（山西中煤平朔能源化工有限公司,山西 朔州 036006）
摘要：PLC以其特有的强大功能在电气自动化控制领域获得了广泛应用，本文简要概述了PLC，对PLC的特点以及结构进行了简要的分析，也以此为基础将其在自动化的工业领域中的应用进行了介绍。
关键词：PLC；工业自动化；应用
前言：
随着科学技术的快速发展，工业自动化技术得到了很大进步，PLC系统在工业自动化控制中心被广泛应用，逐渐完善自身的功能深入的对应用的层面和实践的应用效果加以分析，是促进PLC技术不断完善和改良的关键点。
1 PLC的构成和功能
1.1 PLC的构成
PLC主要由中央处理器、接口电路、存储器以及I/O电路一起组成，其中中央处理器CPU所具有的功能是进行逻辑和数学运算，可以使得整个系统协调工作。存储器主要是用来进行逻辑变量、系统中信息以及用户程序的储存的。所谓的接口电路其主要是指与现场的设备以及外围设备的连接通道。I/O电路，输入电路就是将输入的信号进行相关的隔离，进行电平转换；而输出电路则是指将PLC输入的结果进行放大，将电平进行转化，从而使得其对现场的设备进行驱动。
1.2 PLC的功能
因为PLC在进行设计的时候，是专门为工业领域服务的。所以，PLC与一般的计算机有一些相似之处，但是其接线以及操作上还是与普通的计算机有着较大的区别。例如，对于开关量的控制，PLC既可以以限位开关、现场给出的信号以及操作按钮为基础，也可以对机械运动部件进行相应的控制。除此之外，PLC对计数、限时都能够实现较完美的控制，其优势在于精确度较高、操作灵活、简便。PLC可利用移位控制器，进行步进的控制。对于PLC数据的处理，可以完成加减乘除剩方开方，逻辑运算中或、与、求反、异或等数据比较、移位、传递等功能。而这些功能在工业自动化控制领域当中，发挥着重要的作用，极大程度上提高了工业生产的效率。
2 PLC的特点
2.1 稳定可靠，抗干扰能力强
因为PLC是为工业生产专门进行设计的，所以在使用当中，其能够较好的适应工业环境的需要，可以根据所要求的数据进行相应的调整和诊断，并且对于信息的指令的传递以及执行的效率和准确性都十分高，与此同时，PLC系统具有较强的稳定性，抗干扰能力也十分强。在进行PLC的设计之初，就需要考虑到工业应用的各种环境，采取了全方位的抗干扰措施，最终使其具有了良好的抗干扰能力。
2.2 通用性强
PLC所具有的通用性十分强，采用国际所通用的通信协议。统一通信协议的使用，方便了厂家与用户，使得其在通信成本上有所降低。同时，PLC的硬件装置也是十分齐全，可以满足不同用户的需求。用户在进行生产流程改变以及设备更新等多种情况下，只需要对其重新的改编，不用进行硬件的重新购买，就可以达到用户新的要求。所以，其系统在工业自动化控制当中，运用得十分的广泛。
2.3 功能齐全
PLC其自身具有的功能是十分齐全的，能够全方位的满足工业自动控制化的需要，例如计数、计时、通信、检验以及控制等等，对生产的整个过程都进行相关的控制。
2.5 简单方便
对于PLC的编程以及其使用都是非常简便的，技术人员不同进行外聘，也不用耗费太多的精力和时间，只需要通过简单的培训，就可以掌握到编程以及相关操作的方式方法，同时进行维护也是十分方便的。所以，应用的时候显得尤为的简便，易于进行推广。
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3 PLC在工业自动化控制中的应用
PLC工业自动化控制当中的应用，主要是进行开关量的控制、位置控制、电动机变频以及系统集中控制等各个方面。
3.1 开关量控制
小型、简单的系统在传统的继电器或者接触器控制系统当中，可以很好的满足需求。但是，对于一些大型的并且较为复杂的系统当中，传统的控制系统也有其缺陷。但是PLC开关由于其设计所具有的科学性、稳定性以及出错率低等一系列特性，能够更好的实现控制的稳定性和可靠性，并且在进行操作和维修的时候，整个过程十分的简单快捷，可以在最大程度上降低其成本的花费。所以，PLC开关控制工业在自动化控制中得到了较为广泛的应用。
3.2 模拟量控制
PLC往往可以根据其控制对象所具有的不同特点和要求，通过多种功能模块组合而形成控制系统，从而实现了对系统控制的准确性。其可以进行灵活组合的功能模块，主要是包括位置控制模块、模拟量控制模块、主机模块和通讯模块等这几类。PLC的模拟量的控制，可以很大程度上的有效提高系统过程控制的准确性和精度，从而使得对工艺过程中练粗变化的温度以及压力等当前的模拟量和相关量进行相应的分析，最终得出准确的开关量，使得系统可以按照所要求的参数进行运转。其在很多工艺的生产中，都完成了传统仪表难以做到的工作，尤其是在热处理过程当中，PLC模拟量的控制对其产生了巨大的作用。
3.3 位置控制
工业自动化控制中最为重要的就是位置的控制。PLC系统可以向步进电机发送脉冲信号，从而使得步进电机的位移得到精确的确定，实现位置控制的目的。PLC位置控制的精确度十分的高，被较多的应用于工艺过程当中。
3.4 电动机变频调速控制
PLC的指令系统功能强大，通过PWM相发电机发送出相关的指令，加设电压平滑路，就可以使得PWM与变频器进行共同作用，对电动机的转速进行调节。PWM指令当中的t值在根本上决定了电机速度的快慢，当其t值越大的时候，电动机的转速则越，相反，当t值越小的时候，则其转速越慢。
3.5 系统的集中控制
PLC除了在我们上文当中工业自动化控制的运用外，也可以对其系统本身进行相应的控制。例如对系统进行实时的监控和检测工作，及时发现问题并且启运警报或自动停机。
4 发展
在PLC不断发展下，其他新兴技术也得到不断发展，给PLC技术带来较大的冲击，市场份额的缩减以及市场竞争力的提升都迫使PLC技术不断的发展创新。在工业自动化的领域，PLC技术就占领市场绝大部分，但是因为开放和再开放过程控制出现较大改变，是否可以对原有市场份额进行把持，在其阶段发掘新的市场，主要取决PLC技术自身的发展。在现阶段，出现了一种新技术,被称之为soft PLC。相较于传统的PLC技术而言,soft PLC更具有开放性,这对传统技术再一次带来了冲击,也要求传统的PLC在生产控制方面要更加的开放。从控制软件方面来说,PLC控制器的核心只有向用户提供开放的编程组态,以抵御soft控制组态技术的革新浪潮。此外,在PLC的网络通信模块上也应有开放的技术,以便于PLC可以全面的融入现今开放的工业技术革命。
结束语：
综上，PLC应用于电气自动化领域中发挥着强大的功能，不仅提高了电气系统的运转效率，也为系统的安全性提供了强有力的保障。随着该项技术的快速发展，在应用中出现的问题也会相应的得到解决。PLC伴随着地位日益提高的工业自动化将会支撑起工业自动化发展。未来将会应用到更加便利和全面的PLC。
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论文作者:刘志伟
论文发表刊物:《新材料·新装饰》2018年6月上
论文发表时间:2018/11/21
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