工業自動化中PLC技術的應用

張波

摘要：伴隨著電子技術與互聯網技術的發展，PLC技術得到了前所未有的進步。現階段，PLC技術已經憑借其自身優勢在各行各業中廣泛應用，且在工業自動化應用中取得了巨大成效。

關鍵詞：工業；自動化；PLC技術

中圖分類號：F407 文獻標識碼：A

在科學技術突飛猛進的發展中，尤其是計算機硬件與軟件技術發展，使得PLC控制編程更加靈活、簡單，同時抗干擾性能與可靠性能大幅度提高。在功能控制方面，PLC技術也從傳統的邏輯與順序控制，逐漸轉化成為連續與過程控制。工業自動化中PLC技術的應用，大幅度提升了其自動化程度與現代化發展。

一、PLC技術的特點分析

PLC技術功能性好、可靠性與通用性較高，同時，其操作、編程也比較便捷。在存儲控制過程中，只需改變程序就能實現邏輯控制。在具體應用過程中，就可以通過編程來進行各項控制，實現各項功能。設計PLC過程中，通過接地環節、隔離與濾波環節，在模板機箱中設計電磁兼容性，并在系統中配備冗余裝置，大幅度提高其診斷故障能力與抗干擾能力，可以進行2-5萬小時的可靠運行。PLC功能強大，可進行生產監控、數據傳輸、位置控制、邏輯運算等功能。在工業實際運用中，PLC技術既能控制一條生產線，同時還能對不同類型、不同廠家的PC聯網，全面促進工業自動化程度。與繼電器控制線路相同，PLC編程是以問題以及過程控制為依據，操作簡便且比較容易掌握。相比于常用的計算機程序，PLC技術更容易被人們所接受與認可。

二、工業自動化中PLC技術的應用

目前來說，環境保護領域、電力領域、航空領域、鋼鐵制造領域等等均廣泛應用PLC技術，其具體的應用歸納總結如下：

1 邏輯控制開關量

邏輯控制開關量，是現階段PLC技術最廣泛與最基本的應用情況。目前來說，在工業應用中，PLC技術成功取代了傳統繼電器系統，在成功實現邏輯控制與順序控制的同時，還能進行單臺設備控制、自動化水流線控制。邏輯控制開關量在包裝生產、注塑機、訂書機械、印刷機等領域廣泛應用。

2 數據處理

現階段，PLC技術具有數學運算、數據排序、查表以及位操作等功能，能夠較快的實現數據采集功能與數據處理功能。在數據處理過程中，還能夠與存儲器中的參考值相比較，在進行控制操作的同時，還能傳送到其他智能裝置系統，成功進行遠程控制。一般情況下，數據處理比較適用于無人控制的大型制造業控制系統，同時，其在食品行業、造紙行業、冶金行業系統中應用也比較廣泛。

3 過程控制

過程控制指的是在具體的工業自動化過程中，對流量、溫度、壓力等指標進行閉環控制，實現多種控制算法變成，有效實現閉環控制。通常情況下，閉環控制經常選擇PID調解方式。現階段的PLC大中型設備中均配有PID板塊，許多小型設備中也配有PID板塊。在鍋爐控制、冶金控制、化工控制等方面，廣泛應用過程控制。比如，接觸器聯鎖正反轉控制使用PLC控制，如圖1所示：圖中靠近母線一側中的第一梯級和第二梯級中的X000、X001均為PLC外部按鈕SB2、SB3按鈕所控制的常開接點，一旦接到外部信號使相應的X000或X001閉合，通過串接于第一或第二梯級相應線路，使輸出繼電器Y000或Y001線圈中的一個閉合，在輸出繼電器線圈的閉合作用下，使Y000或Y001中的一個閉合形成了自保狀態。SB1按鈕控制停止，使X002斷開，使電動機停止運行。FR驅動熱保護，使X003斷開使電動機停轉。而Y001和Y000的作用是保證在正轉時反轉回路被切斷，同理反轉時正轉回路被切斷使它們只能處于一種狀態下運行，其實質是相互聯鎖的作用。（見圖1）

4.通信與聯網控制

在計算機控制技術廣泛發展的今天，工業領域自動化程度得到了大幅度提升。在PLC技術應用過程中，通信功能是非常重要的環節，各大生產廠家紛紛推出了不同的網絡系統。現階段，PLC均配備通信接口，能有效完成數據通信功能。在工業自動化發展中，可編程邏輯控制發揮著非常重要的作用。在具體的工業生產中，PLC技術一方面為企業自動化發展提供廣泛的控制支持，一方面也能為企業發展提供完善、科學的自動化配置方案，在全面提高企業自動化發展的同時，推動企業積極、健康發展。

三、工業自動化中PLC技術發展前景分析

在工業自動化領域中，PLC技術的發展前景非常廣闊：①隨著控制系統精確度與復雜化程度的提升，PLC技術將向著多樣化與高級化方向發展。②工業生產對控制系統的速度與容量提出了更高要求，PLC技術運算能力將會隨之改進，設備體積越來越小、容量逐漸增大，價格越來越低。③PLC技術將朝著產品、設計與功能多方面發展，在不同市場需求環境下，PLC產品類型將會不斷增加，積極推動PLC應用領域的增加，全面提高工業自動化運行程度。

參考文獻：

[1]范建忠,劉愛琴,吳延偉.PLC在電氣自動化中的應用現狀與發展前景[J].科技資訊,2009(32)

[2]葉曉暉.PLC在電氣自動化中的應用現狀及發展前景概述[J].中國新技術新產品,2009(15)