PLC及其在工业自动化控制中的应用

张伟 王丽艳

摘要 PLC作为一种可编程逻辑控制器，在工业自动化控制中得到了广泛的应用。工业自动化控制技术的实施有效的提高了工业生产效率和质量，使得工业生产的过程更加顺畅和精准。文章对PLC以及其在工业自动化控制中的应用进行分析，对于促进PLC装置的发展具有重要意义。

【關键词】PLC 工业自动化控制 应用

科学技术的快速发展，促进了工业生产技术以及流程的进一步优化，大大的提高了工业生产效率，在产品的精度方面控制的更加准确。PLC装置是一种新型自动化控制装置，在装置中存储预先编制好的程序后，在工业生产中就可执行逻辑运算、顺序控制、定时等操作，由于自身具有诸多优点，所以在工业生产自动化控制中得到了广泛的应用，有利于促进工业生产自动化控制水平的提升。

1 PLC装置的特点

1.1 功能强大，性价比高

经过不断的优化与完善，PLC装置在功能上逐渐得到了完善，从开始的逻辑运算、数字模拟、顺序控制、数字运算、通信等功能，发展到人机界面的功率驱动、显示记录、人机对话等功能。为了促进适用性发展，PLC装置的核心部件已经形成了标准化和模块化，具有大、中、小系列产品，可以和各种产品进行配套使用。功能的强大还表现在监控方面，可以实现位置监控、数字监控、温度监控等，在监控范围上也得到提升，从对单台设备的监控发展到整条生产线的监控，最后发展为对整个生产过程的监控，为提高工业自动化控制水平创造了有利的条件。

1.2 操作简单，通用性强

PLC装置是通过编程语言来控制运行，为了提高使用的范围和性能，在程序输入和改写方面充分体现了实用性和适用性的优势。在输入程序时，即有所显示，更利于操作。在使用过程中，如果生产工艺或者设备有所改变，只需要对PLC装置的程序进行相应的调整改写，即可适用于新的设备或者生产工艺，具有更强的通用性。PLC装置采用标准化接口，便于连接，同时使用的梯形图程序变成，更利于操作。

1.3 抗干扰能力强，可靠性高

一般情况下，电子通讯产品在应用过程中，容易受到周围环境的干扰而影响到运行效率。PLC装置的运行环境一般为中心控制室或者生产设备现场，容易受到各种电路或者电磁干扰，所以使用了多层次抗干扰技术，有效提高抗干扰性，在运行过程中具有更强的可靠性。

1.4 系统的设计先进，便于改造

为了使用和改造方便，PLC装置在体积、重量和能耗等方面设计的更加精简，大规模集成电路的使用减少了装置体积，重量更轻，能耗低，这种特性，便于PLC装置实现机电一体化操作。同时该装置在设计、安装、调试和维护方面也不断改进，存储逻辑的应用大大减少外部接线，设计上的优化缩短了建设周期，维护也更加便捷，对于生产批量较小品种又多的装置，只需更改程序参数即可更改生产过程。

2 PLC装置在工业自动化控制中的应用

2.1 开关量控制

开关量控制是PLC装置在工业生产自动化控制中最为广泛的应用，通过对开关量的控制，进而实现顺序控制和逻辑控制。该装置对开关量的控制能力非常强，如果将该项装置进行联网，可以控制的开关量点数几乎没有限制，大大提高了控制效率。其所能够控制的逻辑形式也较多，计数或不计数、随机或固定、即时或延时、单个或组合都能具有较强的控制力。这种在开关量控制方面的应用，有效提高了生产效率，工业生产的自动化水平也得到进一步提升。

2.2 系统集中控制

PLC装置在系统集中控制上的应用，不仅表现在自动化控制中，而且还可应用于系统自身的集中控制，比如在系统显示控制和故障检测控制。集中控制系统的运行原理为通过逻辑错误检测和时限故障对系统进行监控，对于机床而言，每次在执行工步时，都需要一定的运行时间，此时，既可以对工步进行检测，又可以启动定时器，定时器的动作时间要短于定时器输出信号时间，将输出信号作为启动报警信号和自动停机信号。在系统正常运行期间，电控系统中的记忆单元、输出信号、输入信号都会按照一定的逻辑运行，如果设备出现故障，预定的逻辑关系被破坏，预定的控制系统就会对故障进行分析并发出报警。集中控制可大大减少故障的发生率，确保系统的安全稳定运行。

2.3 模拟量控制

功能模块的组合是PLC控制技术根据需要控制对象的特征实现的，这种模拟量控制在操作上更加灵活，控制技术主要包括通讯模块、模拟量控制模块、位置模块、高速计时器模块和主机模块等。模拟量控制技术是通过PLC装置对模量的控制进而实现对各个模块的控制，不仅能够实现过程控制，还能对仪表进行控制。在过程控制方面，PLC装置通过对温度、流量、压力、速度、电流电压等模拟量的控制来实现，这些模拟量随着工业生产的进行而不断的变化，PLC装置通过对模拟量的分析、计算来达到闭环控制，以确保工业生产的可靠性。

2.4 运动控制

对位置的控制是PLC装置的重要应用，主要是利用运动控制来实现的。通过PLC装置中的脉冲量对机械的运行轨迹进行控制，因为脉冲量的位移量较小，所以对位置的精准度控制较高。PLC装置对运动的控制一般是通过专用的运动控制模块来实现的，在各种加工机械、机床、机器人以及电梯等方面得到广泛应用。

3 结束语

因为PLC装置自身具有较多功能，所以在工业生产自动化控制中得到了广泛应用，既能够提高生产效率，又能够满足对生产过程中的监控。PLC装置的应用，有利于对工业生产流程的优化，降低故障的发生率和维修成本，提高产品精度。随着科学技术的进一步发展，PLC装置的功能也会不断完善，为促进工业生产的发展创造有利条件。

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