PLC 在工業電子自動化控制中的應用分析

王海奇 鄧亞茹 王媛 李萌 安鋼自動化軟件股份有限公司

一、PLC 技術概述

PLC，即可編程控制器，是一種適用于工業生產的式子運算電子系統。PLC 控制技術集合了計算機系統、通信系統、集中自動化控制系統的優點，能夠統籌調控工業生產的各類復雜機械，以完成自動化工業生產工作。PLC 控制技術能夠實現這些生產目標，不僅是因為其能夠與工業生產總線完美融合，還可以實現信息協議的統一化，具有更高的信息傳遞效率，更是因為編程的方便快捷，讓編程設計被極大地簡化，降低了編程設計的工作量。PLC 控制技術是工業生產各階段相互配合的一種體現，各階段間協調一致才可以達到自動化生產的結果。PLC 控制技術一般可以分為信息采集、程序執行和輸出結果三個階段，PLC 可以連接生產設備采集生產信息，并集合匯總到中央處理器，中央處理器根據事先做好的編程對采集到的信息進行處理，經過一定的程序后得出結果，然后將結果輸出給各生產機械，最后生產機械根據結果執行生產任務，從而實現工業生產的自動化。

二、PLC 的工作原理

PLC 的主要工作任務就是分析不同階段的數據，對于其不同階段的內部組成部分也是有很大的不同?？删幊炭刂破魇紫葧诓蓸与A段進行掃描采樣工作，將掃描采樣的數據信息傳到相關的映像區的對應單元。處理單元是一個相對智能化的結構，它不會盲目的選擇執行的方式，而是自動的選擇對應的讀取信號的形式。從而保證讀寫數據的狀態能正常運行?？删幊炭刂破魇且粋€貫穿全部的程序，當程序運行的時候，它會從上到下自動的對用戶程序進行掃描。有一個特定的掃描順序，與此同時還有一個根據實際運行的過程，這兩種方式都是可編程控制器的工作選擇，從而達到對數據準確分析的效果。

三、PLC 在工業電子自動化控制中的應用

（一）系統集中控制

除了能夠實現自動化控制模式，系統自身也要受到PLC 控制，如可以監控整個生產系統的故障問題，并在顯示器上顯示等。PLC 對系統集中控制主要是以邏輯錯誤檢測和時限故障檢測實現的，也就是在系統中設定閾值，如果運行數據超出閾值，則判定為錯誤檢測，從而自動化進行調整。在機床生產加工當中，每個生產流程都是按照編程內容循環工作，在檢測工步環節中設置啟動定時器，可以實現錯誤、故障報警以及自動生產等功能。通常實際動作時間相比定時器要更短一些。電控系統當中的信號傳遞都有一定的邏輯關系，這是因為這種邏輯關系在產生故障問題時會被損壞掉，因此故障分析就是根據之前設定的閾值，并采用邏輯判定故障程序進行分析。

（二）控制開關量

在以前的繼電器、接觸器的控制體系中，往往會因為其規模比較小，使得里面存在的問題比較不起眼。但是如果是遇到了那種比較大規模的系統，繼電器以及接觸器發生的問題就容易給整個工程帶來很多問題。PLC 技術具備比較高的可靠度、速度也是比較快的以及結構簡單明了的特點，這使得如果當我們發現它出了一些問題的時候，能夠很好地解決這些問題，不會像上面所描述的一般感到束手無策。不過，這為我們帶來的最大好處仍然是提高了產品的質量，還能夠為企業減少不少的投入資金。

（三）模擬量控制

按照所要控制對象的特征進行功能模塊組合，是PLC 控制技術的重要功能，且PLC 裝置通過模擬量進行控制的操作較為靈活。在工業自動化過程控制中，通過PLC裝置控制模擬量以完成對各個模塊的控制是模擬量控制技術的核心，這種技術的使用既可以完成對過程的控制，同時，能夠較好地控制儀表運轉。另外，電流、電壓、溫度等模擬量在工業生產過程中是不斷浮動的，在過程控制中利用PLC 裝置可以控制這些模擬量的變化，它通過分析與計算實現一種閉環控制，在一定程度上保證了工業生產的安全性以及可靠性。

（四）位置控制

現代工業在生產制造方面，已經開始運用機器人進行產品制造。機器人的運行作業，需要工業生產系統能夠對位置、空間區域進行有效控制，使機器人能夠正常工作。PLC 的位置控制能夠實現這一要求，因為PLC 的位置控制是通過步進電機來實現的。將PLC 的位置控制應用于工業電子自動化生產，能夠對機器人位置進行精確的調節和反饋，對機器人的位置精度進行控制，實現工業電子自動化控制。

（五）對于數據處理的控制

PLC 技術在數據傳輸、運算等方面的優勢，可以更快速、準確的進行數據的搜集以及整理等工作，將輸出結果和存儲器中的設定值相比，發現存在的誤差，可以更高精度的完成控制工作。一般情況下，PLC 技術的數據處理功能在柔性機械制造企業中的應用比較廣泛，此外，在金屬的冶煉等大型的企業應用也比較廣。

四、結語

工業自動化體系的構建對于技術性質的資源價值重視程度較高，因此，對PLC 技術的價值予以研究，并制定優化工業自動化技術體系的具體策略，可以使新時期PLC 技術資源的綜合性應用價值得到更加完整的顯現，并使工業自動化技術措施的應用價值可以得到更加完整的顯現。