力資源，而且PLC對工業(yè)開關(guān)的控制，時效性強，排除了時間延時的干擾，保障工業(yè)自動化開關(guān)運行的質(zhì)量和效益，基于PLC的開關(guān)設(shè)計，比較注重工業(yè)自動化的實際需求，直觀的反饋出開關(guān)量的控制作用；（3）PLC在開關(guān)量控制中，提供了可靠的邏輯方式，靈活的處理工業(yè)中的自動化事項，根據(jù)工業(yè)自動化的需求，實現(xiàn)靈活的轉(zhuǎn)換。

2、過程、遠動控制。工業(yè)自動化中，PLC控制技術(shù)參與的過程管理，主要控制離散過程和連續(xù)過程，PLC在過程控制時，按照工業(yè)自動化的要求，改變實際的控制算法，適應(yīng)工業(yè)自動化系統(tǒng)的參數(shù)需求，特別是流量、壓力、溫度等方面，PLC技術(shù)對過程控制較為明顯，各項參數(shù)均可實現(xiàn)可靠的變換，實現(xiàn)自動化的工業(yè)生產(chǎn)。例如：化工、冶煉等工業(yè)自動化中，PLC控制技術(shù)參與過程的機率高，用于控制基本的參數(shù)，避免生產(chǎn)過程出現(xiàn)問題。PLC控制技術(shù)，提供了遠動控制的條件，在加工產(chǎn)業(yè)中比較常見，如：數(shù)控機床、機械生產(chǎn)等，控制加工生產(chǎn)的軌跡，不論是圓周軌跡，還是直線軌跡，都可在PLC的作用下，實現(xiàn)遠動控制，除此以外，PLC提供的遠動控制，還能利用脈沖作用，減少加工設(shè)備的位移變化，控制位移差，提升PLC的精度。

3、模擬量集中應(yīng)用

PLC控制技術(shù)，提供相互組合的控制方式，其可根據(jù)工業(yè)自動化的生產(chǎn)對象，實現(xiàn)模塊組合[3]。PLC按照工業(yè)的需求，隨時組合輪機模塊，有針對性的提供模擬量，促使工業(yè)自動化中的參數(shù)，均可按照需求執(zhí)行。模擬量的集中控制，將PLC控制技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)自動化的模擬量模塊，提供集中化的控制方式，既可以控制模擬量的自身，也可以控制工業(yè)的自動化生產(chǎn)過程。例如：PLC控制技術(shù)，能夠自動檢查工業(yè)自動化生產(chǎn)中，輸入與輸出的信號，表明輸入、輸出與記憶模塊的關(guān)系，掌握整個自動化流程中的邏輯性能，通過集中控制的方法，診斷出模擬量中是否傳遞了故障信息，執(zhí)行預(yù)警與故障處理。

4、電動機變頻運用。電動機是工業(yè)自動化中的主體設(shè)備，因為電動機內(nèi)具備變頻調(diào)控的指令，而且指令內(nèi)容比較多，所以利用PLC控制電動機的變頻過程，實現(xiàn)電動機與變頻器的有效組合，共同作用于電動機的變頻調(diào)節(jié)。例如：PWM，脈沖驅(qū)動調(diào)制，當PLC控制技術(shù)應(yīng)用到PWM中時，需要增加電壓電路，目的是促使運行平滑，利用PWM發(fā)送指令，控制電動機的轉(zhuǎn)速，PWM提供了t值，當整個驅(qū)動電路滿足條件：n/t>1時，n為電動機的轉(zhuǎn)速，電動機會自動提高轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)變頻操作。

三、工業(yè)自動化中PLC控制技術(shù)的注意事項

PLC控制技術(shù)，受到PLC設(shè)備的影響，其在工業(yè)自動化中，受到一定的限制，在PLC應(yīng)用中，需要注意此類限制，保障工業(yè)自動化的優(yōu)質(zhì)性。

1、溫度。PLC適應(yīng)的工業(yè)溫度是：0～55℃，安裝在工業(yè)自動化系統(tǒng)內(nèi)，盡量遠離發(fā)熱、散熱較大的元件或設(shè)備，而且要具備良好的通風(fēng)環(huán)境，預(yù)防溫度對PLC的影響。一般工業(yè)自動化建設(shè)中，會為PLC控制設(shè)備，配置風(fēng)扇，利用風(fēng)扇提供機械通風(fēng)的條件，同時安排了百葉窗，預(yù)防太陽照射，保障PLC運行環(huán)境的優(yōu)質(zhì)性。

2、振動。振動對PLC的性能有明顯的影響，特別是連續(xù)振動，或者范圍是10～55Hz的振動源[4]。工業(yè)自動化系統(tǒng)，涉及到大量的設(shè)備，難免出現(xiàn)振動，所以需在安裝PLC的區(qū)域，實行減震處理，可以采用減震膠，維護穩(wěn)定的運行環(huán)境，確保PLC控制技術(shù)的準確性。

3、電源。PLC控制技術(shù)，采用50Hz、220V的交流電，在電源工作過程中，需要排除干擾。PLC設(shè)備，自身有一定的抗干擾能力，當電源的干擾過大時，應(yīng)該注意抗干擾的設(shè)計，也可以選擇匹配的電源，預(yù)防PLC的電源干擾，提供可靠的電源組成。

結(jié)束語

PLC控制技術(shù)，逐漸成為工業(yè)自動化中不可缺少的部分，對工業(yè)自動化的影響非常明顯。PLC控制技術(shù)，已經(jīng)應(yīng)用在工業(yè)自動化的多個方面，未來還會拓展應(yīng)用的空間，增加PLC的種類，全面滿足工業(yè)自動化的需求。PLC控制技術(shù)應(yīng)用中，注意相關(guān)的事項，體現(xiàn)PLC控制技術(shù)在工業(yè)自動化中的作用及實踐表現(xiàn)。

參考文獻

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[3]陳玉寶.PLC在工業(yè)自動化控制領(lǐng)域中的應(yīng)用[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2014，07：25+27.

[4]甘能.基于PLC控制技術(shù)在工業(yè)自動化中的應(yīng)用研究[J].電子技術(shù)與軟件工程，2015，06：159-160.

作者簡介

楊建龍（1985年2月），男，云南保山人，學(xué)歷：本科。