PLC在工業(yè)自動化控制中的應用

常文超 西安航天遠征流體控制股份有限公司

劉曉飛 中國鐵路西安局集團有限公司西安客運段

隨著我國近幾年科技的發(fā)展迅猛，PLC在工業(yè)領域中都受到了廣泛的應用，特別是在處理模擬量和數(shù)字的運算以及在人機接口等方面，PLC已經(jīng)逐漸的成為了我國工業(yè)控制的核心設備[1]。對于PLC來說，作為一種以數(shù)字運算的電子系統(tǒng)設備專門為工業(yè)環(huán)境而設計的，在一定程度上實現(xiàn)了單機與車間還有工廠的自動化控制，當中表現(xiàn)出具有超強的干擾能力以及維修方便的特點，也越來越受到工業(yè)化領域的重視。除此之外，PLC的實時監(jiān)控的可靠性也極高，它可以靈活地應用以及編制。隨著時代的發(fā)展，plc終將在工業(yè)自動化控制領域中占據(jù)重要一席之地。

1.PLC的構成及功能

要想對PLC在工業(yè)自動化系統(tǒng)當中進行應用分析，就必須先了解PLC的構成以及功能。

1.1 PLC的構成

PLC是由電源、CPU、接口的電路以及I/O的電路和儲存器等所構成的。在其中，電源就包含了系統(tǒng)、掉電的保護和備用的電源等。CPU就是中央處理器，它的功能就是進行邏輯和數(shù)學運算的，其作用是用于協(xié)調(diào)于整個系統(tǒng)的工作。對于接口的電路來說，主要就是PLC和現(xiàn)場的設備、外部的設備連接的通道等。對于I/O的電路來說，就是對系統(tǒng)的輸入電路來說，把輸入的信號隔離以及電平的轉(zhuǎn)變。儲存器主要作用就是存儲在系統(tǒng)中的變量和用戶的程序以及監(jiān)控等各方面的信息。

1.2 PLC的功能

對于pLC來說，它是為了我國目前工業(yè)自動化的應用專門設計的，這就是說它與一般的計算機也是存在一定差異的。（1）開關量的控制。主要功能就是可以結合現(xiàn)場給的檢測信號，來依據(jù)系統(tǒng)的限定位置的開關以及操作的按鈕，這可以對工業(yè)控制當中的機械運行零件進行有效的控制。（2）系統(tǒng)的限時和數(shù)量控制。對于限時的控制來說，主要就是指可以在PLC的系統(tǒng)中設置有關的計時命令，并且還可以更具實際情況定時的設定時間，這主要就是在系統(tǒng)中準確的進行實時的控制。

2.PLC在工業(yè)自動化中控制中的應用

隨著社會和科學的進步，PLC的技術也在不斷的發(fā)展，對于現(xiàn)目前PLC在我國工業(yè)自動化控制中的應用，可以從開關量的有關控制、系統(tǒng)的過程以及運動的控制和模擬量的集中控制，還有PLC工業(yè)上的應用應該注意的事項和抗干擾的設計這四個方面來進行詳細的分析。

2.1 開關量的控制

PLC的開關量控制在工業(yè)自動化控制中應用主要可以分為以下三個方面。（1）在我國的工業(yè)自動化控制應用當中，原來的電器開始逐漸被PLC開關控制代替，但PLC開關控制的應用也逐步實現(xiàn)了系統(tǒng)的邏輯性以及對于順序的控制，不僅是這樣，PLC的開關接線簡單、速度還快、在操作的維修方便、可靠性還高等特點[2]。（2）PLC的開關應用對于系統(tǒng)的質(zhì)量來說有很大的提高，并且在時間以及人力方面也有很大的改進空間和節(jié)省的空間。不但如此，還可以有效的預防系統(tǒng)的線路不容易修改等各種復雜的問題。但是，應該重點注意的是，應該依照PLC系統(tǒng)的順序進行控制公式的設計，這樣就可以有效合理的描述出系統(tǒng)控制器的大致圖樣。（3）PLC的開關控制目前不僅用于現(xiàn)階段的工業(yè)自動化的設備控制，并且還用于多組機群的工業(yè)自動流水線的控制等。

2.2 系統(tǒng)的過程以及運動的控制

系統(tǒng)的過程以及運動的控制主要就是指PLC的過程控制和運動的控制[3]。主要包括（1）離散過程和連續(xù)的過程控制。具體的過程控制也是針對系統(tǒng)性的模擬量控制，系統(tǒng)參數(shù)按照基本要求進行運轉(zhuǎn)，這種形式的PLC主要應用于我國的化工業(yè)、冶金業(yè)以及熱處理等領域。（2）運動控制主要就是指對工業(yè)的加工要求中對圓周和直線運動進行有效實時的控制，不僅是這樣，和可以通過系統(tǒng)的量去控制機械的運動變化，在我國目前，這種形式的PLC運動控制主要運用在國內(nèi)機械和電梯、機床的領域中。

2.3 系統(tǒng)模擬量和系統(tǒng)集中的控制

（1）對于現(xiàn)在的PLC的模擬數(shù)量的應用來說，不僅可以實現(xiàn)對于系統(tǒng)操作過程的控制，還可以有效的提高控制系統(tǒng)的精確度，這對工業(yè)自動化控制系統(tǒng)來說，對熱處理、升溫以及保溫和降溫過程的控制有著重要意義。（2）對于系統(tǒng)集中控制來說，PLC在實現(xiàn)工業(yè)自動化的控制前提之下，還可以做到系統(tǒng)的本身控制，例如對于控制系統(tǒng)故障檢驗以及顯示等。

3.結束語

總的來說，現(xiàn)目前的PLC作為一種標準的控制設備來應用于我國當前的工業(yè)自動化控制的領域，在隨著時代的發(fā)展以及社會科學的進步，PLC的各項技術也逐漸變化的越來越全面，并且應用功能也在不斷的完善當中。但是，我國當前的PLC控制的裝置在我國的工業(yè)生產(chǎn)上還存在著諸多的問題[4]。因此，PLC在工業(yè)自動化控制中應該進一步的加強和提高專業(yè)水平，為我國工業(yè)產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展奠定一個良好的基礎。