PLC技术在工业自动化中的应用分析

喻雪峰

身份证号码：222426197410065211

PLC技术在工业自动化中的应用分析

喻雪峰

身份证号码：222426197410065211

随着我国工业的迅速发展，对工业自动化生产的技术提出了更高的要求，既要满足生产中对产品质量的要求，又能够提高生产效率。基于PLC控制技术的应用特点，使得PLC控制技术在工业自动化生产中得到了有效应用，在提高工业生产效率，提高生产精准度方面发挥重要作用。为促进我国工业的进一步发展，应大力推进PLC控制技术在工业自动化生产中的应用，使我国工业技术不断发展。鉴于此，本文主要分析PLC技术在工业自动化中的应用。

PLC技术；工业自动化；应用

1、PLC技术概念

PLC技术运行的主要原理是在数字计算的基础上实施操作行为。PLC技术的发展建立在继电器之后，在慢慢的发展过程中逐渐将继电器取缔。完整的PLC技术设备不仅包括电子信息技术，还包括通讯技术和自动控制技术。在工业发展过程中，实现全面的自动化是运用PLC技术的主要目的。PLC技术其自身具备占地面积小、程序编写简便等优势。现阶段，在PLC技术不断发展的过程中，其应用范围也逐渐得以扩展，如在工业自动领域、机电一体化等领域中逐渐得到运用，并且不断促进其自身进一步发展。受现阶段社会不断发展的影响，PLC技术水平也相继得到提升，具体体现在升级时间的缩短等方面。

首先，输人采样阶段PLC依次扫描各个接口的相关状态与数据信息，将之存储至I/O映像区单元中，同一扫描周期该单元被存人的数据与接口状态都不会变化若是输人脉冲信号，则要使得信号宽度不能小于一个扫描周期，保证信号的读人其次，用户程序执行阶段这个阶段PLC以梯形图的形式依次对用户程序进行自上而下的扫描，而对梯形图各个触点连接而成的控制线路逻辑运算过程中，遵循先左后右与先上后下的相关顺序得到运算结果后，刷新输出点的逻辑线圈相关存储状态最后，输出刷新阶段CPU会根据用户程序执行阶段完成后I/Q映像区内的模块状态与数据而刷新全部的输出锁存电路，然后驱动输出电路，将其输出到相对应的外设中，至此，完成了一个PLC控制周期。

2、PLC控制技术特点

2.1 操作设备简单

与其它工业自动化生产技术相比，PLC控制技术的操作设备比较简单，只需要通过计算机进行信息的采集、输入及输出，而对于计算机的应用我们并不陌生，操作起来比较熟练。

2.2 操作过程简单

由于PLC控制技术主要是对电脑的操作，从信息的采集到信息的录入再到信息的输出，整个过程只需一人便可完成，减少了不必要的人力资源的浪费，而且整个过程操作简单易学，为生产的顺利进行提供了方便。

2.3 生产过程较精准

由于PLC控制技术是受电脑的控制进行操作的，只要对程序进行正确设定，便会按照程序进行统一生产，而传统的工业生产中，主要靠人对机械的操作来完成加工生产，由于人不能时刻保持注意力的集中，稍有松懈，便会出现机械或部件位置的偏移，因此，PLC控制技术在工业自动化生产中，能够使生产出的产品精准度更高，更精细，更能达到要求。

3、PLC控制技术在工业自动化中的应用

3.1 PLC 技术在工业自动化中的应用

(1)应用于开关量的调控

PLC 技术应用最为普遍的领域即对于开关量的调控。现阶段，由于 PLC 技术在工业领域中的应用已经逐渐替代了继电器，因此对于顺序的调控与逻辑的调控也可以进行实现。不仅可以将其应用于单台设备的控制，同时也能够应用于多台机器的共同操控与自动化的流水线调控。现阶段PLC 技术也逐渐应用于印刷机、磨床、注塑机等领域中。

(2)应用于数据的处理

现阶段，PLC技术不仅具有调控作用，在进行数据传输、数字计算等方面也具有一定的作用。PLC 技术应用于数据处理中，可以在一定的时间范围内完成对数据的收集与整理工作，并且在 PLC 系统中将其进行储存，与其他的参考数据进行对比，实现对其的控制，同时 PLC 技术也具备远程传输的功能。在进行数据处理的过程中，一般情况下将PLC 技术应用于不使用人力控制的较大型操控系统，同时也可将其应用于造纸与冶金等操控系统中。

(3)应用于作业过程的操控

对于作业过程的控制主要是针对进行作业的过程中，对所涉及的压力、温度等因素的闭环操控。可编程逻辑控制器可以将不同的数据进行计算与储存，由此实现对作业过程的闭环操控。一般状况下，闭环操控系统所运用的是 PID 调节的措施。但是，就现阶段状况分析，一般的大中型 PLC 设备都具备 PID 调节，且在一般的小型PLC 设备中也具备 PID 调节。一般这种类型的应用主要可以体现在化工与热处理的作用过程操控中。

(4)应用于信息通信与电子信息

受现阶段信息技术发展的影响，工业自动化在网络信息方面实现了飞速发展，同时在其作业中对 PLC 技术的信息通信也具有十分重要的影响，相关设备的生产厂商也逐渐研发并推出自身的信息系统。现阶段，PLC 技术在通信接口方面的技术发展比较先进，具有一定的优势。

3.2 PLC应用注意事项

在PLC控制技术的应用过程中，要保证其有效性，必须注重环境因素对其带来的影响：第一温度，安装PLC控制器时，若运行环境温度比较高，需要在附近安装通风或者制冷装置；第二湿度，需要对PLC运行环境的湿度进行合理科学的控制，确保空气含水量不对电器元件的运行造成影响；第三震动，PLC运行环境要远离高强震动装置，再采取合理的防震动措施保障PLC运行；第四，空气工业生产环境中含有易燃性与腐蚀性的气体，应该让PLC装置远离这些环境，可以将其安置在密闭性良好的控制柜里，保护PLC控制器不会受到腐蚀损坏。

4、PLC控制技术在工业自动化应用中发展趋势

当前虽然PLC控制技术在工业自动化应用的过程中仍旧存在一些不完善的地方，但是由于PLC控制技术在稳定性、可靠性等方面有着较大的优势，PLC控制技术在未来工业自动化方面仍旧有着较大的应用空间，其在未来的发展方向主要体现在如下3个方面：首先，PLC控制技术能够实现功能、产品及设计多个层面的发展。随着我国市场经济的不断发展与完善，PLC控制技术在整个市场中应用的范围必然会越来越大，应用的种类也必然越来越多，同时随着PLC控制技术应用范围的不断扩大，其给整个市场带来的便利将会更大。其次，基于高速度与大容量的推动，PLC控制技术的运算能力必然得到较大范围的升级，随着现代化信息产业的不断发展，价格下滑、容量增加必然会在高速微型设备中普遍存在，所以，PLC控制技术必将在存储设备方面有着较大广泛的应用空间，根据PLC控制系统的当前情况，我们有理由相信，PLC控制技术在工业自动化领域的应用必然朝着更深层的方面发展升级。第三，PLC编程语言将朝着高级化、多样化的防线不断的发展。梯形图语言将会成为中型PLC元件、小型PLC元件的主要编程语言。同时随着高级PLC编程语言的不断开发，PLC编程语言也必然朝着高级化、多样化的方向不断发展。例如：VB语言、C语言。由此可见，PLC控制技术在整个工业自动化领域方面有着非常大的应用及发展空间。

5、PLC 控制技术发展前景

随着控制系统复杂性和精确性的提高，PLC 控制技术也将做出相应提高，并向着多样化和智能化方向发展；同时PLC 在运算能力方面也会不断改进，以满足现代控制系统的高速、高容量要求；PLC控制器性能不断发展的同时，其技术也越来越成熟，成本将逐渐降低；最后，PLC 还会朝着设计人性化、产品多样化、功能智能化多个层面综合化发展，以满足市场的不同需求。

总之，PLC控制技术为工业环境下的一种数字运算电子系统，当前在工业自动化领域应用较为广泛，PLC在工业自动化控制中主要应用于模拟量、电动机、开关量、位置位移以及集中监控这五个方面，极大改善了以往工业化控制中存在的效率低下、灵敏度差、维修困难等缺点，使工业控制迈向了一个崭新的台阶。我们应加大对PLC技术的研究投入，将PLC中的关键技术重新整合，以开发功能更强、性价比更高的产品，从而促进我国工业的快速发展。

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