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1、PLC在工業(yè)自動(dòng)化控制中應(yīng)用探究摘要：隨著現(xiàn)代社會(huì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展，各大工業(yè)領(lǐng)域的機(jī)械化生產(chǎn)過(guò)程對(duì)技術(shù)的要求也越來(lái)越高，電子系統(tǒng)的運(yùn)用極大推進(jìn)了PLC的發(fā)展，使PLC成為了現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域的重要運(yùn)用系統(tǒng)之一。本文主要對(duì)PLC在工業(yè)自動(dòng)化控制中的應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析。關(guān)鍵詞：PLC；工業(yè)自動(dòng)化；應(yīng)用中圖分類號(hào)：TH86文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A引言所謂的PLC,即以數(shù)字運(yùn)算操作自動(dòng)控制裝置為主的可編程控制器，它將自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)及通信技術(shù)整合為一體自動(dòng)化電子系統(tǒng)，最初以繼電器為原型，它的編程體積小且可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)，PLC功能及系統(tǒng)開(kāi)放性也隨著軟
2、硬件及開(kāi)發(fā)技術(shù)發(fā)展廣泛應(yīng)用到工業(yè)領(lǐng)域。一、PLC簡(jiǎn)要概述PLC是一種基于數(shù)字運(yùn)算操作的控制裝置，PLC即ProgrammableLogicController（可編程控制器）。是一種綜合電子高新科技系統(tǒng)，集計(jì)算機(jī)、通信技術(shù)以及全自動(dòng)控制技術(shù)為一體。其開(kāi)發(fā)目的是實(shí)現(xiàn)從局部到整體的完全自動(dòng)化，進(jìn)行從單臺(tái)設(shè)備到整體的控制，該裝置編程簡(jiǎn)單又靈活完美，抗干擾性也大大增強(qiáng)。近幾年，PLC技術(shù)也隨著軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)的不斷改進(jìn)而變得更加簡(jiǎn)明，功能也更加完善。目前PLC技術(shù)已經(jīng)成了現(xiàn)代工業(yè)控制的一大支柱控制裝置，極力推進(jìn)了國(guó)家機(jī)電一體化，現(xiàn)在主要用于機(jī)械制造、化工、造紙
3、、電力、鑄造等領(lǐng)域，成果顯著。PLC自推出以來(lái)，不斷的進(jìn)行著技術(shù)的革新，這種控制技術(shù)也越來(lái)越成熟，新推出的新型PLC技術(shù)功能強(qiáng)，性價(jià)比也不斷增高。PLC運(yùn)用的技術(shù)主要包括位置控制、過(guò)程控制、順序控制、綜合網(wǎng)絡(luò)以及生產(chǎn)監(jiān)控和管理技術(shù)等。新型的PLC技術(shù)主要包含的功能有以下幾點(diǎn)：首先是32高速計(jì)數(shù)功能,計(jì)數(shù)頻率高達(dá)100kHz,當(dāng)輸出達(dá)到預(yù)定額時(shí)可自行中斷并改變PLC輸出以限制設(shè)備計(jì)數(shù)頻率。其次還有其高速輸出功能還有脈沖捕獲功能，用于脈沖的捕獲、輸入。另外還有一些其他功能比如中斷功能。二、PLC構(gòu)成與功能1、PLC構(gòu)成PLC的主要組成部分為CPU、電源
4、、存儲(chǔ)器、I/O電路及接口電路，CPU即具有邏輯與數(shù)學(xué)運(yùn)算功能的中央處理器,系統(tǒng)的協(xié)調(diào)工作由其進(jìn)行；系統(tǒng)中的監(jiān)控、邏輯變量、信息存儲(chǔ)及用戶程序由存儲(chǔ)器儲(chǔ)存；電源由掉電保護(hù)系統(tǒng)，備用系統(tǒng)組成;以鍵盤與顯示接口、I/O接口及通信接口相互連接組成的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、外圍設(shè)備稱為接口電路；輸入電路起到把輸入信號(hào)隔離及電平轉(zhuǎn)化的功能，輸出電路將PLC輸出結(jié)果進(jìn)行放大與電平轉(zhuǎn)化，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。2、PLC功能PLC的構(gòu)成與一般計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)相似，但是它被設(shè)計(jì)為工業(yè)領(lǐng)域服務(wù)，所以它的接線、功能擴(kuò)充及操作維護(hù)方便性上與一般計(jì)算機(jī)還是有區(qū)別的。由于PLC中微電子技術(shù)的應(yīng)用，
5、現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的輸入可以按照預(yù)先輸入程序來(lái)進(jìn)行控制。[1]PLC有兩個(gè)主要功能，一是對(duì)開(kāi)關(guān)量進(jìn)行控制，對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件的控制以操作按鈕、限位開(kāi)關(guān)與現(xiàn)場(chǎng)所給檢測(cè)信號(hào)為基礎(chǔ)；二是PLC系統(tǒng)里自帶的計(jì)時(shí)指令可以進(jìn)行精度較高的限時(shí)及計(jì)數(shù)控制，并且設(shè)定定時(shí)時(shí)間長(zhǎng)度也十分簡(jiǎn)便。PLC有高速、普通及可逆計(jì)數(shù)器三種計(jì)數(shù)器，用以完成不同的計(jì)數(shù)控制；三是PLC的移位寄存器可以簡(jiǎn)便的進(jìn)行步進(jìn)控制，PLC數(shù)據(jù)處理還能完成開(kāi)方、乘方、加減乘除、或、與、求反及異或數(shù)據(jù)比較、移位、傳遞的操作，這些功能對(duì)工業(yè)的發(fā)展有很大意義。三、PLC在工業(yè)自動(dòng)化控制中的應(yīng)用領(lǐng)域1、模擬量功能模塊的組合
6、根據(jù)模擬量的特點(diǎn)來(lái)進(jìn)行，可以較有針對(duì)性地實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制，有效進(jìn)行取舍與組合，完善系統(tǒng)的功能。PLC由模擬量控制、I/O擴(kuò)展、高速計(jì)數(shù)、主機(jī)、通訊位置、控制等模塊構(gòu)成，系統(tǒng)的靈活性大大提升，運(yùn)行速度也得到了提高。值得注意的是，PLC在控制模塊中的語(yǔ)句豐富多樣，可以實(shí)現(xiàn)過(guò)程控制和對(duì)儀表的監(jiān)控同時(shí)進(jìn)行。PLC與模擬量模塊之間互相配合，系統(tǒng)控制的精度大大提升,還能控制熱處理，對(duì)儀表控制系統(tǒng)的優(yōu)越性顯而易見(jiàn)。[2]PLC逐步取代儀表控制系統(tǒng)，熱處理的過(guò)程控制設(shè)計(jì)可以得到很大的簡(jiǎn)化，后期維護(hù)系統(tǒng)的工作也易于進(jìn)行。2、開(kāi)關(guān)量控制由于技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)觸電器及接觸
7、器控制系統(tǒng)要求也變得越來(lái)越高，接觸器所存在的問(wèn)題在一些大型系統(tǒng)中逐步顯現(xiàn)出來(lái)，這些問(wèn)題包括不易修改、線路復(fù)雜和"觸點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)”等，對(duì)系統(tǒng)的正常工作造成影響。通過(guò)應(yīng)用PLC技術(shù)，將有效的發(fā)揮接觸器接線簡(jiǎn)單、速度快、方便維修、軟觸點(diǎn)多及可靠性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，很好的解決前面提到的問(wèn)題，不僅產(chǎn)品質(zhì)量得到了提升，也節(jié)約了時(shí)間和人力。PLC在很大程度上推動(dòng)了控制開(kāi)關(guān)量方面的進(jìn)展，使人們廣泛認(rèn)可和應(yīng)用單步步進(jìn)的順序控制方式，通過(guò)中間繼電器對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)作進(jìn)行有效控制。通過(guò)順序控制器公式對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，能夠在元件節(jié)拍表正常工作的同時(shí)，用圖形將控制器的每個(gè)控制部分體現(xiàn)出來(lái)，這種設(shè)
8、計(jì)方式簡(jiǎn)單且方便后期維修。在設(shè)計(jì)完成后可以采用模擬仿真進(jìn)行檢查。3、順序控制現(xiàn)時(shí)代下的工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域已經(jīng)不再采用傳統(tǒng)的繼電
