提高PLC自動控制系統技術提升自動化水平

鄢志剛 胡麗杰

提高PLC自動控制系統技術提升自動化水平

鄢志剛 胡麗杰

Point

我國對可編程邏輯控制器（PLC）的研究是在引進了美國的自動控制系統之后，目前可編程邏輯控制器自動控制系統的可靠性問題以及其設計方案的探究已經成為了主要的研究環節，這些在實現工業的自動化以及機電一體化等方面都是有著較好的應用的，本文主要從PLC自動控制系統的認識點出發，進一步的對其可靠性及其設計方案進行分析和探討。PLC控制系統主要是通過組織規劃并實行數字輸入和輸出操作來進一步的控制不同機械生產的過程，可以說PLC自動控制系統是全新的集成化的管理信息系統，PLC自動控制系統適當的擴展了管理的相關功能，最終的思想是對供應鏈的管理，PLC自動控制系統的數據倉庫是面向主體的、穩定的，能夠隨時間變化的一種數據的集合，主要用來支持管理決策的網絡通信過程。

1.PLC自動控制系統

PLC的特點有很多，最主要的特點就是它的工作非常可靠、運行的速度在同類的控制系統中是最快的，組合非常靈活，具有良好的兼容性，網絡的功能也很強，由于PLC本身就屬于計算機系統的一個組成部分，所以它能夠和工業生產過程當中所連接到的輸入口和輸出口進行有效的合理的數據傳輸，這一好處在很大程度上強過了計算機的相關功能，而且隨著這一功能的強大，使得其在各類的機械工程行業中的應用也是越來越廣泛，目前PLC正在向著網絡化的方向轉變，它能夠很好地完成工業的實時順序控制、計數控制等功能，此外還能夠實現實時的監控。

我們知道事物的出現都是有兩面性的，當PLC在發展的同時，伴隨著的就是一系列的很難避免的問題，比如說PLC在長期的工作之后，繼電器有可能會出現觸電的現象，如果此時觸電溶在了一起，那么就會導致我們的工作人員操作失誤，最終會造成不可預知的嚴重后果，再有，我們在接觸一個項目的時候，項目中所使用的繼電器少說也的有幾十個甚至上百個，這些繼電器的結構都是非常復雜的，如果說控制這些繼電器的控制箱還是龐大的，那么我們的工作人員在對其進行接線安裝的時候就要消耗掉極大的人力、物力和精力，這些問題的出現都需要我們在PLC自動控制系統的可靠性中著重的分析研究一下。

2.對PLC自動控制系統可靠性問題的研究

雖說PLC是一種用于工業現場的自動化技術基礎性的裝備，能夠直接的在很多的工業環境當中使用，PLC自動控制系統的可編程控制器本身就有著很高的可靠性，但是如果使用的環境在發生改變的時候我們就需要注意了，如果是電磁干擾強的情況下，很可能會造成系統的程序出現錯誤，這將會造成整個系統設備的失控，也就保證不了PLC自動控制系統的正常運行，如果要想進一步的提高PLC抗震系統的可靠性，還是需要進行多方面的配合以及有效的防干擾措施才可以。

2.1信號失傳造成的系統控制錯誤

（1）造成這一情況的第一個原因就是機械設備自身的問題，有可能是設備出現老化，再加上長時間的運作，受到一些外來物種的破壞等等，從而導致輸送的信號線出現了故障，導致現場需要的信號沒有辦法及時的傳送給PLC自動控制系統，使得控制系統出現了錯誤，最終通信系統不能夠正常工作了，也不能利用PLC自動控制系統來完成對數據的轉換和加載了；

（2）第二種情況就是觸電與接線的接觸問題，觸電接觸的是否完好，接線是否是牢固的，如果接線不牢固，很有可能會讓數據生成不到數據庫當中，那么數據也就融入不到PLC自動控制的分析系統中了，這時也就實現不了對數據的采集和處理；

（3）信號傳送失誤，使得PLC控制系統出現控制錯誤，機械觸電發生抖動，由于現場的觸電只能夠閉合一次，但是PLC自動控制系統確認為閉合了很多次，由于PLC掃描的周期較短，使得系統中的電動閥等設備還都沒有及時的打開，該關閉的還沒有及時的關閉，使得整個系統沒有辦法正常的工作，這也大大的降低了系統的可靠性；

2.2PLC自動控制系統在出現干擾的情況沒有按照要求去執行相關的動作

一旦出現干擾，PLC自動控制系統就不會按照原有的操作去執行相關的動作，雖然說PLC已經發出了相關的動作指令，但是執行的機構并沒有真正的收到要做這一動作的指令，當控制器的變頻器啟動的時候，由于變頻器自身故障的原因，使得變頻器所帶的電機沒有按照要求去進行工作，PLC沒能夠采用數字信號出處理技術，沒有讓系統安全可靠的進行工作，因此需要盡快的排除這些故障。

一般情況下，對電磁干擾性強，又對PLC可靠性要求高的場合，PLC的動力供電和控制電路供電是分開的，出現特殊情況的時候，能夠采取有效的屏蔽措施來隔離變壓器的供電，在對其進行設計的時候，外界的直流電源一般都是采用較為穩定的電源，這樣做是為了讓供電的功率擁有一定的余量。大部分情況下PLC自動控制系統的可靠性所涉及的問題是方方面面的，最主要的還是要看整體的網絡狀態如何，因此我們也要對PLC自動控制系統的網絡狀態實施全面的監控。做到及時的預測，這樣也能夠增加PLC自動控制系統的安全性。

3.對PLC自動控制系統的可靠性設計方案的分析

3.1我們在不斷的完善PLC自動控制系統可靠性的同時，還要對其報警系統進行相應的設計。當設備出現呢故障的時候，要能夠及時的顯現文字，表達出故障的類型，在之前的故障當中是否有類似的故障出現，這樣的信息都要在報警系統中存儲，這樣做的目的是為了方便我們的工作人員及時的了解設備的實際情況，做到及時的維修和維護，不會耽誤太多設備運行工作的時間。

除此之外，我們還可以在控制現場各控制塊面板用指示燈來顯示設備的實際情況，此時需要注意的是，我們要求PLC自動控制系統有一個穩定的報警系統，明確好報警系統的工作目標，一旦設備出現呢故障，報警系統就能夠在第一時間發現并利用面板來通知我們的維修工作人員，及時的排除故障和隱患，通過不斷的完善PLC自動控制系統可靠性的報警系統和完善PLC自動控制系統設計方案的研究上我們不難看出，合理的規劃布局，及時的存儲自動監控，這些細節的關注對于PLC自動控制系統可靠性是非常關鍵的，能夠有效的提高PLC自動控制系統的管理運行質量，進一步的降低了管理運作中存在的潛在風險，能夠充分的體現出PLC自動控制系統的可靠性原則，這也是這一系統始終堅持并實行的原則。

3.2不斷的增強PLC自動控制系統輸入信號的可靠性

要想使PLC自動控制系統輸出信號的可靠性得到增強，我們的工作人員首先要能夠確保所選擇的變送器和各種設備開關的可靠性，因為任何的一個細小的變化都有可能會導致最終PLC自動控制系統輸入信號的減弱，如果傳輸信號的信號線出現了質量問題導致信號短路了或者是出現接觸不良的情況，這時PLC自動控制系統輸入的信號就會中斷，終端也就接收不到輸出的信號，PLC所采用的是提醒的圖編程，因此PLC自動控制系統在計算邏輯方面有著很好的優勢，計算的速度非常的快，PLC自動控制系統輸入信號的原理是將所有輸入都當做開關的量來進行處理，再計算之后會將最終的結果傳送個控制器。

通過不斷的加強PLC自動控制系統可靠性輸入信號，我們的研究人員從分析的角度入手，一般分析的角度所指的是PLC自動控制系統信號數據倉庫中的數額以及時長航，而加強PLC自動控制系統可靠性輸入信號的主界面所顯示的是各種機械設備的平均水平，如果說PLC自動控制系統的賬號管理，就要按照認證管理、授權管理等相關步驟，建立一個專門的信息安全管理體系，這樣才能夠進一步的對其進行安全方面的管理。

加強PLC自動控制系統可靠性輸入信號，當PLC自動控制系統信號建設成功之后，此時的安全管理業達到了自身的目的，這時我們在進行安全管理建設主要就是為了能夠進一步的完善系統的體系和整體的框架，這樣能夠進一步的加強系統平臺的建設。

PLC自動控制系統數據庫是面向集成的、穩定的隨著時間變化而數據集合，主要是用來支持和管理網絡的整個通信過程的，多個數據源在單一的站點上運用相對統一的模式來進行數據的存儲，在存儲的過程當中還充分的考慮到了其可靠性，所以這也在一定程度上促進了系統輸入信號可靠性的提高。

結語

我國的自動化水平正在不斷的提升當中，而PLC市場的容量也在逐漸的擴大，這對PLC自動控制系統的可靠性為題及其設計方案的探討在新技術的今天顯得及其的重要，所以，目前針對PLC自動控制系統的可靠性研究已經逐漸成為了當今工業領域研究的一個非常熱門的話題，PLC自動控制系統在工業領域的應用能夠有效的提高工業的競爭力，將來PLC價格的不斷降低和用戶需求的不斷擴大必將使傳統的嵌入式控制器不斷被PLC控制系統(或PLC取代式控制器)所取代，遂發展成為一個穩定性更高的系統。

（作者單位：哈爾濱外企服務公司）