張子川
太原三劍綜合技術(shù)有限公司 山西太原 030006
PLC即可編程控制器,主要是利用可以編程的存儲(chǔ)器,通過(guò)內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行順序控制、邏輯運(yùn)算等指令,進(jìn)行模擬式和數(shù)字式的輸入、輸出控制,將各類生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行控制,以滿足實(shí)際的生產(chǎn)需要。PLC的特點(diǎn)是體積小,編程簡(jiǎn)單,具有很強(qiáng)的抗干擾能力,可靠性比較高。近年來(lái),隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,PLC的功能有了較大的提高,從早期的代替繼電器工作,到如今憑借自身的優(yōu)勢(shì),在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用日趨廣泛。當(dāng)前,工業(yè)自動(dòng)化的繼續(xù)發(fā)展需要PLC技術(shù)的支持,而PLC技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用的過(guò)程中,需要對(duì)于PLC技術(shù)的工作原理和操作性能有一個(gè)全面的了解[1]。
(1)可靠性高。PLC技術(shù)能夠在惡劣的工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境中使用,對(duì)冶金、煤炭、化工、鑄造等有害氣體、粉塵、易燃易爆等危險(xiǎn)場(chǎng)合代替工人很好地完成操作。具有較強(qiáng)的抗沖擊能力和抗電磁干擾能力,比較傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)可靠性更高,完成指令動(dòng)作更準(zhǔn)確,系統(tǒng)運(yùn)行更安全。(2)操作簡(jiǎn)便。PLC控制系統(tǒng)的編程語(yǔ)言簡(jiǎn)單,開(kāi)發(fā)周期短,設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試不是特別復(fù)雜,運(yùn)作過(guò)程不增加工作量。出現(xiàn)新的控制任務(wù)的時(shí)候,只需要修改軟件程序則可實(shí)現(xiàn)對(duì)新任務(wù)的控制;而且控制方案調(diào)整時(shí),硬件無(wú)需拆卸,因而調(diào)整過(guò)程更加便捷、簡(jiǎn)單。(3)易于維修。PLC控制系統(tǒng)故障發(fā)生率低,對(duì)于運(yùn)行狀態(tài)具有強(qiáng)大的自診斷功能。能夠?qū)ψ陨淼倪\(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控,能夠針對(duì)診斷結(jié)果及時(shí)修復(fù)還原,具有較高的應(yīng)用可行性。
在PLC控制系統(tǒng)機(jī)型的選擇方面,應(yīng)該充分考慮到PLC控制要求、工藝流程、程序難易程度以及應(yīng)用場(chǎng)合等,尤其是在對(duì)PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行安裝時(shí),必須做到高度精準(zhǔn)化。對(duì)PLC控制系統(tǒng)安裝位置的科學(xué)、精準(zhǔn)定位,有助于避免控制屏與電氣干擾現(xiàn)象的發(fā)生。PLC控制系統(tǒng)的安裝應(yīng)嚴(yán)格遵循安裝規(guī)則,并為其配備封閉式防塵箱,垂直安裝過(guò)程中應(yīng)準(zhǔn)確把握空氣流動(dòng)限度,防止設(shè)備中進(jìn)入雜物[2]。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,一些新型的材料在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,一些復(fù)雜型的設(shè)備要求也比較特殊,因此,產(chǎn)品的檢測(cè)難度也隨之增加。傳統(tǒng)的人工檢測(cè)方法也無(wú)法滿足現(xiàn)代化高精度產(chǎn)品的檢測(cè)要求,因此,自動(dòng)化的檢測(cè)技術(shù)是必然發(fā)展的趨勢(shì)所在。當(dāng)前,在工業(yè)自動(dòng)化檢測(cè)中應(yīng)用比較多的技術(shù)是識(shí)別檢測(cè),主要用于組件磨損狀態(tài)的檢測(cè),人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)于刀具以及智能設(shè)備的診斷技術(shù)等。
使用工業(yè)控制PLC技術(shù)進(jìn)行開(kāi)關(guān)數(shù)量控制的時(shí)候,包含順序和數(shù)字量?jī)煞N控制方式,在進(jìn)行工業(yè)自動(dòng)化中采用PLC控制技術(shù)可以進(jìn)行一對(duì)一的控制,如果有相應(yīng)需求也可以進(jìn)行一對(duì)多的控制,不管是哪一種控制方式都是自動(dòng)化控制,都是工業(yè)自動(dòng)化迅猛發(fā)展的技術(shù)需求。在具體的應(yīng)用過(guò)程中,采用PLC控制技術(shù)能夠使得10個(gè)節(jié)點(diǎn)可以同時(shí)控制,并且在此基礎(chǔ)上對(duì)工業(yè)開(kāi)關(guān)進(jìn)行設(shè)計(jì),這樣就可以更加直觀地對(duì)開(kāi)關(guān)數(shù)量的控制進(jìn)行反饋,還可以根據(jù)生產(chǎn)的具體需要和要求,靈活處理和轉(zhuǎn)換工業(yè)自動(dòng)化的一些問(wèn)題。在工業(yè)中設(shè)計(jì)應(yīng)用一些經(jīng)常使用的設(shè)備,如組合機(jī)床、注塑機(jī)等都能夠?qū)⑵渑cPLC控制技術(shù)有效結(jié)合在一起,對(duì)工業(yè)自動(dòng)化進(jìn)行實(shí)現(xiàn),促使功能更加強(qiáng)大,更好地滿足工業(yè)生產(chǎn)的相關(guān)需要和要求。
一般來(lái)說(shuō),工業(yè)企業(yè)屬于高耗能企業(yè),生產(chǎn)車間的環(huán)境相對(duì)惡劣,不僅會(huì)對(duì)車間工人的身體健康造成危害,還會(huì)縮短機(jī)械設(shè)備的使用壽命。比如,某鋼鐵企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生了大量的金屬粉塵,還泄露了一定的腐蝕性氣體,導(dǎo)致電氣設(shè)備的連接線受到損壞,引發(fā)電氣設(shè)備的短路或者接地等問(wèn)題,影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行。再加上電氣設(shè)備的維修難度較大,浪費(fèi)了大量的財(cái)力和物力。在此基礎(chǔ)上,鋼鐵企業(yè)需要在電氣控制中應(yīng)用PLC控制技術(shù),利用PLC的內(nèi)部程序存儲(chǔ)功能,舍棄傳統(tǒng)電氣控制的接線,從根本上杜絕線路問(wèn)題的出現(xiàn)?;赑LC控制技術(shù),電氣控制系統(tǒng)可以通過(guò)控制程序完成邏輯運(yùn)算以及順序控制等指令,在工業(yè)自動(dòng)化控制的同時(shí),保障鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定性[3]。
無(wú)論是硬件還是軟件,不出現(xiàn)錯(cuò)誤都是不可能的。為了實(shí)現(xiàn)高可靠、高安全性的系統(tǒng)軟件技術(shù)。需要對(duì)軟件自身故障進(jìn)行處理,同時(shí)可以利用軟件容錯(cuò)對(duì)PLC系統(tǒng)中出現(xiàn)的其他故障一并進(jìn)行處理。傳統(tǒng)的軟件容錯(cuò)技術(shù),是利用“多樣性”的冗余來(lái)解決軟件本身出現(xiàn)的故障,它們的特點(diǎn)是冗余規(guī)模較大,代價(jià)較高。而隨著軟件容錯(cuò)技術(shù)的發(fā)展,利用的冗余規(guī)模越來(lái)越小,軟件容錯(cuò)新技術(shù)決策較為智能化且容錯(cuò)覆蓋的范圍較廣。將軟件容錯(cuò)技術(shù)用于PLC程序的調(diào)試同樣是行之有效的。
總而言之,目前工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中已經(jīng)廣泛應(yīng)用PLC控制系統(tǒng),為企業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)提供了關(guān)鍵支撐,所以如果想不斷提升工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值,關(guān)鍵在于不斷優(yōu)化PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法,同時(shí)不斷加強(qiáng)該系統(tǒng)的綜合功能,從而充分實(shí)現(xiàn)PLC控制系統(tǒng)的價(jià)值。