PLC在工業(yè)電氣自動化中的應(yīng)用

鄧曦

摘 要：工業(yè)電氣自動化是一門新興的學(xué)科，但是它的重要性卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了人們的預(yù)期，由于它與人們?nèi)粘５纳詈推髽I(yè)的生產(chǎn)息息相關(guān)，所以它的發(fā)展也非常的迅猛。文章對PLC在工業(yè)電氣自動化中的應(yīng)用進(jìn)行了研究分析，以供參考。

關(guān)鍵詞：PLC;工業(yè);電氣自動化;應(yīng)用

中圖分類號：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）07-0096-02

0 引言

PLC即可編程邏輯控制器，通常適用于工業(yè)環(huán)境。其運(yùn)用可編程的存儲器，將各個操作指令存放其中，如順序運(yùn)算、邏輯運(yùn)算等操作指令，同時，通過輸入輸出I/O系統(tǒng)，整合外部設(shè)備拓展功能，形成一個工業(yè)操作體系。隨著其技術(shù)的不斷完善升級，PLC已在電氣控制系統(tǒng)中有了廣泛的運(yùn)用。

1 PLC的工作原理

1.1 基本結(jié)構(gòu)

PLC可編程邏輯控制器的基本結(jié)構(gòu)，由宏單元、可編程連線、輸入輸出塊（I/O控制塊）三部分構(gòu)成。宏單元是PLC技術(shù)的基本模塊，相當(dāng)于CPU，實(shí)現(xiàn)控制器最基本的邏輯功能?？删幊踢B線在宏單元之間發(fā)揮信息傳遞的功能。I/O控制塊負(fù)責(zé)輸入輸出的電氣特性控制。

1.2 工作方式

可編程邏輯控制器的工作方式，一般有兩種工作狀態(tài)。在運(yùn)行狀態(tài)時，控制器通過不斷地執(zhí)行程序來實(shí)現(xiàn)需要的功能，直至到停止?fàn)顟B(tài)。其工作過程分為四個階段：

（1）內(nèi)部處理階段。主要進(jìn)行可編程序控制器的檢查，檢查內(nèi)容包括內(nèi)部硬件功能和運(yùn)行正常與否，同時，能夠?qū)⒈O(jiān)控定時器復(fù)位。（2）通信服務(wù)階段。控制器需要與其它智能裝置進(jìn)行互相通信，以便對編程器鍵入的命令進(jìn)行響應(yīng)，同時，更新其顯示內(nèi)容。（3）輸入輸出處理階段。控制器把所有外部輸入電路的接通斷狀態(tài)讀入輸入映像寄存器。（4）程序執(zhí)行階段。輸入映像寄存器的狀態(tài)一般不會隨外部輸入信號的改變而發(fā)生改變，因此，當(dāng)輸入信號變化時，新的狀態(tài)只能在下一個掃描周期的輸入處理階段被讀入。

2 PLC控制技術(shù)在工業(yè)自動化領(lǐng)域應(yīng)用存在的不足

2.1 缺乏對數(shù)據(jù)資源處理技術(shù)的精準(zhǔn)控制

目前，一些PLC控制技術(shù)在進(jìn)行使用方案設(shè)計的過程中，對于數(shù)據(jù)資源的傳導(dǎo)需求認(rèn)知存在不足，缺乏對數(shù)據(jù)資源傳輸控制特征的精準(zhǔn)分析，這就使得信息資源在進(jìn)行傳遞管理的過程中，無法憑借對數(shù)據(jù)資源的有效控制，實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)傳輸效率和精準(zhǔn)性的優(yōu)化處理，難以為工業(yè)自動化體系的優(yōu)化構(gòu)建提供支持。一些數(shù)據(jù)處理控制機(jī)制在構(gòu)建的過程中，對于函數(shù)的運(yùn)算特征認(rèn)知存在不足，并沒有將矩陣運(yùn)算方案有效的納入數(shù)據(jù)資源處理控制平臺的建設(shè)領(lǐng)域，這就使得工業(yè)自動化體系在構(gòu)建的過程中，缺乏對邏輯運(yùn)算體系的精準(zhǔn)支持，很難有效的保證信息資源可以憑借固定的邏輯程序?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)應(yīng)用，很難在PLC控制技術(shù)應(yīng)用的過程中，實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)資源綜合性應(yīng)用價值的改善化處理。部分PLC控制技術(shù)在設(shè)置的過程中，對于數(shù)據(jù)資源的轉(zhuǎn)換性特征認(rèn)知存在不足，缺乏對信息資源查詢機(jī)制的關(guān)注，這就使得數(shù)據(jù)處理體系在實(shí)施構(gòu)建的過程中，對于短時間之內(nèi)完成數(shù)據(jù)資源的采集應(yīng)用缺乏足夠的認(rèn)識，無法從數(shù)據(jù)資源分析控制體系建設(shè)的角度實(shí)現(xiàn)對信息資源的優(yōu)化儲存管理，很難為數(shù)據(jù)處理質(zhì)量的優(yōu)化提供精準(zhǔn)有效的支持[1]。

2.2 電源裝置設(shè)置存在不足

電源裝置是保證PLC控制技術(shù)的應(yīng)用價值得到有效實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。但是，一些電源裝置在進(jìn)行具體設(shè)計的過程中，對于工業(yè)自動化技術(shù)的價值研究存在不足，缺乏對PLC控制技術(shù)實(shí)際操作形態(tài)的關(guān)注，這就使得工業(yè)生產(chǎn)活動在具體實(shí)施的過程中，缺乏對PLC控制技術(shù)運(yùn)行特征的關(guān)注，無法在電源裝置實(shí)現(xiàn)合理設(shè)置的情況下，充分適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)性質(zhì)活動的具體開展需要，很難為電源裝置完整的適應(yīng)PLC操作技術(shù)的應(yīng)用要求提供幫助。部分電源裝置在設(shè)計的過程中，對于PLC控制技術(shù)的相關(guān)硬件資源缺乏必要的總結(jié)，并沒有從電力資源供給體系建設(shè)的角度，對電源裝置設(shè)計的特征實(shí)現(xiàn)優(yōu)化研究，這就使得電源裝置在進(jìn)行具體的工業(yè)自動化技術(shù)應(yīng)用的過程中，無法成熟有效的適應(yīng)電源裝置設(shè)計以及應(yīng)用的實(shí)際需要，很難為電力資源供給機(jī)制的構(gòu)建提供足夠有力的保障[2]。

2.3 PLC溫度控制體系尚不成熟

溫度因素是影響PLC系統(tǒng)應(yīng)用質(zhì)量的關(guān)鍵性因素，但是，一些PLC控制系統(tǒng)在進(jìn)行技術(shù)性控制的過程中，對于技術(shù)資源的應(yīng)用性能關(guān)注程度不足，缺乏對溫度影響力的關(guān)注，這就使得PLC控制系統(tǒng)在進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)管理體系構(gòu)建的過程中，缺乏對PLC性能的精準(zhǔn)有效分析，無法在工業(yè)自動化生產(chǎn)機(jī)制運(yùn)行的過程中，實(shí)現(xiàn)對自動控制系統(tǒng)的高效操作控制。一些PLC系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用的過程中，對于溫度這一重要因素的影響力調(diào)查存在不足，缺乏對PLC控制系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用特征的關(guān)注，在這種情況下，部分溫度的變化有可能導(dǎo)致PLC控制系統(tǒng)失靈的問題，無法保證工業(yè)產(chǎn)品的加工技術(shù)保持在理想的狀態(tài)，也容易產(chǎn)生工業(yè)性設(shè)備資源的使用能力削減的問題。一些PLC控制系統(tǒng)在進(jìn)行操作的過程中，對于溫度變化范圍的特征調(diào)查存在不足，缺乏對硬件資源安裝管理需求的關(guān)注，在這種情況下，很多PLC溫度控制系統(tǒng)的使用無法保證與溫度變化的客觀情況相適應(yīng)，雖然極端的自然氣候并不會輕易出現(xiàn)，但工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的高熱現(xiàn)象依然會成為PLC溫度控制系統(tǒng)失效的關(guān)鍵性影響因素，難以為PLC溫度控制系統(tǒng)充分適應(yīng)外部環(huán)境溫度的變化訴求提供有利保障[3]。

3 PLC控制技術(shù)在工業(yè)自動化領(lǐng)域的優(yōu)化應(yīng)用策略

3.1 提升數(shù)據(jù)資源處理技術(shù)的控制精準(zhǔn)性

（1）要對PLC控制技術(shù)的傳輸情況進(jìn)行調(diào)查研究，使數(shù)據(jù)資源在實(shí)施傳輸管理的過程中，可以與工業(yè)自動化生產(chǎn)的設(shè)計需求保持一致，并為數(shù)據(jù)資源綜合性處理質(zhì)量的優(yōu)化提供支持。PLC技術(shù)在進(jìn)行硬件資源控制處理的過程中，需要在保證硬件資源調(diào)動安全性的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)資源傳輸價值的合理控制，使各類技術(shù)資源都可以在運(yùn)算處置的過程中，充分適應(yīng)數(shù)據(jù)資源處理技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用需求，并保證數(shù)據(jù)處理控制技術(shù)的實(shí)施可以為PLC控制技術(shù)精準(zhǔn)有效的適應(yīng)數(shù)據(jù)資源的控制管理要求，為PLC控制技術(shù)更加完整的適應(yīng)工業(yè)自動化產(chǎn)業(yè)體系發(fā)展要求提供支持。（2）要強(qiáng)化對信息數(shù)據(jù)資源計算管理工作的關(guān)注，使用函數(shù)計算、矩陣計算以及邏輯運(yùn)算相結(jié)合的方式，對PLC控制技術(shù)的實(shí)際操作情況進(jìn)行調(diào)查分析，使更多的數(shù)據(jù)資源都可以在精準(zhǔn)排序的情況下，充分適應(yīng)數(shù)據(jù)資源的調(diào)動處置要求，并保證數(shù)據(jù)的采集管理工作可以在成本因素和時間因素完成核算的情況下進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，以此保證PLC技術(shù)可以為工業(yè)自動化技術(shù)體系的構(gòu)建提供較為合理的技術(shù)支持。

3.2 提升電源裝置設(shè)置合理性

（1）工業(yè)自動化技術(shù)的設(shè)計人員需要對電源裝置的質(zhì)量調(diào)控需求具備一定的了解，使自動化技術(shù)在具體應(yīng)用的過程中，可以從保障電力資源供給的角度實(shí)現(xiàn)對電源裝置設(shè)計方案的優(yōu)化處置，并為PLC控制技術(shù)成熟有效的適應(yīng)電源裝置的設(shè)計及應(yīng)用需求提供幫助。（2）在進(jìn)行電源裝置技術(shù)設(shè)計的過程中，一定要對自動化技術(shù)資源的價值具備精準(zhǔn)完整的考察，使更多與PLC控制系統(tǒng)實(shí)際操作相關(guān)的活動都可以與電源裝置的硬件配置需求保持一致，以此實(shí)現(xiàn)對PLC控制系統(tǒng)基礎(chǔ)性能耗管理機(jī)制的有效構(gòu)建。（3）在進(jìn)行實(shí)際的電力資源供給質(zhì)量研究的過程中，一定要全面的強(qiáng)化對電源裝置特點(diǎn)的研究，使更多與電源設(shè)計訴求相關(guān)的措施，都可以成熟精準(zhǔn)的適應(yīng)交流電資源設(shè)計應(yīng)用的實(shí)際需要，以此保證電源裝置可以成熟完整的憑借對PLC控制系統(tǒng)的合理操作，充分適應(yīng)電源裝置應(yīng)用的客觀情況，并使PLC控制系統(tǒng)在進(jìn)行具體應(yīng)用的過程中，能夠?qū)Ω蓴_性因素實(shí)現(xiàn)有效的規(guī)避處置，并提升輸入端口和輸出端口的信息資源精準(zhǔn)性[4]。

3.3 提升溫度控制體系技術(shù)成熟度

（1）在進(jìn)行PLC技術(shù)操作應(yīng)用的過程中，一定要對溫度這一關(guān)鍵性問題的價值進(jìn)行有效的識別判斷，使溫度控制體系在進(jìn)行構(gòu)建的過程中，可以為按照PLC控制系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用需求進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)，以此保證溫度的調(diào)節(jié)可以為PLC控制系統(tǒng)的成熟應(yīng)用提供有利支持。（2）工業(yè)設(shè)備的散熱裝置在進(jìn)行安裝的過程中，要加強(qiáng)對外部環(huán)境因素的影響判斷的準(zhǔn)確性，強(qiáng)化對PLC控制系統(tǒng)實(shí)際使用需求的關(guān)注，以此保證PLC控制體系的運(yùn)行可以成熟高效的適應(yīng)溫度調(diào)整技術(shù)的發(fā)展需求，并可以有效的結(jié)合溫度調(diào)整技術(shù)的特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對PLC系統(tǒng)操作性能的優(yōu)化。

4 加強(qiáng)工業(yè)電氣自動化控制技術(shù)的措施

4.1 加強(qiáng)培養(yǎng)技術(shù)人才

要積極培養(yǎng)更多高素質(zhì)技術(shù)人才，提升其專業(yè)素養(yǎng)，確保技術(shù)能夠被更好的應(yīng)用，發(fā)揮技術(shù)內(nèi)在優(yōu)勢與作用。在人才培養(yǎng)中，要重視理論和實(shí)踐相結(jié)合，不僅要重視提升操作人員專業(yè)技術(shù)能力，還要對其加強(qiáng)專業(yè)知識教育，不斷完善與更新其技術(shù)理論知識體系，結(jié)合實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)情況，在具體工作中可以結(jié)合差異化問題，制定具體有效措施，在理論、實(shí)踐結(jié)合基礎(chǔ)上，更加可靠、安全與穩(wěn)定的應(yīng)用工業(yè)電氣自動化控制技術(shù)。

4.2 與數(shù)字技術(shù)相融合

（1）可以和光纖技術(shù)相融合，在電氣自動化技術(shù)應(yīng)用中達(dá)到數(shù)字化操控目的，并利用數(shù)字化技術(shù)對各方面生產(chǎn)信息進(jìn)行實(shí)時處理與分析。（2）可以和數(shù)字智能技術(shù)相結(jié)合，對工業(yè)電氣自動化控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程安裝與控制，利用標(biāo)準(zhǔn)化程序?qū)I(yè)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)精細(xì)化生產(chǎn)。（3）可以利用數(shù)字化技術(shù)，提前審核工業(yè)自動化生產(chǎn)過程中的設(shè)計環(huán)節(jié)以及生產(chǎn)流程等，比如可以通過數(shù)字建模技術(shù)，事前分析工業(yè)生產(chǎn)過程中可能面臨的一些問題，及時加以改進(jìn)和修正，提升生產(chǎn)安全性能。

4.3 優(yōu)化設(shè)計生產(chǎn)質(zhì)量控制系統(tǒng)

目前工業(yè)電氣自動化控制技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中，對于產(chǎn)品質(zhì)量控制還存在一定不足，需要積極創(chuàng)新并優(yōu)化設(shè)計質(zhì)量控制系統(tǒng)。在該系統(tǒng)設(shè)計和建設(shè)當(dāng)中，可以積極應(yīng)用現(xiàn)代化通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，在質(zhì)量控制體系中獨(dú)立設(shè)計質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)與檢測程序，全面分析與檢測工業(yè)產(chǎn)品。同時，可以通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，及時上傳檢測與分析數(shù)據(jù)，提升數(shù)據(jù)處理效率和質(zhì)量。由于目前工業(yè)電氣自動化控制技術(shù)還不能全面普及自動化故障檢修技術(shù)，因此需要在質(zhì)量控制環(huán)節(jié)合理安排一定人工維護(hù)工作，以保障技術(shù)可靠應(yīng)用，提升工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量。

5 結(jié)語

總之，工業(yè)電氣自動化控制技術(shù)在我國屬于新興學(xué)科，雖然發(fā)展較快，并且給相關(guān)應(yīng)用行業(yè)帶來諸多便利，但是技術(shù)依舊存在一定問題。因此，需要有關(guān)企業(yè)和領(lǐng)域，在發(fā)展和應(yīng)用工業(yè)電氣自動化控制技術(shù)過程中，正視技術(shù)存在的問題，積極采取有效措施，加強(qiáng)工業(yè)電氣自動化控制技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，并在此基礎(chǔ)上推進(jìn)我國工業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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