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摘 要：当前,伴随着计算机技术和电子技术的飞速发展,PLC 技术也有了十分长足的发展.通过当前现状的调查和研究可以发现,PLC 技术已经凭借自身强有力的优势而被广泛地应用于工业自动化的领域之中了.文章从PLC 在工业控制中的应用范围谈起,继而阐述了其在工业自动化领域的应用情况.
关键词：PLC ；工业自动化领域；抗干扰分析
中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）25-0060-02
当前,伴随着科学技术的飞速发展,特别是软件技术和硬件技术的发展,PLC控制系统的编程也变得越来越简单、越来越灵活,并且可靠性与抗干扰的能力都有了显著的提高.PLC技术也由原来的顺序控制和逻辑控制转变成为了十分复杂的过程控制和连续控制.随着PLC功能的巨大改变,工业的自动化程度也有了十分明显的提高,促进了工业的现代化发展.目前,如何更好地将PLC技术应用于工业自动化领域中,已经成为了各个部门所关注的焦点问题.
1 什么是PLC技术
1.1 PLC技术的简介
PLC是集合了自动控制技术、计算机技术以及通信技术的数字运算操作的电子系统.在对PLC进行设计时,就是以工业环境为出发点来开展设计工作的,在初期,PLC系统只能够控制单台设备,随着科学技术的发展,在今天,PLC系统已经能够控制整个工厂的自动化了.
1.2 PLC技术的特点
通过对实际应用过程的研究和调查我们可以发现,PLC技术有很强的通用性和可靠性,此外其编程也比较简单,使用也更加方便.PLC技术之所以具有很强的通用性,是因为PLC采用了存储逻辑,即用程序的存储方式来对逻辑进行控制,使得在存储控制时,只要改变程序就能够实现逻辑的控制.在设计PLC的过程中,因为采用了隔离、接地以及滤波等干扰措施,并且由于系统中的冗余配置和模板机箱中电磁兼容的设计,使得其具有了更强的故障诊断能力和抗干扰能力.此外PLC因为能够进行逻辑控制、模块转换以及模拟调节,所以它能够对单条或者全部的生产线进行控制,同时还能和不同的厂家、不同的PC进行联系,这一特点能够有效地推进工业化的发展.
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2 在工业控制中PLC的应用范围
2.1 应用于工业过程方面的控制
当前,随着PLC技术的不断发展,其已经不再局限在离散过程的控制领域中,而是被广泛地应用于连续控制的领域中了.在竞争日益激烈的传统工业过程控制市场中,面对这种情况,有越来越多的供应商开始了对其的相关研究,力求转移他们的过程控制领域.
2.2 应用于运动方面的控制
在运动控制的领域中,PLC的应用已有了很长的一段时间,并且保持着稳步增长的趋势.在运动控制中,PLC系统可以对直线运动或是圆周运动进行控制,其所使用的运动控制模块都是专用的运动控制模块,例如电梯、机床等.
2.3 应用于开关量的逻辑控制方面
在这方面上,PLC系统代替了继电器,使顺序控制和逻辑控制得以实现,不仅可以对单台设备进行有效的控制,还可以对多机群或者是自动化流水线进行控制,例如订书机械、注塑机等.
3 工业自动化领域PLC技术在应用时应注意的事项
在工业自动化领域中应用PLC技术时,应注意以下几个方面的情况：温度、湿度、震动和空气以及电源.对于PLC来说,其环境温度必须要在0℃～55℃之间,因此,在安装时不能够将其放在大发热量的元件之下,此外还要保证良好的通风和充足的散热空间.对于湿度来说,空气相对湿度必须要小于85%,并且不能够出现凝露.此外,PLC不能够靠近振动源,要保证其周围没有振频为10～55Hz的振动.同时,空气中不能够出现腐蚀性高或者易燃的气体.
4 关于应用在工业领域中的PLC技术的抗干扰分析
4.1 干扰的来源
在工业的自动化领域中,PLC的干扰来源主要有三个方面：系统外引线的干扰、辐射干扰和来自于PLC系统内部的干扰.系统外引线的干扰主要来源于电源干扰和因信号线引入所带来的干扰,这是在我国工业现场最为严重的干扰形式.辐射干扰是通过雷电、电力网络或者无线广播电视等而产生的,具有分布复杂的特点.对于来自PLC系统内部的干扰来说,其主要是因为内部的电路或者元器件之间的电磁辐射而产生.
4.2 增强PLC的抗干扰能力的有效办法
4.2.1 要选择抗干扰能力强的设备.在选择设备时,首先要考虑的就是设备的抗干扰能力.要对其电磁的兼容、抵抗外部干扰能力等进行细致的了解,此外,还要明确生产厂家所提供的抗干扰指标,例如耐压能力和允许的电场强度的范围等.最后,要对在相似工作中的应用成绩进行考察.在选购进口产品时,要充分考虑我国电压与设备生产国的电压之间的差距,严格按照GB/T13926这一标准进行采购.
4.2.2 综合的抗干扰的设计.在进行综合的抗干扰的设计工作时,可以从系统外部的抑制措施进行考虑,其主要表现为：首先,分布设置动力电缆,对外引线实施滤波和隔离,减少通过外引线引入的传导电磁干扰；其次,要对PLC以及外引线进行屏蔽空间辐射电磁干扰；最后,要正确地设置接地点并利用软件来提高系统的可靠性和安全性.
4.2.3 其他有效的抗干扰措施.除了上述的抗干扰措施外,还可以通过下面的方法增加系统的抗干扰能力：通过采用性能优秀的电源来抑制电网引入的干扰；要准确地选择接地点并且要不断完善接地系统；将信号电缆依据传输信号的种类不同进行分层敷设,严禁使用统一的电缆中的不同导线同时传送动力电源和信号.通过对这些方式的合理利用,能够有效地增强系统的抗干扰能力,确保其正常工作.
5 结语
通过上文的介绍我们可以发现,当前PLC已经凭借可靠性、可操作性以及安全性等优势而被广泛地应用于工业自动化领域之中.随着工业自动化领域的持续发展,其对PLC的要求也会越来越高,因此,相关的技术人员要加强对其的研究,使其能够不断地满足工业自动化领域的需要,为工业经济的发展提供强有力的保障.
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