芻議PLC控制系統在化工自動化系統中的應用

黎香洪

【關鍵詞】參數的控制 PLC控制系統 化工自動化

1 PLC控制系統

PLC控制系統的功能主要由兩部分所組成，一個是實現對數據的采集，另一個是實現在化工自動化過程中對工藝流程的控制。數據的采集功能主要是為了在自動化的控制系統中按照要求實現其對模數的精度的轉換。這個功能還可以對曲線、圖表以及文字等各種不同形式進行采集并加以處理，實現不同的工藝流程的生產，在人機界面顯示出相應的數據畫面，幫助相關人員對信息的及時監控。工藝流程的控制方面，主要是由PLC系統中的可選組級和單項控制進行結合，以實現對獨立運行的各個組級的管控。生產運行的過程中發生設備故障或其他不滿足條件，相應的生產程序立即中斷，提高了生產的安全性，同時相應的故障發生的原因也會適時地顯示在控制屏幕上，故障代碼可發送至維護人員手機上，實現系統集成商遠程監控，及時解決故障，減小生產損失。

PLC控制系統硬件主要是由輸入/出模塊、存儲器、電源模塊、通訊模塊以及中央處理器CPU等構成。其順序控制目的主要體現在其對于開關的有效的控制。PLC控制系統能夠大量地運用在諸如化工工藝的單機以及多機群這些模塊，并且對生產中產生的流量、溫度、液位以及壓力方面進行有效的控制。PLC控制系統在化工自動化生產系統中主要是通過開關量進行控制，也能對溫度、液位、壓力、流量等模擬量進行控制，從而實現了生產過程中的自動化。PLC能夠進行有效邏輯控制，同時也能對整個生產的過程中的流量、溫度、物位、壓力等進行有效的控制。從而，使得生產效率和控制精度都得到了大幅提高，有效地降低原材料的消耗，降低能源消耗，減少勞動者人力操作，也就相應地延長了設備的使用期限。

2 PLC控制系統的工作原理

當PLC投入運行后，其工作過程一般分為三個階段，即輸入采樣、用戶程序執行和輸出刷新三個階段。為了安全，PLC控制系統需考慮自動、手動這兩個方面的控制。自動方法按照系統的硬件設計與規定的順序時間進行控制，必須根據不同性能的具體要求和根據工藝的流程來進行操作管理和進行相應的控制。手動控制的時候最重要的就是手自動的轉換問題，并且還要在相應的按鈕之下進行手動控制生產的操作是以控制相應的電磁閥、電機、氣動閥等以達到控制生產的目的。PLC控制系統的硬件的設計要求在現場可以隨時啟動和停止。這種配置方案的設計具有良好的控制分散和集中管理的功能，體現出了分散系統所具有的那些控制特點。其中對于分散的控制功能的特點就在于響應時間短、管理很集中、而且便于進行管理等這些優勢。

PLC控制系統能夠編寫許多不同的程序，所以能夠用來充當編程的控制器來用。這樣就可以運用與化工生產當中所產生的壓力以及溫度指標等方面來進行有效、合理地控制。在實際的化工自動化的生產中，PLC控制系統主要是由開關邏輯對生產的過程進行控制的，實現生產過程中自動化，同時提高了相應設備的使用效率。

3 PLC控制系統的軟件應用

由于PLC控制系統的實用性，在軟件設計上也突出了它的主要特點，這樣既可以方便相關技術人員進行了解和掌握，也可以使日后的調試與維護等工作更加的便捷。軟件的設計把程序結構分成了模塊化和基本程序這兩個方面，所以在實際的工作當中對它的控制的要求不是很復雜。在基本程序方面，就可以把軟件當成是一個比較獨立的程序來進行相對簡單的控制，當然也可以當成一個組合模塊當中的一個單元程序來進行相應的控制。作為模塊化程序方面，這是由于把各個不同的控制程序細化為具有多個程序的子模塊進行的設計，而且進行了相應的編寫與調試，來到達一個完整的應用程序的目的。

PLC控制系統的軟件的設計只是用來完成對化工自動化過程中的各種控制功能，因此這種設計的具體要求并不是完全相同的。軟件的各個模塊之間是具有相對的獨立性的功能的，所以這些模塊之間的連接關系也是比較簡單的，這樣就可以很方便地進行修改以及調試的工作。在生產過程中，PLC控制系統的程序是允許進行重復調試的，這樣就可以使編程量相對減少，還可以使內存的占有量降低，以此來使得程序的編制工作更加的方便。

4 小結

隨著化工自動化系統的飛躍發展，自動化系統所受到的推廣和關注越來越多。因此，不僅要注重于生產的經濟性，更要關注化工生產工藝過程中的安全性與穩定性，還要對生產過程中的檢測參數以及控制的過程做出更加規范化的要求。PLC控制系統對化工產業中機械安全的保護和控制系統的設計方面具有十分重要的作用。目前，PLC的應用越來越廣泛，我們有理由相信PLC控制系統的應用肯定會成為化工生產未來發展的主要趨勢。當然，在提高化學工藝規模以及生產技術時，這個過程并不會是一帆風順的，所以在未來的發展道路上，PLC控制系統需要考慮的問題將會更多，當然以后所設計的軟件也會更加的趨于完善。

參考文獻

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