黎明誠(chéng) 弓麗萍

陜西電器研究所

一、PLC主要工作流程

1.PLC的主要工作流程主要有三個(gè)部分，首先是輸入采樣階段，該階段主要在系統(tǒng)完成初始化后，由系統(tǒng)自身的掃描功能對(duì)相關(guān)的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，判斷其準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性以及安全性，并且它能根據(jù)具體的控制項(xiàng)目對(duì)輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將部分無(wú)用數(shù)據(jù)自動(dòng)過(guò)濾，保障其執(zhí)行信息的高效性和穩(wěn)定性，在為其供電后其會(huì)將所有繼電器構(gòu)件進(jìn)行復(fù)位操作，將控制系統(tǒng)中的計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)及其他相關(guān)的邏輯計(jì)數(shù)信息全部清零，在完成相關(guān)的初始化的全過(guò)程后，PLC將會(huì)針對(duì)自身進(jìn)行自檢，診斷自身當(dāng)前供電狀態(tài)和相關(guān)信息數(shù)據(jù)的完整，依此來(lái)確保其工作過(guò)程中的安全性保障工作質(zhì)量。

2.掃描及信息交互。進(jìn)入到信息交互階段就意味著PLC本身要與其外接設(shè)備之間進(jìn)行相關(guān)的數(shù)據(jù)互通，在確保外接設(shè)備與PLC連接狀態(tài)良好傳輸穩(wěn)定的情況下確保該過(guò)程的穩(wěn)定，根據(jù)使用者需求和相關(guān)的輸入數(shù)據(jù)，來(lái)展開(kāi)相關(guān)系統(tǒng)的自動(dòng)化控制，并且依照使用者需要對(duì)相應(yīng)的自動(dòng)化操作流程進(jìn)行檢查，依照正確的邏輯順序?qū)φ麄€(gè)自動(dòng)化控制的工作進(jìn)行計(jì)算。

3.輸出及信息處理。該過(guò)程在掃描用戶階段執(zhí)行完畢后開(kāi)始，這時(shí)可編程邏輯控制器就進(jìn)入輸出刷新階段，輸出刷新部分，CPU按照I／O映象區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，其控制指令直接作用于控制系統(tǒng)外的其他相關(guān)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)外部設(shè)備的自動(dòng)化控制功能，PLC對(duì)于數(shù)據(jù)命令進(jìn)行循環(huán)掃描，保障其自動(dòng)控制過(guò)程的連續(xù)性，這對(duì)于邏輯相同的重復(fù)性生產(chǎn)工作有著重要的效果，保持工作的快速高效。

二、基于PLC的自動(dòng)化控制系統(tǒng)的組態(tài)分析

（一）配置原則。自動(dòng)化控制系統(tǒng)中需要多個(gè)可編程控制器，在對(duì)其進(jìn)行配置的過(guò)程中，我們必須遵守配置原則，所謂配置就是在PLC的應(yīng)用中以最為貼合自身實(shí)際情況的方式來(lái)有效利用，在當(dāng)前的應(yīng)用理念中，在配置過(guò)程中我們首先要注意的是PLC產(chǎn)品的品牌類型選擇，在品牌類型的選擇中，首先我們要明確各不同品牌產(chǎn)品的使用差異性，明確其質(zhì)量，要根據(jù)自身需求盡量選擇具有繼承性的產(chǎn)品，這主要是為了實(shí)際應(yīng)用后的相關(guān)維護(hù)工作能夠順利進(jìn)行。其次是確定模塊數(shù)量，其主要條件是滿足自身自動(dòng)控制要求的情況下所需相關(guān)模塊的數(shù)量，在這一過(guò)程中我們必須考慮到整個(gè)控制系統(tǒng)的安全與持續(xù)生產(chǎn)特點(diǎn)，要在模塊數(shù)量確認(rèn)的過(guò)程中留出備份，以防止任何一部分的控制器出現(xiàn)問(wèn)題。最后是經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題，構(gòu)建工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)所需的資金投入非常巨大，我們?cè)谡w組件的選擇上都需要注意到其經(jīng)濟(jì)性特點(diǎn)，首先明確自動(dòng)化控制需求，根據(jù)需求選擇合適類型的控制器，在質(zhì)量和性能相同的情況下選擇更具經(jīng)濟(jì)性的PLC模塊進(jìn)行使用。

（二）配置方法。在使用公用PLC系統(tǒng)的過(guò)程中，為了達(dá)到相應(yīng)的控制效果，使用的控制設(shè)備的種類也比較多，因此設(shè)備安裝點(diǎn)在范圍上無(wú)法保持一個(gè)相當(dāng)?shù)募卸?，為了在配置過(guò)程中減少整個(gè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的建設(shè)支出，我們需要將距客戶較遠(yuǎn)的終端設(shè)備與公用PLC系統(tǒng)進(jìn)行共同配置，在PLC控制室中，我們需要根據(jù)控制內(nèi)容的不同來(lái)安裝相應(yīng)的變頻器。

（三）組態(tài)分析。PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)的模擬過(guò)程我們將其稱之為系統(tǒng)組態(tài)，系統(tǒng)組態(tài)主要是在需要對(duì)控制控制方案進(jìn)行修改時(shí)進(jìn)行的一個(gè)過(guò)程。它對(duì)于修改自動(dòng)控制系統(tǒng)控制方案有著重要的意義，我們?cè)谶M(jìn)行控制方案修改時(shí)，也需要將自動(dòng)化控制模塊與外部設(shè)備進(jìn)行連接或者對(duì)其網(wǎng)絡(luò)通訊進(jìn)行調(diào)整，在這個(gè)過(guò)程中實(shí)施組態(tài)操作來(lái)完成自動(dòng)化控制系統(tǒng)控制方案的修改。PLC空難管制系統(tǒng)的機(jī)架是由擴(kuò)展機(jī)架與主要幾家進(jìn)行組態(tài)而來(lái)的，在安裝過(guò)程沖需要遵守相關(guān)的操作準(zhǔn)則，主要是注意相關(guān)部件與其對(duì)應(yīng)槽位的安裝規(guī)則，在位置確定的情況下依照組態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)增加相應(yīng)的控制模塊。

在組態(tài)相關(guān)參數(shù)的獲取過(guò)程中，需要CPU對(duì)其根據(jù)相關(guān)方法進(jìn)行參數(shù)過(guò)濾，這是組態(tài)參數(shù)獲取的關(guān)鍵過(guò)程，如果CPU沒(méi)有執(zhí)行這一步驟的操作，相關(guān)的組態(tài)參數(shù)將無(wú)法正常得出。組態(tài)匹配特性，模塊相應(yīng)的名稱以及機(jī)架安排號(hào)等都由組態(tài)參數(shù)決定。

三、PLC運(yùn)行效果分析

使用可編程控制器對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行改造升級(jí)，可以明顯提升其工作效率以及工作過(guò)程的穩(wěn)定性，同時(shí)其工作過(guò)程中的人員實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)能夠得到保證，相關(guān)人員能夠隨時(shí)了解其控制參數(shù)，讓整個(gè)控制過(guò)程變得更為透明，針對(duì)相應(yīng)的問(wèn)題也容易提出針對(duì)性的解決方案。PLC不僅僅是各種硬件系統(tǒng)的組合同時(shí)也必須在控制軟件方面得到保障，只有相關(guān)硬件安裝正確，軟件在各項(xiàng)控制參數(shù)上符合自動(dòng)化控制要求，整個(gè)系統(tǒng)才能保持穩(wěn)定運(yùn)行。傳統(tǒng)的繼電器開(kāi)關(guān)被PLC替代后，PLC能夠?qū)ζ渲幸恍?shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，并且在實(shí)際控制效果上有非常明顯的水平提升。針對(duì)PLC在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中的應(yīng)用，我們要對(duì)整個(gè)生產(chǎn)控制環(huán)境中的電磁影響做出仔細(xì)分析，由于PLC模塊自身結(jié)構(gòu)和控制原理的影響，其對(duì)于電磁干擾的抗性并不能做到完美，所以我們應(yīng)該對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行不斷的調(diào)整，例如對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行獨(dú)立供電，使用隔離器來(lái)方式供電過(guò)程中引起的電磁干擾等，達(dá)到對(duì)電磁干擾這種不利因素的控制。在正式使用之前需要進(jìn)行相當(dāng)一段時(shí)間的試運(yùn)行，根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)找出相關(guān)的問(wèn)題，并明確問(wèn)題原因提出解決方案。

結(jié)束語(yǔ)：在使用傳統(tǒng)的控制手段對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)施控制的過(guò)程中，繼電器開(kāi)關(guān)的應(yīng)用是最為廣泛的，但是其工作中的弊端非常明顯，我們需要利用更具操作連續(xù)性及控制效果的PLC系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行更新?lián)Q代，確保工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中的效率和質(zhì)量。同時(shí)確保整個(gè)自動(dòng)化流程處在安全透明的條件下，隨時(shí)可以由實(shí)際情況來(lái)改變控制方案，以求達(dá)到最優(yōu)控制效果。