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淺談PLC在電氣自動(dòng)化行業(yè)的發(fā)展優(yōu)勢(shì)

PLC即為英文ProgrammablelogicController的簡(jiǎn)稱，中文又稱可編程邏輯控制器，是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。它采用一類可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制，定時(shí)，計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過(guò)數(shù)字或模擬式輸入或輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。該種技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)與繼電接觸控制技術(shù)相互結(jié)合的產(chǎn)物，其解決了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)內(nèi)接線復(fù)雜、可靠性低、耗能高以及靈活性較差等缺點(diǎn)，因此近年來(lái)被廣泛應(yīng)用于電氣自動(dòng)化中。

    PLC反應(yīng)快。由于PLC控制系統(tǒng)用內(nèi)部已定義的輔助繼電器替換了傳統(tǒng)的機(jī)械觸電繼電器,并去掉了原來(lái)的連接導(dǎo)線而代之以內(nèi)部邏輯關(guān)系,因此,該類繼電器的節(jié)點(diǎn)變位時(shí)間可以近似的認(rèn)為為零,無(wú)需考慮傳統(tǒng)繼電器的返回系數(shù);可靠性強(qiáng)。該種控制系統(tǒng)的抗干擾能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)繼電器技術(shù),能夠適合于較為復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境;操作簡(jiǎn)單。該種控制技術(shù)采用簡(jiǎn)單的指令形式,往往采用些形象、直觀的簡(jiǎn)單程序來(lái)適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)操作人員往往參差不齊的電氣專業(yè)技術(shù)。

    發(fā)展動(dòng)態(tài)

    一、PLC向網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)發(fā)展。其中有兩個(gè)趨勢(shì)，一方面，PLC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)已經(jīng)不再是自成體系的封閉系統(tǒng)，而是迅速向開放式系統(tǒng)發(fā)展，各*PLC除了形成自己各具特色的PLC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，完成設(shè)備控制任務(wù)之外，還可以與上位計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)信息交流，成為整個(gè)信息管理系統(tǒng)的一部分。另一方面，現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)得到廣泛的采用，PLC與其他安裝在現(xiàn)場(chǎng)的智能化設(shè)備，比如智能化儀表，傳感器，智能型電磁閥，智能型驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)等，通過(guò)一根傳輸介質(zhì)（比如雙絞線，同軸電纜，光纜）連接起來(lái)，并按照同一通信規(guī)約互相傳輸信息，由此構(gòu)成一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)，這種網(wǎng)絡(luò)與單純的PLC遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)相比，配置更靈活，擴(kuò)容更方便，造價(jià)更低，性能價(jià)格比更好，也更具開放意義。

    二、PLC向高性能小型化發(fā)展。PLC的功能正越來(lái)越豐富，而體積則越來(lái)越小。比如三菱的FX-ON系列PLC，zui小的機(jī)種，體積僅為60×90×70mm2，相當(dāng)于一個(gè)繼電器，但卻具有高速計(jì)數(shù)、斜坡、交替輸出及16位四則運(yùn)算等能力，還具有可調(diào)電位器時(shí)間設(shè)定功能。PLC已不再是早期那種只能進(jìn)行開關(guān)量邏輯運(yùn)算的產(chǎn)品了，而是具有越來(lái)越強(qiáng)的模擬量處理能力，以及其他過(guò)去只有在計(jì)算機(jī)上才能具有的處理能力，如浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算，PID調(diào)節(jié)，溫度控制，定位，步進(jìn)驅(qū)動(dòng)，報(bào)表統(tǒng)計(jì)等。從這種意義上說(shuō)，PLC系統(tǒng)與DCS（集散控制系統(tǒng)）的差別已經(jīng)越來(lái)越小了。用PLC同樣可以構(gòu)成一個(gè)過(guò)程控制系統(tǒng)。   

    預(yù)測(cè)發(fā)展前景

    一、增強(qiáng)抗干擾性。如生產(chǎn)環(huán)境過(guò)于惡劣，或是電磁干擾異常強(qiáng)烈則也可造成PLC控制系統(tǒng)的運(yùn)算或是控制錯(cuò)誤，導(dǎo)致在某些生產(chǎn)環(huán)節(jié)出現(xiàn)錯(cuò)誤而不能保證正常的生產(chǎn)運(yùn)行，因此，提高PLC的可靠性是其未來(lái)發(fā)展的主要方向，其一方面要提高抗干擾能力同時(shí)在設(shè)計(jì)、安裝以及使用過(guò)程中引起重視，盡量減少對(duì)其造成負(fù)面影響。

    二、進(jìn)一步網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化。目前用于火電系統(tǒng)控制系統(tǒng)的DCS雖技術(shù)日益成熟但近年來(lái)其發(fā)展日趨緩慢，PLC的產(chǎn)生及發(fā)展使其與DCS相互吸收彼此特點(diǎn)，逐步同化，并逐步發(fā)展成為新的控制系統(tǒng)——FCS系統(tǒng)，其既保留了原來(lái)系統(tǒng)的特性又實(shí)現(xiàn)了工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，并使數(shù)字化、智能化控制得到進(jìn)一步的發(fā)展和應(yīng)用，因此其近年來(lái)在火電廠的應(yīng)用日益廣泛。

    PLC產(chǎn)品還可以用于離散、制程和混合式自動(dòng)化產(chǎn)品領(lǐng)域，并在各個(gè)制造行業(yè)保持穩(wěn)固增長(zhǎng)。基于對(duì)更高自動(dòng)化程度和更高能效的需要，制造業(yè)會(huì)越來(lái)越多地應(yīng)用PLC。在制造過(guò)程中，以zui低生產(chǎn)設(shè)備生命周期成本來(lái)實(shí)現(xiàn)適應(yīng)性和靈活性的日益增加的需求，給PLC的創(chuàng)新與發(fā)展提供了不竭的動(dòng)力。一些新興行業(yè)的運(yùn)用以及新能源產(chǎn)生、儲(chǔ)存和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的需要，無(wú)疑給PLC帶來(lái)了巨大的機(jī)遇。

    為能夠更廣泛的適應(yīng)未來(lái)各種工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中控制場(chǎng)所的需要，PLC控制系統(tǒng)作為自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)和通用網(wǎng)絡(luò)的重要部分其產(chǎn)品將會(huì)更加豐富，規(guī)格也會(huì)更加齊全，并將在人類電氣自動(dòng)化發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮更加廣泛的作用。