【摘要】現如今,計算機與電子技術飛速發展,普遍的應用于各個領域的生產中,成為了當今工業自動化生產中極為重要的應用技術。Plc系統中硬件技術較為成熟,運行可靠,開發的過程簡單,在工業中應用廣泛。
【關鍵字】plc;工業生產;技術;發展;應用
一直以來,plc在工業自動化發揮著重要的作用,為其提供了廣泛的、可靠的控制作用。Plc能夠成為自動化領域中較為完美的解決方案,適用于自動化工業企業的需要。隨著計算機與通信技術的飛速發展,工業領域煥然一新,但是plc采用新技術在工業領域中的應用越來越廣泛。Plc技術將計算機技術、自動化技術等融合起來,成為了工廠中自動化的核心,具有較高的靈活性、抗干擾能力,并且編程簡單、便于維修。隨著此技術的不斷改進,它的控制功能已經由邏輯控制演變為了連續與過程控制,成為了自動化技術中的支柱。
1、 plc簡介
1.1plc的概念
Plc是可編程控制器的簡稱,是指以計算機為基礎的工業控制裝置。采用的是可以編程的存儲器,來存儲內部需要執行的計算,還能夠通過數字或者模擬的輸入、輸出,控制生產過程。Plc外圍的設備極易與工業中的控制系統形成一個整體,方便擴展功能。
1.2plc特點
Plc具有以下特點:
第一,具有較高的可靠性、抗干擾能力。Plc采用的是大規模的集成電路,有著嚴格的制造過程,內部使用了抗干擾技術,具有很高的可靠性能。與同等規模的繼電器系統相比,plc系統大大減少了電氣之間的節點,使得故障發生概率也降低了很多。除此之外,plc還具有自我的檢測功能,若發現自身出現問題或故障就會發出報警的信息。在應用軟件中,可以通過使用plc自身的檢測功能使得plc在電路中能夠自我診斷,這樣整個系統的可靠性就有了保證。
第二,功能齊全。Plc的發展迅速,現如今已經形成了各種規模的系列化產品,使用于各種規模工業控制系統中。Plc具有完善的計算能力、數字控制能力。由于plc單元的出現,使得plc逐漸應用于溫度控制、位置控制等工業系統中。又由于plc具有較強的通信功能、人機交互界面,plc組成各種各樣的控制系統就變得極其簡單了。
第三,易用易學。Plc是工業控制設備。它的接口較為簡單,編程語言容易讓程序員接受。有時,只是用少量的plc邏輯開關就可以實現繼電器電路的功能。讓不熟悉電子電路、計算機、計算機語言的人員也能夠從事工業控制等方面的工作。
第四,系統設計簡單,維護方便。Plc使用的是接線邏輯,減少了外部的設備與連線,使得控制系統的建造變得極為簡單,維護起來也較為方便。使用plc使得程序改變生產成為了現實,適合于多品種的生產場合。
2、 plc在工業中的應用
目前,plc在國內廣泛應用,已經用于鋼鐵、石油、建材等各個行業,使用情況如下:
第一,邏輯控制。Plc的邏輯控制是它最基本、最廣泛的應用領域。Plc代替了傳統的繼電器,實現了邏輯控制,不僅可以用于設備的控制還可以用于群集控制與自動化流水控制。
第二,控制模擬量。在工業的生產中,有各種各樣的變化量,如:溫度、壓力、速度等,這些都是模擬量。使用plc技術可以處理模擬量,使得模擬量與數字量相互轉換,讓plc更好的控制模擬量。
第三,控制運動。Plc技術可以用于直線運動、圓周運動的控制。早期的控制構建是使用開關量與傳感器或字節相連,現在是使用專用的運動控制器。目前,世界上生產plc的企業大都有運動控制的功能,應用場合有機械、機器人、電梯等。
第四,控制過程。控制過程是指對于模擬量的封閉控制。Plc能夠應用于各種各樣的控制程序中,完成封閉控制。Pid調節是封閉控制系統中用的較為廣泛的方法,一般,大中型plc都會具有此模塊。
第五,數據的處理。Plc具有數學計算、數據傳輸、數據轉換等功能。通過數據的收集、分析、處理等過程,可以讓此數據與存儲器中的數據對比,完成控制的作用。
第六,通信控制。Plc的通信是指plc之間的通信或者是plc與其他設備之間的通信。計算機控制系統飛速發展,plc的生產廠商較為重視plc的通信功能,有的甚至推出網絡系統等功能。目前,生產的plc都具有通信功能的接口,通信較為方便。
第七,生產控制。此種技術不僅僅可以自動的卸載機械組件,還可以形成循環過程,來減少在工業生產中存在的人為失誤,進一步代替人工勞動,使用此技術可以較高程度的提高產品的質量。
第八,設備裝配。此技術要求使用特定的機械零件,通過設備進行組裝、測試等各個環節的自動生產。設備的裝配是自動化的重要過程之一。以前都是人工進行機械的組裝,但是隨著制造業的發展,人工裝配已經不再適用,自動化裝配不僅能夠在一定程度上提高生產的效率還能夠提高企業生產產品的質量。
3、 plc在工業中的發展
隨著計算機技術、通信技術的發展,新的技術會給plc帶來一定的沖擊力,plc會面臨著市場份額慢慢變小的挑戰,因此,在未來的發展中plc是機遇與挑戰并存。目前,在工業領域中plc占據了許多領域,例如開放性軟件應用等。
plc的引入、研究是在我國的改革開放時進行的。起初引進的設備中使用了plc技術,后來在生產中不斷的擴大plc的應用。現在我國已經可以自己生產plc制造器了。隨著我國現代化進程的發展,plc在市場中會有更為寬廣的發展空間。
從plc的技術上來看,計算機技術的研究成果會幫助plc的設計、制造,使得plc有著更快的發展速度、更大的存儲容量、更多的產品出現。Plc會向著小型或者大型方向發展,產品會越來越豐富、規格會越來越齊全,完善的人機交互界面、通信設備會使得plc應用于各種工業控制系統中。由于經濟全球化,各國的產品競爭激烈,plc可能會出現國際通用標準。由于plc與工業控制有著較為密切的聯系,未來plc會成為可編程控制器技術。
先進的自動化技術在于應用,一般plc自動化技術主要目的是滿足當今生產的需要。Plc自動化主要研究的是制造單元、人機一體化系統,適用于當今生產模式中。Plc技術在理論指導下,主要涉及計算機、機械、電子技術中。發展plc技術,相關的人員也應該從實際出發,應該注意推廣與plc技術系統使用的配件是必不可少的。展望plc技術的發展,它的起點要求較高,是以世界水平為準的,還要包括一些國際領域中新的技術,還有一些靈活性高、見效快、成本低的自動化技術也包括其中,堅持不斷的提高、相互結合的措施,這樣我國的plc技術在未來才能夠發展更好,并逐漸走上高質量、高效益的道路。
4、結束語
工業控制技術是一種通過控制儀表、計算機、信息技術實現工業生產工程的檢測、控制、決策的技術,此技術的使用不僅能夠增加產量、提高質量,還能夠確保安全。雖然自動化技術自身直接不能夠創造經濟效益,但是對于企業的生產過程有著特殊的作用。我國的自動化技術,大多是引進設備時學習設備中利用的技術,進而進行研究與應用。目前,我國的工業控制技術已經有了飛速的發展。由于我國已經形成了計算機行業,工業控制技術正向著智能化、集成化的方向發展。自動化技術是一個不斷發展的技術,它能夠使工程、信息、控制技術融合起來,不斷的涌出新的思想與模式,使得制造技術不斷進步。
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