研究PLC自動控制系統可靠性的認識

周小芳

摘 要：隨著社會的發展和技術的進步，在工業生產中的技術利用越來越先進。在工業生產中，工業控制是非常關鍵的工作，因為通過工業控制，產品生產中的邏輯運算以及順序控制和定時設計等都可以完美地實現，而為了使得工業控制的效果更為突出，在目前的工業控制中積極地應用了PLC自動控制系統。此種控制系統相比于過去應用的控制系統，不僅適應性有了明顯的增強，而且運行效率、質量以及控制效果也有顯著的提升。簡而言之就是PLC自動控制系統有了更強的可靠性。為了進一步發揮PLC控制系統的作用，該文就PLC自動控制系統可靠性進行分析，旨在強化認識，實現其應用價值的提升。

關鍵詞：PLC自動控制系統 可靠性 認識

中圖分類號：TP273 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）02（a）-0001-02

在工業控制的實踐利用中，可編程控制器具有非常強的抗干擾能力，而且其可靠性比較高，編程較為簡單，綜合性價比較高，所以應用范圍較為廣泛。在工業生產實踐中，工業控制機處在核心地位，其扮演的中央控制單元角色還配有組態軟件，所以利用大屏幕進行實時監視畫面的掌握，可以對各個控制點進行動態顯示。在具體的利用中，采用PLC自動控制系統可以實現控制可靠性的提升，整個過程的控制效果也可以有更進一步的提高。所以說深入地探討PLC自動控制系統并強化其認識意義重大。

1 控制系統可靠性降低的主要原因

1.1 影響現場PLC信號輸入錯誤的主要原因

控制系統的可靠性降低，主要表現的一個方面就是信號傳輸的能力明顯減弱，而造成現場信號傳輸錯誤的主要原因有3個方面：第一是傳輸信號的線發生了短路或者是斷路的情況。在現實利用的時候，會因為發生機械拉扯或者線路自身老化等，導致信號傳輸線路出現中斷，這種故障導致現場信號無法傳輸給PLC，所以出現控制錯誤。第二是接觸點發生抖動。在信號傳輸的時候，要保證信號輸送的平穩，這樣控制效果才會更好，但是在現實利用的時候，觸點的抖動會造成計數、累加、移位等故障，所以會出現錯誤的控制結果。第三是現場變送器、機械開關等自身故障造成了信號傳輸的錯誤。在實際利用的時候，接觸點不良等情況會導致控制系統的工作不正常。下圖表示的是自動控制系統的基本結構。（見圖1）

1.2 影響執行機構出錯的主要原因

在控制系統的實際利用中，不僅會存在現場信號傳輸錯誤的問題，也會發生執行機構錯誤的問題。就目前的情況來看，造成執行機構出錯的原因也有3個方面：第一，負責控制負載的接觸發生了不可靠動作。在實際利用的時候雖然PLC會發出動作指令，但是執行機構沒有執行相應的要求動作，所以執行故障便產生了。第二，控制變頻器的工作無法正常進行。由于控制變頻器自身發生了故障，所以其工作會受到影響，因此執行故障也會發生。第三，在實際利用中，電動閥、電磁閥等操作不到位。在實際應用的時候，控制系統的到位需要各個部件的統一支持，但是電動閥、電磁閥等的開關不到位，該打開的時候沒打開，就會造成執行上的失誤。

2 設計完善的故障報警系統

為了提高PLC自動控制系統的可靠性，對其進行完善的故障報警系統設計有著重要的作用。就完善的報警系統而言，主要包括3個方面：第一是報警系統的靈敏性。在故障報警系統的設計中，對于每一個環節和步驟都要有明確的信號收集與測試設置，通過實際運行的監測可以及時、有效地對故障信號進行反饋，從而實現報警，這樣就能夠對其故障做出有效的調整。第二是報警系統要有完整流暢性。這樣，整個報警的信息反饋會更加流暢和及時。第三是進行系統細節的進一步提升。故障報警系統的細節提升能夠提高系統運行的效率和質量，這樣，報警系統的價值會發揮得更到位。

3 輸入信號可靠性研究

3.1 增加現場定時器

為了達到輸入信號可靠性提升的目的，一個有效的措施就是在現場輸入觸電增加一個定時器。定時器的時間確定要根據觸點抖動的情況和系統需要的響應速度來進行。通過這樣的設置，觸點的穩定性會顯著加強，模擬信號的濾波采樣也可以實現多次，這樣，整個現場信號的傳輸和穩定會有進一步的提升。簡而言之就是在加入現場定時器之后，現場信號傳輸的穩定性顯著提升，故障問題得到有效的削減。

3.2 利用自身特點實現信號輸入可靠性的增加

在PLC自動控制系統現場信號傳輸可靠性提升的措施中，另一個有效的措施是利用自身的特點進行可靠性的增加。在實際利用中，信號之間存在著相互的關系，所以根據這種相互關系進行信號可信程度的判斷。比如在實際利用的時候進行液位控制，而儲罐的尺寸是已知的，所以在一定的時間內，罐內的液體變化高度會有大致的范圍區間，在具體控制的時候，根據理論區間和實際情況的差異可以進行信號準確度的判斷。簡言之就是在充分利用了控制系統自身的特點之后，可靠性的判斷質量明顯提升。

4 執行機構可靠性研究

執行機構的可靠性也是PLC自動控制可靠性的重要組成，所以強化其分析也有重要的意義。就上文情況來看，執行機構的可靠性下降主要是因為系統的指令和系統動作存在著嚴重的不一致，所以在具體解決的時候，主要工作有兩方面：第一是進行系統指令和系統組件一致性的檢測，從而及時發現不一致的情況并進行解決。第二是進行執行機構自身問題的徹查，保證自身機構的完整性。總而言之，在全面把握指令和機構動作一致性的情況下，執行故障可以有效解決。而執行故障的解決則可以有效地提升整個系統的工作實效性，PLC自動控制的目的性和實效性會更強。

5 結語

PLC自動控制系統在目前的工業控制中有著廣泛的應用，但是在實際應用中由于存在著信號傳輸或者是執行機構的問題，所以可靠性會有進一步的下降。在積極探討可靠性下降的原因之后，采用針對性的解決措施，系統的可靠性會有明顯的上升。該文在深入分析了PLC自動控制系統穩定性問題的基礎上，對其可靠性的提升措施進行了探討，其突出的意義就是可以實現系統可靠性的持續提升，從而實現系統現實利用價值的目標。

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