韓爽

阜新市轉(zhuǎn)型升級(jí)（突破遼西北戰(zhàn)略）服務(wù)中心 遼寧 阜新 123000

引言

在常規(guī)的生產(chǎn)過(guò)程中，較大的成本問(wèn)題和物料的過(guò)度損耗現(xiàn)象一直存在，極大地減少了工廠的經(jīng)濟(jì)效益。隨著PLC技術(shù)廣泛引用，這些問(wèn)題得到了初步的解決，不僅僅是降低了生產(chǎn)線的工作成本，還增加了生產(chǎn)效率，提升了產(chǎn)品質(zhì)量。但是，PLC技術(shù)的應(yīng)用還在初期階段，還有很大的開(kāi)發(fā)前景，若是將PLC技術(shù)與電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)融合，勢(shì)必會(huì)帶來(lái)更大的經(jīng)濟(jì)效益。

1 概述

1.1 PLC技術(shù)

PLC技術(shù)是一種新型的系統(tǒng)控制方法。在生產(chǎn)過(guò)程中，操作人員根據(jù)實(shí)際需要輸入相應(yīng)的指令，系統(tǒng)則對(duì)所有數(shù)據(jù)的收集和集中分析，并在當(dāng)前流程結(jié)束時(shí)自動(dòng)進(jìn)入下一階段，當(dāng)整個(gè)過(guò)程結(jié)束時(shí)，還會(huì)自動(dòng)對(duì)過(guò)程進(jìn)行循環(huán)。PLC控制系統(tǒng)在控制總臺(tái)中有著獨(dú)立的信息處理器，并且其信息接入口和整個(gè)PLC控制面板也是獨(dú)立的。整體觀察PLC的圖形處理結(jié)構(gòu)與繼電器的控制圖較為相似，并且在對(duì)于信息的收集和處理方式上也不盡相同。PLC系統(tǒng)與繼電器管理系統(tǒng)都可以對(duì)生產(chǎn)線上各環(huán)節(jié)的進(jìn)行物料數(shù)據(jù)的收集和梳理與整合分析，但兩者之間又有著本質(zhì)的區(qū)別[1]。PLC技術(shù)的本質(zhì)是對(duì)系統(tǒng)自身內(nèi)部的各環(huán)節(jié)組件進(jìn)行獨(dú)立控制，從而表現(xiàn)出較高的系統(tǒng)協(xié)調(diào)性，和編程性能。并同時(shí)進(jìn)行自動(dòng)循環(huán)的掃描工作，持續(xù)不斷的進(jìn)行工作。但是繼電器控制系統(tǒng)，由于受自身工作原理的限制，只能是各個(gè)組件共同工作。兩相比較，不難看出，PLC技術(shù)可以對(duì)較為復(fù)雜系統(tǒng)的高效控制，并且節(jié)省了操作成本和時(shí)間，大大提高了管理效率，有利于企業(yè)的發(fā)展。

1.2 電氣自動(dòng)化控制中的PLC技術(shù)

PLC的該運(yùn)行特點(diǎn)還能夠?qū)鹘y(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)流程產(chǎn)生較大的幫助。工業(yè)生產(chǎn)流程多且繁復(fù)，傳統(tǒng)的管理系統(tǒng)很難進(jìn)行整系統(tǒng)的監(jiān)管和控制。而PLC可以完美進(jìn)行管理工作。不僅可以對(duì)整個(gè)生產(chǎn)流程進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)控制，還可以對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行單獨(dú)調(diào)整。大大提升了生產(chǎn)效率，降低了安全隱患，并解放了許多不必要的勞動(dòng)力。PLC技術(shù)的深刻開(kāi)發(fā)與應(yīng)用十分有利于企業(yè)的發(fā)展。PLC技術(shù)的應(yīng)用可以更好地展現(xiàn)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的優(yōu)越性，進(jìn)一步被開(kāi)發(fā)成為具有智能化的自動(dòng)控制系統(tǒng)，提升企業(yè)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，減少生產(chǎn)成本的浪費(fèi)，提升行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，促進(jìn)企業(yè)快速有效的發(fā)展。

2 PLC技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

2.1 可靠性高

舊的自動(dòng)化控制系統(tǒng)多依賴(lài)于繼電器結(jié)構(gòu)。相比較繼電器結(jié)構(gòu)，PLC技術(shù)帶來(lái)的提升是非常大的。不僅解決了繼電器系統(tǒng)自身線路問(wèn)題帶來(lái)的生產(chǎn)影響，有較強(qiáng)的抗環(huán)境因素，可以在多種不同的外界不良因素的影響下執(zhí)行系統(tǒng)控制指令，也大大提升了生產(chǎn)效率。因此有著較強(qiáng)的可靠性。

2.2 靈活性強(qiáng)

PLC技術(shù)的運(yùn)行特點(diǎn)便是多個(gè)環(huán)節(jié)可以分開(kāi)進(jìn)行管控，同時(shí)設(shè)置執(zhí)行不同的指令。這就導(dǎo)致了PLC技術(shù)管理系統(tǒng)有著較高上限的靈活性。不同模塊的不同命令組合會(huì)產(chǎn)生多種不同的作用和效果，這十分有利于生產(chǎn)系統(tǒng)的統(tǒng)籌管理和安排，是PLC技術(shù)的一大優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)。

2.3 便捷性好

通過(guò)對(duì)模擬量的分析和處理，工作人員可以借助PLC技術(shù)進(jìn)行還原性較高的模擬生產(chǎn)試驗(yàn)。對(duì)日后實(shí)際生產(chǎn)提供了改進(jìn)的思路和方向，有助于優(yōu)化生產(chǎn)路線和環(huán)節(jié)。并且PLC技術(shù)自帶較為先進(jìn)的診斷功能，能夠較為快速準(zhǔn)確的定位模擬實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)問(wèn)題的環(huán)節(jié)和原因，提升工作效率。而在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，診斷功能也是實(shí)時(shí)開(kāi)啟的，可以有效地為操作人員提供幫助，提升生產(chǎn)過(guò)程的高效穩(wěn)定性。

3 PLC在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用要點(diǎn)

3.1 持續(xù)強(qiáng)化系統(tǒng)控制

由于PLC技術(shù)在對(duì)提升系統(tǒng)工作效率上有著較大的優(yōu)勢(shì)，因此對(duì)于PLC技術(shù)的廣泛應(yīng)用和功能的深度挖掘是十分有必要的。在進(jìn)行生產(chǎn)路徑的自動(dòng)化控制過(guò)程中，PLC技術(shù)通過(guò)對(duì)不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)和模塊的應(yīng)用時(shí)間和進(jìn)出料時(shí)間和用量的控制，減少了生產(chǎn)成本，并避免了能源的不必要損耗[2]。而對(duì)于系統(tǒng)順序的控制，是PLC技術(shù)應(yīng)用的重點(diǎn)內(nèi)容。對(duì)系統(tǒng)順序的控制，需要PLC系統(tǒng)對(duì)開(kāi)關(guān)值進(jìn)行科學(xué)的管控，增加系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)精準(zhǔn)程度，實(shí)現(xiàn)PLC技術(shù)對(duì)于效率的提升。由于PLC技術(shù)還處于一個(gè)發(fā)展和開(kāi)發(fā)的初期階段，因此在不同的控制單元上都有較大的進(jìn)步空間。而且因PLC技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備的同時(shí)控制，就可以大大降低傳統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)無(wú)法完成此項(xiàng)任務(wù)的弊端，減少了控制的指令和調(diào)整時(shí)間，優(yōu)化了管理流程，增加的生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定性。

3.2 提升設(shè)備適應(yīng)性

PLC技術(shù)的運(yùn)行特點(diǎn)便是可以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同環(huán)節(jié)和模塊執(zhí)行不同的操控指令，使得整個(gè)系統(tǒng)有著較強(qiáng)的環(huán)節(jié)獨(dú)立性和整體協(xié)調(diào)性。這是傳統(tǒng)舊的管理系統(tǒng)所無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。通過(guò)下達(dá)不同的數(shù)字指令，便使得多設(shè)備執(zhí)行多種指令。整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)變得很難收到外界不良因素的影響。并且PLC技術(shù)有著很好的兼容性，該系統(tǒng)允許技術(shù)人員使用非專(zhuān)業(yè)的編程語(yǔ)言進(jìn)行維護(hù)和命令的編寫(xiě)。降低了PLC技術(shù)開(kāi)發(fā)和利用的門(mén)檻?？梢钥吹?，PLC技術(shù)有著很好的適用性，足以應(yīng)對(duì)大多數(shù)工作環(huán)境和不同的生產(chǎn)系統(tǒng)和設(shè)備。通過(guò)對(duì)PLC技術(shù)的廣泛應(yīng)用，企業(yè)可以對(duì)整條生產(chǎn)線進(jìn)行分段精準(zhǔn)控制管理，大大提升了生產(chǎn)效率，降低了管理壓力、生產(chǎn)成本和不必要的勞動(dòng)力。

3.3 控制系統(tǒng)切換量

隨著電氣自動(dòng)化進(jìn)程在不斷的完成，控制管理系統(tǒng)的復(fù)雜性也在逐步上升。所以就需要相關(guān)的工作人員進(jìn)一步提升PLC技術(shù)的穩(wěn)定性和多元處理能力。增強(qiáng)對(duì)不同開(kāi)關(guān)的控制能力，增加可同時(shí)控制的開(kāi)關(guān)數(shù)量。通過(guò)宏觀調(diào)控，減少因設(shè)備問(wèn)題帶來(lái)的生產(chǎn)問(wèn)題。更好的發(fā)揮生產(chǎn)線的效能，減少生產(chǎn)成本的浪費(fèi)。提高生產(chǎn)線的自動(dòng)化進(jìn)程，進(jìn)一步提升管理效率和生產(chǎn)效率。并且在不斷地執(zhí)行指令的過(guò)程中，PLC技術(shù)也得到了進(jìn)一步的開(kāi)發(fā)和創(chuàng)新，又可以反過(guò)來(lái)對(duì)生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行反哺，實(shí)現(xiàn)良性循環(huán)，使得PLC技術(shù)更好地服務(wù)于企業(yè)。

3.4 邏輯控制應(yīng)用

PLC技術(shù)運(yùn)行過(guò)程中，其邏輯控制基礎(chǔ)來(lái)源于系統(tǒng)數(shù)據(jù)的收集，并在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集后，進(jìn)行相關(guān)處理，再針對(duì)相關(guān)的電氣設(shè)備執(zhí)行相應(yīng)的邏輯指令。通過(guò)對(duì)不必要環(huán)節(jié)的停滯減少能源的損耗。管理系統(tǒng)的邏輯性對(duì)于電氣自動(dòng)化管理的發(fā)展進(jìn)程是十分重要的。管理系統(tǒng)的邏輯控制體現(xiàn)了系統(tǒng)自身的智能性，增加了系統(tǒng)自身處理診斷問(wèn)題的準(zhǔn)確性，大大提升了由于操作人員經(jīng)驗(yàn)不足帶來(lái)的生產(chǎn)隱患和錯(cuò)誤指令對(duì)生產(chǎn)過(guò)程帶來(lái)的影響。而隨著PLC技術(shù)的不斷發(fā)展和創(chuàng)新，系統(tǒng)的邏輯控制性能也在不斷提升，更進(jìn)一步推進(jìn)了電氣自動(dòng)化智能化的進(jìn)程，促進(jìn)了行業(yè)的發(fā)展，提升了企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，更好地幫助企業(yè)完成對(duì)于系統(tǒng)的優(yōu)化和簡(jiǎn)化工作。

4 PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的具體應(yīng)用

4.1 PLC技術(shù)在車(chē)輛加工系統(tǒng)中應(yīng)用

在汽車(chē)制造行業(yè)引入PLC技術(shù)是一個(gè)十分高明的選擇。如今的汽車(chē)生產(chǎn)基本已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)線的全自動(dòng)化。不同環(huán)節(jié)的生產(chǎn)和制造十分有利于PLC技術(shù)的發(fā)揮和應(yīng)用。方便企業(yè)實(shí)現(xiàn)不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)和模塊的宏觀和獨(dú)立調(diào)控需求。提升系統(tǒng)的管理效率。并且可以更高效的分配電力，減少能源上的不必要浪費(fèi)，提升電氣系統(tǒng)的運(yùn)行效率，讓整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程更具智能化，促進(jìn)行業(yè)的全面發(fā)展和進(jìn)步。同時(shí)在車(chē)輛加工制造的過(guò)程中，需要通過(guò)PLC技術(shù)進(jìn)行程序編輯，首先需要從各個(gè)單元功能出發(fā)，把各個(gè)編程融入程序系統(tǒng)當(dāng)中，這樣的主要作用可以了解生產(chǎn)為主的具體情況。需要注意的是在設(shè)備系統(tǒng)調(diào)試的時(shí)候，需要做好相關(guān)的定位以及糾正，利用設(shè)備進(jìn)行調(diào)試掌握制作參數(shù)。同時(shí)在PLC程序應(yīng)用時(shí)，需要審核數(shù)據(jù)的精確度，使其在具體生產(chǎn)制作時(shí)，可以提升產(chǎn)品的精度。

4.2 PLC技術(shù)在閉環(huán)系統(tǒng)中應(yīng)用

在傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，如何提升電氣管理系統(tǒng)的性能一直是一個(gè)重要的課題。近年來(lái)，電氣自動(dòng)化在不斷地被實(shí)現(xiàn)，也逐漸在企業(yè)發(fā)展規(guī)劃中占據(jù)了更重要的位置。PLC技術(shù)的出現(xiàn)和不斷進(jìn)步讓眾多技術(shù)人員看到了方向。PLC技術(shù)獨(dú)有的多元控制理念很好地迎合了當(dāng)下越來(lái)越復(fù)雜的工業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)。較高的智能化處理，也進(jìn)一步提升了實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化的進(jìn)程，提升了生產(chǎn)路線和環(huán)節(jié)的穩(wěn)定性。在面對(duì)不同的電氣管理系統(tǒng)時(shí)，PLC也表現(xiàn)出了強(qiáng)大的適應(yīng)性能。針對(duì)不同的電力電氣設(shè)備實(shí)現(xiàn)了不同的科學(xué)的處理和管理指令。減少了企業(yè)生產(chǎn)線路上的改進(jìn)和優(yōu)化成本，提升了企業(yè)的生產(chǎn)效率，展現(xiàn)了PLC技術(shù)較高的管理穩(wěn)定性。

4.3 PLC技術(shù)在交通電氣控制系統(tǒng)中應(yīng)用

在交通行業(yè)，PLC技術(shù)同樣有著一片天地。城市中遍布的交通信號(hào)燈如何實(shí)現(xiàn)高效控制一直是一個(gè)業(yè)內(nèi)難題。PLC技術(shù)幾乎可以完美地解決這個(gè)問(wèn)題。通過(guò)PLC技術(shù)對(duì)不同路段不同交通信號(hào)燈的實(shí)時(shí)管控，大大減少了道路擁堵情況，減少了車(chē)輛和行人的等待時(shí)間，提升了道路安全性。并且在突發(fā)事故，造成較為嚴(yán)重管道道路堵塞情況時(shí)，PLC技術(shù)也會(huì)整合道路信息一并發(fā)給交通部門(mén)，交由部門(mén)來(lái)及時(shí)處理道路交通問(wèn)題，提升了交通管理效率，減少了警員的工作量[3]。

4.4 PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化數(shù)據(jù)領(lǐng)域應(yīng)用

PLC技術(shù)同樣的在電氣自動(dòng)化數(shù)據(jù)傳輸管理領(lǐng)域有著一番用武之地，通過(guò)對(duì)PLC技術(shù)的應(yīng)用，可以使得數(shù)據(jù)的傳輸和管理效率大幅度提升。舉例說(shuō)明，如在進(jìn)行程序指令的編輯時(shí)，技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際情況，針對(duì)不同的車(chē)床執(zhí)行相應(yīng)的管控命令，充分調(diào)動(dòng)系統(tǒng)的生產(chǎn)能力，更好更快地完成生產(chǎn)目標(biāo)。過(guò)往的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)在執(zhí)行指令時(shí)，常會(huì)出現(xiàn)指令執(zhí)行混亂的情況，不僅影響管理工作，還浪費(fèi)的大量人力物力去排除錯(cuò)誤，降低了生產(chǎn)效率。而PLC技術(shù)的應(yīng)用則完美地解決了該問(wèn)題。當(dāng)前的電氣自動(dòng)化數(shù)據(jù)領(lǐng)域，PLC技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。使得整個(gè)行業(yè)都有了長(zhǎng)足的進(jìn)步與發(fā)展。

4.5 PLC技術(shù)在空調(diào)電氣自動(dòng)控制領(lǐng)域應(yīng)用

空調(diào)的自動(dòng)化管理系統(tǒng)在引入PLC技術(shù)后，更好的實(shí)現(xiàn)了智能化管理。不僅僅是方便空調(diào)的使用和控制，更是實(shí)現(xiàn)了空調(diào)系統(tǒng)的控溫功能，提升了空調(diào)的工作效率，增加了使用人的舒適度，在不需要太高溫度的地方進(jìn)行恒溫調(diào)整，減少了對(duì)于空調(diào)工作能力的浪費(fèi)，節(jié)省了較多電能。

5 PLC技術(shù)的應(yīng)用案例

在本案例中，物料提升機(jī)控制系統(tǒng)是主要的研究對(duì)象。從硬件層面分析可以發(fā)現(xiàn)，在硬件部分主要是PLC和轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)。在本案例中選用的型號(hào)是FX3U-16MTCPU系統(tǒng)，在這一系統(tǒng)中，數(shù)字16所代表的意義是整個(gè)系統(tǒng)，共有16個(gè)輸入與輸出點(diǎn)。字母M所代表的是最基本的單元，而T則是晶體管輸出。 PLC系統(tǒng)在本案例中應(yīng)用最大的優(yōu)勢(shì)在于具有非常強(qiáng)的抗干擾以及抗沖擊的能力，具有較強(qiáng)的工作環(huán)境的適應(yīng)能力。本系統(tǒng)包括一個(gè)基本單元以及一個(gè)模擬量輸出模塊和一個(gè)模擬量輸入模塊三大組成部分。該系統(tǒng)共有以下2個(gè)方面的功能。其一是比較通順的數(shù)據(jù)通信功能，借助于指令的發(fā)布PLC基本單元就能夠?qū)崿F(xiàn)通訊。其二是數(shù)據(jù)讀取以及寫(xiě)入功能。

6 結(jié)束語(yǔ)

綜上分析，自動(dòng)化控制系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性與PLC技術(shù)有著密切的聯(lián)系。因此在PLC技術(shù)應(yīng)用階段需要明確技術(shù)方案，同時(shí)對(duì)相關(guān)的基礎(chǔ)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，這樣才能切實(shí)的保證自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性。