PLC控制系统在化工自动化系统中应用分析

付显英

中海石油（中国）有限公司番禺作业公司，广东深圳 518000

摘 要 当前经济开始朝着多样化的方向发展，尤其是机械自动化的发展，越来越需要更高的技术和控制系统来维护和支持。在这个大环境下，为了实现化工自动化，必须强化技术控制系统，严格管理和控制生产过程中的各种技术参数，保持严谨的科学态度，以更好地实现机械自动化的转变。

关键词 PLC控制系统；自动化；化工

中图分类号 TP2 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2017）13-0058-01

1 PLC控制系统的概述

PLC控制系统是由5个部分组成的，有编程器、中央处理器、存储器、工作方式以及输入输出模块。在系统的运转过程中需要各部分相互的配合、协调，才能更好地实现机械自动化的运转。PLC控制系统应用到实际化工自动化控制系统中，不仅能够有效提高机械自动化的效率，而且还能保证机械运转过程中数据的准确性，在化工系统的要求下，PLC控制系统十分符合并且适应化工自动化系统的特点。例如在硫酸的制取中，需要严格控制硫酸的温度以及棉纶化纤生产过程中车间的各种工序，特别是硫酸的制取，一不小心就会发生硫酸的溅洒从而引发腐蚀现象，或者造成机器等的损坏等，影响机械自动化的运转。

2 PLC控制系统的功能和原理

PLC控制系统的功能主要有两部分，包括数据的采集和实现化工自动化的过程中对工艺流程的控制以及反应顺序等。数据的采集是指在化工自动化过程中对各部分化学元素的数据采集，并且能够以曲线的形式来体现各部分化学物质的物理状况，有助于了解主要物质反应过程中所发生的一些物理变化，并将借助计算机处理技术来进行数据处理，同时还能根据部分化学物质的物理性质参数，实时掌握反过程中出现的一些问题，还能将一些故障问题展现在电脑控制的屏幕上，有助于工作人员及时处理出现的故障问题，减少企业的损失，提高了生产的安全性。

第二个功能是在化工自动化过程中对工艺流程的掌控以及各部分的反应顺序。只有严格控制在加工过程中的反应次序和工艺流程，才能更好地实现化工机械的自动化。化学的反应要求是严谨、一丝不苟的态度，化学的反应更是要熟悉某个反应过程中的相应步骤以及产生的副效应。若是稍有不严谨的态度，不仅不能完成化学反应的实验，还有可能给自己带来危险。化工反應的过程是自带副作用的，包括对人体的一些辐射和伤害等，实现PLC控制系统可以及时掌握和控制相关参数，并将其控制在一定范围之内，防止发生危险。PLC的控制系统有几个组成部分，控制反应次序的目的是能够实现对开关的有效控制，在无人的监督下，实现完全的自动化生产。PLC的逻辑控制，正是体现了在化工自动化生产应用中的优势。

PLC的工作原理其实是在输入采样、用户程序执行和输出刷新的3个运行阶段中的控制。在人工手动和自动的控制下，首先是要对不同性质要求的工艺流程过程的掌握，并且能在一定技术层面内实现自动转换。PLC的组成中还有一部分是编程器，可以在控制系统中编写各种不同的程序，在化工自动化的过程中根据工艺流程的特性来实现二次控制，能够有效地控制生产过程中的次序，实现生产自动化发展，有效地提高了我国化工自动化系统的发展水平，在实际的应用中，提高了各生产的实际工作效率，同时也提升了机械设备的使用效率。

3 PLC系统在实际应用中的意义

PLC独特的工作原理和设计程序决定了PLC系统在设计上的突出特点，编程设计工序具有多样化的特点，并不是一成不变地按着技术人员的设计在走，这主要是由于一些设备陈旧落后，跟不上PLC控制系统的基本要求。在实际的控制过程中，如同计算机的编程模式一样，在计算机提供允许的条件下，敲出一行行的代码，设计出不同类别的程序，每一段代码还有相对应的步骤和程序来完成，实现完全的计算机自动化。PLC的编程设计过程与计算机软件编程的模式是类似的，需要把工艺流程按照代码的形式输入系统，再分别编写出各种对应情况时的解决措施，在化工自动化的发展上能充分体现出更高技术的应用效果。在化工的生产过程中，不可避免地会有一些化学物质或是其他一些气体以及多种物质的相互融合、反应，造成对化工工作人员有不同程度的身体上的影响，这是在化工生产过程中不可避免的伤害。相应的，实现化工生产的自动化，首先在企业的生产发展上大大提高了企业生产的效率，在产量和质量上都能展现出一个企业的发展和生产水平。另一方面，从化工生产的本身性质来讲，化学物质对于员工身体的伤害都是可以随着常年累月的一线化工工作而逐渐增加的，所以实现化工的机械自动化生产也减少工人在实际操作过程中接触到各类有毒或者是有刺激性的化学物质，减少对人体的伤害，同时还能保证化工产品的质量。

4 PLC控制系统的软件应用和软件设计

在PLC控制系统的软件设计中，各部分的设计并非是一成不变的，而是要根据不同的生产过程和工艺技术的复杂程度来设计，可以分为基本程序的设计和模块化的程序设计。基本程序主要就是控制在实际生产过程中，借助自动化来完成简单的工艺过程，还可以作为组合模块程序一起控制PLC的复杂程序。PLC的各项程序都是独立且具有专门的编写语言，比如在模块程序的编写过程中，将一个主任务分成多个子任务来完成，同时进行独立的编写和调试，在两个模块的对比调试中，可以采用二分频的模式，正反对比后将它们封存成一个模块反复调试，在不断的重复试验中，不仅可以减少编程工作人员的工作量，同时还减少了大量机械设备的内存，提高设备运转的效率。我国的自动化控制系统在实际的应用中都是不断改进的，在和模型的数据交换过程中，要充分磨合不同模型之间的差距以及冲突，在实现融合的时候还要进行多次调试和实验才能应用到实际的生产中去。虽然截取的各种不同模型在生产控制技术上都有先进的自动化控制水平，但是多项融合一起的模型难免缺乏总的规划和实际的设计流程模式，需要针对化工企业不同的工艺流程的特性来设计和磨合，最终实现PLC控制在化工自动化系统中的提升，有效地促进产品质量和技术水平的提高。PLC控制系统的软件应用和设计之路还需要不断的探究和改进，才能达到更高水平的化工自动化生产水平，发展我国的化工生产行业。

5 结论

随着经济发展和科学技术的提高，我国的化工自动化生产要想实现质的飞跃，要充分利用发展过程中所遇到的最新技术，并对设备进行及时的更新。PLC控制系统的应用不仅能大大增加机械自动化生产的效率，还能帮助企业扩大规模，控制和管理更大的化工生产系统，也完善了PLC控制系统的使用方法和设计。

参考文献

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