PLC在工业自动化控制中的应用分析

严 琦

（无锡市公共工程建设中心，江苏 无锡 214031）

随着科学技术的日新月异，人们对自动化的需求逐渐增加，特别是工业自动化控制。PLC是一种数字运算系统，具有强大的协调性和抗干扰性，并且，随着开发技术的深入研究，PLC编程逐渐简单化，使得其在各种领域都有广泛应用。PLC系统在工业自动化控制中也发挥着不可替代的作用，提高了工厂作业效率。本文就PLC系统的特点进行分析，探究其在工业自动化控制中的应用和未来发展前景。

PLC；工业；自动化控制；应用分析

当代是信息化和电子化的时代，各种信息、媒体技术高速发展，自动化控制成为工业、农业等多种产业追求的目标。PLC是可编程控制器，它是采用计算机技术和通信技术联合而成的一种电子系统，具有操作简单、协调性强、抗干扰能力大、维护方便、操作便捷、编程简单等优势，广泛应用于现代工业中，实现了工厂、车间、机器的自动化控制。在科技更加发达的未来，PLC的控制能力将更加完善和强大，能够大幅度促进工业、农业等产业的发展，具有较大的前景。本文就PLC系统的特点进行分析，探究了其在工业自动化控制中的应用和未来发展前景。

1 PLC的特点

PLC系统具有通信功能，能够实现PLC之间以及PLC与其他设备的通信，受到普遍重视。PLC系统具有以下特点：（1）PLC一般可以与现场的总线有较完美的融合。这源于总线的生产厂家，调查显示，当前现场的总线一般均是由生产PLC的厂家生产研发的，因此，现场总线和PLC有着较好的联系，可以实现完美的融合；（2）采用一体化的通信协议。为了契合发展的趋势，PLC一般会使用国际统一标准的通信协议。由于所有厂家均生产统一的通信协议，为生产厂家和用户提供过极大的方便，促进了通信的发展，加大通信的开放性；（3）通信程序的设计更为简单化。对于通信程序的设计，生产厂家普遍会使用统一专门的计算机以及通信接口软件进行设定，这种程序设计方式会减少计算机在编程时的运算量，因此，在一定程度上极大地简化了程序设计过程，体现了PLC的通信程序设计的简单化。

2 PLC的应用情况

PLC在工业生产自动化控制中有着十分重要的作用，应用较为广泛，对于它的应用研究可以分为以下几个方面。

2.1 开关量调控。PLC的自动开关量可以取代以往的继电器控制，可以明显增加对系统控制的可靠性，PLC的自动开关量使用中间继电器控制系统实现对系统的动作控制。一般会依据顺序控制器的顺序控制规律公式进行动作设计，可以画出梯形控制图。另外，我们可以使用模拟仿真对以上设计的合理性进行检查，进而却把整个设计过程的准确性、规范性。

2.2 模拟量调控。研究分析所要控制对象的特征，掌握机理后，可以利用PLC组装组合功能模块，灵活的操控系统，进而实现对系统的完美控制。PLC主要由主机模块、I/O模块、高速计数模块、通信模块等组成，另外还有两个控制模块，分别为位置、模拟量控制模块。其中模拟量控制模块好比系统控制的度量尺，它能极大地提高整个控制过程中的精确度，例如，它可以实现对温度的严格控制，无论是在升温，降温还是保温过程的控制都有良好的表现。极大提高了系统在热处理过程中控制的效果和效率，减少了误差的出现，提高了精确度，以往的仪表控制系统在这点的控制力较差。

2.3 位置调控。事实上，位置控制在自动化的控制中扮演者十分重要的角色，是不可或缺的。在生产过程中，位置控制的方式有很多，例如机床刀具的补偿控制、搬运定位控制等都属于位置控制。PLC可以实现对进步机床的控制，一般使用电脉冲控制进步电机的绕组实现对进步电机的控制，这样就可以十分准确的控制进步电机的位移，实现高效的位置控制。

2.4 系统集中调控。PLC除了可以对自动化的进程进行控制，还可以实现对系统本身的良好控制，例如使用它可以实现对系统故障进行检测，并可以很好的显示系统故障。它实现对系统控制的原理是通过时限故障和逻辑错误的检测机理来完成的，可以实现对系统进程的监控。一般机床等设备在循环工作的过程中每个工作步骤都需要一定的时间实现动作执行，因此可以使用定时器，实现对工作步骤的检测，可以将定时器输出的信号设定为报警信号。

3 PLC的未来发展前景

目前看来，PLC系统在工业自动化的控制中应用较为广泛，但是存在一些问题，包括专用总线问题、结构差异、通信网络协议问题等，使得其应用过程中遇到了一些障碍。然后，纵观全局，PLC系统还是具有广阔的发展前景的，主要表现在以下几个方面：

3.1 PLC系统丰富化。科学技术的发展日新月异，市场经济也在飞速进展，那么PLC系统面临的市场竞争力也会大幅度上升，那么PLC系统势必会“改良自己”，不断在产品结构、功能、设计理念、应用环境等方面进行优化，不断丰富产品种类，进而占据较大的市场空间，只有不断完善才能在市场经济的竞争中立于不败之地。

3.2 系统升级。随着各种高级科学技术的发展，信息产业必将成为一大重要产业，那么设备大容量化、价格低廉化、运算高速化必将成为一种大趋势。那么，PLC系统的优化和升级将是必然，只有高级的系统才能满足人们的需求和时代的潮流。PLC系统目前已经能适用于多种系统，融合性极强，在未来，其系统进行更加深化的升级是必然的。

3.3 编程语言优化。目前，无论是小型PLC系统还是中型PLC系统，其编程语言主要是梯形图语言。而随着计算机技术的发展，编程语言不断开发和完善，PLC系统的编程语言也将改变，并且是向着多样化、便捷化、高级化的进展、例如目前编程普遍使用的C语言和BASIC语言将会是PLC系统编程语言的下一个发展目标。

结语

目前，PLC系统已经成为自动化控制的代名词，其广泛应用于工业自动化控制中，提高了工厂作业效率、工厂效益，促进了工厂的可持续发展，促进了社会经济的繁荣。科学技术仍处于不断进步的状态，PLC系统将会更加完善，向着多样化和高级化不断进展，在自动化控制中将发挥着更大的作用，势必成为自动化的产业支柱，不断推进我国工业的发展水平。

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