中国医学人文2023年11期

可编程控制器的应用分析

闫俊丞 孙笛 崔东旭 郑旭 范晓志

长春生物制品研究所有限责任公司 130000

【摘要】随着科学技术的不断发展，可编程控制器在工业领域的应用越来越广泛。自动化是工业领域发展的必然趋势，可编程控制器自问世至今，将工业自动化发展推向了一个新的高潮。本文对可编程控制器进行应用分析，阐述了可编程控制器的技术功能在工业领域作用与优点。

【关键字】可编程控制器 PLC 工业控制应用分析

1.引言

从 1969 年第一台可编程控制器问世，距今已有 50 多年的时间。在这期间，可编程控制器的发展一直处于不断的变化中。不仅实现了接线逻辑到存储逻辑的转变，而且也完成了从逻辑控制进步到数字控制的目标，从而增强其功能性。此外，可编程控制器的应用领域不断扩大，从一开始简单的单体设备控制，到现如今已实现集散控制、运动控制和过程控制等。可见，可编程控制器在工业控制领域发挥的作用越来越大。

2.可编程控制器的定义

可编程控制器（Programmable Logic Controller）简称 PLC，是为了实现在工业环境下应用而专门设计的一种通过数字运算进行操作的电子装置。对 PLC 内部的存储器进行编程，通过指令操作，其可完成算数运算、逻辑运算、顺序运算以及计数和计时等。在输入和输出方面，主要采用模拟式和数字式，从而达到对企业生产过程和各类型机械设备的控制的目的。

 3.可编程控制器的优点

（1）抗干扰能力强，稳定性好

由于在 PLC 内部，所有的 I/O 接口电路与工业现场的外接电路均采用了优质的光隔离器，使得可编程控制器具有较强的抗干扰能力。同时，为了避免辐射干扰的发生，各个模块之间均建立屏蔽措施。此外，PLC 还设置了监视定时指令（即 WDT 指令），在设备软硬件或电源等出现故障时，能及时自我诊断，启动保护模式，防止故障发生或进一步扩大的风险，有效的提高了自身的稳定性。

（2）编程简单，操作方便

近些年，随着可编程控制器技术的不断完善升级，企业在使用 PLC 时，可以根据自身的生产需求或设备的性能需求，选择与其相对应的硬件装置，以达到有针对性且灵活配置系统内部空间的目的。在启动运行时，操作人员只需将所使用的机械设备与 PLC 相对应的 I/O 接口端准确连接即可，整个过程操作起来十分方便。PLC 在编程方面与继电器梯形图基本类似，对于操作人员来说，并不需要储备大量的与计算机相关的专业知识，只要能以继电器的逻辑关系进行编程以及能看懂继电器接线图即可。所以，企业中的操作人员很容学会和掌握，且易于在相关行业中进行推广使用，从而使 PLC 的使用范围更加扩大。

（3）维护检修方便

PLC 在各个模块中均设有显示运行和故障的装置，有利于操作人员及时发现故障产生的原因和机械设备的运行情况。在检修方面，由于 PLC 结构模块化这一特点，操作人员在系统运行发生故障时，可以通过快速更换问题模块的方法，让运行尽快恢复正常。此外，PLC 并不需要企业建立专门供其运行操作的计算机房便可在各种工业环境下完成运行，这在一定程度上为操作人员的维护与检修提供了便利。

4.可编程控制器的作用

（1）提升工业自动化系统可靠性，有利于系统优化设计

随着我国科技的不断进步与发展，PLC 在工业领域所处的位置越来越重要。首先，PLC 可以有效监督工业自动化系统中各个部分的运行状态，并且能够实时存储相关的运行数据，这也为管理者在制定企业发展战略、生产目标及决策方案等提供更为合理和科学的依据，有效地避免不必要的运营成本的发生。其次，PLC 在运行的同时也可以同步检测当前状态下所存在的风险，操作人员可以根据设备显示的运行参数，及时做出风险化解措施，从而提升系统运行的稳定性。最后， PLC 将工业领域中很多运行参数更为直观的展示在了操作人员面前，并且通过其自身的监控功能，可以有效减少工业自动化系统设计时发生的失误，起到了优化系统的目的，使得整个系统更具科学性。

（2）提高企业运营效率

受工业生产内容多样性和系统复杂性的影响，过去的工业生产企业在管理过程中经常会发生较多的问题，从而需要大量的人力和物力来维持整个生产流程正常运转。将 PLC 应用到工业领域不仅使工业自动化系统的运行步骤得到简化，也让企业管理者和相关操作人员能通过系统运行参数及时了解系统运行状态，有针对性的做出相应的改进措施。同时，维修人员也可以根据 PLC 提供的直接数据反馈，更准确快速的进行维修。

5.结语

全面实现工业全自动化是我国工业领域未来发展的一个长期目标，可编程控制器是其中不可或缺的组成部分。将可编程控制器应用到工业领域的运行管理中，很大程度上提升了企业生产过程中的安全性和稳定性。当然随着科学技术的逐步发展与提升，工业领域对可编程控制器的使用要求必然越来越高，所以有必要对可编程控制器进行更深入的研究。今后在计算机技术与人工智能的不断发展下，可编程控制器未来一定有更为广阔的应用前景

参考文献

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