芻議PLC控制系統(tǒng)在化工自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用

黎香洪

【關(guān)鍵詞】參數(shù)的控制 PLC控制系統(tǒng) 化工自動(dòng)化

1 PLC控制系統(tǒng)

PLC控制系統(tǒng)的功能主要由兩部分所組成，一個(gè)是實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的采集，另一個(gè)是實(shí)現(xiàn)在化工自動(dòng)化過(guò)程中對(duì)工藝流程的控制。數(shù)據(jù)的采集功能主要是為了在自動(dòng)化的控制系統(tǒng)中按照要求實(shí)現(xiàn)其對(duì)模數(shù)的精度的轉(zhuǎn)換。這個(gè)功能還可以對(duì)曲線、圖表以及文字等各種不同形式進(jìn)行采集并加以處理，實(shí)現(xiàn)不同的工藝流程的生產(chǎn)，在人機(jī)界面顯示出相應(yīng)的數(shù)據(jù)畫面，幫助相關(guān)人員對(duì)信息的及時(shí)監(jiān)控。工藝流程的控制方面，主要是由PLC系統(tǒng)中的可選組級(jí)和單項(xiàng)控制進(jìn)行結(jié)合，以實(shí)現(xiàn)對(duì)獨(dú)立運(yùn)行的各個(gè)組級(jí)的管控。生產(chǎn)運(yùn)行的過(guò)程中發(fā)生設(shè)備故障或其他不滿足條件，相應(yīng)的生產(chǎn)程序立即中斷，提高了生產(chǎn)的安全性，同時(shí)相應(yīng)的故障發(fā)生的原因也會(huì)適時(shí)地顯示在控制屏幕上，故障代碼可發(fā)送至維護(hù)人員手機(jī)上，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)集成商遠(yuǎn)程監(jiān)控，及時(shí)解決故障，減小生產(chǎn)損失。

PLC控制系統(tǒng)硬件主要是由輸入/出模塊、存儲(chǔ)器、電源模塊、通訊模塊以及中央處理器CPU等構(gòu)成。其順序控制目的主要體現(xiàn)在其對(duì)于開關(guān)的有效的控制。PLC控制系統(tǒng)能夠大量地運(yùn)用在諸如化工工藝的單機(jī)以及多機(jī)群這些模塊，并且對(duì)生產(chǎn)中產(chǎn)生的流量、溫度、液位以及壓力方面進(jìn)行有效的控制。PLC控制系統(tǒng)在化工自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)中主要是通過(guò)開關(guān)量進(jìn)行控制，也能對(duì)溫度、液位、壓力、流量等模擬量進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過(guò)程中的自動(dòng)化。PLC能夠進(jìn)行有效邏輯控制，同時(shí)也能對(duì)整個(gè)生產(chǎn)的過(guò)程中的流量、溫度、物位、壓力等進(jìn)行有效的控制。從而，使得生產(chǎn)效率和控制精度都得到了大幅提高，有效地降低原材料的消耗，降低能源消耗，減少勞動(dòng)者人力操作，也就相應(yīng)地延長(zhǎng)了設(shè)備的使用期限。

2 PLC控制系統(tǒng)的工作原理

當(dāng)PLC投入運(yùn)行后，其工作過(guò)程一般分為三個(gè)階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。為了安全，PLC控制系統(tǒng)需考慮自動(dòng)、手動(dòng)這兩個(gè)方面的控制。自動(dòng)方法按照系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與規(guī)定的順序時(shí)間進(jìn)行控制，必須根據(jù)不同性能的具體要求和根據(jù)工藝的流程來(lái)進(jìn)行操作管理和進(jìn)行相應(yīng)的控制。手動(dòng)控制的時(shí)候最重要的就是手自動(dòng)的轉(zhuǎn)換問(wèn)題，并且還要在相應(yīng)的按鈕之下進(jìn)行手動(dòng)控制生產(chǎn)的操作是以控制相應(yīng)的電磁閥、電機(jī)、氣動(dòng)閥等以達(dá)到控制生產(chǎn)的目的。PLC控制系統(tǒng)的硬件的設(shè)計(jì)要求在現(xiàn)場(chǎng)可以隨時(shí)啟動(dòng)和停止。這種配置方案的設(shè)計(jì)具有良好的控制分散和集中管理的功能，體現(xiàn)出了分散系統(tǒng)所具有的那些控制特點(diǎn)。其中對(duì)于分散的控制功能的特點(diǎn)就在于響應(yīng)時(shí)間短、管理很集中、而且便于進(jìn)行管理等這些優(yōu)勢(shì)。

PLC控制系統(tǒng)能夠編寫許多不同的程序，所以能夠用來(lái)充當(dāng)編程的控制器來(lái)用。這樣就可以運(yùn)用與化工生產(chǎn)當(dāng)中所產(chǎn)生的壓力以及溫度指標(biāo)等方面來(lái)進(jìn)行有效、合理地控制。在實(shí)際的化工自動(dòng)化的生產(chǎn)中，PLC控制系統(tǒng)主要是由開關(guān)邏輯對(duì)生產(chǎn)的過(guò)程進(jìn)行控制的，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中自動(dòng)化，同時(shí)提高了相應(yīng)設(shè)備的使用效率。

3 PLC控制系統(tǒng)的軟件應(yīng)用

由于PLC控制系統(tǒng)的實(shí)用性，在軟件設(shè)計(jì)上也突出了它的主要特點(diǎn)，這樣既可以方便相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行了解和掌握，也可以使日后的調(diào)試與維護(hù)等工作更加的便捷。軟件的設(shè)計(jì)把程序結(jié)構(gòu)分成了模塊化和基本程序這兩個(gè)方面，所以在實(shí)際的工作當(dāng)中對(duì)它的控制的要求不是很復(fù)雜。在基本程序方面，就可以把軟件當(dāng)成是一個(gè)比較獨(dú)立的程序來(lái)進(jìn)行相對(duì)簡(jiǎn)單的控制，當(dāng)然也可以當(dāng)成一個(gè)組合模塊當(dāng)中的一個(gè)單元程序來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的控制。作為模塊化程序方面，這是由于把各個(gè)不同的控制程序細(xì)化為具有多個(gè)程序的子模塊進(jìn)行的設(shè)計(jì)，而且進(jìn)行了相應(yīng)的編寫與調(diào)試，來(lái)到達(dá)一個(gè)完整的應(yīng)用程序的目的。

PLC控制系統(tǒng)的軟件的設(shè)計(jì)只是用來(lái)完成對(duì)化工自動(dòng)化過(guò)程中的各種控制功能，因此這種設(shè)計(jì)的具體要求并不是完全相同的。軟件的各個(gè)模塊之間是具有相對(duì)的獨(dú)立性的功能的，所以這些模塊之間的連接關(guān)系也是比較簡(jiǎn)單的，這樣就可以很方便地進(jìn)行修改以及調(diào)試的工作。在生產(chǎn)過(guò)程中，PLC控制系統(tǒng)的程序是允許進(jìn)行重復(fù)調(diào)試的，這樣就可以使編程量相對(duì)減少，還可以使內(nèi)存的占有量降低，以此來(lái)使得程序的編制工作更加的方便。

4 小結(jié)

隨著化工自動(dòng)化系統(tǒng)的飛躍發(fā)展，自動(dòng)化系統(tǒng)所受到的推廣和關(guān)注越來(lái)越多。因此，不僅要注重于生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性，更要關(guān)注化工生產(chǎn)工藝過(guò)程中的安全性與穩(wěn)定性，還要對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的檢測(cè)參數(shù)以及控制的過(guò)程做出更加規(guī)范化的要求。PLC控制系統(tǒng)對(duì)化工產(chǎn)業(yè)中機(jī)械安全的保護(hù)和控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方面具有十分重要的作用。目前，PLC的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，我們有理由相信PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用肯定會(huì)成為化工生產(chǎn)未來(lái)發(fā)展的主要趨勢(shì)。當(dāng)然，在提高化學(xué)工藝規(guī)模以及生產(chǎn)技術(shù)時(shí)，這個(gè)過(guò)程并不會(huì)是一帆風(fēng)順的，所以在未來(lái)的發(fā)展道路上，PLC控制系統(tǒng)需要考慮的問(wèn)題將會(huì)更多，當(dāng)然以后所設(shè)計(jì)的軟件也會(huì)更加的趨于完善。

參考文獻(xiàn)

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