PLC及网络技术在工业控制中的应用研究

黄景良

摘 要：PLC具有抗干扰能力强、稳定性高，体积小、工作效率高等优点，因此在现代化的工业控制中得到了广泛的应用。在现代工业生产中，传统的手动控制或机械控制已经落伍，而PLC作为先进的控制系统，受到广大企业的重视。文章通过对PLC进行简单的介绍，接着对PLC及网络技术在自动化的控制中起到的作用以及在实际中的应用，对于现代化的工业控制具有一定的指导作用和借鉴意义。

关键词：PLC；网络技术；工业控制；指导作用

PLC是适用于工业控制环境下的一种电子操作设备，主要是通过采集信息，将信息转变为控制信号，进行分析处理，然后以模拟信号或者数字信号的形式输出，以达到控制机械设备的目的。随着微电子技术和计算机技术的快速发展，PLC得到了广泛的应用。近年来，PLC技术得到了长足的进步，为了适应工业化控制，PLC的造价成本不断降低，但是功能却越来越强大。网络技术是当前PLC技术的控制系统中最关键的技术，结合计算机技术的发展，使PLC及网络技术在工业化控制实现了更加智能，效率更加高的自动化控制。

1 PLC在工业控制中的应用

1.1 使工业控制更加便捷

PLC技术的广泛应用，使工业化控制技术得到了迅速的发展。PLC控制技术在工业化控制中的应用主要体现在PLC具有操作敏捷、编程简单、维修更换方便的特点。PLC的具体操作包括编程，将程序输入，按程序运行。一般来说关键的技术就是编程，当实现一个简单的功能时，编写的程序也会很简单。当实现一个复杂的功能时，编写的程序就会很复杂，甚至经常出现编写失败的情况。为了实现工业的自动控制，PLC必须满足机械设备所需要做的动作，然后通过指令的发出，实现自动化。PLC功能必须满足，当机械设备出现运行不正常或者出现故障时，PLC能够检测到信号，通过控制机械设备的动作，实现正常运行。如果出现故障，PLC能够控制实现紧急停机或者紧急处理故障处。通过PLC软件和硬件的相互配合，实现了自己诊断、自己解决的模式。在工业控制中，使用PLC技术能够很快找到故障出现的位置，这样节约了工业生产过程中故障的排除和修复的时间。另外，PLC不仅能够及时的解决故障，而且在选择解决方式的时候，通过PLC的微处理器的运算，在抗干扰方面得到优化后，经过计算机模拟分析以后，最后选择最优的解决方案。

1.2 可以在恶劣的运行环境中正常工作

在现代化的工业化生产中，有的工作车间环境恶劣，或者机械设备需要在那种环境中运行，因此就要求机械零件或者电子控制设备能适应恶劣的工作环境，在恶劣环境中能够保持正常工作，元件不会受损等。这就对PLC提出了更高的要求，但是PLC系统具有高强度的抗干扰能力，在工业环境中能远远满足恶劣环境的要求。PLC可以在高温、高压、高强度电磁、高湿度等环境中正常运行，这样就保证了工业生产运行的可靠性。

1.3 实现机电一体化

PLC专门为工业化控制服务，它具有体积小的特点，而且功能强大。在机电一体化的进程中，PLC技术得到了广泛的发展，起到了关键的作用。PLC技术将电气和机械部件相结合，通过计算机控制机械设备的运行。PLC将电子元件和机械部件和仪表仪器有机的结合在一起，实现了机电一体化。这种巧妙地结合，大大省去了人力，提高了机械设备的工作效率。

1.4 实现灵活运行

PLC技术在工业控制中应用中，具有编程灵活性、操作灵活性及扩展灵活性的优点。PLC技术的应用大大提高了机械设备的运行的灵活性。PLC模块可以利用多种编程语言，因此掌握其中一种语言就可以实现编程。PLC在工业控制中可以利用增加卡件来增加点数，根据设计应用的规模，设计师可以自己选择适应生产。操作灵活性是指，在PLC的编程设计过程中，设计的工作量大大减少，安装过程中只需将编写好的程序利用计算机下载到PLC中，同样也具有操作的灵活性。

1.5 过程控制

PLC技术在实际的工业控制应用中，通过和计算机技术及微电子处理技术的结合实现了功能的不断优化。目前，PLC能够准确的实现过程控制，对于提高机器的运行准确性提供了保障。PLC通过机械设备实际运行中的参数，如电压、电流、温度、湿度等的变化来控制工业生产中的模拟量实现过程控制。目前，在工业控制中常以开环、闭环为代表，这种控制方式在各种工业领域都取得了理想的效果。

1.6 PLC的远程控制

随着计算机网络技术的发展，PLC技术和网络控制技术不断融合，实现了PLC的远程控制。PLC可以通过触点的状态实现远程的控制，同时PLC还能精确的远程控制机械设备的运行效果，自动优化解决方案，实现最小误差的控制。

2 网络技术在工业将控制中的应用

随着电子技术的发展，网络技术在工业控制中的应用也越来越普遍。网络控制技术在工业中的应用大大提高了机械设备运行的准确性，这是未来工业控制领域中关键的技术。

网络技术主要是针对计算机网络来讲。近些年来计算机网络技术得到了迅速的发展，网络控制技术也随着计算机网络技术的发展迅速发展起来，但是目前我国计算机网络技术起步比较晚，发展水平有限，因此也限制了工业自动化控制的进程。我国的自动控制进程与发达国家相比还具有很大的差距，因此对我国来说网络技术的革新很重要。我国要不断引进国外先进的网络技术，在此基础上不断消化吸收再创新。近几年，我国出现了一种新型的网络新技术现场总线。这一网络控制技术具有数字通讯和数字计算能力的现场设备。将这种具有数字通讯能力和数字计算能力的现场设备作为信号转化的节点，而总线就是信号传播的纽带，因此也就实现了数字通信。在工业控制的实际应用中，网络控制技术可以将多种企业的协调能力得到统一，使得企业的经营管理成为一个集合的有机整理，实现了产品的开发、原料的供应、车间的生产加工、市场信息的一体化管理。其中最重要的包括两个方面。第一，网络控制技术通过控制网络将各个部门的主机用网络通讯协议的形式连接在一起，使各个部门能够及时的进行沟通和信息的传递，从而形成一种完善的通讯系统。第二，网络控制技术通过控制网络，将电气设备和机械设备的工作参数的可以输入到计算机中，然后通过指令的形式向PLC发出，从而将所有的设备的运行收集于PLC存储器中。

3 结束语

在现代化的工业化控制进程中，PLC技术及其网络控制技术的结合使得工业化控制更加智能，大大提高了机械的运行效率和运行精确性。当今世界PLC的发展程度已经成为衡量一个国家工业控制自动化的重要标志。PLC技术实现了工业控制的机械化向自动化和机电一体化的转型，这种转型有助于提高企业的经营管理能力和机械设备的工作效率。虽然我国的PLC技术和网络控制技术相比发达国家有差距，因此我们必须要进一步加强PLC及其网络控制技术的研发和创新，同时应注意与其他技术的有机结合，实现功能的不断优化。

参考文献

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