PLC在自动化控制系统中的应用

PLC在自动化控制系统中的应用

许桂贤，房聪

青岛双瑞海洋环境工程股份有限公司 山东省青岛市266000

摘要：当今时代，我国各行各业发展如火如荼，市场竞争愈发激烈。面对这一发展形势，企业必须加强技术创新、技术优化，方可逐步提高企业在市场发展中的地位。换言之，先进的技术支持是保证企业顺利发展的前提性条件。电气行业的发展过程中，PLC技术的有效应用、创新技术等对企业的发展具有深远影响，必须不断提高电气技术的应用水平，方可有效提升企业在市场中的地位。PLC技术和计算机、通信技术、自动控制技术有效结合后，可广泛应用于电气工业企业的发展制造中。

关键词：PLC；自动化控制系统；应用

引言

进入到网络科技时代，自动化、智能化和现代化技术在工业行业中应用，同时，时代发展和社会大众对于机电自动化制造生产工作也提出了崭新且更高的要求，在这种情况和趋势之下，就需要促进PLC技术在机电自动化控制种的运用，这不仅能够有效节省相关的人力物力和财力，还可以提升机电自动化设备控制的高效性和有效性，对于国内机械自动化生产和社会经济的发展都是极为重要的。

1 PLC工作原理阐述

PLC应用在工业生产中能够实现自动化操作，在具体应用过程中可以依据CPU的处理实现逻辑运算，在这样的条件下可以实现正确的指令操作，从而可以引导用户实现工业生产自动化的相应控制。通过对PLC具体研究后发现，PLC在具体应用中不仅可以发挥编程处理的相应功能，同时还可以对数字信号的输入和输出进行自动化控制，自动化系统中的各个组件主要依靠控制系统给操作断下达指令完成相关操作，通过CPU的相关功能能够借助于PLC自身输出的指令输出能力来实现逻辑运算以及顺序控制等基本操作，应用这样的方式能够实现工业自动化控制系统整体的操作控制。PLC在具体应用的过程中主要依靠电力的供应，只有维持电力的稳定供应才能够实现各个硬件设备的稳定运行，机械式循环操作方式能够有效地降低人为工作量，因此这样的技术在实际应用的过程中可以有效地节约人工成本，同时可以降低人为操作发生的失误，在这样的方式下能够有效地保障工业自动化生产工作的顺利进行。

2 PLC在自动化控制系统中的应用

2.1闭环控制

应用PLC技术，可在开展闭环控制过程中借助模拟量，目的是针对性控制流量、压力、转速、温度等多种指标。闭环控制系统中的执行机构为变频器和电动调节阀。执行控制过程中需要利用监控系统实时捕捉被控制量的数据，以此获取电气设备的运行状态信号，将信号传输至处理中心，处理将信号转换电流和电压信号再输出。闭环控制系统可将电流和电压信号重新的转换为数字量，并向电气设备的控制中心传输，接下来通过PLC判断数字量，然后向电气设备传输的控制命令，以此实现基于PLC的闭环控制。当前泵类启动模式在电气设备自动化控制中的应用十分广泛，启动模式的启动方式共三种，分别为手动启动、自动化启动、现场控制箱手动启动。自动化启动非常先进，但具有较高的难度，手动启动又会增加工作量，因此将PLC技术融入到泵类启动当中，通过PLC充分融合控制系统和自动化启动。一方面创新电气设备的控制模式，另一方面优化传统控制技术。利用新的控制模式，可显著提升的闭环控制的安全性和可靠性，将传统控制中的缺陷逐渐完善，最终达到有效提升控制效率的目的，令电气设备能够更加高效地运行。

2.2开关量控制

在开关量控制中，使用PLC系统可以实现更加精准的控制，确保系统具有更强的安全性能。尤其是对于电气自动化设备来说，调控会显得更加及时，可以避免一些由于控制不及时而产生的隐患。PLC控制开关量的能力是很强的。所控制的输入输出点数，少的十几点、几十点，多的可到几百、几千，甚至几万点，由于它能联网，点数几乎不受限制，不管多少点都能控制，所控制的逻辑问题可以是多种多样的：组合的、时序的、即时的、延时的、不需计数的、需要计数的、固定顺序的、随机工作的等等，都可进行。用PLC进行开关量控制实例是很多的，几乎所有工业行业都需要用到它。因此，PLC控制系统能方便并可靠地用于开关量的控制，实现资源的整合，充分发挥信息应用的最终效益，并且以此来解决在生产过程当中出现的各种安全隐患。

2.3顺序控制

技术人员还可通过利用PLC控制体系进行电气设备内部数据信息的控制，通过对顺序控制的设计来加强电气设备应用效果。一般来讲，若想更好地完善PLC控制体系内的顺序控制，技术人员就应明确其运行流程，并恰当控制该流程内容。当电气设备内部的电路出现故障时，技术人员借助顺序控制的设计有效查明故障的具体原因，并对其图像数据进行妥善处理。相关部门在日常操作中可在其内部添加适宜的窗口模板，将模板大小设定成S，其测算公式为S=（2n-1）（2n+1）。式中，n为不定数，即1、2、3等。在完成窗口模板的设置后，相关部门首先应明确目标像素点，将该像素点的坐标设计成（x，y），增强像素点计算的准确性；其次，借助对窗口模板内部数据信息的合理测算，精准找出电路故障的具体位置，并针对性地完善解决电路故障中的各项内容，再对PLC控制体系开展有效的顺序控制，及时解决电气设备运行过程中生成的各项问题；最后，利用PLC控制体系合理完善自动化电气设备管控，提升设备运行的针对性、有效性。在探究当前自动化电气设备中PLC控制系统的顺序控制过程时，相关部门需明确电气设备的相关指令，借助对该项数据信息的科学控制，有效加强自动化电气设备的使用质量。

2.4模块化编程

PLC系统的模块化编程在实际生产过程当中的应用范围也是比较广泛的，通过模块化编程可以实现机器设备的流程化操作，进一步提高生产的智能化水平。当然在此过程当中需要对编程模块的安全性着重进行强调，以保证整体操作系统的可靠性。此外还需要对整个自动化模块实现基于PLC系统的实时更新，这样可以让系统更加符合当前的生产需要，具有更高的适配度和灵敏性。在模块化编程中还可以加入故障提示系统和问题报警系统，也可以安装视频探头等监控仪器或者定位仪器，这样可以降低反复检查中所浪费的人力资源，进一步提高生产设备在进行处理时的运行效率。比如说，当PLC系统控制下的设备一旦出现故障，就可以将相关的具体情况点对点的发送到工作人员的手中，工作人员收到警报后立即前往进行处理，根据系统推送的指定位置来进行精准的识别，这样可以比较快的采取相应措施，用最短时间解决问题和故障。

结语

电气控制环节中，合理应用PLC技术，可促进电气自动化技术、智能化技术的快速发展。此外，应用PLC技术还可简化电气系统的逻辑，同时优化整个工作流程，降低运行控制系统的成本，提高整个系统的可靠度。从中可看出，PLC技术自身具有较高优势，可高效应用于电气控制系统中，属于其核心技术部分。当下，电气控制与PLC技术的融合越来越广泛，不但带动了国内工业自动化的有效发展，同时还可推动电气控制、PLC技术的结合。

参考文献

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