付健

摘要：PLC是利用先進(jìn)的科研技術(shù)而形成的一種可編輯邏輯系統(tǒng)。它是利用計(jì)算機(jī)與邏輯控制器結(jié)合而形成的新產(chǎn)物，相比于傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)更加穩(wěn)定，而且在結(jié)構(gòu)上也不復(fù)雜，同時(shí)還有較高的可靠性，耗能也比較低，近幾年被眾多行業(yè)廣泛使用。本文首先簡(jiǎn)單介紹PLC基本結(jié)構(gòu)，其次又分析在石化行業(yè)的應(yīng)用，以供參考。

關(guān)鍵詞：PLC控制系統(tǒng);石化行業(yè);應(yīng)用分析

引言：近幾年來(lái)，全世界的石化產(chǎn)業(yè)都在經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)的變化展開(kāi)激烈的行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)。相比之下，我國(guó)的石化產(chǎn)品比較落后，不論是產(chǎn)品的質(zhì)量還是產(chǎn)品的種類(lèi)形式上都遠(yuǎn)不及國(guó)外石化產(chǎn)品。為跟上時(shí)代的步伐，我國(guó)眾多石化產(chǎn)業(yè)都開(kāi)始改革，在現(xiàn)有的工藝上實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新與改進(jìn)，當(dāng)前已有不少相關(guān)企業(yè)推出不同種類(lèi)的產(chǎn)品，推出新種類(lèi)產(chǎn)品的同時(shí)應(yīng)該保證產(chǎn)品質(zhì)量。為此，相關(guān)專(zhuān)家研制了計(jì)算機(jī)與PCL集成系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)進(jìn)行產(chǎn)生能夠保證產(chǎn)品的質(zhì)量與數(shù)量，進(jìn)而得到眾多企業(yè)的認(rèn)可。

一、PLC控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)

PLC控制系統(tǒng)會(huì)針對(duì)控制目標(biāo)以及相應(yīng)的需求進(jìn)行改變，通常情況下，最上端會(huì)利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行監(jiān)控，同時(shí)主監(jiān)控與執(zhí)行站利用調(diào)制解調(diào)器來(lái)進(jìn)行連通，在利用PLC控制器進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)采集[1]。

PLC控制系統(tǒng)的監(jiān)控點(diǎn)比較多，而且控制的同時(shí)還要實(shí)現(xiàn)許多功能，使得結(jié)構(gòu)上比較復(fù)雜。所以PLC控制系統(tǒng)中，盡量選用固定馬克自動(dòng)化控制軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)主站監(jiān)控以及操作站監(jiān)控。這套自動(dòng)化控制軟件是最初是利用工業(yè)計(jì)算機(jī)的分布式制造自動(dòng)化操作和自動(dòng)化控制而形成的，在擁有較多的功能模塊，可以實(shí)現(xiàn)眾多功能，同時(shí)它還能將數(shù)據(jù)進(jìn)行共享。建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)并生成對(duì)應(yīng)的鏈接，進(jìn)而能夠完成數(shù)據(jù)的采集和處理工作，還能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)監(jiān)控，能夠觀察到數(shù)據(jù)的全部動(dòng)態(tài)，還自身還有增刪改查等功能，這套軟件在監(jiān)控的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)編程等功能[2]。

二、PLC控制系統(tǒng)的功能與特點(diǎn)

（一）多媒體交互功能

利用固定馬克軟件實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的全程動(dòng)態(tài)監(jiān)控，而且在系統(tǒng)的界面上比較簡(jiǎn)便，監(jiān)控人員在操作的過(guò)程中不需要太多復(fù)雜的操作，并且利用監(jiān)控屏幕即可觀察到現(xiàn)場(chǎng)的任何動(dòng)態(tài)。監(jiān)控人員可以在畫(huà)面進(jìn)行相關(guān)操作就可以看到運(yùn)行參數(shù)，如果出現(xiàn)問(wèn)題，可以利用計(jì)算機(jī)將參數(shù)立即進(jìn)行修改，并可以將現(xiàn)場(chǎng)工作由全自動(dòng)化改為半自動(dòng)化，這樣可以保證正常的生產(chǎn)效率。同時(shí)監(jiān)控人員可以在監(jiān)控畫(huà)面上利用控制調(diào)節(jié)器調(diào)整控制相關(guān)參數(shù)，還可以觀測(cè)到生產(chǎn)的趨勢(shì)圖變化，并將其生成對(duì)應(yīng)的圖表。

（二）提高控制系統(tǒng)的準(zhǔn)確性

PLC控制系統(tǒng)在正常生產(chǎn)過(guò)程中，PLC控制系統(tǒng)能夠?qū)⒈?、電?dòng)閥、發(fā)動(dòng)機(jī)等相關(guān)的設(shè)備在性能上進(jìn)一步提升。同時(shí)還在這些設(shè)備上設(shè)置報(bào)警系統(tǒng)，如果在正常的生產(chǎn)過(guò)程中設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題，計(jì)算機(jī)會(huì)立即發(fā)生警報(bào)，相應(yīng)的工作人員可以通過(guò)警告來(lái)對(duì)生產(chǎn)進(jìn)行調(diào)節(jié)。將相應(yīng)的參數(shù)進(jìn)行改變，同時(shí)控制調(diào)節(jié)器對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制，這樣能夠保證正常生產(chǎn)效率，PLC控制系統(tǒng)加強(qiáng)對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)變化的控制能力。

（三）數(shù)據(jù)采集和監(jiān)視控制功能

在主監(jiān)控站和操作站可以利用調(diào)節(jié)器來(lái)形成網(wǎng)絡(luò)通信，操作站利用撥號(hào)方式將數(shù)據(jù)以及相應(yīng)的參數(shù)傳輸至主監(jiān)控站。數(shù)據(jù)采集會(huì)將PLC的數(shù)據(jù)通過(guò)特殊的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，如果數(shù)據(jù)是公共則無(wú)需PLC和CPU進(jìn)行監(jiān)控，可以利用PLC進(jìn)行高速傳輸，使其共享。

（四）PLC控制系統(tǒng)具有較高穩(wěn)定性和可靠性

在正常的生產(chǎn)過(guò)程中，PLC可以利用處理系統(tǒng)對(duì)污水池的水位高度進(jìn)行全程控制，這樣可以防止污水過(guò)多，其原理主要是利用污水池內(nèi)池液位置，在生產(chǎn)相關(guān)數(shù)據(jù)在PLC內(nèi)部，相關(guān)的工作人員可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行控制，并控制水泵和閥門(mén)的開(kāi)關(guān)，進(jìn)而達(dá)到污水排放，控制好污水位置。

三、計(jì)算機(jī)與PLC的通信技術(shù)

在使用PLC集成控制系統(tǒng)中，最為關(guān)鍵的一個(gè)技術(shù)是PLC與計(jì)算機(jī)的通信。如果在使用的過(guò)程中全部用于進(jìn)口軟件，則成本費(fèi)用會(huì)較高，特別是在系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面，造價(jià)費(fèi)用相比會(huì)很高?；谶@種情況下，相應(yīng)的專(zhuān)家也在自行研究PLC的通信技術(shù)，當(dāng)前的技術(shù)的生成更加先進(jìn)，而且比較穩(wěn)定，性能也比較好，同時(shí)還擁有較好的兼容性可以滿(mǎn)足多種的型號(hào)的計(jì)算機(jī)與PLC集成控制系統(tǒng)。

從硬件來(lái)看，我國(guó)的PLC在通信結(jié)構(gòu)接口處大多采用的型號(hào)是RS422或RS485;這種接口比較不穩(wěn)定，在使用的過(guò)程中可能會(huì)轉(zhuǎn)成RS422接口進(jìn)行轉(zhuǎn)換。而且通常情況下石化行業(yè)都會(huì)在惡劣的條件下進(jìn)行生產(chǎn)，對(duì)于抗干擾的要求相對(duì)較高，必須做好相關(guān)功能。相關(guān)的專(zhuān)家研究表明，可以在原有的借口上利用電纜進(jìn)行代替，進(jìn)而能夠達(dá)到信號(hào)隔離和放大的功能，同時(shí)在造價(jià)方面也比較便宜。

從軟件上來(lái)看，計(jì)算機(jī)和PLC的通信技術(shù)屬于獨(dú)特的技術(shù)，是不可公開(kāi)的，再加上外國(guó)公司的操縱，使得我國(guó)大部分相關(guān)企業(yè)迫不得已使用相關(guān)廠家的PLC進(jìn)行生產(chǎn)，而且一些對(duì)應(yīng)的軟件都要采用國(guó)外，這極大提高使用成本?；谶@種情況，相關(guān)的專(zhuān)家與技術(shù)人員進(jìn)行研究，他們通過(guò)編輯命令號(hào)以及IP號(hào)實(shí)現(xiàn)PLC與計(jì)算機(jī)的互通，而且生成相關(guān)的增刪改查等功能，相關(guān)企業(yè)可以利用我國(guó)的通信軟件進(jìn)行生產(chǎn)，而且根據(jù)實(shí)際情況需要，還可以利用C語(yǔ)言都其內(nèi)容進(jìn)行標(biāo)稱(chēng)，進(jìn)而研制出符合自己企業(yè)的相關(guān)通信程序，這既解決成本造價(jià)過(guò)高的問(wèn)題，又能提高相應(yīng)企業(yè)的生產(chǎn)效率。

結(jié)束語(yǔ)：綜上所述，計(jì)算機(jī)PLC集成控制系統(tǒng)在石化行業(yè)的運(yùn)用，極大的推進(jìn)行業(yè)的持續(xù)發(fā)展，而且在各方面都有較好的處理效果。相比傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)更加效率、簡(jiǎn)便、穩(wěn)定，為相關(guān)企業(yè)帶來(lái)較大的經(jīng)濟(jì)利益。相關(guān)科研人員應(yīng)該進(jìn)一步加強(qiáng)相關(guān)技術(shù)，進(jìn)而推動(dòng)該行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]李小冬，崔凱，邵勇，段春節(jié). 國(guó)外油田自動(dòng)化技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 石油機(jī)械，2016，39（11）：75-77.

[2]榮麗麗，鄧旭亮，劉明霞，郭桂悅. 自動(dòng)化控制技術(shù)在石油產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 環(huán)境科技，2018，22（S1）：87-89+92.