PLC控制系统在工厂应用中的优化和维护研究

褚旭

摘 要：当今社会，科技水平突飞猛进，企业要想能够在市场中有立足之地，就必须有先进的科技水平做保证。因此，越来越多的企业开始把焦点放在现代工厂设计环节，而在这一环节中，能够发挥巨大作用的就是PLC控制系统。文章将介绍PLC控制系统，以及系统的特点以及在工厂中的应用范围、技术优化、维护等措施。

关键词：PLC控制系统；优化；维护

PLC控制系统由于其操作简便、编程容易、方便携带、适用能力强、可靠性强等优点，不仅仅应用在工厂的生产过程中，还被广泛的应用在其他行业当中。在这些行业当中，PLC控制系统做出了巨大贡献。因此，对PLC控制系统在工厂应用中的优化和维护等方面进行研究是很有必要的。

1 PLC控制系统

1.1 PLC控制系统简介

PLC控制系统是应用在工厂环境中的电子装置，它主要用于数字运算操作。PLC控制系统应用是进行编制程序的存储器，存储器主要是运行逻辑运算、顺序运算、算术运算、计时等方面的操作，然后以数字或者模拟的形式输出，通过这种方法控制着工厂中各种机械设备的生产过程。PLC控制系统以及与之相关的设备能够很容易的与其他的工业控制系统形成一个有机的整体，使这些设备能够发挥出最大的作用和价值。

1.2 PLC控制系统特点

1.2.1 可靠性强

在现代化工厂设计的过程中，电气控制的相关设备性能中最重要的就是可靠性强。PLC控制系统应用的是现代大规模集成电路设计技术，制造过程中使用的生产工艺技术十分严格，内部电路的抗干扰技术是国际中的一流水平，因此，PLC控制系统具有相当高的可靠性能。

1.2.2 适用性强

由于市场的需求十分广泛，因此，PLC控制系统从开始发展到今天，已经生产出了各种适合大、中、小规模的产品，这些产品可以应用在各种规模的现代工业控制过程当中。PLC控制系统不仅增强了其逻辑处理能力，还完善了它所具备的数据运算能力，使得PLC控制系统可以应用在不同类型的数字控制领域当中。

1.2.3 简单易懂

PLC控制系统之所以能够广泛的应用在现代化工厂设计当中的一个主要原因就是简单易懂，操作简单。工厂中的工程设计人员可以快速理解并接受PLC控制系统的编程语言，另外，PLC控制系统使用的各种梯形图语言符号和表达方式与电路图中使用的符号或者文字是相似的，只需要进行简单、少量的逻辑编程语言就可以实现要求的功能。

1.2.4 体积小、消耗低、方便携带

据调查显示，目前国际上超小型的PLC控制系统的底部尺寸不超过100mm，体重低于150g，消耗的功率只是数瓦。由于它的体积小比较容易安装在机械设备的内部当中，是能够实视机电一体的理想机械设备。

1.3 PLC控制系统的应用范围

由于在现代化工厂生产过程中，PLC控制系统发挥出了巨大的作用和价值，因此，PLC控制系统在国内外被广泛的应用在钢铁、石油、化工、电力、制造、汽车、交通运输等各种行业当中，不再局限于工业生产过程中。在这些行业当中，PLC控制系统充分发挥了自己的作用，促进这些行业的发展和进步，使PLC控制系统成为各行各业不可缺少的工具之一。

2 PLC控制系统在工厂应用中的优化

大多数的电气设备存在着的运行和管理上的问题，这些问题在现代化工厂生产过程中将严重影响企业的生产效率和产品质量。因此，为了提高工厂生产的效率和产品质量，有效的解决在工厂生产中产生的各种各样的问题，必须采取措施来提高PLC控制系统的服务质量，工厂特别要重视PLC控制系统的优化问题。PLC控制系统的优化主要分为硬件设计优化和软件设计优化两个方面。

2.1 硬件设计优化

PLC控制系统硬件设计优化的主要作用是能够保障工厂生产系统的整体功能得以提高的重要手段，并且PLC控制系统的硬件设计优化能够影响工厂生产系统运行的稳定性、安全性和可靠性的重要因素。PLC控制系统进行硬件优化设计主要内容包括输入电路设计、输出电路设计、抗干扰设计等方面。

2.2 软件优化设计

PLC控制系统的软件优化设计是解决工厂生产系统运行效率问题的方法中最有效、最直接、最简单的措施之一。PLC控制系统的软件优化设计主要是依据工厂在进行工业生产过程中的实际控制要求，把工艺流程图转换成为工程设计人员容易理解的梯形图。实现PLC控制系统软件优化设计的重要手段就是进行程序的编写。

3 PLC控制系统在工厂应用中的维护

3.1 预防性维护措施

系统控制室的室内温度是PLC控制系统运行过程中十分重要的外界因素，控制室内的温度一定要控制在合适的温度范围内。一般来说，PLC控制系统控制室的常规控制温度在使用时需要控制在0～55℃，在储存时，控制室的温度需要控制在-20℃～70℃。除此之外，在安装PLC控制系统时，需要采取相应的措施避免PLC控制系统被太阳光直接照射，并且需要进行通风散热。在运行PLC控制系统的过程中，需要有抗震、抗冲击、抗噪声干扰等相应的PLC控制系统保护措施。PLC控制系统以及与其相关的机械设备应该放置在有保护性外壳的柜子内，避免受到外界的碰撞和损坏。PLC控制系统的安置地点应该远离高压电源线，避免受到电磁的干扰，安装地点的周围环境要保持干净，没有腐蚀性的气体和其他杂质，尽量避免灰尘等在PLC控制系统的设备上堆积，影响机械设备的使用。

3.2 日常维护措施

日常维护措施需要结合PLC控制系统在工厂中的实际应用的时间和强度等问题，考虑种种因素，结合实际环境，制定出科学、合理、有效的PLC控制系统维护和保养措施以及相关的制度，随时记录PLC控制系统的运行情况，需要记录的主要内容包括：PLC控制系统的运行时间；出现故障的主要原因、故障的实际情况；故障的分析方法和维修保养后的结果；故障维修人员的签字。

一般对PLC控制系统进行维修保养的频率控制在半年，如果有特殊情况的出现，可以缩短两次保养中间的时间间隔。除了定期保养之外，相关的工作人员要随时检查PLC控制系统的运行情況，及时发现PLC控制系统出现的问题，以便维修人员及时对PLC控制系统进行维修和保养，延长PLC控制系统的使用寿命。

4 结束语

PLC控制系统从生产出来到现在，功能逐渐完善和强大，从逻辑控制到数字控制的进步巨大，应用领域也扩展到各行各业。PLC控制系统能够节约劳动力，提高生产效率，提高产品的质量。因此，我们应该大力开发研究PLC控制系统，使其为现代工厂生产做出巨大贡献。

参考文献

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