王竹筠

摘 要：關(guān)于化工自動(dòng)化系統(tǒng)的研發(fā)重點(diǎn)，在于不斷優(yōu)化自算計(jì)的控制系統(tǒng)以及自動(dòng)化的調(diào)度等方面的內(nèi)容，并針對(duì)其中存在的問(wèn)題進(jìn)行妥善解決。然而，我國(guó)在技術(shù)領(lǐng)域與理論研究方面還存在著一定的問(wèn)題，需要改進(jìn)的內(nèi)容眾多。這種情況也使由于相關(guān)設(shè)備應(yīng)用服務(wù)與理論、實(shí)踐之間聯(lián)系密切所造成的。PLC控制系統(tǒng)作為一項(xiàng)自動(dòng)化的控制系統(tǒng)，可以幫助工業(yè)化工產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的控制與管理。因此，本文以PLC控制系統(tǒng)的相關(guān)功能分析為基礎(chǔ)，對(duì)PLC在化工自動(dòng)化系統(tǒng)中的使用情況進(jìn)行了詳細(xì)的分析。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化系統(tǒng)；化工工業(yè)；PLC

引言：從我國(guó)目前的情況來(lái)看，化工領(lǐng)域的發(fā)展已經(jīng)取得了十分顯著的效果，無(wú)論是從生產(chǎn)規(guī)模上還是生產(chǎn)技術(shù)方面都獲得了巨大的進(jìn)步。隨著信息技術(shù)與科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)逐漸成為了工業(yè)技術(shù)發(fā)展的主流，工業(yè)化工產(chǎn)業(yè)為了適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，也紛紛向自動(dòng)化的方向進(jìn)行轉(zhuǎn)型。因此，本文引入了PLC控制系統(tǒng)，使其進(jìn)入到化工工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，從而有效的實(shí)現(xiàn)工業(yè)化工產(chǎn)業(yè)的自動(dòng)化控制與管理。

一、 PLC控制化工自動(dòng)化系統(tǒng)功能

數(shù)據(jù)采集功能和順序控制功能，兩者共同組成 PLC 控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)其功能。這兩者分別屬于化工程序自動(dòng)化的控制過(guò)程和化工工藝流程中的。

數(shù)據(jù)采集功能能夠使操作員能夠及時(shí)地掌握機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)的狀況。因?yàn)樗芨鶕?jù)化工自動(dòng)化控制系統(tǒng)的要求，調(diào)整模數(shù)轉(zhuǎn)換精度、實(shí)現(xiàn)周期掃描的自動(dòng)化以及加強(qiáng)采集模塊的速度等。于是得以采集到更多形式的信息，如：曲線、文字、圖表等。然后通過(guò)各種形式將這些信息整合和處理，模擬出相關(guān)的實(shí)時(shí)信息再通過(guò)工藝運(yùn)行的形式展現(xiàn)出來(lái)。所以，我們通常通過(guò)液晶顯示屏就能看到相應(yīng)的畫面了。至于順序控制的功能，這是一種允許PLC 控制系統(tǒng)進(jìn)行選擇和單項(xiàng)控制的功能。支持各子組級(jí)系統(tǒng)的啟，停選項(xiàng)能夠獨(dú)立運(yùn)行。若在程序正在執(zhí)行時(shí)出現(xiàn)運(yùn)行故障，PLC 控制系統(tǒng)為了確保自動(dòng)化控制系統(tǒng)的安全，則會(huì)立即發(fā)出關(guān)于中斷運(yùn)行的信號(hào)，控制運(yùn)行的化工生產(chǎn)程序中斷，并確?；ぷ詣?dòng)化控制處于安全狀態(tài)。若中控室屏幕上顯示工藝程序的中斷信息，便就是因?yàn)檫@種原因。

二、PLC控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)及工作原理

為了使 PLC 控制系統(tǒng)展現(xiàn)出的硬件設(shè)計(jì)更加形象化，我們可以從其的工作原理來(lái)進(jìn)行分析。以 PLC 控制自動(dòng)生產(chǎn)苯氨的過(guò)程為例子來(lái)舉例說(shuō)明。根據(jù)系統(tǒng)性能的規(guī)則，我們會(huì)提前告訴設(shè)計(jì)好“手動(dòng)”和“自動(dòng)”這 2 種控制方式以充分保證現(xiàn)場(chǎng)的操作人員能夠很好的操控。當(dāng)操作人員選擇“手動(dòng)”的方式時(shí)，則要人工控制電路間的轉(zhuǎn)換和對(duì)相應(yīng)的電磁閥進(jìn)行“手動(dòng)下料”。若是選擇“自動(dòng)”的方式時(shí)，程序會(huì)根據(jù) PLC 控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)的順序再按照工作原理的規(guī)定和時(shí)間順序在程序開(kāi)啟時(shí)嚴(yán)格地依次進(jìn)行“下料”與“輸送”的工序。過(guò)程如下：EVl 閥得電→開(kāi)啟“下料”閥→一定時(shí)間后關(guān)閉→再啟動(dòng) EV2 →“輸送”→等待一定時(shí)間再次啟動(dòng) EVl。按照這個(gè)過(guò)程周而復(fù)始直到發(fā)出“停止”的指令即可停止。為了實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)能夠同時(shí)進(jìn)行重啟與排氣。于是設(shè)定在 EVl 和 EV5 同時(shí)得電，EV2 和 EV3 同時(shí)得電，這個(gè)結(jié)構(gòu)如圖 1 所示。同時(shí)，為了使整個(gè)化工自動(dòng)化工藝流程能夠更加集中地進(jìn)行管理，我們能在這個(gè)自動(dòng)化生產(chǎn)苯氨的過(guò)程的現(xiàn)場(chǎng)附近或遠(yuǎn)程設(shè)定多出“啟動(dòng)”與“停止”兩種操作方式。本著便于管理的原則，控制功能越分散，那么操作管理也就越集中。

三、 PLC控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)

因?yàn)樯a(chǎn)過(guò)程中，針對(duì)自動(dòng)化復(fù)雜程度不同，因此根據(jù) PLC 控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)不同，要求也不一樣。在 PLC 控制系統(tǒng)中，軟件程序總體可分為基本程序和模塊化程序兩個(gè)模塊。其中的基本程序是作為 PLC 控制系統(tǒng)的獨(dú)立程序。也可作為系統(tǒng)中的一個(gè)組合子模塊，所以其工藝程序的控制過(guò)程也是相當(dāng)簡(jiǎn)單。例如，只需要控制一個(gè)按鈕，就能通過(guò)二分頻來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì) PLC 控制系統(tǒng)的控制和調(diào)試其設(shè)備的停啟。而模塊化程序則是一個(gè)作為總的控制目標(biāo)程序的存在。為了實(shí)現(xiàn)獨(dú)立編寫和調(diào)試的操作，它能根據(jù)其的軟件設(shè)計(jì)將整體劃分為分多個(gè)子任務(wù)模塊，最終完成該項(xiàng)設(shè)計(jì)的基本目的。

為了確保系統(tǒng)調(diào)用的過(guò)程中，可以有效的減少其內(nèi)存的占有量與變成兩，保證PLC程序的編制實(shí)現(xiàn)大型的優(yōu)化，并允許其進(jìn)行大范圍的重復(fù)調(diào)用，則需要將正反自鎖互相進(jìn)行鎖定，并轉(zhuǎn)向程序整合后封裝成一個(gè)相對(duì)完整的模塊，并將整合后的各個(gè)下屬子模塊進(jìn)行分配，是哥哥子模塊之間始終保持相對(duì)的獨(dú)立性。該方法的使用，不僅能夠有效的降低各方面之間的相關(guān)聯(lián)系，優(yōu)化調(diào)試與修改的過(guò)程。因此，這種程序在不斷使用的過(guò)程中，受到了業(yè)內(nèi)人士的一致好評(píng)與推薦。比如說(shuō)，我國(guó)開(kāi)發(fā)的此類自動(dòng)化控制系統(tǒng)或模型，在開(kāi)發(fā)的過(guò)程中，很少存在企業(yè)間的相互合作，缺乏學(xué)術(shù)之間的互相交流，其自動(dòng)化控制模型通常屬于單機(jī)型的信息管理方式，難以在模型與模型之間形成數(shù)據(jù)信息的相互交換，從而產(chǎn)生了模型數(shù)據(jù)、工業(yè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)等相關(guān)信息，從而使數(shù)據(jù)交換的過(guò)程中出現(xiàn)了大范圍的混亂。在實(shí)際的工作中，自動(dòng)化控制技術(shù)的研發(fā)需要大量資金的投入，以及各方面資源的全力支持，因此，自動(dòng)化控制技術(shù)的研究通常又某個(gè)大企業(yè)或眾多企業(yè)共同資助完成。由此看來(lái)，在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中，各企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)將會(huì)越來(lái)越激烈，工藝水平與條件也將獲得顯著的提高。

在實(shí)際的工作中，務(wù)必要注意對(duì)各個(gè)工藝程序的細(xì)節(jié)方面進(jìn)行質(zhì)量控制，主要涉及到屬性與指標(biāo)兩個(gè)方面。如此一來(lái)，才能夠有效的確保試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性與公平性。如果客戶在實(shí)際的工作中，對(duì)相關(guān)參數(shù)的要求本就如此。迅速的對(duì)規(guī)劃參數(shù)進(jìn)行有效的調(diào)整，對(duì)工業(yè)化工產(chǎn)業(yè)化發(fā)展起到了重要性的推動(dòng)作用，不僅有效的提高了PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)自身的推廣，也促進(jìn)了工業(yè)化工企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的提升一級(jí)工藝整體水平的升高。

四、總結(jié)

綜上所述，加強(qiáng)對(duì)工業(yè)化工生產(chǎn)過(guò)程中的自動(dòng)化控制以及參數(shù)方面的檢測(cè)，不僅有效的提高了化工生產(chǎn)工作中的安全性，也使其穩(wěn)定性得到了顯著的提高。PLC系統(tǒng)，作為我國(guó)化工行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的控制核心，對(duì)化工生產(chǎn)工作的使用情況以及機(jī)械安全方面起到了重要的作用。從現(xiàn)階段的情況來(lái)看，我國(guó)化工生產(chǎn)企業(yè)雖然擁有了自動(dòng)化控制技術(shù)，但是在自動(dòng)化控制裝置的安全裝與使用過(guò)程中，依舊沿用傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)與方法，嚴(yán)重影響了自動(dòng)化設(shè)備與技術(shù)發(fā)揮其真正的實(shí)力。在工業(yè)化工自動(dòng)化技術(shù)的未來(lái)發(fā)展過(guò)程中，PLC控制系統(tǒng)必然會(huì)成為一種主力核心系統(tǒng)，為實(shí)現(xiàn)工業(yè)化工的自動(dòng)化控制做出更大的貢獻(xiàn)。

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