PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)分析

曾秀英

（冶金職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江西 新余 338000）

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展并應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域中，有效促進(jìn)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)模式已經(jīng)無法適應(yīng)我國(guó)現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。在工業(yè)領(lǐng)域中先進(jìn)的自動(dòng)化運(yùn)轉(zhuǎn)模式成為發(fā)展的重點(diǎn)和難點(diǎn)，特別是科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展并應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域中，數(shù)字模擬系統(tǒng)在工業(yè)領(lǐng)域中也得到了更加廣泛的應(yīng)用，有效提高了工業(yè)生產(chǎn)的工作效率，同時(shí)對(duì)整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)和運(yùn)轉(zhuǎn)的模式都產(chǎn)生了非常重要的影響。PLC自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)模式PLC在工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用，能夠有效實(shí)現(xiàn)在惡劣的條件下對(duì)工業(yè)執(zhí)行設(shè)備進(jìn)行操作和控制，并且在PLC的內(nèi)部具有可編程序的存儲(chǔ)設(shè)備，能夠在不同的環(huán)境下執(zhí)行不同的命令，實(shí)現(xiàn)控制工業(yè)設(shè)備并執(zhí)行不同的操作命令，因此PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)對(duì)整個(gè)工業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)模式的發(fā)展具有非常重要的作用。

1 PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀

PLC是可編程邏輯控制器的簡(jiǎn)稱，在實(shí)際的應(yīng)用過程中可以把PLC看做是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，可以用在特殊的工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境中，并能夠在惡劣的工業(yè)環(huán)境下對(duì)工業(yè)的相關(guān)設(shè)備工作進(jìn)行有效控制。在PLC的內(nèi)部具有能夠進(jìn)行編程的存儲(chǔ)設(shè)備，相關(guān)技術(shù)工作人員可以將已經(jīng)編程好的程序輸入到存儲(chǔ)設(shè)備之中，從而能夠有效實(shí)現(xiàn)在同樣的環(huán)境下可以進(jìn)行不同的設(shè)備操作，輸出具有差異的信號(hào)，主要用來對(duì)工業(yè)設(shè)備進(jìn)行控制來實(shí)現(xiàn)不同的操作。PLC在整個(gè)世界范圍內(nèi)得到了廣泛的認(rèn)可，并呈現(xiàn)出銷量逐年增長(zhǎng)的情況。因此，PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)在工業(yè)領(lǐng)域中具有非常重要作用。在對(duì)PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的過程中主要通過對(duì)其硬件和軟件兩個(gè)重要的部分進(jìn)行設(shè)計(jì)。硬件系統(tǒng)使整個(gè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)和支柱，硬件的質(zhì)量能夠?qū)φ麄€(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性產(chǎn)生直接的影響，在對(duì)硬件系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的過程中主要從輸出電路和輸入電路進(jìn)行優(yōu)化。在對(duì)系統(tǒng)輸入電路間優(yōu)化設(shè)計(jì)過程中要充分考慮電壓的容量，以確保整個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定順利的運(yùn)行。

2 PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)分析

PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)的硬件是整個(gè)系統(tǒng)中最為重要的部分，對(duì)系統(tǒng)硬件的質(zhì)量要求非常高，因?yàn)橛布馁|(zhì)量能夠?qū)φ麄€(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的效率產(chǎn)生直接的影響。在PLC硬件設(shè)計(jì)的過程中可以從兩個(gè)方面來進(jìn)行，首先使輸出電路的設(shè)計(jì)，輸出電路主要是將整個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行過程中所產(chǎn)生的信息利用變頻器或者是指示燈等向外部進(jìn)行傳輸，在此信息輸出的過程中系統(tǒng)處于高速運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)，使整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的負(fù)載能力產(chǎn)生了一定的影響。對(duì)于輸出系統(tǒng)來說，目前在應(yīng)用較為普遍的是電源類型是DC 24V，此種類型電源的應(yīng)用有效地保證了整個(gè)系統(tǒng)電力在運(yùn)行中的安全性，避免了電路中出現(xiàn)短路的現(xiàn)象，在當(dāng)前的PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)中進(jìn)行了普遍的應(yīng)用。

3 PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)輸入電路設(shè)計(jì)分析

PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)中輸入電源是PLC及其整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)，整個(gè)PLC控制系統(tǒng)的供電電源能夠適應(yīng)不同的工作環(huán)境，根據(jù)我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)的具體情況和相關(guān)的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，目前應(yīng)用最為廣泛的是AC85-240V的電壓，應(yīng)用這種電壓能夠有效保證整個(gè)控制系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。在電壓應(yīng)用的過程中由于其具有一定的特殊性和穩(wěn)定性，外界因素很難對(duì)其造成一定的影響，在安裝電壓時(shí)，安裝技術(shù)工作人員應(yīng)該根據(jù)其系統(tǒng)應(yīng)用的具體環(huán)境和電壓的具體需要對(duì)電源進(jìn)行凈化，在安裝的過程中最為重要的設(shè)備就是隔離變壓器和電壓過濾器，這兩個(gè)設(shè)備通過相互的作用來實(shí)現(xiàn)電壓系統(tǒng)的安裝工作，在安裝的過程中還要通過隔離技術(shù)的引進(jìn)來充分保證電壓安裝過程的順利實(shí)現(xiàn)，另外，還要盡量避免高低頻沖對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的影響。安裝完成之后還要對(duì)電壓的超負(fù)荷情況進(jìn)行測(cè)試，如果出現(xiàn)超負(fù)荷的現(xiàn)象就要及時(shí)地對(duì)電壓進(jìn)行調(diào)整，以免給整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行造成一定的影響。

4 PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)輸出電路設(shè)計(jì)分析

對(duì)于PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)的輸出電路來說首先相關(guān)技術(shù)工作人員應(yīng)該根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)的具體情況以及整個(gè)系統(tǒng)的電路需要來設(shè)計(jì)出科學(xué)合理的方案，設(shè)計(jì)過程中要對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的指示燈和晶體管進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)，有效保證其在高頻率的電壓和電流輸出的情況下保證系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，防止其在運(yùn)行的過程中出現(xiàn)超荷載的情況。另外，在我國(guó)當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)中也出現(xiàn)了帶電電磁圈的輸出電路，對(duì)這種電路在設(shè)計(jì)的過程中要充分保證電路在后期使用過程中不會(huì)出現(xiàn)任何的問題，從而保證整個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)的正常運(yùn)行，在設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)工作人員應(yīng)該在電路的外圈部分接入續(xù)流二級(jí)管，這樣能夠充分保證整個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí)，還有效提高了設(shè)備運(yùn)行的安全性。

5 PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)抗干擾電路設(shè)計(jì)分析

PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中經(jīng)常會(huì)受到一些外來因素的干擾，特別是一些電磁波對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的干擾，導(dǎo)致整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的順利安全運(yùn)行受到了嚴(yán)重的影響。隨著業(yè)內(nèi)相關(guān)的專家和學(xué)者對(duì)系統(tǒng)抗干擾的不斷分析和研究，并應(yīng)用最為先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和手段對(duì)其加強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾能力進(jìn)行了深入的分析，最終發(fā)現(xiàn)可以通過相應(yīng)的方法來提高整個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)的抗干擾性，使系統(tǒng)在運(yùn)行過程中受到外界干擾的情況減少，通過相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，目前在系統(tǒng)運(yùn)行中抗干擾的主要方法有以下方面：首先，隔離的應(yīng)用是非常廣泛并重要的抗干擾方式，其主要是將自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行中周邊環(huán)境中出現(xiàn)的電容耦合進(jìn)行有效隔離，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)這個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)的高頻干擾進(jìn)行及時(shí)隔離。其次，屏蔽抗干擾方式。屏蔽的方式也是應(yīng)用較為普遍的一種抗干擾方式，其保護(hù)的方式是將能夠?qū)ο到y(tǒng)運(yùn)行產(chǎn)生干擾的因素利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)將其屏蔽到系統(tǒng)金屬柜的外部，從而能夠有效保證整個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和完全性。屏蔽的方式在應(yīng)用的過程中具有方便簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，并且抗干擾的性能也很強(qiáng)，因此，在當(dāng)前的PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)中得到了非常廣泛的應(yīng)用。最后，布線抗干擾的方式。其在抗干擾的過程中主要是將對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行產(chǎn)生干擾的因素進(jìn)行分散的方式，在當(dāng)前PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)中也得到了較為廣泛的應(yīng)用。

6 結(jié)語

PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)對(duì)我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展具有非常重要的作用，隨著時(shí)代的發(fā)展和進(jìn)步以及科學(xué)技術(shù)的不斷應(yīng)用，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)的優(yōu)化和設(shè)計(jì)，并不斷運(yùn)用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)手段對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行創(chuàng)新和完善，以有效提升整個(gè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的整體運(yùn)作效率。

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