淺談PLC自動化控制的應用

    近年來，隨著科技的高速發(fā)展，PLC在在工自動化控制中處理模擬量和數(shù)字運算以及人機接口等方面的應用以及發(fā)展都有著大幅提高，而逐漸成為當前我國的自動化控制領域的主流控制設備，在自動化控制的各領域也發(fā)揮著越來越大的作用。對于PLC本身而言，作為一種數(shù)字運算電子系統(tǒng)是專為工業(yè)環(huán)境應用而設計的，實現(xiàn)了單機和車間以及工廠的工業(yè)自動化控制，表現(xiàn)出來的具有抗*力強、維修方便等特點也開始使得其受到工業(yè)自動化控制領域的重視，不僅如此，PLC在控制現(xiàn)場的實時監(jiān)控的*可靠性以及其編程的簡單和靈活也是的其在工業(yè)自動化領域的控制中也開始得到廣泛的應用。

1.PLC的構(gòu)成和功能

　　1.1PLC的構(gòu)成

　　PLC主要由電源、CPU、接口電路、I/O電路及存儲器等構(gòu)成。其中，電源包含了系統(tǒng)、掉電保護及備用等電源。CPU即為*處理器，其具有邏輯與數(shù)學運算功能，協(xié)調(diào)整個系統(tǒng)的工作。而對于接口電路而言，其主要指PLC和現(xiàn)場設備、外圍設備相連通道等等。至于I/O電路，其主要指輸入電路把輸入信號隔離及電平轉(zhuǎn)化以及輸出電路對PLC輸出結(jié)果實施放大與電平轉(zhuǎn)化，并驅(qū)動現(xiàn)場設備。而對存儲器而言，其主要是用來存放系統(tǒng)中的邏輯變量、用戶程序和監(jiān)控及其他信息。

　　1.2PLC的功能

　　PLC的功能分析主要可以從開關量的控制，*及計數(shù)控制以及步進控制與數(shù)據(jù)梳理這三方面進行分析：

　　開關量的控制。這主要的功能或者說優(yōu)勢是指其可依據(jù)限位開關以及操作按鈕在結(jié)合控制現(xiàn)場所給檢測信號下，而能夠?qū)C械運動部件進行相應動作控制；

　　*及計數(shù)控制。*控制，主要是指可以在PLC系統(tǒng)里設置了有關的計時指，而且在定時的時間在設定的時候是可以靈活多變的。而這主要用在系統(tǒng)的準確實時控制里。PLC計數(shù)控制，計數(shù)器主要可分為高速和普通及可逆計數(shù)器，而其功能是主要可以用來完成系統(tǒng)中的不相同用途計數(shù)控制；

　　步進控制與數(shù)據(jù)處理。PLC步進控制主要是運用移位寄存器完成的，PLC數(shù)據(jù)處理不僅僅能夠完成有關加減乘除、乘方及開方還能夠?qū)⑾到y(tǒng)中的邏輯運算的或、與、異或及求反等與數(shù)據(jù)比較、傳遞、移位等進行操作。

2.PLC在自動化控制中的應用

　　隨著社會以及科學技術的高速發(fā)展，PLC的技術發(fā)展也是越來成熟，對于目前其在我國的自動化控制中的應用主要是可以從開關量的控制應用，過程及運動控制的應用以及模擬量及系統(tǒng)集中控制的應用和PLC工業(yè)應用注意事項及抗干擾設計這四方面來分析，下面是具體的探討：

　　2.1開關量控制

　　對于PLC的開關量控制在自動化控制中應用的分析主要可以從以下的三個方面進行闡述：①在我國的當前的自動化的控制應用中，原有繼電器開始逐漸被PLC開關控制替代，plc的控制應用而有效實現(xiàn)了邏輯及順序的控制，不僅如此，PLC開關其還具有接線簡單、速度快和操作維修方便以及可靠性高等特點。②PLC開關的應用對系統(tǒng)質(zhì)量而言是有很大的提高的，在時間及人力利用方面也有很大的改進和節(jié)省。③這種PLC的開關控制現(xiàn)在不僅用于當前的自動化的單臺設備的控制，而且也用于多機群自動化的流水線控制，而其典型的應用有組合機床和注塑機及包裝生產(chǎn)線等。

　　2.2過程及運動控制

　　本文對PLC的過程及運動的控制的分析主要指的是過程控制以及運動控制，以下是具體的分析討論：

　　PLC在過程的控制主要就是離散過程控制以及連續(xù)過程控制，而具體過程控制也就是針對系統(tǒng)的模擬量來工作的過程，即為對連續(xù)變化壓力、電流和電壓及溫度等當前模擬量和歷史數(shù)據(jù)對比分析而產(chǎn)生出用戶所需開關量，讓系統(tǒng)的參數(shù)依照要求進行運轉(zhuǎn)，而這種PLC主要應用在當前我國的化工、冶金和熱處理等場合。

　　另外，對于PLC在運動控制來說，主要是指其能夠?qū)A周運動以及直線運動實行控制而且其是通過系統(tǒng)的脈沖量控制來實現(xiàn)機械運動的控制，而脈沖控制位移量非常小而使得其控制精度*。而這種PLC運動控制目前主要應用在我國的機械、電梯、機床及機器人等場合。

　　2.3模擬量及系統(tǒng)集中控制

　　PLC的模擬量控制。PLC不僅實現(xiàn)系統(tǒng)過程的控制，而且它在運用控制語句能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的儀表監(jiān)控，而能夠有效的提高控制系統(tǒng)精度，這對自動化控制中的熱處理升溫和保溫及降溫過程控制有著重要的意義。

　　PLC系統(tǒng)的集中控制。PLC在實現(xiàn)自動化的控制的前提下，還能夠做到系統(tǒng)的自身控制，比如控制系統(tǒng)的故障檢測和顯示等等。而且在自動化控制系統(tǒng)中，I/O信號和中間記憶單元間是存在邏輯關系，也就是說當出現(xiàn)了設備故障，其邏輯關系會遭到破壞，而達到運用編好故障來判斷程序以及實施故障分析和報警控制。

　　2.4．PLC工業(yè)應用注意事項及抗干擾設計

　　要做到PLC工業(yè)應用的合理以及安全穩(wěn)定，那么對其在應用之中注意事項以及抗干擾的設計也應該加以重視，下面就是對這兩方面的具體分析：

　　PLC應用注意事項。在當前我國的自動化的控制應用中，對PLC來說應該注意以下的幾點：溫度，就是要求環(huán)境溫度在0℃~55℃之間防止太陽光直射等；空氣濕度，保證空氣濕度應該在85%以內(nèi)的范圍里，不能有凝露，從而確保PLC絕緣性；振動，禁止振動頻率10HZ~55HZ之間連續(xù)振動或者頻繁振，要適當?shù)氖褂脺p震膠；空氣，也就是PLC所處的空氣應防止*與硫化氫等腐蝕氣體存在，不合格的要安裝空氣凈化設施。

　　抗干擾的設計。對于抗干擾的設計從PLC設備的選擇要盡量的選擇抗*力強的設備而確保PLC系統(tǒng)正常運行。另外，在PLC抗干擾設計的過程中，要做到據(jù)PLC不同的功能而設計抗*力，比如，電纜敷設會產(chǎn)生電磁干擾，所以要不同信號分層敷設。從而達到降低電磁干擾的目的。