PLC控制技術在工業自動化中的應用

王俊賢

【摘要】可編程序控制器（PLC）是專門為工業環境而設計的數字運算電子系統，其可以實現對車間、單機、工廠的自動化控制。PLC具有多方面的優點，如維修方便、抗干擾能力強等。因為PLC對工業自動化控制領域所進行的實時監控具有編程簡單、靈活，可靠性強等特點，所以在該領域開始得到廣泛的應用。如今，隨著科學技術的不斷發展，PLC在工業自動化控制領域的作用越來越重要。

【關鍵詞】PLC 控制技術 工業自動化

【中圖分類號】TP273 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）09-0252-01

一、PLC簡述

PLC是可編程控制器的英文縮寫，其通常是在工業環境的基礎上發展起來的一套數字運算電子系統，集計算機技術、自動控制技術及通信技術為一體，具有易編程、體積小、可靠性高、組裝靈敏及抗干擾能力強等特點。如今，隨著我國軟硬件技術與開發技術的升級，推動PLC編程過程朝著簡單化的方向發展，而且不管是PLC系統還是其相關功能都得到了明顯的提升。此外，PLC在我國越來越多的領域得到廣泛應用，如輕工業、化工業、冶金業及電力業等領域。作為現代工業控制的主要手段，PLC在一定程度上推動了機電一體化的發展步伐。

在工業自動化控制領域，PLC所涉及的范圍比較廣，如模擬量控制、開關量控制、位置控制、系統集中控制、電動機變頻調速控制等。隨著信息技術的不斷發展，有效的推動PLC的更新和發展，并且PLC朝著小型化的趨勢發展，小型的PLC同樣具備多方面的功能，如高速輸出功能、32位高速計數器、中段功能及脈沖捕獲功能等。另外，小型PLC也有一些非常突出的特殊模塊，如基于模擬量的位置控制模塊、輸入輸出模塊及溫度調節模塊等。

二、PLC控制技術在工業自動化中需要關注的問題

1.溫度問題

一般而言，溫度是影響PLC控制技術性能的主要因素之一，根據有關研究報告顯示，PLC正常工作的溫度范圍是0℃～55℃。對此，需要我們合理安裝PLC設備，控制好溫度范圍，既不可安裝于高溫處，若安裝周圍溫度高，需要配備一定的散熱裝置，也不可安裝于低溫處，若安裝周圍溫度低，需要做好相應的保暖措施。總的來講，只有確保PLC設備在合理溫度范圍內工作，方能最大限度發揮其自動化控制作用。

2.濕度問題

和溫度問題相比，濕度問題是影響PLC控制技術性能的第二大元素，PLC設備在正常運轉時，極易受周圍空氣濕度的作用。然而在實際工業生產之中，因為一些工業企業的特殊情況，其空氣濕度相對較高，并且很難采取有關措施來降低空氣中的濕度，那么在這種情況下就難以保證PLC設備的正常工作。據有關PLC的研究結果顯示，85%的空氣相對濕度是PLC設備工作的最低要求，同時還要確保合理濕度條件下空氣中無凝露現象發生，這方面的控制目的是保證PLC設備的絕緣性。

3.振動問題

就具體實踐而言，如果PLC控制設備在運轉時發生振動問題，那么就會一定程度降低PLC的性能。因此，PLC控制設備的安裝要盡量避免易發生振動的場所，遠離振動源，振動越大，PLC的控制性能就越差。若在實際安裝時不能避免振動源，那么就要采取相關的減震措施來降低不良影響，例如從振動源、傳播路徑等來減少振動。

4.電源問題

PLC控制技術應用于工業自動化之中的重要基礎是支持其正常運轉的電源。據有關PLC的研究結果表明，適合PLC工作的交流電只包括50Hz和220V的，PLC控制設備的電線基本具備抗干擾能力，針對一些要求更嚴苛的企業，可安裝一定的屏蔽層，來有效減少電源線的干擾。除此之外，對于輸入和輸出兩端電壓不一致的情況，建議選擇直流穩壓式的電源。

三、PLC控制技術在工業自動化中的具體應用

1.順序控制

在工業自動化PLC控制技術的應用中，順序控制是這一技術應用的重要領域，這一順序控制指的是PLC控制技術應用而實現的全部生產過程的協調控制。對于實現順序控制的PLC控制技術應用來說，這一應用需要得到電氣設備自動化系統的支持，而對于應用PLC控制技術的系統來說，其本身由主站層、遠程層、現場傳感器等部件構成，而通過這些部件組成的電氣設備自動化系統就能夠支持電氣設備的遠程順序控制，實現生產過程的效率最大化。

2.開關量控制

除了順序控制外，開關量控制同樣屬于工業自動化中PLC控制技術的典型應用，而這種應用憑借著自身的廣泛性取代了繼電器控制系統，這也是近年來我國工業領域得以實現自動化生產線控制的原因所在，而在煙草機械、印刷機械、電梯控制、汽車零部件加工等領域等不乏開關量控制這一PLC控制技術的應用身影，由此可見這一應用對于我國工業發展的重要意義。

3.電動機調速變頻控制

對于我國當下的工業領域來說，電動機調速變頻控制同樣屬于PLC控制技術的典型應用，而這一應用就使得電動機調速與運轉得到了較高質量的控制，這對于我國應用電動機的各類行業都帶去了較好的支持。

4.系統集中控制

除了上述提到的幾種自動化控制外，PLC控制技術還能夠在系統自身的集中控制中實現較好應用，系統顯示控制與故障檢測控制等都屬于這一應用的具體表現。例如對于機床設備來說，想要對其進行集中控制就需要借助邏輯錯誤檢測和時限故障檢測，這樣才能夠較好完成機床設備的集中控制，并在出現故障時進行相關故障的報警。

5.模擬量控制

除了上述幾方面的應用外，模擬量控制同樣屬于工業自動化領域的PLC控制技術應用，這一應用能夠實現功能模塊的組合，這就使得完善的控制系統在形成和能夠進行高質量且靈活的工業自動化控制。值得注意的是，在模擬量控制的PLC控制技術應用中，PLC控制技術能夠實現較好的工業熱處理，這對于相關生產的更好展開具備著較為積極的意義。

四、結束語

PLC技術的應用面廣、功能強大、使用方便，已經成為當代工業自動化的主要裝置之一，在工業生產的所有領域得到了廣泛的使用。在運用PLC技術的時候，一定要控制好溫度、濕度、機械振動和電源等外界環境，保證PLC有一個良好的工作環境。我相信，隨著國家科技的不斷發展，PLC技術也會越來越先進，被應用的也會更加的廣泛。

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