PLC控制技术在工业自动化中的应用探讨

陈亮

摘要：通过在PLC控制技术中融合自动化控制技术和计算机网络技术，就可以将该技术广泛地应用于我国的机械制造业、造纸业、轻工业、冶铁业等行业之中，进而促进我国现代化工业机电一体化的发展。文中研究了PLC控制技术在工业自动化应用中的构造功能和注意因素，最后结合实际情况，对工业自动化生产PLC控制技术的具体应用进行阐述。

关键词：PLC控制技术;工业自动化;影响因素;应用探究

引言

PLC控制技术是当前可进行编程逻辑控制的机器简称，通过PLC控制就可以对工业计算机实施良好的操作，同时实现工业生产中的自动化操作。在工业生产中PLC控制技术具有灵敏度高、装配容易等一系列优良的特性，因此在未来PLC控制技术必然会在我国工业自动化中占据着极其重要的地位。

一、PLC控制技术在工业自动化应用中的构造和功能

（1）PLC控制技术的基本构造

PLC控制技术在工业生产中主要是由接口电路、I/O电路、电路储存器、CPU等相关硬件组合而成。在应用中电源系统主要包括掉电保护装置、备用电源装置等;I/O电路主要是由自动化系统中的输出电路和输入电路组合而成;CPU主要是指该电路系统中的中央处理器，通过中央处理器就可以对工业自动化生产的各个环节进行实时控制;电路储存器主要是用来储存PLC控制系统工作过程中的相应信息，同时还可以将储存系统和PLC程序中的部分数据信息进行整理、分析。

（2）PLC控制技术的工作原理

当前在自动化的生产过程主要可以分为以下三个阶段，其中分别可以划分为信号输入采集阶段、自动化控制系统用户程序执行输入阶段、自动化控制系统信号输出刷出阶段。自动化控制系统中每进行一个阶段即可称为一个扫描周期，同时在PLC控制系统进行扫描的过程时，可编程逻辑控制器中的CPU会根据预先所设定的扫描速度，对以上三个阶段进行重复扫描。

（3）PLC控制技术的应用特点

PLC控制技术在工业生产中的应用特点，主要有以下三点：第一，PLC控制技术在应用过程中实现通信协议上的统一，这主要是指在工业自动化应用中PLC控制技术遵循国际标准的通信协议，对不同公司的生产设备也可以进行实时连接，这便为工业生产提供了一定的便利，同时PLC控制技术的开放性也可以促进工业自动化产业链的良性、可持续发展;第二，在工业自动化应用中，PLC控制技术易于与现场总线进行密切联系，这样就可以通过PLC来对现场进行控制;第三，PLC控制技术在工业生产应用中具有较为灵活的通信程序编写功能，在对通信协议进行编写的过程中，往往只需要编写计算机的一端代码就可以自行实现PLC的自动接收和自动传送。这样就可以大幅度减少使用者在编写通信协议过程中的工作量，同时在工业生产过程中还可以由编程人员专门为PLC控制系统配置专门的计算机和通信软件。

二、PLC控制技术在工业自动化应用中需要注意的因素

（1）PLC控制技术在工业自动化应用中需注意温度影响

在工业自动化生产应用过程中温度会在一定程度上影响到PLC控制技术的使用性能，在根据有关研究调查中显示当温度在0～50摄氏度时，最适合于PLC控制系统的工作。所以在对PLC控制系统进行安装的过程中，安装人员需要将PLC控制系统的温度控制在合理范围之内，如果在安装的过程中周边环境温度过高，那么安装人员还需要在系统周边设置相应的散热装置;如果安装的过程中周边的环境温度过低，安装人员就应当在系统周边设置保温装置，确保PLC控制系统可以一直处于在一个正常的工作环境中。

（2）PLC控制技术在工业自动化应用中需注意湿度影响

PLC控制技术在工业自动化应用过程中，工作环境中的湿度也会对PLC控制系统的正常工作产生一定的影响。在当前我国个别工业自动化应用领域中，作业环境空气中的湿度较高，如果PLC控制系统一直处于较高的空气湿度中，那么就无法保证系统的正常运行。在根据有关调查研究中显示，当工业自动化生产环境内空气中的湿度高达85%以上，那么就会对PLC控制系统的正常运行造成一定的影响，PLC控制装置表面会有湿气凝露的问题出现，这就会对PLC控制系统的绝缘性造成一定的影响。

三、PLC控制技术在工业自动化生产中的具体应用

（1）PLC控制技术在工业自动化生产中的开关数量逻辑控制

在工业自动化生产过程中，生产方通过应用PLC控制技术可以实现工业生产中的开关数量逻辑控制，这样就可以有效地对工业生产过程中的开关实行顺序控制和逻辑控制，从而对工业自动化生产中的系统实现一对一、一对多的控制。在进行PLC系统控制的过程中，无论是通过哪种的控制方式都可以实现对系统的自动化控制，同时这也是工业生产过程中所必要的基础保障。例如在工业自动化生产中，机床、注塑机在投入正常使用的过程中，厂方可以通过在工业生产中应用PLC控制技术，充分地发挥出机床在工业生产中的功能，满足市场对产品生产的质量需求。

（2）PLC控制技术在工业自动化生产中的工业生产过程控制

随着当前我国工业体系的进一步完善，当前工业企业在市场中的竞争压力也随之增加。PLC控制技术在当前的工业自动化生产过程中可以有效的提高工业自动化的生产效率，同時通过在工业自动化生产过程中将PLC控制技术和计算机网络技术进行结合，就可以减少工业自动化生产中的相应步骤，进而节省企业在生产过程中的生产成本。此外通过利用连续和离散的控制模式，还可以赋予工业生产过程较强的功能。

（3）PLC控制技术在工业自动化生产中的运动控制

PLC控制技术可以在当前的工业生产中实行运动控制，运动控制模式主要是指PLC控制技术对工业生产设备进行曲线控制。同时工业生产中所应用的机器人和运动器材也都需要PLC控制技术进行运动辅助控制，这也可以为未来我国工业自动化生产中PLC控制技术的发展提供导向目标。

（4）PLC控制技术在工业自动化生产中的数据处理控制

在工业自动化生产中通过应用PLC控制技术可以对工业生产中的相关数据进行采集，PLC控制系统可以自行地采集工业生产过程中的相应数据，同时可以对采集到的数据进行实时分析和处理。然后通过计算机系统将采集到的数据与系统内部的存储数据进行对比，就可以判断工业自动化生产过程中的数据差距，然后实现PLC精准的控制操作。当前在我国大型的控制系统中进行的数据处理操作，基本上都是将PLC控制技术应用于自动化柔性制造系统中，通过PLC技术在系统中的应用就可以实现数据的自动传输、自动运算、分析转换等相应的功能。

四、结束语

我国的工业自动化生产中所应用的PLC控制技术正在不断地完善和创新，但是当天在我国工业自动化生产过程中PLC控制技术仍然还具有一定的不足之处，因此需要在工业自动化生产中PLC控制技术各种新型技术进行融合，保障了PLC控制系统在应用过程中的稳定性，更好地促进我国工业自动化生产的可持续性发展。

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（作者单位：中国飞机强度研究所）