化工自動化系統中PLC控制系統的應用

王竹筠

摘 要：關于化工自動化系統的研發重點，在于不斷優化自算計的控制系統以及自動化的調度等方面的內容，并針對其中存在的問題進行妥善解決。然而，我國在技術領域與理論研究方面還存在著一定的問題，需要改進的內容眾多。這種情況也使由于相關設備應用服務與理論、實踐之間聯系密切所造成的。PLC控制系統作為一項自動化的控制系統，可以幫助工業化工產業實現自動化的控制與管理。因此，本文以PLC控制系統的相關功能分析為基礎，對PLC在化工自動化系統中的使用情況進行了詳細的分析。

關鍵詞：自動化系統；化工工業；PLC

引言：從我國目前的情況來看，化工領域的發展已經取得了十分顯著的效果，無論是從生產規模上還是生產技術方面都獲得了巨大的進步。隨著信息技術與科學技術的不斷發展，自動化技術逐漸成為了工業技術發展的主流，工業化工產業為了適應時代的發展，也紛紛向自動化的方向進行轉型。因此，本文引入了PLC控制系統，使其進入到化工工業生產當中，從而有效的實現工業化工產業的自動化控制與管理。

一、 PLC控制化工自動化系統功能

數據采集功能和順序控制功能，兩者共同組成 PLC 控制系統，實現其功能。這兩者分別屬于化工程序自動化的控制過程和化工工藝流程中的。

數據采集功能能夠使操作員能夠及時地掌握機組運轉的狀況。因為它能根據化工自動化控制系統的要求，調整模數轉換精度、實現周期掃描的自動化以及加強采集模塊的速度等。于是得以采集到更多形式的信息，如：曲線、文字、圖表等。然后通過各種形式將這些信息整合和處理，模擬出相關的實時信息再通過工藝運行的形式展現出來。所以，我們通常通過液晶顯示屏就能看到相應的畫面了。至于順序控制的功能，這是一種允許PLC 控制系統進行選擇和單項控制的功能。支持各子組級系統的啟，停選項能夠獨立運行。若在程序正在執行時出現運行故障，PLC 控制系統為了確保自動化控制系統的安全，則會立即發出關于中斷運行的信號，控制運行的化工生產程序中斷，并確保化工自動化控制處于安全狀態。若中控室屏幕上顯示工藝程序的中斷信息，便就是因為這種原因。

二、PLC控制系統硬件設計及工作原理

為了使 PLC 控制系統展現出的硬件設計更加形象化，我們可以從其的工作原理來進行分析。以 PLC 控制自動生產苯氨的過程為例子來舉例說明。根據系統性能的規則，我們會提前告訴設計好“手動”和“自動”這 2 種控制方式以充分保證現場的操作人員能夠很好的操控。當操作人員選擇“手動”的方式時，則要人工控制電路間的轉換和對相應的電磁閥進行“手動下料”。若是選擇“自動”的方式時，程序會根據 PLC 控制系統的硬件設計的順序再按照工作原理的規定和時間順序在程序開啟時嚴格地依次進行“下料”與“輸送”的工序。過程如下：EVl 閥得電→開啟“下料”閥→一定時間后關閉→再啟動 EV2 →“輸送”→等待一定時間再次啟動 EVl。按照這個過程周而復始直到發出“停止”的指令即可停止。為了實現整個系統能夠同時進行重啟與排氣。于是設定在 EVl 和 EV5 同時得電，EV2 和 EV3 同時得電，這個結構如圖 1 所示。同時，為了使整個化工自動化工藝流程能夠更加集中地進行管理，我們能在這個自動化生產苯氨的過程的現場附近或遠程設定多出“啟動”與“停止”兩種操作方式。本著便于管理的原則，控制功能越分散，那么操作管理也就越集中。

三、 PLC控制系統的軟件設計

因為生產過程中，針對自動化復雜程度不同，因此根據 PLC 控制系統的軟件設計不同，要求也不一樣。在 PLC 控制系統中，軟件程序總體可分為基本程序和模塊化程序兩個模塊。其中的基本程序是作為 PLC 控制系統的獨立程序。也可作為系統中的一個組合子模塊，所以其工藝程序的控制過程也是相當簡單。例如，只需要控制一個按鈕，就能通過二分頻來實現對 PLC 控制系統的控制和調試其設備的停啟。而模塊化程序則是一個作為總的控制目標程序的存在。為了實現獨立編寫和調試的操作，它能根據其的軟件設計將整體劃分為分多個子任務模塊，最終完成該項設計的基本目的。

為了確保系統調用的過程中，可以有效的減少其內存的占有量與變成兩，保證PLC程序的編制實現大型的優化，并允許其進行大范圍的重復調用，則需要將正反自鎖互相進行鎖定，并轉向程序整合后封裝成一個相對完整的模塊，并將整合后的各個下屬子模塊進行分配，是哥哥子模塊之間始終保持相對的獨立性。該方法的使用，不僅能夠有效的降低各方面之間的相關聯系，優化調試與修改的過程。因此，這種程序在不斷使用的過程中，受到了業內人士的一致好評與推薦。比如說，我國開發的此類自動化控制系統或模型，在開發的過程中，很少存在企業間的相互合作，缺乏學術之間的互相交流，其自動化控制模型通常屬于單機型的信息管理方式，難以在模型與模型之間形成數據信息的相互交換，從而產生了模型數據、工業實時數據等相關信息，從而使數據交換的過程中出現了大范圍的混亂。在實際的工作中，自動化控制技術的研發需要大量資金的投入，以及各方面資源的全力支持，因此，自動化控制技術的研究通常又某個大企業或眾多企業共同資助完成。由此看來，在未來的發展過程中，各企業之間的競爭將會越來越激烈，工藝水平與條件也將獲得顯著的提高。

在實際的工作中，務必要注意對各個工藝程序的細節方面進行質量控制，主要涉及到屬性與指標兩個方面。如此一來，才能夠有效的確保試驗結果的準確性與公平性。如果客戶在實際的工作中，對相關參數的要求本就如此。迅速的對規劃參數進行有效的調整，對工業化工產業化發展起到了重要性的推動作用，不僅有效的提高了PLC自動控制系統自身的推廣，也促進了工業化工企業產品質量的提升一級工藝整體水平的升高。

四、總結

綜上所述，加強對工業化工生產過程中的自動化控制以及參數方面的檢測，不僅有效的提高了化工生產工作中的安全性，也使其穩定性得到了顯著的提高。PLC系統，作為我國化工行業生產過程中的控制核心，對化工生產工作的使用情況以及機械安全方面起到了重要的作用。從現階段的情況來看，我國化工生產企業雖然擁有了自動化控制技術，但是在自動化控制裝置的安全裝與使用過程中，依舊沿用傳統的操作系統與方法，嚴重影響了自動化設備與技術發揮其真正的實力。在工業化工自動化技術的未來發展過程中，PLC控制系統必然會成為一種主力核心系統，為實現工業化工的自動化控制做出更大的貢獻。

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