芻議工業自動化領域PLC技術的應用

摘要：當前，伴隨著計算機技術和電子技術的飛速發展，PLC技術也有了十分長足的發展。通過當前現狀的調查和研究可以發現，PLC技術已經憑借自身強有力的優勢而被廣泛地應用于工業自動化的領域之中了。文章從PLC在工業控制中的應用范圍談起，繼而闡述了其在工業自動化領域的應用情況。

關鍵詞：PLC；工業自動化領域；抗干擾分析

中圖分類號：TP273 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2012）25-0060-02

當前，伴隨著科學技術的飛速發展，特別是軟件技術和硬件技術的發展，PLC控制系統的編程也變得越來越簡單、越來越靈活，并且可靠性與抗干擾的能力都有了顯著的提高。PLC技術也由原來的順序控制和邏輯控制轉變成為了十分復雜的過程控制和連續控制。隨著PLC功能的巨大改變，工業的自動化程度也有了十分明顯的提高，促進了工業的現代化發展。目前，如何更好地將PLC技術應用于工業自動化領域中，已經成為了各個部門所關注的焦點問題。

1 什么是PLC技術

1.1 PLC技術的簡介

PLC是集合了自動控制技術、計算機技術以及通信技術的數字運算操作的電子系統。在對PLC進行設計時，就是以工業環境為出發點來開展設計工作的，在初期，PLC系統只能夠控制單臺設備，隨著科學技術的發展，在今天，PLC系統已經能夠控制整個工廠的自動化了。

1.2 PLC技術的特點

通過對實際應用過程的研究和調查我們可以發現，PLC技術有很強的通用性和可靠性，此外其編程也比較簡單，使用也更加方便。PLC技術之所以具有很強的通用性，是因為PLC采用了存儲邏輯，即用程序的存儲方式來對邏輯進行控制，使得在存儲控制時，只要改變程序就能夠實現邏輯的控制。在設計PLC的過程中，因為采用了隔離、接地以及濾波等干擾措施，并且由于系統中的冗余配置和模板機箱中電磁兼容的設計，使得其具有了更強的故障診斷能力和抗干擾能力。此外PLC因為能夠進行邏輯控制、模塊轉換以及模擬調節，所以它能夠對單條或者全部的生產線進行控制，同時還能和不同的廠家、不同的PC進行聯系，這一特點能夠有效地推進工業化的發展。

2 在工業控制中PLC的應用范圍

2.1 應用于工業過程方面的控制

當前，隨著PLC技術的不斷發展，其已經不再局限在離散過程的控制領域中，而是被廣泛地應用于連續控制的領域中了。在競爭日益激烈的傳統工業過程控制市場中，面對這種情況，有越來越多的供應商開始了對其的相關研究，力求轉移他們的過程控制領域。

2.2 應用于運動方面的控制

在運動控制的領域中，PLC的應用已有了很長的一段時間，并且保持著穩步增長的趨勢。在運動控制中，PLC系統可以對直線運動或是圓周運動進行控制，其所使用的運動控制模塊都是專用的運動控制模塊，例如電梯、機床等。

2.3 應用于開關量的邏輯控制方面

在這方面上，PLC系統代替了繼電器，使順序控制和邏輯控制得以實現，不僅可以對單臺設備進行有效的控制，還可以對多機群或者是自動化流水線進行控制，例如訂書機械、注塑機等。

3 工業自動化領域PLC技術在應用時應注意的事項

在工業自動化領域中應用PLC技術時，應注意以下幾個方面的情況：溫度、濕度、震動和空氣以及電源。對于PLC來說，其環境溫度必須要在0℃～55℃之間，因此，在安裝時不能夠將其放在大發熱量的元件之下，此外還要保證良好的通風和充足的散熱空間。對于濕度來說，空氣相對濕度必須要小于85%，并且不能夠出現凝露。此外，PLC不能夠靠近振動源，要保證其周圍沒有振頻為10～55Hz的振動。同時，空氣中不能夠出現腐蝕性高或者易燃的氣體。

4 關于應用在工業領域中的PLC技術的抗干擾分析

4.1 干擾的來源

在工業的自動化領域中，PLC的干擾來源主要有三個方面：系統外引線的干擾、輻射干擾和來自于PLC系統內部的干擾。系統外引線的干擾主要來源于電源干擾和因信號線引入所帶來的干擾，這是在我國工業現場最為嚴重的干擾形式。輻射干擾是通過雷電、電力網絡或者無線廣播電視等而產生的，具有分布復雜的特點。對于來自PLC系統內部的干擾來說，其主要是因為內部的電路或者元器件之間的電磁輻射而產生。

4.2 增強PLC的抗干擾能力的有效辦法

4.2.1 要選擇抗干擾能力強的設備。在選擇設備時，首先要考慮的就是設備的抗干擾能力。要對其電磁的兼容、抵抗外部干擾能力等進行細致的了解，此外，還要明確生產廠家所提供的抗干擾指標，例如耐壓能力和允許的電場強度的范圍等。最后，要對在相似工作中的應用成績進行考察。在選購進口產品時，要充分考慮我國電壓與設備生產國的電壓之間的差距，嚴格按照GB/T13926這一標準進行采購。

4.2.2 綜合的抗干擾的設計。在進行綜合的抗干擾的設計工作時，可以從系統外部的抑制措施進行考慮，其主要表現為：首先，分布設置動力電纜，對外引線實施濾波和隔離，減少通過外引線引入的傳導電磁干擾；其次，要對PLC以及外引線進行屏蔽空間輻射電磁干擾；最后，要正確地設置接地點并利用軟件來提高系統的可靠性和安全性。

4.2.3 其他有效的抗干擾措施。除了上述的抗干擾措施外，還可以通過下面的方法增加系統的抗干擾能力：通過采用性能優秀的電源來抑制電網引入的干擾；要準確地選擇接地點并且要不斷完善接地系統；將信號電纜依據傳輸信號的種類不同進行分層敷設，嚴禁使用統一的電纜中的不同導線同時傳送動力電源和信號。通過對這些方式的合理利用，能夠有效地增強系統的抗干擾能力，確保其正常工作。

5 結語

通過上文的介紹我們可以發現，當前PLC已經憑借可靠性、可操作性以及安全性等優勢而被廣泛地應用于工業自動化領域之中。隨著工業自動化領域的持續發展，其對PLC的要求也會越來越高，因此，相關的技術人員要加強對其的研究，使其能夠不斷地滿足工業自動化領域的需要，為工業經濟的發展提供強有力的保障。

參考文獻

[1] 徐殿軍，王秀斌．我國計算機農業發展現狀和應用前景簡析[J]．遼寧行政學院學報，2008，（3）．

[2] 李倩茹，薛寶穎，劉艷萌．信息技術在農業發展中的應用現狀[J]．河北農業科學，2011，（8）．

[3] 張丹，楊麗，趙記濤．構建河北省數字農業技術支持體系的探討[J]．商場現代化，2008，（18）．

[4] 邴波，湯啟光．簡述PLC應用及使用中應注意的問題[J].中小企業管理與科技（下旬刊），2011，（1）．

[5] 劉廣瑞，蔣華勤．提高可編程控制器響應速度的若干措施[J]．鄭州紡織工學院學報，2000，（2）．

作者簡介：李國應（1974-），男，湖北應城人，上海屹科自動化科技有限公司工程師，研究方向：電氣控制系統的設計、施工管理、編程調試等。

（責任編輯：文森）