浅谈工业自动化中PLC的应用

刘亚欣

摘 要：随着社会与工业的发展和进步，可编程逻辑控制器在自动化领域的运用十分广泛，并且随着技术的进步和创新，系统的开放性正在逐步的增强。PLC实质上是一种计算机，并主要用于工业控制，其在硬件结构等方面与微机相类似。现阶段PLC产品已经具有系列化以及标准化的特点，有多个品种的硬件供用户进行选择。本文首先对工业自动化中PLC进行概述，然后对工业自动化领域PLC的应用进行研究，最后对在工业自动化领域PLC的发展趋势进行探索。

关键词：工业自动化；PLC；应用

PLC是一种电子装置，主要在工业的环境之下对数字运算进行操作。此装置主要是对存储器进行运用，这种存储器可以对程序进行编制。其主要是在内部存储系统对算术、逻辑运算、计数、顺序运算以及计时进行执行，并且通过模拟式或者数字式的方式进行输入以及输出，对生产过程或者是类型各异的機械进行控制。随着技术的逐渐进步和成熟，工业自动化中PLC的应用范围正随着领域的扩大而不断扩大。

一、工业自动化中PLC概述

（一）PLC的含义。随着工业化的普及，PLC的应用也越来越广泛。PLC的种类特别多，其编程方法、结构型号、指令系统、性能以及容量等都不相同，其侧重点以及试用的场合也各不相同。所以在对系统进行运用的过程中，PLC的应用逐渐变得重要。PLC是可编程逻辑控制器的简称，具有非常多的优点，其中包括：容易改造、可靠性强、能耗低、体积小、功能完善、重量轻、抗干扰性强、易学易用、硬件配套齐全以及受技术人员欢迎等。

自从将PLC推出之后，技术的革新正在不断的发生着变化，控制技术也逐渐变得成熟。已经有很多新型的PLC正在不断的推出，其性价比以及功能也在不断的发展和提升。PLC的使用的技术主要包括：对技术进行管理、对位置进行控制、生产监控、对过程进行控制、对网络进行综合以及对顺序进行控制等。

（二）PLC的特点。（1）使通信协议能够统一。现阶段使用的PLC通信协议标准具有国际化的特点，是国际级别的标准。不仅为商家之间产品信息的联系提供了很大的便利，也使用户间的联系得到促进，使通信的开放度得到增加。（2）将现场作业与总线进行结合。将PLC与现场总线进行结合的一个最主要的原因就是，很多生产PLC的企业与总线的提供企业是同一家，因为现阶段的标准已经属于国际化的标准，所以在运行过程中使用最多的主要是传感器接口以及执行器。（3）通信程序的设计逐渐变得简单。随着技术的进步以及发展，PLC进行自动接收以及发送变得越加简单，只需要对一侧的程序进行编写就可以使用。为了使程序编写工作量得到减少，很多企业还专门对接口软件以及专用计算机进行设计。

二、工业自动化领域PLC的应用

为了使企业的竞争力得到增强或者是保持，工业企业的发展水平需要与世界先进水平保持一致，根据现有国际工业自动化控制的发展趋势，市场的竞争面临着加剧。工业企业的发展为自动化控制的实施提出了更为具体的要求，与此同时新产品与新技术的应用和开发为工业自动化技术的发展提供了前提和基础。

从一开始，PLC就在自动化领域占据着非常重要的作用，为非常多的自动化设备提供了可靠的应用。PLC的主要功能就是为工业自动化提供比较完善又可靠的解决方案，使工业自动化的需求得到相应的满足。随着通讯以及计算机技术的发展，工业控制领域产生了非常大的变化，而因为PLC具有开放性以及创新性，所以其应用范围也在不断的进行扩大。

（一）联网以及通信。随着控制技术的进步和发展，工业自动化控制水平也有了较大的提高。在对PLC进行制造的过程中，对其通信功能的完善十分重视。各个厂家也逐渐的退出了网络系统。现阶段的PLC大都具有通信所需的接口，可以更加方便的使数据通信以及传递等功能完成。

（二）对过程进行控制。对过程进行控制主要是指对各种模拟量，包括流量、温度以及压力等进行闭环控制。PLC能够对各种类型的控制以及算法程序进行编制，从而使闭环控制得以实现。大多数的闭环控制系统主要采用的调节方法是PID调节，基本上大中型的可编程逻辑控制器中都安装有PID模块，并且一些小型的PIC也会安装PID模块。在过程控制中，应用较为广泛的包括锅炉控制、热处理、冶金以及化工行业。

（三）对数据进行处理。现阶段的PIC具有很多功能，包括查表、数据传送、位操作、数据排列以及数据转换等。经过处理的数据需要与保存在存储器里的数值进行比较，然后对操作进行完成，也能够将数据输送到其它的装置中，然后对其进行远程的操作和控制。一般是在没有人控制的柔性大型控制系统中对数据进行处理。与此同时，它也在食品工业、冶金以及造纸等行业被广泛应用。

（四）对开关量进行逻辑控制。对开关量进行逻辑控制是

PLC领域最广泛、最基本的应用。现阶段的工业应用中，PLC逐渐将继电器系统进行取代。这样做可以使逻辑控制以及顺序控制同样实现，不仅可以用它来对单台设备进行控制，也可以使流水线的自动化以及多机群控得到控制。其在生产线的包装过程中、印刷机、注塑机、订书机械、组合机床以及磨床中应用十分广泛。

（五）对模拟量进行控制。 可以将需要控制对象的基本特征作为模板，对它的功能模块进行合理的组装，组装完成后，此控制系统的功能将十分完美，从而使系统活动能够得到灵活的控制。它的组成模块主要包括以下四方面：一是模拟量的控制模块；二是高速计数模块；三是位置控制以及I/O模块；四是主机模块。模拟量控制模块不仅使控制系统中的精确度得到提高，使一系列的热处理过程得到严格控制，还使过程的维护工作以及控制设计有了极大的方便。对模拟量进行控制不仅使仪表控制系统中比较难以维护的局面被打破，也使科技的发展和进步得以体现。

三、在工业自动化领域PLC的发展趋势

在工业自动化的过程中，对生产线进行构建的主要目标就是使产品的质量得到确保。在对实践进行管理的过程中，不能对过多的人工进行引入，不然会对应用过程产生干预。质量是否能得到保障主要依赖于检测设备和仪器。只有对质量的相关参数进行监视，才能使控制器测量的数值以及检测状态呈现准确。在对工业生产进行实践时，应该将PLC作为工业自动化控制领域的主要战场，这样可以为自动化的仪器以及设备的应用控制提供真实可靠的数据。PLC不仅能为工业的自动化控制提供了比较安全、可靠和完善的解决方案，也为工业企业的生产化运行提供了全新的生产需求。目前在各类生产企业中，通过很多年不懈的努力，在对工业系统进行控制的过程中，控制领域逐渐对继电器、PLC、工业总线技术、一体化管控等阶段进行经历，并为以后的发展奠定了坚实的基础。

现代化的工业企业能使主体的自动化发展得以实现，主要依赖于对自动化物流技术、控制技术以及信息技术进行综合，然后对管控结合、新产品与项目的开发以及节能减耗等创新目标进行实现。自动化技术与PLC的发展逐渐向着智能化、数字化以及网络化迈进。对质量检测进行综合的实践、实时的对自动化数据进行收集、对调试手段进行科学的设计、对调试工具进行创新、对故障进行全面的诊断并开发以及对数据采用自动化的管理模式。只有这样，才能在各个应用领域对工业自动化中的可持续发展、科学、创新、高效、全面以及稳步进行促进。

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