符明

摘 要：可編程控制器（PLC）隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展其自身的應(yīng)用技術(shù)也在不斷地得到提升改進?？删幊炭刂破魇且环N比較常見的電子數(shù)據(jù)控制程序，它不但在工業(yè)控制系統(tǒng)中發(fā)揮著諸多優(yōu)勢，也在人們的日常生活中得到越來越普遍的應(yīng)用，它是目前一種工業(yè)自動化系統(tǒng)中必備的基礎(chǔ)設(shè)備。許多傳統(tǒng)的電氣控制方式在科學(xué)技術(shù)發(fā)展日新月異的今天越來越顯示出它們實際應(yīng)用操作中的局限性和各種弊端，大多數(shù)電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計工程技術(shù)人員因為其優(yōu)點更傾向于選擇可編程控制器，而放棄使用接觸控制器?？删幊炭刂破鲗陔姎庾詣踊ぷ飨到y(tǒng)中得到普及，并扮演越來越重要的角色。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù)；電氣控制；應(yīng)用

可編程控制器（PLC）現(xiàn)在已經(jīng)應(yīng)用于多個領(lǐng)域，它憑借著自身多種優(yōu)點，得到了廣泛的青睞，它在工業(yè)自動化控制系統(tǒng)尤其是順序控制系統(tǒng)中將扮演極為重要的角色。

1 可編程控制器（PLC）的特點

1.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的大小

在可編程控制器的實際應(yīng)用中，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的大小要與設(shè)計要求相符合。小型的可編程控制器體積較小，重量也輕，便于移動和安裝，在實際中得到了廣泛的應(yīng)用。同時大型的可編程控制器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)雖然體型笨重，但也有其長處，比如功能強大，功能較多，運算速度較快等。大型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可以用來滿足自動化、產(chǎn)業(yè)化和規(guī)?；膶嶋H應(yīng)用需求。

1.2 PLC操作簡單、使用普遍、實用性強

PLC擁有直觀簡單的接口，編程中擁有圖形符號和梯形圖語言等多種表達(dá)方式，操作簡單，實用性強，操作人員和工程技術(shù)人員都可以輕松理解，只需一部分簡單的操作指令就能夠進行自動化電氣控制的程序編寫和運用[1]。

1.3 PLC技術(shù)抗干擾能力強

PLC技術(shù)的設(shè)計中一般都采用大型集成電路技術(shù)，在其內(nèi)部結(jié)構(gòu)上加進比較先進的抗感染電路技術(shù)，還配備有監(jiān)控報警器，一旦出現(xiàn)外部干擾或者系統(tǒng)內(nèi)部組件設(shè)備出現(xiàn)故障就自動發(fā)動警報。PLC技術(shù)設(shè)計的抗干擾技術(shù)比傳統(tǒng)的接觸控制器繼電器技術(shù)更加能適應(yīng)復(fù)雜的工業(yè)制造環(huán)境。另外，在軟件編寫時，還可依據(jù)實際情況來自動診斷程序來進行外圍系統(tǒng)設(shè)備的監(jiān)控診斷。

1.4 PLC的改造與維護方便簡單

PLC技術(shù)采用了存儲邏輯的設(shè)計方法，這比傳統(tǒng)的接線邏輯更能節(jié)省設(shè)備外部的接線，并能夠極大地縮短控制系統(tǒng)設(shè)計和建造的時間，給后期護理工作帶來了很大的便利，而且已編寫的程序也可以隨時更改。這種特點迎合了實際生產(chǎn)中的各種需求，極大地減少了時間，節(jié)省了檢測成本。

2 PLC技術(shù)的工作過程

PLC技術(shù)是囊括了網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、計算機技術(shù)和自動控制技術(shù)的復(fù)合型技術(shù)。它的工作過程在計算機硬件上進行。其主要工作過程為：（1）即時收集信息并負(fù)責(zé)輸入現(xiàn)場：在控制系統(tǒng)的控制之下，軟件程序?qū)㈩A(yù)編好的指令輸入既定區(qū)域，然后進行掃描，還要負(fù)責(zé)分析判斷輸入?yún)^(qū)域的運行狀態(tài)；（2）程序必須根據(jù)特定功能的執(zhí)行：以用戶控制系統(tǒng)中設(shè)定的指令為出發(fā)點，進行全面的掃描，對現(xiàn)場運行狀態(tài)和指令要求即時進行分析運算；（3）控制系統(tǒng)中信號的記錄和輸出：把現(xiàn)場運行狀態(tài)和指令要求的具體分析運算結(jié)果輸入到控制系統(tǒng)的中心控制器，當(dāng)主機向輸出點發(fā)出有效響應(yīng)時，相關(guān)設(shè)備的功能得到控制。

在實際工作操作過程中，一般都要求工作流程不間斷運行，將以上流程進行重復(fù)則可達(dá)到循環(huán)工作和周期工作的目的[2]。

3 電氣控制中基于PLC的應(yīng)用

3.1 開關(guān)量控制方式基于PLC的應(yīng)用

開關(guān)量控制方式是主要的也是最基本的PLC技術(shù)的應(yīng)用方式。PLC的自動化同時實現(xiàn)了邏輯控制和順序控制。另外，它還能夠保證單臺設(shè)備的單獨控制，實現(xiàn)了自動化程序中每個組件的獨立性。

3.2 控制模擬量基于PLC的應(yīng)用

在自動化工業(yè)系統(tǒng)中會出現(xiàn)多個多種的且不斷保持變化的模擬量。利用PLC自動化控制技術(shù)可確保數(shù)據(jù)信心的轉(zhuǎn)換能及時得到監(jiān)控和跟蹤，從而為模擬量的分析及運算上的難題提供了一定程度上的解決。

3.3 集中式控制設(shè)計基于PLC的應(yīng)用

集中式控制設(shè)計可以同時控制多個設(shè)備的計算機自動化控制模式，使操作系統(tǒng)使用起來更加方便快捷，也可以降低成本。

3.4 分散控制設(shè)計基于PLC的應(yīng)用

分散控制設(shè)計主要用于工業(yè)生產(chǎn)線上的多臺控制設(shè)備，每個受控對象可以直接受到自身控制，有效避免了因為一臺設(shè)備出故障而影響到全局的弊端。

3.5 運動控制中PLC自動化的應(yīng)用

運動控制的工作原理是在控制設(shè)備的配置中采用運動模塊用于傳感和指令的執(zhí)行，其主要特點是可以實現(xiàn)圓周運動和直線運動控制，具有較高的靈活性。

3.6 基于PLC自動化控制實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理的應(yīng)用

PLC自動化控制具有數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)分析運算等多項統(tǒng)計功能。在數(shù)據(jù)處理應(yīng)用中，它能夠負(fù)責(zé)完成多項數(shù)據(jù)處理工作，服務(wù)面較廣，比較適用于大型的自動化控制系統(tǒng)。

4 基于PLC的自動化電氣控制系統(tǒng)存在的問題

4.1 控制出錯

控制出錯會導(dǎo)致各個現(xiàn)場的數(shù)據(jù)信號無法傳輸給PLC自動控制系統(tǒng)。主要成因是線路質(zhì)量差或老化，機械設(shè)備的牽動拉扯和老鼠昆蟲破壞。線路的開關(guān)沒有嚴(yán)格開合和觸點接線不牢靠也會致使控制出錯[3]。

4.2 動作執(zhí)行出錯

動作執(zhí)行出錯會使PLC指令無法輸出和執(zhí)行。主要原因有負(fù)載接觸器出現(xiàn)故障或接觸器的接觸不嚴(yán)密，現(xiàn)場機械的開關(guān)電閘自身存在質(zhì)量問題或已損壞。

5 對基于PLC的自動化電氣控制問題的對策

主要對策有以下三點：（1）不斷強化系統(tǒng)中信號輸入的安全性和可靠性，在對控制系統(tǒng)中的零部件進行配備時嚴(yán)格進行質(zhì)量把關(guān)，確保部件的持久耐用，降低線路破損、斷路和短路的發(fā)生率，根據(jù)控制系統(tǒng)需要不斷改進和更新主界面模塊的功能；（2）完善自動控制系統(tǒng)的預(yù)警機制，不斷實現(xiàn)預(yù)警機制和報警設(shè)施的自動化和智能化，在預(yù)警和報警過程中以文字?jǐn)?shù)據(jù)和圖像網(wǎng)絡(luò)的形式在控制總部顯示具體的故障，相關(guān)技術(shù)人員在分析之后采取維護措施；（3）加大科技力量投入，攻克技術(shù)難關(guān)，擺脫各項弊端，為PLC技術(shù)在自動化電器空中的應(yīng)用提供更多的科研人員，加大資金投入，并加強國際技術(shù)交流與合作，不斷完善自身的技術(shù)應(yīng)用。

6 結(jié)束語

可編程控制器（PLC）具有使用操作方便、具有普遍通用性、適應(yīng)能力強、穩(wěn)固性可靠性能高、編程簡單和抗干擾能力強等突出優(yōu)點?？删幊炭刂破鳎≒LC）用于工業(yè)自動化控制系統(tǒng)能夠大大提高工作運行效率，提高工業(yè)產(chǎn)值。我國應(yīng)該大力支持可編程控制器（PLC）進入工業(yè)生產(chǎn)和管理領(lǐng)域，不斷解決實踐過程中遇到的技術(shù)問題，讓可編程控制器（PLC）技術(shù)促進工業(yè)生產(chǎn)力的發(fā)展。

參考文獻

[1]于加榮.基于PLC技術(shù)的電氣控制應(yīng)用分析[J].電子技術(shù)與軟件工程：自動化控制，2014.

[2]馬東.PLC與電氣控制在實際生產(chǎn)中的運用[D].合肥通用職業(yè)技術(shù)學(xué)院，2011.

[3]徐小華.基于PLC技術(shù)的船舶輔助機械自動控制系統(tǒng)的研究[D].上海海事大學(xué)，2004.