張偉 王麗艷
摘要 PLC作為一種可編程邏輯控制器,在工業(yè)自動化控制中得到了廣泛的應用。工業(yè)自動化控制技術的實施有效的提高了工業(yè)生產效率和質量,使得工業(yè)生產的過程更加順暢和精準。文章對PLC以及其在工業(yè)自動化控制中的應用進行分析,對于促進PLC裝置的發(fā)展具有重要意義。
【關鍵詞】PLC 工業(yè)自動化控制 應用
科學技術的快速發(fā)展,促進了工業(yè)生產技術以及流程的進一步優(yōu)化,大大的提高了工業(yè)生產效率,在產品的精度方面控制的更加準確。PLC裝置是一種新型自動化控制裝置,在裝置中存儲預先編制好的程序后,在工業(yè)生產中就可執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時等操作,由于自身具有諸多優(yōu)點,所以在工業(yè)生產自動化控制中得到了廣泛的應用,有利于促進工業(yè)生產自動化控制水平的提升。
1 PLC裝置的特點
1.1 功能強大,性價比高
經過不斷的優(yōu)化與完善,PLC裝置在功能上逐漸得到了完善,從開始的邏輯運算、數字模擬、順序控制、數字運算、通信等功能,發(fā)展到人機界面的功率驅動、顯示記錄、人機對話等功能。為了促進適用性發(fā)展,PLC裝置的核心部件已經形成了標準化和模塊化,具有大、中、小系列產品,可以和各種產品進行配套使用。功能的強大還表現在監(jiān)控方面,可以實現位置監(jiān)控、數字監(jiān)控、溫度監(jiān)控等,在監(jiān)控范圍上也得到提升,從對單臺設備的監(jiān)控發(fā)展到整條生產線的監(jiān)控,最后發(fā)展為對整個生產過程的監(jiān)控,為提高工業(yè)自動化控制水平創(chuàng)造了有利的條件。
1.2 操作簡單,通用性強
PLC裝置是通過編程語言來控制運行,為了提高使用的范圍和性能,在程序輸入和改寫方面充分體現了實用性和適用性的優(yōu)勢。在輸入程序時,即有所顯示,更利于操作。在使用過程中,如果生產工藝或者設備有所改變,只需要對PLC裝置的程序進行相應的調整改寫,即可適用于新的設備或者生產工藝,具有更強的通用性。PLC裝置采用標準化接口,便于連接,同時使用的梯形圖程序變成,更利于操作。
1.3 抗干擾能力強,可靠性高
一般情況下,電子通訊產品在應用過程中,容易受到周圍環(huán)境的干擾而影響到運行效率。PLC裝置的運行環(huán)境一般為中心控制室或者生產設備現場,容易受到各種電路或者電磁干擾,所以使用了多層次抗干擾技術,有效提高抗干擾性,在運行過程中具有更強的可靠性。
1.4 系統(tǒng)的設計先進,便于改造
為了使用和改造方便,PLC裝置在體積、重量和能耗等方面設計的更加精簡,大規(guī)模集成電路的使用減少了裝置體積,重量更輕,能耗低,這種特性,便于PLC裝置實現機電一體化操作。同時該裝置在設計、安裝、調試和維護方面也不斷改進,存儲邏輯的應用大大減少外部接線,設計上的優(yōu)化縮短了建設周期,維護也更加便捷,對于生產批量較小品種又多的裝置,只需更改程序參數即可更改生產過程。
2 PLC裝置在工業(yè)自動化控制中的應用
2.1 開關量控制
開關量控制是PLC裝置在工業(yè)生產自動化控制中最為廣泛的應用,通過對開關量的控制,進而實現順序控制和邏輯控制。該裝置對開關量的控制能力非常強,如果將該項裝置進行聯網,可以控制的開關量點數幾乎沒有限制,大大提高了控制效率。其所能夠控制的邏輯形式也較多,計數或不計數、隨機或固定、即時或延時、單個或組合都能具有較強的控制力。這種在開關量控制方面的應用,有效提高了生產效率,工業(yè)生產的自動化水平也得到進一步提升。
2.2 系統(tǒng)集中控制
PLC裝置在系統(tǒng)集中控制上的應用,不僅表現在自動化控制中,而且還可應用于系統(tǒng)自身的集中控制,比如在系統(tǒng)顯示控制和故障檢測控制。集中控制系統(tǒng)的運行原理為通過邏輯錯誤檢測和時限故障對系統(tǒng)進行監(jiān)控,對于機床而言,每次在執(zhí)行工步時,都需要一定的運行時間,此時,既可以對工步進行檢測,又可以啟動定時器,定時器的動作時間要短于定時器輸出信號時間,將輸出信號作為啟動報警信號和自動停機信號。在系統(tǒng)正常運行期間,電控系統(tǒng)中的記憶單元、輸出信號、輸入信號都會按照一定的邏輯運行,如果設備出現故障,預定的邏輯關系被破壞,預定的控制系統(tǒng)就會對故障進行分析并發(fā)出報警。集中控制可大大減少故障的發(fā)生率,確保系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。
2.3 模擬量控制
功能模塊的組合是PLC控制技術根據需要控制對象的特征實現的,這種模擬量控制在操作上更加靈活,控制技術主要包括通訊模塊、模擬量控制模塊、位置模塊、高速計時器模塊和主機模塊等。模擬量控制技術是通過PLC裝置對模量的控制進而實現對各個模塊的控制,不僅能夠實現過程控制,還能對儀表進行控制。在過程控制方面,PLC裝置通過對溫度、流量、壓力、速度、電流電壓等模擬量的控制來實現,這些模擬量隨著工業(yè)生產的進行而不斷的變化,PLC裝置通過對模擬量的分析、計算來達到閉環(huán)控制,以確保工業(yè)生產的可靠性。
2.4 運動控制
對位置的控制是PLC裝置的重要應用,主要是利用運動控制來實現的。通過PLC裝置中的脈沖量對機械的運行軌跡進行控制,因為脈沖量的位移量較小,所以對位置的精準度控制較高。PLC裝置對運動的控制一般是通過專用的運動控制模塊來實現的,在各種加工機械、機床、機器人以及電梯等方面得到廣泛應用。
3 結束語
因為PLC裝置自身具有較多功能,所以在工業(yè)生產自動化控制中得到了廣泛應用,既能夠提高生產效率,又能夠滿足對生產過程中的監(jiān)控。PLC裝置的應用,有利于對工業(yè)生產流程的優(yōu)化,降低故障的發(fā)生率和維修成本,提高產品精度。隨著科學技術的進一步發(fā)展,PLC裝置的功能也會不斷完善,為促進工業(yè)生產的發(fā)展創(chuàng)造有利條件。
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