PLC控制技术的应用

刘希萍，李 诚

1.克拉玛依安泰炼化工程有限责任公司，新疆克拉玛依 834003

2.新疆西部钻探钻井工程技术研究院，新疆克拉玛依 834000

随着现代科学技术的高速发展，以及社会生产力水平的不断提升，加强PLC控制技术的研究和应用具有重要的意义，而且是我国现代工业发展中的关键性研究课题之一。目前，在国内很多行业、领域中，PLC控制技术都得到了应用，其所发挥的作用日趋重要，并且成为展现我国工业自动化发展水平的主要标志。

1 PLC控制技术的应用领域

在一些工业发达国家，PLC控制技术已经被广泛应用于各行业、各领域，特别是由于其所展现出的高性能、高性价比，对于促进现代工业化的发展具有重要的意义。近年来，我国也适时加强了对于PLC控制技术的研究，并且逐步实现研发与实践的有机结合。从国内外PLC控制技术的发展现状而言，其应用领域主要为以下几方面：

运动控制，PLC控制技术可以应用于圆周或直线运动的精密控制。早期的机械设备的运动控制主要是通过开关量I/O模块与传感器、执行机构连接，而现在则多是采用专业的运动控制模块，以实现运动控制的准确性、合理性。目前，国内外PLC厂家研发和生产的PLC装置，一般都具有运动控制功能，在工业生产机械设备中的广泛应用，对于提高其安全性、稳定性具有积极的意义。

开关量的逻辑控制，与传统的继电器控制系统相比，PLC控制技术的应用实现了对于开关量的逻辑控制，即按照控制系统中预设的程序，相关软件自动对开关量进行调控，这是PLC控制技术最基本、最广泛的应用领域，也是提高工业机械设备自动化水平的核心功能。

网络通信和远程控制，为了实现对于机械设备控制系统中远程部分的实时监控，必须借助PLC控制技术所具有的联网与通信能力。在PLC装置中设有多种通信接口，可以满足不同类型机械设备远程控制的实际要求，而不断推出的新型联网模块、结构，则进一步强化了其网络通信和远程控制等领域的应用效果。PLC装置的通信主要是发生于主机与远程I/O之间，多台PLC装置或与其它智能设备之间的通信现象也较为常见，例如：PLC装置与计算机、数据处理器、变频器之间的通信，可以实现分散设备的集中控制，从而提升自动化管理的效果。

闭环过程控制，在机械设备的运行过程中，需要对压力、温度、流量等呈现连续变化的模拟量进行严格的闭环控制，PLC控制技术在这个领域中也得到了广泛的应用。通过PLC装置中的模拟量I/O模块，可以实现模拟量、数字量之间的A/D或D/A转换，并且对于相关模拟量进行符合运行要求的闭环PID控制。目前，在国内外研发的PLC装置中，闭环过程控制主要是通过PID子程序、专用PID模块等实现，例如：锅炉、热处理炉、加热炉、塑料挤压成型机等设备，以及冶金、轻工、电力、机械等行业，PLC装置的闭环过程控制功能已经得到了广泛的应用。

机器人控制，在现代工业自动化生产线中，机器人是重要的设备，而且是保证产量、产能的重要条件。在机器人的运行中，PLC控制技术的应用可以实现对于其各种机械动作的准确控制，及时调整不规范的机械动作。随着现代PLC控制技术的不断发展，PLC装置展现了功能性增强、体积缩小等特点，更适用于机器人控制领域的应用要求，例如：在汽车制造、精密仪器安装、电子板焊接等操作中，都应用了PLC装置进行机器人控制。

数据处理，PLC控制技术在实际应用中，表现出了较强的数据处理、运算、传送，以及数据的自动排序、转换、查表等能力，从而实现了数据采集、分析与处理等功能的集成化、一体化。在机械设备运行过程中，PLC装置可以自动将各类数据进行存储，并利用通信功能将各类数据传送至中央控制装置中，或者直接打印制表。PLC装置的数据处理功能多是应用于大型机械设备的控制系统中，如冶金、造纸、食品工业中的部分大型控制系统。

2 PLC控制技术的发展前景

随着现代工业自动化技术的不断创新和发展，国内外已经研发出了性能更为优越的FCS和DCS控制系统，PLC控制技术的应用前景不容乐观。但是由于在技术成熟度方面，FCS和DCS控制系统仍然存在一定的缺陷，所以，未来一段时间内将形成PLC、DCS、FSC等共同应用于工业生产的局面，适时加强PLC控制技术的改造是十分重要的。

PLC控制技术的发展前景主要表现为：

1）国内外工业企业在生产系统升级与改造过程中，投入了大量的人力、物力、财力资源进行PLC系统的建设，如果在现阶段就进行FCS和DCS控制系统的建立，必将导致现有设备或装置的大量弃用，对于企业造成较大的经济损失，所以，在PLC控制技术的应用要注意与FCS、DCS控制系统的有机结合，形成较高的生产力；

2）在PLC装置的结构优化中，应注意各种功能的联合应用，特别是要加强I/0模块的分散化、智能化发展，以及编程语言的标准化与高级化；

3）随着现代通信技术的快速发展，PLC装置的联网与通信能力将不断增强，在今后的应用中将展现多层次、高速度、开放式、可靠性高、大信息量等优势。

在我国现代工业化的发展中，PLC控制技术的应用范围不断拓展，特别是随着技术应用经验的逐步积累，将有效提升社会生产力。在PLC控制技术的今后发展中，必须确定科学、合理的发展方向，并且加强技术创新和研发，从而促进其网络化、智能化、集成化发展。

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