工廠應用PLC控制系統的優化與維護

孫達宏

摘要：當前在廣大工業生產鏈中，普遍推廣使用PLC控制系統，特別是有些工廠的生產環境比較差，PLC控制系統依舊能夠實現它的價值。在工廠生產的環節中，PLC控制系統有時候會被一些因素所干擾，從而讓控制系統出現不正常運行的現象。因此，對于PLC控制系統要在工廠推廣應用，就一定要注重硬件軟件的優化設計，而且也要加強對各種故障的診斷以及修復。

關鍵詞：現代工業；PLC；抗干擾；優化設計

中圖分類號：TS211文獻標識碼：A文章編號：1009-2374（2014）24-0056-02

最近幾年，自動化控制在國內的工業生產中已經開始推廣開來，特別是對PLC控制系統的研究和應用，在一定程度上促進了我國國內工業生產過程簡約化、智能化的發展。對于PLC控制系統在實際操作上的應用來說，一般很少出現故障問題，不過在系統運行中，一些外界環境因素和自身不足因素的影響，會致使整個系統出現不平衡的故障，就會對工廠生產的正常運行造成影響。工廠本身就有對設備的維護以及管理系統，在對于PLC控制系統的優化和管理方面一定要加大投入，這樣才能讓工廠的管理運行更加流暢，才能更加快速的推動工廠的發展。

1對PLC控制系統的認識

PLC是指可編程序控制器，它是一種依靠于電子數字運算來操作的系統，我們所認知的專門為工業生產而創造出的PLC控制系統又叫做可編程邏輯控制器，它是模仿了原來繼電器的原理而創造出來的。設計PLC控制系統的時候，人們通過其控制結構的不同把它們分為：集中控制系統、單機控制系統、就地控制系統、遠程控制系統和分布控制系統。其中集中控制系統指的是，我們通過運用一臺PLC控制器來對多臺PLC設備進行操控，并且這些被操控的系統相對來說比較集中而且動作也有一定的規律性，所以說這種系統適合一些簡單的流水操作業務；單機控制系統的設定就是僅僅利用一臺PLC進行對工廠生產的控制，這種控制結構的輸入、輸出的點數及其存儲器容量相對都比較小，它對PLC控制器的要求很小，是一種小型的控制器；就地控制系統是所有操控的對象都加入PLC控制器，然后用一臺PLC設備對其進行連接；當需要控制的系統分布相對比較零散的時候，我們就采用遠程控制系統，就是說把I/O系統放置在需要被控制的設備附近，然后PLC和I/O系統鏈接起來進行信息傳遞；分布式控制系統就是多對多進行控制，運用多臺PLC控制器操控多臺PLC控制系統，它們之間可以利用信號完成一些連鎖操作，優勢在于即使有一臺PLC操作器出現故障，也不會影響到整個流水線的工作，所以說這種方式比較適合于大型的工廠生產。多種多樣的操作系統使其在工業生產中已經開始大面積投入使用了。

PLC控制系統就是為了讓工業生產完成自動化生產的系統，因為使用者事先把生產過程中的細節要求編入控制系統后，PLC控制系統再根據相關要求進行控制生產，所以說這種控制系統一般情況下不需要采取別的手段就能很快的融入到各種環境的生產中來，不過，如果使用者違反了正規的操作規則以及保護措施進行的不完善不周到，還有生產環境極其惡劣這些情況下還是會造成PLC控制系統的損壞，然后引起整個生產鏈的混亂，更嚴重的情況，會讓硬件里面的元件出現故障，對整個生產有很大影響。所以說工廠內部應該對PLC控制系統不斷進行優化發展。

2PLC系統的優化

2.1硬件升級優化

為了提高PLC技術在工業生產中的實用價值，對其硬件的升級優化就是一個重要的關鍵點，對于以后來講，這將會對操作系統的穩定性能、實際運用功能以及安全性等方面產生影響。對PLC系統的硬件進行優化，優化的重點內容在于，防干擾設計的優化及輸入輸出電路的優化等優化內容。

2.1.1防干擾的優化。下面給出三類升級優化PLC控制系統的方法：（1）為了阻擋電纜的干擾，模擬信號的傳輸線要使用雙絞線；（2）為了阻礙輻射的干擾，需要用金屬材質的表層對其進行覆蓋，然后把PLC系統放在金屬盒子里；（3）要把弱電信號線和強電動能線分開一段距離再進行安裝。

2.1.2輸入輸出電路的優化。現如今PLC控制系統在我國工廠的運用中，它的一般供電電源容量是AC85-240V，對于電源的適用范圍來說還是比較廣泛的，不過在實際的生產過程中，要防止其他的硬件對其產生不必要的影響，我們要使用新型號的電源。對于PLC控制系統輸入電路的優化來說，對變壓器進行處理的時候可以使用雙隔離的技術，換句話說就是對PLC輸入電路的方式進行了優化處理，從而實現降低干擾的目的。對于PLC控制系統輸出電路的優化，對輸出電流的設計一定要因地制宜，根據不同情況選擇不同方案，一些可以直流調速的設備，還有機器的變頻器等，它們可以適應高強度的工作，并且可以大幅度減少設備反應所需要的時間。另外，為了提高PLC控制系統輸出的電路頻率，對輸電設備的選擇也很重要。

2.2軟件升級優化

對于PLC軟控制系統的優化設計，為了提高整體系統的運行效率，最直接有效的方法就是對PLC軟件的優化。PLC控制系統的優化必然是為了應用于工廠生產的，所以我們應該根據工廠生產的實際要求，把生產的流程圖編入PLC系統中。對PLC軟件的優化是對PLC控制系統優化的有效措施。

2.2.1設計的主要思路。不同的工廠有著不同的需求，不論是環境方面還是生產需要的精細度方面，所以我們可以把PLC軟件的優化分成兩大類：一是基本設計程序，二是模版化的程序。而程序構成的設計結構可以分為三類：按條件分類、不同的循環、按順序排列；模版化程序的優勢在于，它把一個大的任務明細成一個個小的環節，然后再逐步完成小的環節促成任務的完成，然分門類別地編寫相關程序，最后形成一個控制整體。

2.2.2設計的關鍵所在。工廠生產的實際操作中，PLC控制系統的設備通常是選擇I/O分配處理，依照工廠生產中流水操作的需求，把I/O需要的數量從小到大進行分配。在實際的工廠生產過程中要采用標志好的繼電器，同時對其進行分配和編號的工作。就比如說一般的計數器、定時器都需要對其進行編號，不一樣的設備會采用不一樣的編號，可以防止出現重復現象，從而保證了PLC控制系統的正常運行。

3結語

綜上所述，PLC技術的應用越來越普遍了，如何更加優良地使用PLC控制系統是現在工業發展的關鍵因素。在如今這個發展背景下，PLC控制系統有著很好的前景，工業生產的產品也越來越多，只有設計出符合客戶需要的設備，才能更好地滿足工業生產中對控制的需要，PLC是機器控制自動化的網絡以及世界通用網絡的關鍵組成部分，在未來的工業發展控制領域方面將會有更大的成績和突破。

參考文獻

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