基于化工自動化系統中PLC控制系統應用分析

趙光叢

【摘要】隨著近年來我國社會科學技術的不斷發展，我國的生產力水平也在初步提高。剛剛主要對PLC控制系統在化工自動化系統中進行應用的情況進行了簡單的探究， 并且依據實際的發展情況對PLC控制系統的概念、程序設計以及功能等各個方面進行深入的分析和研究。在理論這一方面，對我國今后化工自動化系統方面的發展提供借鑒。

【關鍵詞】化工;自動化系統;PLC控制系統

與其他類別的科學技術的發展過程相似。自動化控制系統也適應了時代的不斷進步和生產需求的不斷提升，早在上個世紀30年代，在通訊電子工程這一方面上電子自動化技術已經將其技術的作用展現出來。并且得到了非常滿意的效果，也得到了高速的發展。近幾年來，隨著我們國家科技時代的不斷發展和進步，自動控制理論已經得到了相應的深化和延伸。而且這一技術在工業領域內也在逐漸的擴張自己的適用范圍。隨著在工業體系中運用到更多的自動化技術，自動化控制系統已經告別以前當個穩定的工藝時代。我們已經實現了可以同時對整個單元的運行系統進行操控的程度，也促進了經濟效益的增長。

1 PLC控制系統的概述

1.1 PLC控制系統的構成及其工作的原理

PLC控制系統主要由輸入輸出模塊、工作方式、編程器、存儲器以及中央處理器這五個部分組成。PLC控制系統的工作原理也并不復雜。就是對開關進行控制，進而對程序順序控制達到實現，PLC控制系統可以說是一個可編程序的控制器。經過對各類控制程序的編制，可以使控制化工的工藝在多機群、單機中進行廣泛的應用。還可以對生產過程中的溫度、流量和壓力等各種工藝指標進行閉環控制。控制生產的流程可以通過這一方式達到最佳的工藝指標。從而可以有效的降低動力和原料方面的消耗，有效地實現節能減排，還可以延長設備利用率的壽命。

1.2 系統的功能

PLC控制系統主要具有數據的采集和結合順序控制化工工藝流程這兩個功能。在數據的采集方面，主要體現在生產過程中，控制系統可以在生產過程中對自動化化工進行控制，還可以對模數的精度，才要模塊以及自動化的掃描周期，速度等方面進行適度的轉換。而且還可以讓操作人員對機組的運行狀況進行實時掌握，進而以曲線、文字和圖表等各種形式，對相關模擬量生產出的流程信息進行采集和處理。一個最終可以在我上飛機配備的顯示屏上，實時的表現出來。其次在化工工藝的流程功能上可以體現出順序控制的作用，根據PLC控制系統對可選功能以及相應的單項功能進行控制。對各個詞組集的控制功能“停止”和“啟動”進行獨立的運行。如果在自動執行的過程中出現了程序故障，PLC系統就可以對有關的生產程序進行中斷，保證自動化工程序可以將生產過程控制在安全狀態下。與此同時，在中控室的顯示屏上，也可以將程序中斷的原因實時顯示出來。

2 化工自動化系統的產生及其構建

根據自動化與控制理論的生產指導，人類已經在生產和發展的過程中，對技術和科研的知識構建得到實現，在順應時代發展的過程中，需要在生產需求的方面對自動化控制的構建和延伸。進一步實現。在近幾年來自動化控制管理可以在大量的生產活動和實踐活動中應用，早已轉變成SISO系統。并且在這一基礎上，可以對整個單元操作的系統。進而有效的提升經濟效益和社會效益。這也體現了“實踐是檢驗真理的唯一標準”這一論題。在應用實踐這一角度，在工業生產的過程中，對控制方法和控制技術進行有效的滿足已經不足以實現工業自動化。還需要在發展的過程中對數字化模型進行構建，這種方式復旦存在較大的誤差，還會給實際的應用實踐帶來很多的問題。但是自動化程序領域的不斷發展，可以對這兩個問題進行有效的解決，還可以在一定的程度上對理論研究和應用實踐的緊密結合進行實現。在使用調用的過程中，也需要對內存的大小多加注意，要盡量減少內存占用的空間和編程量，使PLC程序的編制可以高度優化。可以重復使用。提高各個子模塊的相對獨立性。簡化有關的連接關系，不斷優化調試和修改。

3 在自動化工系統中對PLC控制系統的應用研究。

在進行軟件設計的過程中，需要對PLC控制系統以下幾個原則多加注意。第一，那些裝備要保證可以最大限度地實現和滿足控制對象控制的要求。第二，要使PLC控制系統在保證足夠可靠和安全。并且要有效的提高系統的工作效率。第三，讓工程的效益盡量擴大。讓工程的成本降到最低，最終提高自動化追求的指標。數據采集的功能，可以使操作員對機組運轉的狀況進行實時的掌握。這一自動系統可以對數據轉換精度和周期掃描進行自動化的控制。還可以采集到較多的信息。例如曲線、文字和圖表等。最終對這些信息進行處理和整合可以模擬出有關的公益用行流程。在自動化化工系統的方面，由于對PLC控制系統的軟件進行設計時，會在化工生產的過程中出現很多復雜的因素。對各項工作的要求也不一樣。通常來說，根據結構的不同，可以將PLC控制系統程序分成模塊化程序與基本程序兩種。基本程序可以對生產工藝的過程進行獨立的控制，并且還可以在組合的模塊結構上單元程序進行應用。而模塊化程序根據它的結構形式就可以看出。模塊程序是對總控制目標的程序加以分解，然后對其進行重新調試和編寫子任務。再重新調試和編寫子用五這兩個過程中會表現的十分明確。最后再將程序進行完整的組合。雖然在各個模塊之間具有較高的獨立性。但是他們之間互相的連接關系卻非常簡單。這樣可以使設計者調試和修改程序的過程變得十分方便。在對程序的設計進行開發時，首先需要做的就是要將化工生產的實際情況與設計進行結合。在PLC控制系統的過程中，對I/O進行分配。通常I/O的點數是以從小到大的排列順序為主。為了更方便系統的維護，可以將相同的系統設備和I/O信號。進行集中的編號。在計數器和計時器等各個方面上。為了使PLC系統更加的可靠，可以在對設計系統的軟件進行統一編號。要注意不能夠對編號進行重復的使用，還要對內部的繼電器以及各種中間的標志位進行分配和編號。

4 PLC控制系統硬件的設計和工作原理

以棉綸化纖生產過程中的聚合車間控制工序來對PLC控制系統硬件的設計和工作原理進行說明。首先，根據系統性能的實際要求，需要對人員在現場控制和操作的能力進行保證。通過手動和自動這兩種控制方式來對工序進行控制。用其中一個方式來對轉換開關進行轉換。在使用手動的方式是控制相應的電磁閥需要手動按下對應的按鈕，也就是“手動下料”和“手動輸送”。在使用自動化的方式是需要按照規定的時間和順序對其進行啟動。然后再依次的進行下料和輸送的工序。如果EV1法得電，就可以開啟下料閥并且在一定的時間后和對其進行關閉的操作。再啟動EV2閥進行輸送的操作。然后再過一段時間之后，再次對EV1閥進行啟動。一次程序，多次實驗。直到接到了停止的指令，同時系統在EV1閥得電時，因為我也可以得電。EV2得電時，EV3也可以得電，這樣就可以便于對氮氣的充氣和排氣同時進行。根據系統的有關要求，為了對整個工藝流程的操作管理進行集中，此次實驗設計了可以在現場進行啟動和停止操作的方式，也設計了可以遠程的進行啟動和停止的操作。這一方案的配置對風扇控制系統的優點進行了充分體現。那也就是說，控制功能越分散，操作管理就越集中。控制功能分散代表可以對信息進行實時響應，進而使操作管理越集中。

5 結語

綜上所述，PLC控制系統在自動化化工工程中的應用是十分廣泛的，并且具有非常重要的價值和意義，并且要使PLC控制系統軟件的設計方面進行深入的研究，實現更多的自動化控制手段，進而對自動化化工工程工作的效率進行提高。

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