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PLC控制技术在工业自动化中的应用价值分析

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  【摘  要】当前形势下,经济环境不断变化,科学技术取得了快速的进步,在软件使用方面,都进行了有效的创新,很多硬件化的软件编程技术已经在我国多个领域中广泛进行运用。随着科学技术的全面革新,工业领域已经朝着自动化方向发展,很多工业生产都需要使用软件进行编码,才可以顺利进行。PLC编程控制技术是一种对编程控制机械逻辑化,合理进行运行的技术,编程与以往的语言编程有所不同,具有编程速度快、时间短、使用便利的特点,可以在多个范围内进行应用。
  【关键词】控制技术;工业化;自动化;应用价值
  前言
  目前工业生产已经进入自动化时代,对于大型器械和软硬之间的配合度要求更高,以往的工业自动化机械需要利用语言代码进行编程,这种方式所需要的语言代码数量比较多,同时逻辑性也比较强,在编程过程中会遇到很多的困难,程序员工作量也会增多,是一种需要大量时间和精力的编程方式,PLC作为一种控制器件,具有软件编程的功能。同时编写的时间比较短,更加具有便利性,代码可以清晰明了看出,仪器自动化逻辑性紧密结合,故此可以应用于工业自动化生产中。
  一、PLC 控制技术的控制原理
  扫描时间包含不同的阶段。第一,在输入采样阶段,PLC需要按照固定的顺序,对接口状态进行扫描,当扫描完成后,可以在映像区中对扫描内容进行储存,还可以使信号宽度拓展,使信号读取更加准确、快速[1]。第二,用户程序执行阶段,在此阶段中,PLC可以,以图形的方式对用户进行全面的扫描,使输出点的逻辑线圈状态可以保持最新状态。第三输出刷新阶段,CPU会对用户执行阶段的映象区模板状态,及时进行更新,使输出电路可以锁存[2]。
  二、PLC 控制技术在工业自动化行业中的应用价值
  (一)在控制开关量上的应用
  PLC控制技术是一种创新性的控制技术,将工业生产中的功能进行充分的展示,对工业生产中的开关设计相对非常的简单方便,使其可以有效的连接,PLC控制技术在开关控制量上具有灵活性的特点,可以准确进行反应,不需要人为对其进行控制,不但可以减少人力资源的投入,同时反应时间也非常的短[3]。
  (二)顺序控制
  对于PLC技术而言,其不仅工艺流程,可以独立进行控制,同时还可以将通信与信息模板进行有效的融合,使生产过程可以保持统一紧密协调。因此,在对PLC技术进行应用时,需要从电器自动系统实际需求出发。利用通信总线将助战与远程站之间可以有效进行连接,在操作过程中,操作人员需要对电气设备使用通讯模块进行控制[4]。
  (三)开关量控制
  PLC技术具有多种功能,可以对开关量进行控制。对PLC系统进行分析。对继电器控制系统进行取代,以顺序的方式进行控制,同时还可以进行单机与多机的控制。例如,在对汽车零部件进行输送时,可以将电机与电梯控制作为控制的关键,使开关量可以得到有效的控制。另外,在烟草机械生产环节中PLC技术应用效果非常良好,可以不断加强宣传力度,大范围进行推广和应用。
  (四)系统集中控制
  PLC控制技术可以在自动化控制系统和系统集成集中控制中进行应用。可以对系统进行全面的监测和管理,及时发现系统中存在的故障,对控制系统进行研究分析后发现,其主要的原理就是对于监控过程中发现的错误进行检测,从机床本身而言,其整个运行过程需要花费大量的时间才能进行检测,当定时器处于工作状态时,定时器会根据输出信号进行报警或自动停止运行,尤其特别需要注意的是在定型器运行的过程中,其运行时间不能高于输出信号的时间。如果设备运行状态非常稳定,监控系统输出信号与输入信号,具有非常强烈的逻辑性特点,如果出现故障,就可以对其进行及时的判断。
  (五)模拟量的控制
  PLC技术在应用过程中,可以对将不同的工业模块进行整合,对固定的对象进行控制,使控制系统更加完整,同时还可以使系统控制更加具有灵活性,PLC控制技术包含通讯模拟量等不同的模块,PLC控制技术可以对模块进行控制,不仅使其可以完成控制的目标,同时还可以对仪表进行控制。
  对模拟量进行控制,可以提高工业精度,同时还可以对温度进行控制,使温度不会发生变化,保持恒定的状态,避免温度降低或者温度升高等。为工业热处理,提供了更多的方便,与以往工业仪表控制,有显著的差异。
  三、PLC 技术在工业生产中应用的注意事项
  (一)电源问题
  在工业生产中应用PLC技术,需要稳定的电源进行支持,研发人员对PLC技术进行深入的研究后发现,PLC的工作电源需要保持固定赫兹的交流电,才能满足实际的工业需要,然而工业用电相对来说比较严格,需要采取固定的方式进行确定,由于PLC本身具有抗干扰能力,因此,对于部分企业需要采取安装屏蔽层的方式,减少电源线的干扰,如果输出端与输入端的电压有所差异,可以采用直流的方式进行供电,以保证电源的稳定性。
  (二)温度问题
  PLC技术在应用的过程中会受到温度问题的影响,PLC在工业生产中进行使用时,温度需要保持在五十五度,在此温度内PLC技术才能良好进行应用,其对于工业生产要求非常严格。我们都知道,工业生产中自动化机械的运转速度非常快,器械之间会产生摩擦,释放大量的能量,使温度发生变化,很难在五十五度保持稳定,PLC安装环境温度如果过高,会使PLC技术不能进行准确的控制,所以在工业生产中,应用PLC控制技术的仪器,需要具有散热功能,才能使PLC的运行温度保持恒定,减少损失。
  (三)振动问题
  PLC技术在应用的过程中,仪器会受到外力因素的影响,如果发生外力碰撞,会使PLC的性能难以发挥,因此PLC技术在应用过程中应该减少振动现象,然而工业生产中仪器发生振动是不可避免的一种现象,有时会因为仪器振动频率比较大,使得PLC不能在稳定的环境中使用,因此需要对系振动问题进行研究和改进,才能使PLC与振动源进行隔离。对于必须与PLC进行接触的仪器,可以采用部分减震手段,对仪器振动过程进行处理,使仪器振动源可以减少。
  结论
  综上所述,PLC技术已经在工业自动化中进行广泛的拥有,随着该技术的不断创新和研究,其应用的范围将会不断拓展,功能也会逐渐增多,为了更好满足工业生产需要,需要加强PLC控制技术的研究力度,结合需要对其进行创新。在应用的過程中,必须对PLC控控制技术的原理有正确的了解和认知,同时在应用过程中应该对注意事项进行明确,才能使PLC控制技术在工业自动化中得到良好的发展,使工业自动化水平逐渐提高。
  参考文献:
  [1]刘辉,徐美义,陈永康.基于PLC控制技术在工业自动化中的应用研究[J].技术与市场,2018,25(03):159.
  [2]林江峰,周玉鹏,高凯歌.PLC控制技术在工业自动化中的应用探析[J].决策探索(中),2018(05):67-68.
  [3]张莲花,吴雨欣.工业自动化中PLC控制技术的应用研究[J].山东工业技术,2018(24):136.
  [4]张育.基于PLC控制技术在工业自动化中的应用研究[J].科技与企业,2016(08):107-108.
  作者简介:
  凌晓杰,男,汉,1990年11月,籍贯:浙江杭州,学历:本科,职称:助理工程师,研究方向:机械设计制造及其自动化。
  (作者单位:浙江金固股份有限公司)
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