劉芳 金戈
摘 要:隨著科學技術的不斷開發與應用,很大程度上推動了工業化生產的進程,由機器設備代替人工操作的自動化技術,在工業生產過程中得到了廣泛的應用。然而在實際的生產操作過程中為了確保設備運行的安全性、穩定性,開始將PLC控制技術應用到自動化工業生產中,不僅提升了生產操作的可靠性,還有效的增強了設備的抗干擾性能,為工業化生產操作提供了全方位的保障。
關鍵詞:工業自動化;PLC控制技術;技術應用
1 前言
由于工業化生產的不斷發,工業生產操作模式已由傳統的人工操作向自動化操作模式轉變,當前在工業自動化生產中應用了許多高端、有效的控制技術,在這其中PLC控制技術在自動化生產中起到了關鍵的作用。相比于其他的控制技術PLC技術具備的功能更強、應用更加方便,能夠與傳感器等電子裝置進行有效的結合,使得技術操作更加精準、有效,從而滿足工業化生產的嚴格要求,因此得到了相關領域的一致認可。
2 PLC控制技術的相關概論
2.1 PLC控制技術的構成
PLC技術的構成部分有:電源、接口電路、CPU、存儲器、I/O電路,其中電源由系統電源、備用電源及掉電保護組成;接口電路主要是為了能夠使PLC與相關的設備進行有效地連接;CPU主要是對整個的運行流程進行運算,從而確保系統能夠按照規定的要求進行運作;存儲器主要是對系統的重要數據信息進行保存;I/O電路是用來輸送信號及轉換電能,同時能夠增強PLC的輸出效率。
2.2 PLC控制技術的功能
PLC技術是在工業自動化發展下誕生的,并逐漸成為了自動化管理的核心技術,PLC控制技術與其他系統功能的區別在于,其能夠實現過程控制、位置控制、程序控制、管理控制、網絡控制、生產監控等。近幾年由于科學技術領域不斷的推陳出新,對于PLC控制技術的不斷優化及更新,使其的性能越來越強、功能能越來越多。當前小型PLC通常具備的功能有:32位高速計數器、高速輸出與脈沖捕獲、溫度控制、溫度傳感器等。
3 PLC控制技術在工業自動化中的應用
3.1 順序控制
在工業自動化生產過程中,PLC控制技術在順序控制方面起到了關鍵作用,主要是對工業生產中的自動化操作流程進行有效的協調和規范。而且PLC控制技術在順序控制過程中還需要結合電氣設備自動化系統共同執行操作,對于PLC控制技術的操作系統而言,主要由三個部分組成:主站層、遠程層、現場傳感器等,然而電氣設備自動化系統就是有這些結構組成的,因此能夠促使電氣設備進行順序控制,從而促進工業化生產效率的不斷提升。
3.2 開關量控制
在工業自動化生產中,對于PLC控制技術的應用不僅包括順序控制,還有開關量控制,由于這種技術在生產中的普遍應用使得繼電器控制系統的應用成為了過去,這也是促進自動化技術能夠在工業領域得到有效應用的關鍵所在。此外,PLC開關量控制技術在煙草機械、印刷機械、電梯控制、零件加工等行業也有一定的應用,并在我國相關領域中不斷地發揮自己的余熱。
3.3 電動機調速變頻控制
在現代化的工業生產中,可以隨處可見的電動機調速變頻控制,這也是工業自動化中PLC控制技術的功能所在,通過其對電動機調速、運轉的效率及質量進行有效的提升,這對于電動機應用領域而言是一個福音。
3.4 系統集中控制
在工業化自動生產中,PLC控制技術能夠對操作系統進行合理、有效的集中控制,其主要的應用方式為:系統顯示控制、故障檢測控制等。例如:在對工廠機床設備的操作中,要確保能夠對系統進行集中控制就要通過邏輯錯誤檢測、時限故障檢測提供支持,如此一來便能夠對機床設備進行統一、有效的管理,并且在操作過程中一旦出現異常,便會立即發出警示。
3.5 模擬量控制
在工業自動化生產過程中,PLC控制技術不僅能夠對上述環節進行控制,還能夠進行模擬量控制,這樣一來便能夠對相關的功能架構進行有效的統籌,從而促使控制系統能夠在工業自動化生產中開展靈活、高效的控制。在此期間需要特別明確的過程中,PLC技術進行模擬量控制可對自動化操作實施良好的熱處理。
4 PLC控制技術在工業自動化應用的要點
PLC控制技術在工業自動化生產中的應用效果如何,很大程度上決定著工業生產的效率和規模,所以對于PLC控制技術的要點進行全面、深入的了解,從而保證其在溫度、濕度、震動等外部因素方面得到有效的控制。在PLC控制技術的應用過程中,需要確保其所處的溫度為0℃-55℃之間,如此才能使得PLC控制技術能夠發揮良好的功效;在PLC控制技術操作需要在85%以內的濕度環境下運行的效果最佳;PLC控制技術在自動化應用中需要外震動在10-55HZ之間,從而為技術的應用提供充分的條件。除了對外部環境需要格外的注意,還要注重PLC的控制技術的設計要點,其主要的操作流程包括:評估控制任務、PLC的選型、控制流程設計、程序設計、程序檢查、程序調試、模擬運行、聯機統調、程序備用、交付使用,對于PLC控制技術的設計流程需要嚴格按照這一標準實施為好。
5 PLC在工業自動化領域中的發展趨勢
5.1 基于大容量和高速度的運算升級
工業自動化生產需要PLC控制技術提供更高、更快、更強的技術支持,所以技術開發因人員需要不斷地優化PLC系統的運算能力。現階段對于信息技術的不斷開發和應用,不僅增大了微型設備的容量,同時還降低了成本的投入。所以可將PLC控制技術在存儲設備中進行大力的推廣和應用。因此技術人員對于PLC控制技術實施有效的更新。
5.2 編程語言的多樣化與高級化方向發展
對于PLC控制技術的程序進行多樣化、深層次的編輯。目前對于小型、中型PLC系統通常采用的編輯語言就是梯形圖,隨著科研人員對PLC語言編程的不斷完善,可向更加高級的趨勢不斷發展,例如:C語言、BASIC等的應用。
6 結束語
在工業化生產中,不僅對生產操作的流程有著嚴格的規范,還對生產控制技術有著苛刻的要求,雖然PLC控制技術在自動化生產中起到了不可或缺的效用,但是在實際的應用過程中依然存在著一些不足,例如:在外界環境溫度的適應、抵抗外部振動等方面,還需要在日后進行不斷地對其進行優化與革新。隨著PLC控制技術的功能不斷地強化,其應用的范圍也在不斷地擴大,從而為我國的工業自動化生產保駕護航。
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