(兖矿国宏化工有限责任公司 山东邹城 273500)
摘要:目前,工业领域正在以持续不断增长的速度向前发展着,并且其已经在我国整体经济中占有者极为重要的比重。此外,随着信息技术以及计算机技术的不断发展,从而为PLC自动化控制技术的出现创造了机遇。在现阶段,PLC自动化控制系统已经在我国工业领域中有所应用,并且由于其可以显著提升生产效率,降低工人劳动强度,使得其已经被社会所关注。
关键词:PLC;自动化控制系统;优化设计;探究
引言:
具体来讲,PLC指的是可编程逻辑控制器,在工业生产中运用PLC自动化控制系统,能够高效安全的控制工业生产设备,提升生产效率。近些年来,PLC技术受到了全世界范围的充分重视,应用领域也在不断的扩大。
1PLC自动化控制系统的优势
研究发现,PLC自动化控制系统综合运用了处理器、电源、存储器等设备,将各个设备的功能充分发挥出来,促使自动化控制系统运作效率得到显著提升。其中,电源是PLC自动化控制系统的动力基础,如果电源出现了问题,那么控制系统将无法正常的运行。处理器是PLC自动化控制系统的核心,主要功能为处理、转化数据信息。而存储器则是存储相关的数据和信息。
1.1程序编写语言难度较小
PLC计算语言比较简单,学习难度较小,一般将逻辑图、简单语句运用过来。部分工作人员虽然没有相应的程序编写经验,也可以深入学习和理解PLC计算语言,能够简单控制PLC自动化控制系统。同时,PLC自动化控制系统运行过程中,技术人员能够科学设置信号,结合各种调试问题,针对性的修改和完善。
1.2具有丰富的功能和较高的安全性
调查发现,传统的控制系统之下,工业生产过程中很容易出现安全事故,主要原因就在于其不具备足够的可操控系数,进而有接触不良的问题出现。而PLC自动化技术则将继电器发展为了软件,这样事故发生几率就得到了大大降低。且其具有十分完善的功能,不同规模下的工业生产领域皆可适用,能够向云数据端实施传输数据,通过分析处理数据,优化工业生产流程。
2PLC自动化控制的优化研究
2.1PLC自动化控制的硬件优化研究
在PLC自动化控制系统当中,其输入电源的供电电压通常在AC85-240V之间,并且此类供电电源具有比较广泛的适应范围,所以使得其获得了普遍的应用。其中,避免电源受到过多外界环节的感染,相关设计人员应将相关抗干扰电气元件设置在电源当中,其中隔离变压器以及电源滤波器是其中最为常用的电源抗干扰装置。在使用隔离变压器过程中,相关设计人员可积极对双层隔离技术加以引用,以便有助于实现降低高低频脉冲干扰的目的实现。在设计输入电路过程中,输入电源可采用DC24V,然而,如果有负载存在于电源当中,则应对电源的实际容量进行综合性的考虑,并且对电源短路防护方面的工作加以密切关于,从而有助于提升PLC自动化控制系统的运行可靠性与安全性。除此之外,通常输入电源的容量应不小于输入功率的两倍,同时将专门的熔丝安装在电源电路之中以确保整体电路运行的安全性。
2.2PLC自动化控制的软件优化研究
PLC自动控制优化设计过程中,软件设计可在开展硬件设计的同时进行开展。其中,对于软件设计而言,其主要设计任务是满足工艺流程的要求,从而完成相关梯形图的设计,并且这也是PLC自动化控制系统可以有效应用的关键,同时软件设计主要通过程序的编写来获得表现。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆与此同时,软件设计的合理性是确保PLC自动化控制系统功能性发挥的关键,同时科学合理的软件设计可以有助于相关人员对此进行维护、调试以及掌握。对于PLC控制系统来讲,其设计程序思想与其它控制系统的有所不同。其中,在实际工业生产过程中,对于其控制要求有着更加严格的限定。在PLC控制系统的程序结构当中,其可以分为模块化程序以及基本程序。对于基本程序而言,其指的是可以生产工艺流程可以通过相对独立的程序进行控制,同时其也可以是在组合模块结构中的单元程序。模块化程序则
指的是将整体控制目标程序分割成模块化的程序,并且每个程序模块具有相对独立的子任务,从而对各个模块程序进行调试与编写,最后将其合并为完成的正序,模块化程序的设计思想对于PLC控制系统的程序设计有着极大的帮助作用。
3PLC自动化控制系统的优化设计
3.1硬件优化
首先,在输入电路方面。严格控制输入电源的供电电压,为了促使外界干扰作用得到降低,设计过程中,需要在电源中合理设置电源滤波器、隔离变压器等抗干扰电气元件。同时,隔离变压器使用时,要科学应用双层隔离技术,以便促使高低频脉冲干扰得到有效降低。输入电路设计实践中,可以将DC24作为输入电源,如果电源中存在着一定的负载,那么就需要科学考虑电源实际容量和短路防护措施,以便促使PLC自动化控制系统的安全运行目的得到顺利实现。
其次,在输出电路方面。PLC自动化控制系统输出电路的设计实践中,要积极开展设计准备工作,详细了解和分析实际生产工艺需求。借助于晶体管的应用,有效输出变频器调速信息、控制信息等。通过合理应用晶体管,可以在较大程度上增强PLC控制系统的运作效率。如果工作环境具备较低的频率,那么就需要合理选择继电器设备,增强其负载能力,降低设计难度。此外,如果电磁线圈存在于输出电路中,为了降低系统受到电流的冲击作用,可以在直流感性负载旁合理设计续流二极管,以便有效吸收掉浪涌电流,促使PLC自动控制系统得到高效保护。
最后,在抗干扰优化方面。在PLC自动化控制系统优化设计过程中,需要对系统运行过程中的干扰因素充分考虑,采取针对性的优化措施,促使干扰作用得到降低,PLC自动化控制系统的稳定性得到保证。在具体实践中,可以从这些方面着手:第一,采取针对性的隔离措施。研究发现,PLC自动化控制效果会直接受到外界高频干扰的影响,那么就可以将隔离变压器科学运用过来,以便有效消除掉高频干扰,促使PLC自动化控制系统的正常运行得到保证。第二,采取针对
性的屏蔽措施。研究发现,静电、磁场等干扰因素可以被金属柜有效屏蔽掉,那么就可以在金属柜中放置PLC自动化控制系统。第三,科学布线。布线的合理性也会影响到PLC自动化控制系统的正常运行,因此就需要对其产生足够的重视。如通过分开布置强电线路、弱电线路,可以促使干扰出现几率得到大大的降低。
3.2软件设计
软件设计也是PLC自动化控制系统优化设计的重点。在软件设计过程中,需要将工艺流程充分纳入考虑范围,科学设计梯形图,借助于程序准确编写,促使软件功能得到实现。只有软件设计工作得到了合理开展,方可以充分发挥PLC自动化控制系统的整体功能,促进续系统维护、调试工作的顺利开展。
4结语
综上所述,PLC自动化控制系统在较大程度上促进我国工业的发展,其具有一系列的优势,可以有效优化生产过程,提升控制效果。但是,在未来的发展中,需要结合工业生产工艺要求,积极优化研究PLC自动化控制系统,从硬件优化和软件优化两个方面着手,完善PLC自动化控制系统的功能,提升其整体运行效率,在工业生产领域内发挥更大的价值。
参考文献:
[1]马剑.PLC自动化控制系统的优化设计研究[J].山东工业技术,2019(05):144.
[2]李强.PLC自动化控制系统优化设计[J].电子技术与软件工程,2018(14):130.
论文作者:舒志超
论文发表刊物:《电力设备》2018年第36期
论文发表时间:2019/7/5
标签:自动化控制系统论文; 电源论文; 程序论文; 过程中论文; 软件论文; 干扰论文; 控制系统论文; 《电力设备》2018年第36期论文;