PLC控制技術(shù)在工業(yè)自動化中的應(yīng)用

王俊賢

【摘要】可編程序控制器（PLC）是專門為工業(yè)環(huán)境而設(shè)計的數(shù)字運算電子系統(tǒng)，其可以實現(xiàn)對車間、單機(jī)、工廠的自動化控制。PLC具有多方面的優(yōu)點，如維修方便、抗干擾能力強(qiáng)等。因為PLC對工業(yè)自動化控制領(lǐng)域所進(jìn)行的實時監(jiān)控具有編程簡單、靈活，可靠性強(qiáng)等特點，所以在該領(lǐng)域開始得到廣泛的應(yīng)用。如今，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，PLC在工業(yè)自動化控制領(lǐng)域的作用越來越重要。

【關(guān)鍵詞】PLC 控制技術(shù) 工業(yè)自動化

【中圖分類號】TP273 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）09-0252-01

一、PLC簡述

PLC是可編程控制器的英文縮寫，其通常是在工業(yè)環(huán)境的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一套數(shù)字運算電子系統(tǒng)，集計算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)及通信技術(shù)為一體，具有易編程、體積小、可靠性高、組裝靈敏及抗干擾能力強(qiáng)等特點。如今，隨著我國軟硬件技術(shù)與開發(fā)技術(shù)的升級，推動PLC編程過程朝著簡單化的方向發(fā)展，而且不管是PLC系統(tǒng)還是其相關(guān)功能都得到了明顯的提升。此外，PLC在我國越來越多的領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，如輕工業(yè)、化工業(yè)、冶金業(yè)及電力業(yè)等領(lǐng)域。作為現(xiàn)代工業(yè)控制的主要手段，PLC在一定程度上推動了機(jī)電一體化的發(fā)展步伐。

在工業(yè)自動化控制領(lǐng)域，PLC所涉及的范圍比較廣，如模擬量控制、開關(guān)量控制、位置控制、系統(tǒng)集中控制、電動機(jī)變頻調(diào)速控制等。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，有效的推動PLC的更新和發(fā)展，并且PLC朝著小型化的趨勢發(fā)展，小型的PLC同樣具備多方面的功能，如高速輸出功能、32位高速計數(shù)器、中段功能及脈沖捕獲功能等。另外，小型PLC也有一些非常突出的特殊模塊，如基于模擬量的位置控制模塊、輸入輸出模塊及溫度調(diào)節(jié)模塊等。

二、PLC控制技術(shù)在工業(yè)自動化中需要關(guān)注的問題

1.溫度問題

一般而言，溫度是影響PLC控制技術(shù)性能的主要因素之一，根據(jù)有關(guān)研究報告顯示，PLC正常工作的溫度范圍是0℃～55℃。對此，需要我們合理安裝PLC設(shè)備，控制好溫度范圍，既不可安裝于高溫處，若安裝周圍溫度高，需要配備一定的散熱裝置，也不可安裝于低溫處，若安裝周圍溫度低，需要做好相應(yīng)的保暖措施?？偟膩碇v，只有確保PLC設(shè)備在合理溫度范圍內(nèi)工作，方能最大限度發(fā)揮其自動化控制作用。

2.濕度問題

和溫度問題相比，濕度問題是影響PLC控制技術(shù)性能的第二大元素，PLC設(shè)備在正常運轉(zhuǎn)時，極易受周圍空氣濕度的作用。然而在實際工業(yè)生產(chǎn)之中，因為一些工業(yè)企業(yè)的特殊情況，其空氣濕度相對較高，并且很難采取有關(guān)措施來降低空氣中的濕度，那么在這種情況下就難以保證PLC設(shè)備的正常工作。據(jù)有關(guān)PLC的研究結(jié)果顯示，85%的空氣相對濕度是PLC設(shè)備工作的最低要求，同時還要確保合理濕度條件下空氣中無凝露現(xiàn)象發(fā)生，這方面的控制目的是保證PLC設(shè)備的絕緣性。

3.振動問題

就具體實踐而言，如果PLC控制設(shè)備在運轉(zhuǎn)時發(fā)生振動問題，那么就會一定程度降低PLC的性能。因此，PLC控制設(shè)備的安裝要盡量避免易發(fā)生振動的場所，遠(yuǎn)離振動源，振動越大，PLC的控制性能就越差。若在實際安裝時不能避免振動源，那么就要采取相關(guān)的減震措施來降低不良影響，例如從振動源、傳播路徑等來減少振動。

4.電源問題

PLC控制技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)自動化之中的重要基礎(chǔ)是支持其正常運轉(zhuǎn)的電源。據(jù)有關(guān)PLC的研究結(jié)果表明，適合PLC工作的交流電只包括50Hz和220V的，PLC控制設(shè)備的電線基本具備抗干擾能力，針對一些要求更嚴(yán)苛的企業(yè)，可安裝一定的屏蔽層，來有效減少電源線的干擾。除此之外，對于輸入和輸出兩端電壓不一致的情況，建議選擇直流穩(wěn)壓式的電源。

三、PLC控制技術(shù)在工業(yè)自動化中的具體應(yīng)用

1.順序控制

在工業(yè)自動化PLC控制技術(shù)的應(yīng)用中，順序控制是這一技術(shù)應(yīng)用的重要領(lǐng)域，這一順序控制指的是PLC控制技術(shù)應(yīng)用而實現(xiàn)的全部生產(chǎn)過程的協(xié)調(diào)控制。對于實現(xiàn)順序控制的PLC控制技術(shù)應(yīng)用來說，這一應(yīng)用需要得到電氣設(shè)備自動化系統(tǒng)的支持，而對于應(yīng)用PLC控制技術(shù)的系統(tǒng)來說，其本身由主站層、遠(yuǎn)程層、現(xiàn)場傳感器等部件構(gòu)成，而通過這些部件組成的電氣設(shè)備自動化系統(tǒng)就能夠支持電氣設(shè)備的遠(yuǎn)程順序控制，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的效率最大化。

2.開關(guān)量控制

除了順序控制外，開關(guān)量控制同樣屬于工業(yè)自動化中PLC控制技術(shù)的典型應(yīng)用，而這種應(yīng)用憑借著自身的廣泛性取代了繼電器控制系統(tǒng)，這也是近年來我國工業(yè)領(lǐng)域得以實現(xiàn)自動化生產(chǎn)線控制的原因所在，而在煙草機(jī)械、印刷機(jī)械、電梯控制、汽車零部件加工等領(lǐng)域等不乏開關(guān)量控制這一PLC控制技術(shù)的應(yīng)用身影，由此可見這一應(yīng)用對于我國工業(yè)發(fā)展的重要意義。

3.電動機(jī)調(diào)速變頻控制

對于我國當(dāng)下的工業(yè)領(lǐng)域來說，電動機(jī)調(diào)速變頻控制同樣屬于PLC控制技術(shù)的典型應(yīng)用，而這一應(yīng)用就使得電動機(jī)調(diào)速與運轉(zhuǎn)得到了較高質(zhì)量的控制，這對于我國應(yīng)用電動機(jī)的各類行業(yè)都帶去了較好的支持。

4.系統(tǒng)集中控制

除了上述提到的幾種自動化控制外，PLC控制技術(shù)還能夠在系統(tǒng)自身的集中控制中實現(xiàn)較好應(yīng)用，系統(tǒng)顯示控制與故障檢測控制等都屬于這一應(yīng)用的具體表現(xiàn)。例如對于機(jī)床設(shè)備來說，想要對其進(jìn)行集中控制就需要借助邏輯錯誤檢測和時限故障檢測，這樣才能夠較好完成機(jī)床設(shè)備的集中控制，并在出現(xiàn)故障時進(jìn)行相關(guān)故障的報警。

5.模擬量控制

除了上述幾方面的應(yīng)用外，模擬量控制同樣屬于工業(yè)自動化領(lǐng)域的PLC控制技術(shù)應(yīng)用，這一應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)功能模塊的組合，這就使得完善的控制系統(tǒng)在形成和能夠進(jìn)行高質(zhì)量且靈活的工業(yè)自動化控制。值得注意的是，在模擬量控制的PLC控制技術(shù)應(yīng)用中，PLC控制技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)較好的工業(yè)熱處理，這對于相關(guān)生產(chǎn)的更好展開具備著較為積極的意義。

四、結(jié)束語

PLC技術(shù)的應(yīng)用面廣、功能強(qiáng)大、使用方便，已經(jīng)成為當(dāng)代工業(yè)自動化的主要裝置之一，在工業(yè)生產(chǎn)的所有領(lǐng)域得到了廣泛的使用。在運用PLC技術(shù)的時候，一定要控制好溫度、濕度、機(jī)械振動和電源等外界環(huán)境，保證PLC有一個良好的工作環(huán)境。我相信，隨著國家科技的不斷發(fā)展，PLC技術(shù)也會越來越先進(jìn)，被應(yīng)用的也會更加的廣泛。

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