基于PLC的自動化環保監測終端功能優化

湖南省衡陽生態環境監測中心 蔣慧麗

近年來，我國的經濟水平不斷發展和進步，國家的綜合國力也在不斷提高。社會的各項發展也越來越迅速，行業的領域也在不斷擴大。在社會的大發展以及繁榮的建設背景下，我國的環境壓力也在不斷增大。如今，為了科學應對以上問題，我國也將社會的綠色環?？沙掷m發展以及人們的生存環境內容作為研究對象，而環境保護監測設備也應運而生。

作為一種現代化的設備工具，環境保護監測設備可對地區進行環境監測，科學評估當地的自然環境和人文環境污染情況、明確污染地區的實際發展問題，而后為科學治理環境、保證生態建設奠定基礎。

一、簡述PLC技術的概念和特點

目前，環境保護監測設備可有效監測環境污染的范圍，為縮短污染范圍奠定基礎。

PLC技術是自動化模塊的技術，可以及時控制和優化控制設備的數據屬性，進而完成信息交互的整體目標，提升環境保護檢測設備的整體功能。在此技術基礎上，相關單位可以借助信息反饋的信息數據處理信號，積極引入多方面的數據通道數據分析模式，也能夠基于PLC技術的通信自動化控制系統進行分析，最終基于數據監控和數據傳輸系統進行整體控制。在實際的處理中，技術人員可通過硬件設計和軟件設計方式更新PLC理念，結合小型的PLC可編程邏輯器來處理一些數數據，可實現數據監控和數據傳輸的優化目標。

在實際的數據監控和數據保護過程中環保監測設備的功能和實際的保護作用都應當被重視。一些設備的功能較為常規、設計較為簡單、結構較為單一，也會導致整個數據的穩定性不足、有效性不高。可針對這一問題進行PLC的自動化環保監測設備功能設計分析，可結合PLC編制算法，將誤差從總體的數據當中取消，進而可以輸出最終的數據結果；這種操作方式讓監測系統變得更加具有針對性，也能為國家的社會環境建設奠定基礎。

二、分析環保檢測設備優化的特點和功能

結合PLC技術的自動化環保監測功能整體特點和優勢，可完善PLC數據采集和中段顯示面板等綜合功能。技術人員可按照針對性的操作目標和操作流程對環保監測設備進行有針對性的功能優化設計。

（一）運用PLC系統進行數據采集整體

作為一個綜合性的系統，PLC系統也被稱為可編程控制器，屬于環保功能檢測優化的核心設備組件之一，考慮到設備的總體兼容性和穩固程度，PLC系統可以作為核心處理設備，依靠高超精準度和穩定性來保證檢測質量。而PLC也屬于監測分析運算和環保的關鍵，其中抗干擾性和快速數據轉換都是PLC的關鍵。結合其處理要點，相關技術人員要考慮PLC對環保檢測設備的功能優化優勢。采樣時，系統對模擬量采用需要選擇程序的特殊時間點作為讀取點，此時可以結合端口的模擬量進行精準轉換，此時可精準的數值，轉換期間需要將數值保持在149μs內，但是轉換的數據僅僅也是采樣端口的模擬量，沒有進行相應的線性處理或者是濾波處理，因此需要結合高速跟蹤能力進行彌補。

結合功能結構來予以區分，PLC可劃分為四個部分。OS整體運行模塊、SBR單元模塊、INT的預警模塊、OB單元模塊。其中OS是整體運行的整結構模式，可以讓CPU作為RUN模式，后期OS和OB都可開始運行，而且都可以結合OB的數據模塊實現自動循環的目標。若整個檢測環境數據滿足SBR單元模塊的條件內容時候，需要暫停主體的運行，并結合單元進行數據特征分析。分析結束后需要對采集的數據進行特征提取，而后返回到主題模塊OS進行下一步工作處理。此時規律值有波動異常的情況，需要將數據傳輸到INT模塊中，后期需要結合數據的波動情況進行分區，并將數據輸出。

（二）數據的終端顯示功能

針對以上PLC的動態數據可知，結合監測設備的中段特點，可見一些數據以圖像的形式進行儲存，并作為其他數據的顯示模式，結果表示，顯示功能是片面的，而數據的更新是不定時的，因此需要采用自動化系統來保證數據更新的效果，如可以采用PLC技術進行數據采集。因為檢測的過程較為復雜，建議將顯示器調整為觸摸屏形式的顯示面板。TP277、TP177B都是較為常見的數據采集內容，相關人員可結合觸摸屏的特點進行選取，可以找到數據變動的特點以方便計算，同時也要配置一定的儲存器和接口，保證數據都能夠實現組態對比和儲存備份效果。

與此同時，觸摸屏的顯示器還具備強大的控制功能，該功能可以對數據內容進行充分分析和查看，還能夠實時監控各個設備的真實運行情況，記錄出現的故障問題。如記錄設備出現卡頓、頁面閃屏的問題。這些都可以通過觸摸面板進行故障處理，一旦發出警告，技術人員就可以予以處理，保證了數據處理的連續性。

（三）可改進設備的隨機能力和分析處理能力

以上數據分析處理可知，可結合終端的數據異常數據特點和內容進行實時檢測，進而增加設備隨機反應和分析處理能力。實時監測結果表示是，實時監測的各個內容都會受到環境自然因素和人為因素影響導致數據發生偏差，因此需要特殊的裝置來判斷濃度、密度、質量以及成分的變化，確保環保監測的實際反應能力。此外，PLC編制方法還能夠提升和優化環保監測設備的傳輸速度和效率，如可以假設設備的監測數據在PLC的輸入以及輸出數據的基本特征，保證數據的針對性處理效果。

三、仿真測試分析

本次研究采用仿真測試研究分析的方式，探討環保監測設備的功能優化和常規優化的穩定性和精準性。對此可以設置仿真實驗環境，具體的參數設置內容如下：（1）操作環境選用Windows 10；（2）CPU選 擇 Intel，Corei5－ 24110m， 內存為8G；（3）仿真測試軟件為Matlab 2019；（4）數據測試工具為Dev Test。

（一）樣本數量如下所示

（1）A區域，人口密度為0.65，日均車流量為0.34，工廠數量為4，植被覆蓋率達40%；

（2）B區域，人口密度為0.76，日均車流量為0.45，工廠數量為8，植被覆蓋率達35%；

（3）C區域，人口密度為0.78，日均車流量為0.58，工廠數量為5，植被覆蓋率達43%；

（4）D區域，人口密度為0.69，日均車流量為0.41，工廠數量為2，植被覆蓋率達42%。

經過以上的數據對比，可進行有效性試驗，對以上四個區域進行實驗研究，建議網絡自動化連接和調試無誤后，可選定區域進行實驗測試分析，得到以下結果。

對比結果，其中環保監測設備功能穩定性指數可達0.96-0.97，平均穩定性為96.25%；常規的監測功能穩定性指數為0.85-0.95，平均穩定性為90.52%；對比可知，環保監測設備比常規監測功能的穩定性更高，其設計效能更加優化，穩定性更加顯著。

（二）環保監測系統的精準度測試對比

電氣自動化技術已經被廣泛應用在工業生產中，大大提高了產品的生產效率和穩定性。近年來，國家近年來大力發展環保產業，相應的環境監測研究也層出不窮。電氣自動化的聯系越來越密切。目前對比可知，環保監測的功能設計精準性和設備的連接有關。結合Matlab2019軟件試驗，每次實驗后停運5分鐘，可保證設備處于穩定的狀態，具體的結果表示如下。

環保監測設備：試運行1小時后精度為98%；3小時后為96%；10小時為94%。

常規檢測設備：試運行1小時后精度為94%；3小時后為89%；10小時為78%。對比可知，環保監測設備的穩定性比常規設計穩定性更好，效果也更為理想。

四、結語

綜上所述，環保監測設備目的在于創新和優化城市的環保監測功能。為了保證我國現代環保監測的質量，加強環境治理效果，相關技術單位可采用PLC技術來加強數據處理的數據處理效果，在實際的運行中可以結合一些特殊的數據分布和隨機分析方法來提升PLC的編制運算效果，全面保證環保監測設備的檢測效果傳輸質量有效性。