戰(zhàn)先迎

摘 要：當(dāng)前，我國化工行業(yè)發(fā)展迅猛，已經(jīng)逐步走上了自動(dòng)化、復(fù)雜化以及高速化的發(fā)展方向，因此，為了保證生產(chǎn)過程的安全性、可靠性以及穩(wěn)定性，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)生產(chǎn)過程中對(duì)參數(shù)的控制，以達(dá)到自動(dòng)控制的規(guī)范要求，據(jù)此，PLC控制系統(tǒng)對(duì)于生產(chǎn)當(dāng)中的機(jī)械安全、控制設(shè)計(jì)有著至關(guān)重要的作用。文章將結(jié)合作者的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)PLC控制系統(tǒng)所產(chǎn)生的工作原理以及在化工自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)要論述。

關(guān)鍵詞：PLC控制系統(tǒng)；化工自動(dòng)化；應(yīng)用

當(dāng)前，我國的現(xiàn)代化工業(yè)得到了快速的發(fā)展，而在其生產(chǎn)過程中，所應(yīng)用的自動(dòng)化系統(tǒng)也得到了大力的支持與廣泛的推廣。PLC系統(tǒng)在化工行業(yè)中能夠促使機(jī)械安全得以可靠保障，而在生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用，因此為了加強(qiáng)對(duì)化工生產(chǎn)中檢測(cè)參數(shù)及控制的規(guī)范化要求，需要我們對(duì) PLC系統(tǒng)不斷進(jìn)行研究開發(fā)，以期使其運(yùn)行的更加穩(wěn)定。

1 PLC控制系統(tǒng)在化工自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用情況

現(xiàn)階段，我國的自動(dòng)化控制應(yīng)用中，以使用自己獨(dú)立開發(fā)的模型為主，導(dǎo)致自動(dòng)化系統(tǒng)不同模型之間的數(shù)據(jù)交換存在不規(guī)范的混亂局面。長(zhǎng)期以來，加強(qiáng)對(duì)化工過程的有效控制能夠促使化工工藝水平得以大幅度提升，并提高化工產(chǎn)量、產(chǎn)能，并改善治理，同時(shí)還能促進(jìn)企業(yè)全面提高勞動(dòng)效率，因而加強(qiáng)化工過程的控制對(duì)于企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展來說有著十分重要的作用。目前，在化工自動(dòng)化系統(tǒng)中，PLC控制系統(tǒng)的使用范圍逐漸擴(kuò)大，例如自動(dòng)儀表控制在控制硫酸生產(chǎn)溫度方面發(fā)揮著巨大作用。而且隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日益加劇，當(dāng)前化工自動(dòng)化控制工作中的一個(gè)突出重點(diǎn)就是開發(fā)和推廣更完善的化工自動(dòng)化控制系統(tǒng)。

2 PLC控制系統(tǒng)在化工自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

2.1 PLC控制系統(tǒng)概述

在化工自動(dòng)化系統(tǒng)中，最常見的控制系統(tǒng)就是PLC系統(tǒng)，而PLC的控制方式又分為單機(jī)控制、多機(jī)群控制以及自動(dòng)化生產(chǎn)線控制等，同時(shí)還有對(duì)溫度以及流量等模擬量的閉環(huán)控制。一般來說，PLC控制系統(tǒng)的構(gòu)成分為五大部分：中央處理器、編程器、輸入輸出模塊以及存儲(chǔ)器和工作方式等。在設(shè)計(jì)時(shí)，PLC控制系統(tǒng)利用開關(guān)邏輯控制方式來對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的順序進(jìn)行控制。另外，利用PLC控制系統(tǒng)還可以對(duì)各種控制算法程序進(jìn)行編制，以實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，從而完成化工生產(chǎn)過程的自動(dòng)化生產(chǎn)。同時(shí)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動(dòng)化可以有效的控制生產(chǎn)過程，并降低原料和動(dòng)力的消耗，從而能夠?qū)⑸a(chǎn)成本消耗進(jìn)行有效的控制，達(dá)到優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的目標(biāo)。而且實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)過程自動(dòng)化之后，可以有效的節(jié)省人力資源，有效防止發(fā)生人為差錯(cuò)，增強(qiáng)了生產(chǎn)安全率，有效避免事故的發(fā)生，同時(shí)還能夠?yàn)樵O(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行創(chuàng)造有利條件，從而延長(zhǎng)使用壽命，提升生產(chǎn)過程中設(shè)備的利用率。

2.2 PLC控制系統(tǒng)的功能分析

通過對(duì)PLC控制系統(tǒng)的分析可以發(fā)現(xiàn)，其主要具備兩大功能，分別是數(shù)據(jù)采集功能和順序控制功能?，F(xiàn)階段在我國各項(xiàng)工作當(dāng)中，PLC控制系統(tǒng)在采集數(shù)據(jù)過程中，需要首先知道數(shù)據(jù)采樣速度、掃描周期以及控制系統(tǒng)的模/數(shù)轉(zhuǎn)換精度等，并根據(jù)具體的采樣流程對(duì)生產(chǎn)過程的各種信息量進(jìn)行采集、整理，并進(jìn)行儲(chǔ)存，并通過上位機(jī)的液晶顯示屏對(duì)其加以顯示，然后系統(tǒng)操作員可以通過圖片觀察機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)。而且順序控制SCS系統(tǒng)，能夠幫助其實(shí)現(xiàn)不同的控制方式。系統(tǒng)運(yùn)行人員可以利用CRT鍵盤對(duì)程序控制進(jìn)行選擇操作。在系統(tǒng)自動(dòng)執(zhí)行程序過程中，一旦發(fā)生故障，系統(tǒng)將及時(shí)地自動(dòng)發(fā)出運(yùn)行中斷信號(hào)，然后系統(tǒng)中斷程序并返回安全狀態(tài)，并將程序中斷的原因通過系統(tǒng)的控制顯示屏加以顯示。如果采用的是手動(dòng)操作方式，順序控制SCS系統(tǒng)，可利用前置的許可文件防止工作人員發(fā)生錯(cuò)誤操作行為，而且在系統(tǒng)運(yùn)行中，系統(tǒng)利用設(shè)備的聯(lián)鎖、保護(hù)指令等，進(jìn)而使得被控制設(shè)備向安全方向動(dòng)作。

2.3 PLC控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)

在進(jìn)行PLC控制系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)遵循一定的原則，首先，最大程度上滿足和實(shí)現(xiàn)控制對(duì)象的控制要求；其次，保證PLC控制系統(tǒng)的運(yùn)行具有足夠的可靠性與安全性，并能夠在提升系統(tǒng)工作效率方面發(fā)揮巨大作用；最后，加強(qiáng)成本的合理控制，能夠科學(xué)化地?cái)U(kuò)大工程效益，在化工自動(dòng)化系統(tǒng)中，由于化工生產(chǎn)過程受影響的因素比較多，因而PLC控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)的控制要求也不盡相同。一般來說，PLC控制系統(tǒng)的程序安裝結(jié)構(gòu)形式可以劃分為基本程序以及模塊化程序。另外，基本程序除了能夠獨(dú)立控制簡(jiǎn)單的生產(chǎn)工藝過程，還能夠在組合模塊結(jié)構(gòu)中的單元程序中得以應(yīng)用。設(shè)計(jì)者根據(jù)這種程序設(shè)計(jì)思想來進(jìn)行程序的設(shè)計(jì)，使各模塊之間保持相對(duì)獨(dú)立性，同時(shí)又能夠存在簡(jiǎn)單的連接關(guān)系，以方便程序的調(diào)試與修改。

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