杨录运1 李璞2
1.南阳市高级技工学校 河南省南阳市 473008；
2.中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司 北京市 100024
摘要：我国科技计不断发展的领域，算机技术的迅猛发展，推动了工业自动化的发展与前进。基于此，本文就PLC控制技术在工业自动化中的应用进行分析，包括控制开关数量、控制工业过程、控制自动化运动、控制数据处理，进一步从温度方面、湿度方面、电源干扰方面，阐述了相关技术应用过程中的几点注意事项。
关键词：PLC控制技术；工业自动化；电源干扰
引言
PLC（programmablelogiccontroller）可编程序控制器采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储执行计数操作、顺序控制、逻辑运算、算术操作、定时等面向用户的指令，并通过模拟或数字式的输入/输出，从而达到控制不同类型的生产或者机械过程。因整合通信技术、计算机技术、自动控制技术为一个整体，故在自动化控制领域中得到广泛的应用。PLC专门根据工业环境而产生，对于初期设计的PLC，主要目的将单台机器设备控制的工作环境延伸至整个工厂的自动工业化。伴随日渐增多的软件程序及硬件的设计开发，编程的过程也更加的简单易操作，使得PLC的控制更加灵活。伴随PLC技术的快速发展，其功能也从起初的逻辑、顺序控制逐渐演变到了复杂的过程控制以及连续控制，这一演变过程也展现了工业自动化程度不断提高的过程，体现出中国现代工业技术的快速发展。
1PLC控制技术的控制原理
有了顺序逻辑扫描技术做基础，才可以开展PLC控制技术的工作，各个扫描时间一般包含有三个阶段：第一，输入采样阶段。PLC需要按顺序扫描每个接口的有关状态和数据信息，把扫描的内容保存到I/Q映像区单元里，在一样的扫描周期里这个单元所保存的数据和接口状态将不会有改变。如果是输入脉冲信号，就应该让信号的宽度大于等于一个扫描周期，以此来确保信号能被读入。第二，用户程序执行阶段。在此阶段中，PLC是用梯形图的形式按顺序对用户从上到下的进行扫描，在对梯形图的每个触点结合而成的控制线路进行逻辑运算时，其秩序为由左到右和由上到下，算出结果后，对输出点的逻辑线圈有关状态进行刷新。第三，输出刷新阶段。CPU会对完成了用户执行阶段的I/Q映像区的模板状态和有关数据进行全部刷新，进而锁存所有的输出电路，把它输出到与之对应的外设里，到此，就是一个PLC控制周期。
2PLC控制技术在工业自动化中的应用
2.1控制开关数量
西门子工业控制PLC对开关量的逻辑控制，包括对顺序与数字量的双重控制。在工业自动化当中，运用PLC控制技术实现一对一控制，若有需要，也可以实现一对多的控制方式。无论是一对一，还是一对多的控制方式，都属于自动化控制范畴，这是工业自动化高速发展时期的重要技术需求。在实际应用过程中，PLC控制技术能够实现超过10个节点的同步控制，以此为基础设计工业开关，能够直观的反馈开关量的控制作用；还能依据实际生产需求，对工业自动化的相关事项进行灵活的处理与转换。例如，工业中一些常用的组合机床、定数的玻璃、注塑机等设计应用时，都可以结合PLC控制技术，实现工业自动化，使其功能作用更加强大，更好的满足相关工业生产需求。
2.2数据处理
如今的PLC具有数学运算、排序、查表、数据转换、数据传送、位操作等功能，可以完成数据的采集、分析及处理。这些数据可利用通信功能传送到别的智能装置，也可与存储在存储器中的参考值比较，完成一定的控制操作。这种数据处理通常用于大型工业控制系统，像无人控制的柔性制造系统；也用于过程控制系统，像冶金、造纸等工业中的一些大型控制系统。
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2.3控制自动化运动
PLC控制的核心是可编程技术，换言之，系统可以针对不同工作需要进行程序的变更，只要工作需求符合计算机语言要求即可。目前的PLC控制已经开始向自动化运动领域延伸，在相当一部分工业生产活动中，机械工作是高度模式化的，运动带有明显的规律性、周期性，如一些直线运动、圆周运动等，这使PLC控制拥有了更广阔应用的空间。比如常见的工业传输带，几乎始终处于匀速运动的状态，通过PLC控制可以使其在固定程序下反复作业，保持工作的规范性和有序性。此外，研究人员也在分析PLC控制复杂运动的可能，该项研究的进展目前较为缓慢，但德国科学家认为如果能够性能先进的传感器和单片机技术和PLC控制实现集成，复杂运动的控制并非不可实现。
2.4控制工业过程
PLC控制技术能够控制工业自动化当中的离散与连续过程，在实际应用过程中，可以工业自动化的实际需求为标准，对相关控制算法进行合理的改进，能够更好的满足工业自动化系统的相关参数要求，具体的参数内容包括流量、温度、压力等。在进行过程控制时，利用PLC控制技术进行可靠、合理的转化，有利于推动相关工业生产进程，如化工与冶炼领域的自动化过程，利用PLC控制技术对生产过程中的基本参数进行自动化控制，能够防止多种问题的出现。
2.5过程控制
过程控制通过模拟量（电流、电压、压力、温度等）连续变化时所输入的历史状况以及当前状况的分析，实现对模拟量的工作过程进行控制。过程控制的代表类型主要是开环与闭环控制。这种控制类型在冶金、化工、锅炉等方面的应用效果较为理想。
2.6远程控制
PLC通过联网模块中的通信功能以及通信接口的配置，实现远程的控制。其控制方式主要有：PLC与智能终端的互联、PLC与PLC控制网的互联、PLC与计算机的互联、PLC与以太网的互联等来进行远程的控制。
3PLC控制技术在应用中的注意事项
对PLC控制技术进行应用的时候，想确保它的有效性，对环境原因给它造成的影响务必高度重视，具体如下：首先，温度。在进行PLC控制器的安装的过程中，如果正常运行的周围环境相对较高时，就应该在旁边装配好制冷或通风设备。其次，湿度。应该科学合理地控制PLC控制技术在正常运行时周围环境的湿度，保证电器元件在正常运行时不会被空气中的水分所影响。再者，震动。在PLC控制技术在进行工作时，周围的环境应该离高强震动装置特别远，再使用有效的防震方法来保证PLC控制技术的正常运行。最后，空气。在工业生产过程中，其对应的环境中会存在有易燃性和腐蚀性的气体，PLC控制装置需要离这类环境非常远，确保PLC控制器不会被这些气体损坏，就应该把PLC控制装置安装在十分密闭的空间里。
结语
综上所述，分析PLC控制技术在工业自动化中的相关应用，有利于提升PLC控制技术的应用安全性，以及工业自动化水平。通过相关分析，能够明确PLC控制技术在工业自动化领域的迫切需求，有效提升PLC控制技术的技术性能与应用安全性，能够显著提升工业自动化水平以及生产安全性。因此，要重视PLC控制技术的深入研究，有效完善其技术性能，使其能够更好的满足工业自动化的生产与发展需求，提升技术的应用价值。
参考文献：
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论文作者:杨录运1,李璞2
论文发表刊物:《防护工程》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/30
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