【摘要】PLC（可編程控制器）技術隨著計算機技術、通信技術和自動控制技術的不斷創(chuàng)新而繁榮發(fā)展，在工業(yè)自動化領域發(fā)揮著舉足輕重的作用，有著廣闊明朗的發(fā)展前景。本文從PLC技術的概念出發(fā)，分析PLC技術的優(yōu)勢，并總結了PLC技術在工業(yè)自動化領域的應用。

【關鍵詞】工業(yè)自動化；PLC技術；應用分析

前言

隨著以信息技術為核心的第三次工業(yè)革命席卷全球，人類的生活發(fā)生了翻天覆地的變化，生產(chǎn)方式不斷革新，生產(chǎn)效率日益提升，生產(chǎn)力愈加增強。自動化的發(fā)展更是變革了傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式，減輕了人工操作量，極大地促進了生產(chǎn)力的發(fā)展。PLC（可編程控制器）技術的發(fā)展革新和功能的完善改進推動了自動化工業(yè)的繁榮昌盛，并成為自動化工業(yè)的核心競爭力。

1、PLC技術簡介

1.1 PLC技術的概念。PLC技術是一種利用可以編程的存儲器來完成內部的程序存儲和執(zhí)行面向用戶的邏輯運算、順序控制、計數(shù)和算術操作、定時等指令，然后借由數(shù)字或者模擬式的輸入/輸出以控制不同類型的機械或者生產(chǎn)過程的技術。它將計算機技術、通信技術、自動化控制技術等多種先進的技術集合起來，可在工業(yè)生產(chǎn)中實現(xiàn)單臺設備控制整個生產(chǎn)流程的目標，其基本構成包括交流電源、中央處理單元（CPU）、存儲器、輸入/輸出接口電路、功能模塊和通信模塊6個部分。

1.2 PLC技術的優(yōu)勢

1.2.1 適用性強：PLC技術有功能齊全的功能模塊、通信模塊及軟件包，不同用戶可根據(jù)企業(yè)的實際情況和預期實現(xiàn)的控制功能進行靈活自主的組建。PLC技術的通信能力很強，近年來引入了先進的人機界面技術，便捷了系統(tǒng)的控制，功能的實現(xiàn)可行性高。

1.2.2 實用性強：PLC技術的核心是程序的編寫，所使用的編程語言是梯形圖語言和面向工業(yè)控制的指令，簡單直觀，易于理解和掌握，有較強的工業(yè)適用性，只需牢記一些開關量邏輯控制指令即可，不需要深入學習電子電路、計算機原理、匯編語言等晦澀的理論知識，有利于工程技術人員的學習，后期的使用和維護可自己開展，不必專門聘請專業(yè)人員，降低了使用成本，也有助于PLC技術的推廣使用。

1.2.3 可靠性強：PLC技術中內部電路的制造使用了現(xiàn)代大規(guī)模的集成電路技術和嚴密的生產(chǎn)工藝，擁有很強的可靠性；據(jù)統(tǒng)計PLC技術的平均無故障時間高達2萬小時及以上，抗干擾能力非常強，獨立性高。

1.2.4 易維護：PLC技術取代了傳統(tǒng)的繼電器技術，以存儲邏輯取代了接線邏輯，大量減少了控制設備外部接線的使用，降低了故障發(fā)生的可能性；PLC能夠隨時對自身開展檢查，自我診斷能力卓越，能夠及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中存在的問題并提示，工程技術人員根據(jù)檢故障排除結果科實現(xiàn)故障部位快速定位，及時進行修復，可大幅節(jié)省維修時間，既容易維護，也不會對生產(chǎn)造成過大的影響。

2、PLC技術在工業(yè)自動化領域中的應用

2.1 開關量邏輯控制。開關量邏輯控制是PLC技術應用最廣泛的工業(yè)自動化領域，通過邏輯關系條件實現(xiàn)對操作系統(tǒng)的順序控制，擁有互鎖保護動作功能，彌補了繼電器控制方式的不足。使用這種控制方式，采用了通信技術的優(yōu)點，大幅度提高了PLC技術的控制能力，可以同時控制成千上萬個輸入點；可以方便地更改系統(tǒng)的硬件結構和軟件程序，還可根據(jù)實際情況編寫針對性強的程序軟件，完全滿足了當前工業(yè)生產(chǎn)中多工況、多狀態(tài)的開關量變換控制需求。

2.2 模擬量控制。實際工業(yè)生產(chǎn)中使用的電壓、電流、溫度、速度、濕度、流量、壓力等多種參數(shù)都是模擬量，其設定的參考值要根據(jù)實際工況進行不斷的調整。在實行一些連續(xù)型的生產(chǎn)過程時，要控制好這些模擬量使之符合實際生產(chǎn)。PLC技術對模擬量的控制是通過PID功能模塊來完成的，采用了模擬量和數(shù)字量對應的A/D和D/A單元實行高效轉換，A/D單元是將外電路的模擬量轉換為數(shù)字量后傳輸至PLC控制系統(tǒng)，而D/A單元則是將PLC控制系統(tǒng)的數(shù)字量轉換成模擬量后輸送至外電路，方便快捷。PLC技術對模擬量的控制不受到機械設備規(guī)模的限制，大、中、小型機械設備均可采用。

2.3 過程控制。PLC技術可對模擬量的連續(xù)工作過程進行控制，可獲得連續(xù)變化的參數(shù)所對應的工況，在分析歷史工況和當前工況的基礎上，計算出需要的模擬量，這樣得到的系統(tǒng)工作參數(shù)有較為可靠的數(shù)據(jù)支持。PLC技術的過程控制廣泛應用于冶金、化工等行業(yè)，取得了良好的效果。

2.4 信息控制。PLC技術通過對信息的控制來實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理功能，可快速完成用戶的信息采集、存儲、處理和傳輸，通過比較處理后的數(shù)據(jù)和存儲參考數(shù)據(jù)，更好地完成系統(tǒng)控制。

2.5 遠程控制。PLC技術兼容了通信技術的優(yōu)勢，利用其聯(lián)網(wǎng)技術和通信接口實現(xiàn)PLC與智能終端的互相聯(lián)系、不同PLC控制網(wǎng)間的互相聯(lián)系、PLC和計算機的互相聯(lián)系以及PLC和以太網(wǎng)的互相聯(lián)系，通過這些聯(lián)系形成數(shù)據(jù)庫來完成遠程控制。

2.6 順序控制。順序控制是PLC技術的基本功能，打破了傳統(tǒng)以繼電器實現(xiàn)觸點式順序控制的束縛，PLC技術實現(xiàn)順序控制是通過輸入執(zhí)行指令，簡單方便，控制力更強。

2.7 運動控制。PLC技術可控制機械的運動過程，包括機械的位置、速度、加速度、運動形式等，控制機械的運動過程可以是直線運動等單坐標運動，也可以是平面運動、立體運動、角度變換運動等多坐標運動，還可以保持機械運動良好的平衡力和協(xié)調性。

3、結語

PLC技術在工業(yè)領域的廣泛應用為工業(yè)發(fā)展注入了新的生命和活力，煥發(fā)出靚麗的光彩，未來PLC技術的發(fā)展會朝著更加先進的技術、更加多類型的產(chǎn)品、更加齊全的功能的方向，推動工業(yè)持續(xù)向前。

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