时间：2022-09-25 19:06:28
关键词：PLC 自动化 控制系统
中图分类号：X70 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）06（a）-0002-02
随着计算机技术和工业自动化技术的不断发展，PLC的产生为工业技术领域带来了一次革新，使工业生产中由原来笨重复杂的继电器-接触器控制系统，变为了轻巧智能的PLC控制系统，提高了控制系统的可靠性、抗干扰性，降低了生产成本，减少了设备故障率，提高了工业生产效率，目前已广泛应用于开关逻辑控制、模拟量控制、运动控制等领域，具有广阔的发展前景。
1 PLC自动化控制系统简介
可编程序控制器，简称PLC，是专为工业环境设计的数字运算操作电子系统。可编程序控制器（PLC）是以微处理器为基础，结合了计算机技术、自动控制技术、网络技术和通讯技术发展而来的一种新型工业控制自动化装置，它具有抗干扰能力强、可靠性高、体积小、编程简单等优点，已发展成为工业控制的基础设备之一。
基于上述PLC的优点，可以看出，PLC自动化控制系统能够大大降低人力和时间的输出，同时改善了工业环境中控制系统线路复杂、修改繁琐等问题。
2 PLC自动化控制系统工作原理
PLC的程序分为系统程序和用户程序，系统程序是不能更改的。PLC对用户程序进行逐行扫描，扫面结束再重新开始，周而复始，即采用的是循环扫描的工作方式。PLC的一个扫描周期可以分为五个阶段，分别是内部处理、通信服务、输入采样、程序执行和输出刷新。内部处理阶段，PLC检查CPU模块中的硬件是否正常，并将监控定时器等元件复位。通信服务阶段，PLC与计算机、触摸屏、变频器等带CPU的智能装置进行通信。输入采样阶段，PLC一次性读取外部信号，并存入到输入映象寄存器中，在某个扫描周期中，即使外部信号改变，输入映象寄存器中的数据在当前周期也不会改变，只有当进入下一周期后才会发生改变。程序执行阶段，PLC按照从上到下、从左到右的顺序依次扫描程序，调取输入映象寄存器和输出映象寄存器中的数据进行计算，并将运算结果存入到输入映象寄存器中。输出刷新阶段，即PLC将元素映像寄存器中的元件状态全部输出到外部电路，来驱动负载，每个扫描周期输出一次元件状态，新的数据会将原有的数据全部覆盖。
3 PLC自动化控制系统应用领域
PLC自动化控制系统广泛应用于工业生产中，目前使用的PLC品种繁多，现场安装有的集中在控制室，也有的被分散在生产车间的设备上。PLC具有较好的抗干扰能力，可以直接安装在恶劣的工业环境中，并能够实现稳定、可靠的运行。其主要应用于以下几种应用领域。
3.1 开关量逻辑控制
PLC是专门应用于工业环境中的计算机。PLC取代了传统的继电器接触器控制系统，实现开关量逻辑控制，顺序控制，这是PLC最基本的控制领域，PLC自动化控制系统能够进行逻辑控制活动，可以控制单台设备，也可以同时控制多台设备，比如注塑机，印刷机，各种机床，自动化生产线等。
3.2 模拟量控制
在工业生产中，需要处理很多连续变化的数据，如温度、压力、速度和流量等。PLC中使用模拟量控制模块，即A/D和D/A转换模块和比例积分微分算法（即PID算法），来处理模拟量，从而实现闭环控制功能。在工业生产过程中，不但实现了全程控制，更有效提高了控制数据的精准度。这种过程控制广泛应用于冶金，石油，化工，锅炉等领域。
3.3 运动控制
圆周运动和直线运动的定位控制都可以用PLC来实现。目前通常使用可驱动步进电机或伺服电机等专用运动控制模块来实现运动控制。根据机械运动特性，PLC还可以通过对脉冲量的控制来实现机械的运动控制，其原理是用PLC向步进电机的绕组发出脉冲。由于脉冲量控制时，其位移量非常小，便有效提高了PLC运动控制的精确度。
3.4 数据处理
PLC可以实现数学运算，数据传送，数据转换，排序，查表、位操作等，也可以对信息进行收集、处理、比较等，还可以把数据传送到其他智能装置，或打印制表。数据多用于柔性制造、造纸、食品加工等大型控制系统中。
3.5 通信及联网
PLC与PLC之间可以通信，也可以和变频器、触摸屏、打印机等智能设备通信。PLC可以通过网口组成工业以太网络，也可以通过串口组成现场总线，这使PLC远程控制的能力增强，体现了PLC在大型控制系统中的重要性。
4 PLC自动化控制系统发展前景
4.1 软硬件标准化
由于PLC种类繁多，各个厂商软硬件并不开放，致使PLC的各种模块不能通用，编程语言差异较大，兼容性差，严重限制了PLC的发展。至此国际电工委员会组成工作组展开了对PLC国际标准的制定工作，为PLC的发展提供了标准化的框架与方向。在此背景下，很多厂商都使用了与IEC61131系列标准相符的指令系统。
4.2 人机界面更优化
PLC的软件性能得到大幅提高，大部分的品牌都有自己的平台和软件，降低开发成本，明显提升了PLC自动化控制系统的能力，目前，应用最广泛的模式就是PLC+网络+IPC+CRT的模式。
4.3 编程工具与编程语言多样化
随着PLC控制技术的不断发展，其编程工具和编程语言也向着多样化发展。除了具有基本的语句表、功能图、梯形图等标称语言，也可以利用组态软件，使编程简单化，大大降低了PLC系统的开发和使用难度。
4.4 网络通信功能增强
PLC的通信能力和网络化是重要的发展方向。PLC可以通过模块与以太网、计算机等组成自动化控制系统。目前应用较为广泛的现场总线有CAN、WorldFI、Profibus 等。通过网络通信技术、图形显示技术和计算机信息处理技术与PLC控制系统的组合应用，很好地满足了现代化工业生产中的复杂控制要求。很多厂商在原有RS232/422/485接口的基础上，新增了其他通讯接口，有利于架构一体化网络系统。
4.5 模块功能性更强
PLC的模块功能向着多样化发展，如远程I/O模块、语言处理模块、模糊控制模块、计算模块、数控模块、高速计数模块、模拟量I/O模块、闭环控制模块、快速响应模块、位置控制模块、通信模块等，使PLC在人机对话、分辨率、实时性精度等方面的功能得到提高。
5 结语
在自动化技术和计算机技术不断改进和革新的大背景下，PLC自动化控制系统具有编程简单、可靠性高、配置灵活、面向用户和生产过程的优势，广泛应用于现代工业中，并成为了现代工业生产控制的重要支柱。
参考文献
[1] 廖常初.PLC编程及应用[M].4版.北京：机械工业出版社，2014.
【关键词】控制系统；PLC；温室
农业从古至今一直是我国经济基础，在国家发展中占有重要的地位。随着人们生活水平的提高，人们对农作物的生命期、品种都有了更高的要求，如四季能吃到绿色菜以及买到想要品种的鲜花。因此温室现在越建越多，建温室的重要保证参数就是植物的生长要素，即光、温度、湿度和CO2，本论文就是论述如何用PLC技术对温室进行控制。
一、确定控制系统方案
（一）控制对象
1.温度
植物生长的温度是在一个范围内，虽然最适宜温度植物长得很快，但是往往因为消耗有机物太多，会出现长的细长现象。控制系统的控制温度范围要略低于植物最适宜温度。
2.湿度
空气的湿度太大会造成之无病虫害，但是要保证空气湿度低的同时要有充足的水分由土壤供给植物。
3.光照
植物生长需要光照，这样才能进行光合作用，不同植物的光补偿点不同，因此事宜温度范围也不同，同时人们可以控制光照时间和强度来控制植物的生长速度。
4.CO2
植物生长需要光合作用，光合作用需要的一个物质是CO2，植物的光合作用随着CO2的浓度增大而增强，但是浓度过高反而会抑制植物光合作用，因此二氧化碳浓度的控制范围要与农作物相适应。
（二）PLC控制系统
PLC是可编程逻辑控制器，它可以通过编程方式完成传统的继电器-接触器的逻辑控制，PLC的控制系统性能稳定，价格便宜，开发容易，性价比高，缺点就是人机交流困难。
（三）控制系统的方案确定
本控制系统方案为各参数的自动控制，当传感器检测的温湿度、光照以及CO2超过范围时，PLC控制系统会发出指令，控制执行机构如天窗的电动机等动作，使温室参数达到用户要求。
二、控制系统软硬件设计
（一）控制要求
随时检测控制对象温湿度、CO2浓度和光照参数，并保证参数在控制范围内。控制系统设计流程如图1所示。
（二）硬件设计
1.根据控制系统输入输出的点数，对PLC型号进行选择
（1）PLC开关量点数确定
（2）根据PLC开关量点数确定PLC型号
由上表可得输出点13个，输入点14个，考虑到应有输入输出端子的余量，选择S7-200cpu226型，其有24/16个I/O口。
2.模拟量模块的选型
对于温湿度、CO2和光强传感器都输出模拟信号，需要PLC扩展模拟量模块。温湿度传感器分别要在温室的上下南北四处检测，因此输入10路模拟量信号，因此选择EM235模块3个（此模块4AI/1AO）。
3.温湿度、光照以及CO2检测元件选型
选择HMD40温度传感器，Poi88-c光强传感器，TGS4160型CO2传感器以及A1203型湿度传感器。
4.进行电路设计
控制电路简图如图2所示，主电路同传统继电器-接触器电路。
（三）软件设计
以光照的控制为例，比较光照传感器的值，如果超过上限，则打开遮光帘，如果在范围内，则遮光装备动作不变，低于下限值收起遮光装备并且打开光照灯。
最后，要进行整机调试。调试时先启动控制电路，断开主电路，等确定程序和控制电路无误后，在进行整机调试。
参考文献
关键词：PLC控制；系统改造；2300XP电铲
引言
我们结合2300XP电铲原有控制系统的功能及安全稳定性要求较高的特征，选择PLC来对过去以传统继电器为主的2300XP电铲电气控制系统进行升级与改造。而利用PLC控制系统主要是按照可靠性和先进性的要求来确定的，PLC控制系统具有较强的稳定性，其抗干扰能力也相对更好，因为PLC运用了大规模集成电路技术，其生产制造过程也运用了严格的工艺技术，控制系统内部电路的可靠性较强。我们从PLC控制系统的机外电路而言，借助于PLC进行技术改造和过去2300XP继电器系统比起来，其设备元件的故障率将会得以极大的降低，维护和操作也更加方便。
1 原电气控制系统及存在问题
2300XP型电铲过去一直都是以继电器为核心的电气控制系统，在这一系统中其一个工作流程主要有挖掘、回转、卸载以及返回，将行走、回转、推压以及开斗等动作综合起来协调进行，各个环节通常都包括了两个或者以上的动作相互配合，而以继电器为主的控制系统一般存在下面的问题：一方面，系统中的中间继电器与时间继电器相对较多，开关接点较多，电气线路比较复杂，加之控制系统的常年运行，很多设备元件逐渐老化，很容易发生故障，对电铲的安全稳定作业产生影响；另一方面，2300XP电铲的设备元件如果需要更换，采购起来比较困难，维修维护的成本较高，对采矿的经济效益会产生一定的影响。因此我们应当积极的应用PLC对2300XP电铲进行技术改造，从而提升其安全可靠性能[1]。
2 改造方案分析
我们在对PLC控制器进行选型的过程中必须要结合2300XP电铲控制系统具体使用环境的情况，考虑到电铲控制系统对于可靠性以及安全性的要求。因此可选择SLC-300系列的PLC控制器，该系列控制器具备技术先进、稳定性高的特征，技术指标也与能够满足采矿作业要求，尤其是在进行振动、跌落等试验之后，获得的数据表明其适合应用于2300XP电铲改造。改造后的控制系统设置有PLC主站，同时也增设辅助柜远程I/O站、司机室远程I/O站、变流柜远程I/O站、RPC柜远程I/O站以及室远程I/O。这就在很大程度上让原有控制系统的电气线路变得更加简化，比如说司机室，PLC控制系统选择了远程I/O通讯方式，可以凭借一根或者两根通讯线便能够代替过去数十根控制线，极大的增强了系统的稳定性。2300XP电铲PLC系统在司机室与控制室都设置了触摸屏。操作人员能够通过触摸屏直接的观察电铲运行的相关数据信息，同时触摸屏上还能够显示报警指示以及故障记录，另外操作人员还能够通过它来对参数以及推压限位等进行设置，非常简便。触摸屏与PLC主站CPU利用DP+网络进行通讯。PLC主站以及远程I/O站一般利用RIO网络实现通讯，这些现代化的信息通信技术极大的对控制系统进行了简化，从而真正实现了模块化运行管理，在很大程度上增强了电铲PLC系统的可靠性，同时增加了较多新的功能。
3 功能设计
电铲控制系统进行改造之后，PLC系统能够对线路联锁、补偿电容器投切以及传动装置启停等动作进行有效的控制。PLC控制系统在远程I/O逻辑的辅助之下，利用总线对数字调速器下达给定信号，从而实现挖掘动作。借助于PLC控制系统自身的运算功能，2300XP电铲不但可以完全的实现过去的所有功能，同时也相应的增加了部分新功能[2]。
3.1 RPC自动投切
RPC通常是1/2组、1组、2组、固定组等电容器组构成的。对于容量方面，固定组和1/2组通常是300kV・A，而其余组基本相同，为450kV・A；对于补偿方式方面，固定组恒定投入，其余组的具体状态一般按照无功功率的实际需求呈现出不同的变化。因为1/2组容量基本等于其余独立控制组容量的二分之一，所以我们利用各种组合能够直接实现各个梯级的补偿容量。和过去的控制系统比起来，PLC控制下的RPC各个组别的投入顺序都具备轮换能力，按照其投入的作业时长和投入过程中电铲实际状态能够对容量相同的RPC各组实现自由切换，这样一来便能够有效的降低设备发生故障的几率。
3.2 卸料悬停控制
进行卸料操作时，当首台装料车撤回而第二台装料车尚未进入的时期，操作人员往往不会把电铲大臂放下，同时第二台装料车若进入视线范围，操作人员通常不会选择使用抱闸固定大臂。为更好的解决短期内的空中悬停问题，PLC控制系统能够提供卸料悬停功能，可以实现悬停状态下的计算机判断、悬停过程中设备的动作设置和退出机制。通过这样计算机自动控制的机制，可以明显的缩短停车再启动时间。
3.3 开斗转矩设定
开斗电动机通常负责装车作业过程中控制斗门的开合，以便于卸料，另外电铲在其他的作业流程中，开斗电动机同时要微微拉紧开斗钢丝绳，而在这两种情况之下都应当对开斗电动机进行转矩控制。直接驱动电动机的变频器通常采取速度偏差加转矩限幅的控制手段。因为铲斗自身的负荷量、矿石具体大小和形状等因素的干扰，或多或少的会对开斗作业的负载转矩产生影响，而上述因素都是处于不断变化中的，所以导致各次开斗状态下的负载转矩也并非为定值。控制系统能够存储各负载范围下的开斗负载转矩当成是预控值，再引入动态转矩给定，将二者相加得到的参数当成是转矩限幅给定。另外程序会根据速度环退饱和的实际情况和开斗作业情况，对附加动态转矩给定进行合理的修订。引入这样的算法能够确保各次卸料所进行的开斗动作不大于两次，同时还降低了钢丝绳被拉断的几率。
3.4 人机界面
操作人员能够通过触摸屏对驾驶室和控制柜的工控一体机进行直接访问，监控系统一般包括了主界面、故障诊断、参数设置以及帮助信息等。主界面能够直观的显示挖掘机具体状态、推压限位等参数，也可以提供用户登录以及I/O查询等功能，是其余各个界面的主要入口；调试监控可以让操作人员直接对仪表进行开关操作，显示电压电流、运行曲线等数据信息；故障诊断系统能够提供故障预警，便于我们对设备进行维护检修；参数设置页面，操作人员可以执行自动、RPC设置以及推压限位设置等动作，而在帮助信息中可以了解该系统的详细操作流程和系统概述信息[3]。
4 效益分析
对2300XP电铲进行PLC改造之后，因为改造后的系统人机界面更加友好，同时硬件线路清洗简明，原有系统内的继电器和其他各类复杂的连线基本都已经省掉，日常维护和检修工作变得更加便利，平均每个月的故障检修时间降低了五小时，其能够带来的经济效益约为每年八万元。
（1）首先进行控制系统改造的电铲会更换较多的备件，而这些备件可以留作后期改造的电铲继续使用，不需要再次进行采购，有效的降低设备维修成本。一台电铲更换下来的备件折合库存价值一般为70万元，能够在很大程度上减少库存成本。（2）进行PLC改造之后，2300XP电铲使用通用性较强的工控产品，能够实现备件库存的统一规范处理，且维修管理工作十分方便。（3）触摸屏显示能够非常直观的为操作人员指出故障点，计算机控制不但可以对电铲的实际运行状态实施监控和预警，同时还能够结合报警信息做出快速反应，在很大程度上减少了电铲故障的处理时间，有效提升了作业效率。
参考文献
[1]程荣火.基于提高安全性能的2800XP电铲PLC控制系统改造[J].煤矿安全，2011（6）：16.
1概述
1.1PLC的抵抗干扰能力较强
大规模的集成电路设计技术应用到PLC的设计中，同时在内部的电路结构中加入了最前沿的抗干扰技术，以及在生产工艺方面也考虑到了干扰因素同时也加入了抗干扰技术，PLC设计中装载了具有自动监测报警功能的设备元件，假如某一设备发生故障就会出发报警功能。由于上述的这些特点，PLC在抗干扰方面相比传统的继电器技术具有很高的抗干扰能力，在复杂多变的电气自动化环境具有更好的适应性。在可编写软件的应用中，技术人员可以根据实际环境和需求对设备进行自动诊断程序的编写，这样可以使PLC之外的其他相关设备和电路具备有自我保护的功能特点。
1.2PLC具有维护与改造简单、方便的特点
为了减少设备的外在接线，可以在PLC系统的设计中使用存储逻辑来替换传统的接线逻辑的方法进行解决，同时在控制系统设计和构造的时间方面可以做到一定程度上的减少，并且给以后的后期维护提供了很大的方便性，PLC的控制程序很容易进行修改和编写，这样可以更加满足各种实际生产的要求。在不同的环境中PLC都可以直接进行运行，设备中的各种指示灯可以为用户的实时监测和监控以及故障的排查和寻找提供了很大的方便，大大的节约了故障处理的时间。
2基于可编程控制器自动化（PLC）的应用
2.1开关量控制方式基于PLC的应用
基于PLC的开关量控制方式在电气自动化中的应用较为广泛，也是一种较为基础的控制形式。PLC自动化控制的运用不仅使逻辑控制得到实现，而且在顺序控制上也得到实现。因此，传统的继电器运用被PLC替代，PLC控制系统不仅能对单一设备进行控制，而且还能对整条自动化流水线和整套设备机组进行控制。
2.2控制模拟量基于PLC的应用
基于PLC的控制模拟量控制方式在实际应用中体现很多方面诸如：温度、压强、液位、湿度、流速等一些指标进行控制并输出模拟量。基于PLC的自动化控制技术可以将这一系列的控制指标进行A/D和D/A的转换使其模拟化实现真正的可被跟踪和记录，进而能实现可编程器实时监控和分析这一系列的模拟量。
2.3集中式控制设计基于PLC的应用
集中式控制方式主要是利用一台功能强大的PLC自动化控制监视系统，可以对多设备进行“中央集中式”的自动化控制模式。在这样的一个控制系统中，每个设备之间联系、监控等关系都是由一台中央PLC控制系统来完成的。因此，集中式控制方式相比其他的控制系统显得更加方便，而且成本也相对更低。但是集中式控制方式具有自身的缺点是：如果其中一个受控设备出现问题和故障，都需要停止中央PLC的控制来完成，因而其他需要受到中央PLC控制的设备就不能够正常的工作。
2.4分散控制系统设计基于PLC的应用
基于PLC的分散控制系统运用中，每一个PLC对应控制着一个受控对象，在实际的生产应用中，分散控制系统主要运用在有多台受控设备的生产线。由于分散控制系统的特点，每一个受控对象都只能够受到自身PLC的控制，进而可以避免出现当一台设备出现问题或故障时其他设备不能正常工作的情况。
3在自动化控制系统的存在的问题
3.1系统硬件方面存在的问题
由系统硬件方面所引发的问题主要体现以下三个方面：
3.1.1生物环境危害方面，主要指的是整个环境之中存在着能够对系统正常运行所能造成威胁的生物危险源。
3.1.2化学环境危害方面，主要指的是一些化学污染可能对控制系统的设备造成一定程度的腐蚀，在实际应用中，具备有自动化控制系统进行生产和制造的工业，一般都存在着化学污染的问题，同时大多数存在的风险隐患就是来自于化学污染，而且这些设备都很难避免污染源。
3.1.3物理危害方面，相比前面的两个方面理解相对比较容易，物理危害主要是大部分设备都应该引起注意的问题，主要体现在弹簧所能承受的压力超出负荷的范围、重物挤压设备、材料出现过热、疲劳或者衰老等问题。
3.2系统软件方面
存在的问题软件方面主要存在的问题主要体现在以下三个方面：
3.2.1在控制系统中，主要考虑杀毒软件是否安装，防火墙和其他保护软件等是否有必要安装。
3.2.2严格的控制访问的权限，及时有效地对非法访问和获取的行为进行阻止。
【关键词】 污水处理 西门子 PLC控制系统
1 前言
某污水处理企业每日的污水处理量约为17.5万吨，根据该企业的污水处理技术特点和管理水平，现需要对其进行技术改造。主要对原来企业的高故障控制方式进行改造以及对其进行统一集中的高效管理，以改善其处理污水的效率，并提高污水处理质量，该企业采用DCS的控制手段进行污水处理控制，控制室下达命令，采取独立的原理进行工序运行控制。
2 S7-300 PLC与软件系统
2.1 S7-300 PLC系统的特点
①该系统功能很强，指令集非常的完善，有很轻的网络联网能力，每个功能都非常的强[1]。②该系统的命令处理非常快速，0.3ms的CPU就可以很好处理1024个二进制语句，无论是处理数据还是处理文字，处理速度都很出色。③六种CPU和模板可以在应用场合都适用，并且模板还可以进行基架扩展，还集成了人机界面接口。④所有的部门都实行了模块化，模块运行非常可靠，性价比很高。
2.2 软件系统组成
WinCC软件平台是由西门子公司开发的，该平台简洁、好用，其够早的界面也非常灵活，功能非常强大，用WinCC组态软件可以开发很强的组合式界面，其主要的特点为[2]：①画面转换灵活快速。②报警方式有效灵活。③操作方法直观、简单，并且功能强大。④设置功能方便灵活。⑤管理功能简单实用。
3 系统组成
该污水处理厂采用了德国西门子公司开发的SMATIC S7-300控制器，采用编程控制方式来控制控制器，还搭配了多媒体，利用很先进的软件监控系统。系统组成如图所示，该结构图中最下层为控制器，主要进行设备的监控和监测；下面一层是监控器，用来在线监控污水处理系统，并传达指令。
这种系统主要有子界面和主界面两种界面组成，主界面又有一些管线和一些设备组成，为了能很好的显示设备的运行情况以及处理程序，又制作了多个控制界面，如MCC1、MCC2和MCC4界面，组成如图2所示。该系统还有报表打印功能和交接班登记功能。
3.1 MCC3的构成
MCC3由服务器、客户机、接线器、投影器以及UPS等设备构成。MCC3利用软件系统进行上位机系统组态，进而形成监控系统，最后对采集的数据进行处理。其主要的任务为：数据资源管理、数据实时采集、故障分析报警、故障数据记录、报表数据打印等任务，还可以显示设备的运行状态、运行时间、故障分析处理等，还可以及进行设备监控，主要完成的任务如下：
（1）系统操作控制：MCC3对系统的每个设备进行控制，例如当某个设备需要关机时，系统可以自动对其关机，我们也可以对其进行手动关机，也可以对控制手段和控制层参数进行修改。
（2）图形显示的功能：可以对数据进行实时图形显示，对PLC被控的设备的运行情况进行实时监控，还可以对所有的模拟信号、各类计量信号以及开机关机信号进行实时显示，一般是通过按钮、色彩灯和填充色彩等手段进行显示。
（3）数据储存管理功能：建立数据信息储存库，信息库主要是建立报警、故障分析、趋势图显示等功能。
（4）数据分析处理功能：对PLC上传的数据的数字量进行分析处理，然后把处理结果进行上传并显示。
（5）具有警报的功能：监测污水处理厂所有污水处理设备，对于那些超过阀值的状态量进行警报，并根据严重程度不同进行分级显示。
（6）故障诊断功能：监控所有设备，对于监控处有故障的设备进行故障位置和设备名称显示。
（7）报表打印功能：生可以进行时间报表打印，显示出水/进水流量报表以及在线显示COD报表等。
3.2 PLC控制站
按照企业工艺的设计要求，PLC接通电源，经检查没有问题后，就会按照上位机的监控系统来对全部的设备进行监控，主要监控设备的正反转和开启动作。PLC主要采集污水厂的全部设备的数据，例如粗格栅、进水泵、皮带输送机的数据，把数据进行简单处理，然后上传至上位机监测系统。一旦系统出现短路和断路时，PLC会自动设置数据阀值，进而对设备进行关机，并同时发送警报信号。每个传感器都是采用变送器的方法进行数据处理，把信号变成标准信号，再经模块转换，转换成数据量。
3.3 数据通讯功能
该系统主要是以太网来连接中央控制室和三个分控站，用客户机操作站来连接OLM和CP1613卡，这样就实现了上位机WinCC和下位机PLC之间的通讯。安装以太网卡和CP340数据模块。需要对CP340初始化，以提高PLC和上位工控机的通讯性能，进而采用W inCC软件平台来连接PLC和上位工控机中的内存变量。
4 结语
本文根据某污水厂的PLC应用实例，详细介绍了PLC系统的组成和软件系统的组成，系统包括S7-300系列PLC的污水处理系统、PLC控制站和数据通讯功能。目前的可编程控制器已在污水处理中进行了广泛应用，对于提高污水处理厂整体管理水平，PLC已经成为了污水处理系统中的重要部分。
参考文献：
【关键词】电气控制;可编程逻辑控制器;数控系统
1.可编程逻辑控制器（PLC）的基本特点分析
在可编程逻辑控制器的自身有着比较显著的特点，这些特点也使得在数控系统中的应用在效率上有着很大的提升。首先就是在实际的使用当中比较的简便，通过简明的梯形图以及语句表等编程语言即可，对于电脑知识则没有依赖性，这样就使得系统的开发周期就大大的缩短，同时还能够在线进行对程序加以修改，直接的对控制方案进行改变[1]。
在功能上也比较的强大，性价比较高，在小型的可编程逻辑控制器中就有着上千能够使用的编程元件，功能方面比较的强大，能够对一些比较复杂的控制功能得以有效实现。并且同继电器系统相比较而言在性价比上占有很大优势，可编程逻辑控制器能够通过通信联网从而实现集中管理分散控制。
另外，可编程逻辑控制器（PLC）在抗干扰的能力以及可靠性方面也比较的优越，对于传统的继电器控制系统来说其中的时间继电器以及中间继电器等都会在接触上容易发生故障，而可编程逻辑控制器则在硬件上较少，对接线所造成的不良故障大大的减少了。并且在其中的软件以及硬件的抗干扰能力也相对比较强，能够在有着强烈干扰的工业生产场地进行无碍工作，可靠性程度比较高。
最后，在这一系统的安装设计等方面工作量也相对较少，在软件方面可编程逻辑控制器对传统的计数器件以及时间继电器等进行了取代，所以在安装设计等方面的工作大幅度减少，同时由于可编程逻辑控制器的梯形图程序所采取的是顺序控制设计的方法来进行设计的，所以能够有规律的进行掌握，节省大量的设计时间，在系统的调试时间方面也要比继电器系统要少很多[2]。
2.可编程逻辑控制器（PLC）系统规划分析
数控机床电气控制系统主要就是通过电脑网络数控系统和强电柜所构成，而数控机床则是由机床本体以及指挥控制和输入+输出接口驱动装置所组成，这样就对数字控制的应用有效的形成了。在数控机床的电气控制总体的布局采取了分立式的结构所结合成的方式，在两轴所运行的设置方面也相对简单，数控机床的设计比较严谨，在制作的过程中对精细这一要求比较的重视，恒定温度的基础提高了工作的效率。
将数控机床和可编程逻辑控制器（PLC）得到有效的连接，能够对数控系统的完善起到重要作用[3]。其中可编程逻辑控制器（PLC）设计涵盖着通用型以及内装型可编程逻辑控制器（PLC），而在数控机床电气控制系统可编程逻辑控制器（PLC）以及NC的设置当中都比较的独立，而可编程逻辑控制器（PLC）在软硬件上都比较的完备，在一些规定的控制任务方面都能够自行的完成。在内装型的可编程逻辑控制器（PLC）设置主要就是根据数控机床顺序控制设计以及制造的特点所生成的，在计算机网络资源方面能够和CNC的装置一起共享使用，其工作的原理示意图如下。
图1 数控机床系统工作原理示意图
3.可编程逻辑控制器（PLC）在数控系统中的具体应用分析
在数控系统中的应用是多方面的，首先在开关量的控制方式上的应用，可编程逻辑控制器（PLC）技术的开关量控制的方式无论是在生活中还是在工业的生产中都比较的广泛，PLC的芯片能够通过程序的编写来实现逻辑控制，同时也能够实现顺序控制的可能，在当前我国于自动化的技术方面已经是日趋的成熟，而传统的继电器系统也已经被可编程逻辑控制器（PLC）所取代，这一系统能够单步连续的对周期任务加以控制。
另外，在信息交换功能方面，可编程逻辑控制器（PLC）有着信息交换的功能，所以这一功能在数控系统中的应用所发挥的作用非常重要，从而实现了数控系统和数控机床之间的信息交流，而这种交换并不是在这两部分的局限中的交换，PLC与另外的两者都能够进行信息上的交互，在实际的交互中通过各自的接口位置来进行，从这里就能够看出，在可编程逻辑控制器（PLC）和数控机床以及数控系统信息交互的过程基础上就有着四种接口位置，也就是PLC到数控机床，PLC到数控系统，数控机床到PLC，数控系统到PLC[4]。
在正常的信息交互中，相关的信号会从数控机床的I/0端子板到达PLC，而此种接口传达的方式地址通常都是由开发者所进行定义的，PLC电气控制到数控机床信息交互的信号是从PLC电气控制接口到达数控机床侧，对于可编程逻辑控制器（PLC）也是自定义的，在数控系统到PLC电气控制的信号传达比较的直接，能够从数控系统直接的到达PLC电气控制当中，而PLC电气控制到达数控系统在信息的交互中主要是和PLC以及CNC相似，在信号的地址方面开发者是不能够进行更改的。
然后，就是可编程逻辑控制器（PLC）在数控系统中的控制功能的应用，首先在PLC电气控制在数控系统中的控制功能最为主要的是体现在对面板的控制以及对信号传达的控制和对数控机床侧的控制这几个方面的应用。其中在信号传达控制应用方面主要就是在信号相互的传达中对信号的各环节的控制，同时还有着报警这一功能，这在数控系统中的应用上也起到了很大的作用，对于出现的异常问题能够及时的得到反映，从而达到预警效果;而在面板控制方面是对CNC顺利运行的实现，在数控机床机床侧的控制应用方面，对信号的传达中可编程逻辑控制器（PLC）会将开关信号传到PLC控制系统当中，然后对其进行读取以及分析[5]。
最后就是基于可编程逻辑控制器（PLC）的分布式控制系统的设计应用层面，在这一过程中，分布式控制系统在设计上会比较的复杂，每个PLC都会有相对应的设备从而实现单独的控制，在分布式的系统主要还是用于工业当中，尤其是数控系统当中，这样就会使得无论是哪台机器出现了问题都不会对其它的设备起到干扰，从而正常的工作。
4.结语
总而言之，对可编程逻辑控制器（PLC）电气控制的实际应用的探究还有着诸多的问题需要深入，在当前我国的工业发展逐渐蓬勃的阶段，数控系统对工业的生产起到了重要的推动作用。数控机床电气控制系统是我国的机械行业的重大信息化工程设置当中的一个比较重要的部分，在科技不断发展的情况下，我国的数控系统中的可编程逻辑控制器（PLC）应用将会朝着多样化的方向进行发展，也必将能够拥有广阔的发展前景。
参考文献
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关键词：PLC，控制系统抗干扰措施
可编程控制器（ProgrammableLogic Controller）简称PLC它是将传统的继电器控制技术、通讯技术和微机技术相融合，专为工业控制而设计的专用控制器。由于PLC本身所具有的一系列优点，因此在工业控制领域中的普及范围越来越广，PLC产品的种类也越来越多，其结构型号、性能、容量、指令系统，编程方法等各不相同，适用场合也各有侧重。因此，合理选择PLC 对于提高其在控制系统中的应用有着重要作用。应用PLC首先要详细分析被控对象、控制过程与要求，熟悉了解工艺流程后列出控制系统的所有功能和指标要求．与继电器控制系统和工业控制计算机进行比较后加以选择。PLC 最适合于控制对象的工业环境较差，而安全性、可靠性要求特别高，系统工艺复杂，输入输出以开关量为多，用常规的继电器接触器难以实现，工艺流程又要经常变动的对象和现场。其次要确定控制范围，一般讲，能够反映生产过程的运行情况，能用传感器进行直接测量的参数；用人工进行控制工作量大，操作复杂容易出错或操作过于频繁，人工操作不容易满足工艺要求的往往由PLC控制。尽管PLC自身具备良好的抗干扰能力，但在实际应用中各种类型PLC大多处在恶劣电磁环境中,在实际应用中常遇到PLC因干扰而不能正常工作的情形,所以在PLC控制系统抗干扰能力仍然是设计系统不容忽视的问题。
1 PLC 的选择
1） PLC机型的选择
PLC机型的选择主要是指在功能上如何满足需要，并且充分利用系统资源。选择机型前，首先要对被控制系统进行初步估计：有多少开关量输入，电压分别为多少，有多少开关量输出，输出功率为多少；有多少模拟量输人和模拟量输出；是否有特殊控制要求，如高速计数器（HC）；现场对控制器响应速度有何要求；机房与现场分开还是在一起等。
在功能满足要求的前提下，选择最可靠、维护使用最方便以及性能价格最优的机型。通常的做法是：在工艺过程比较固定、环境条件较好的场合，选用整体式结构的PLC；其他情况则最好选用模块式结构的PLC；对于开关量控制以及以开关量控制为主、带少量模拟量控制的，一般其控制速度无须考虑，因此选用带A/D转换，D/A转换，加减运算、数据传送功能的低档机就能满足要求；而控制比较复杂，控制功能要求比较高的，可根据控制规模及复杂程度来选用中档或高档机。应该注意的是，同一个企业应尽量做到机型统一，这样同一个机型的PLC模块可互为备用，便于备品备件的采购和管理；同时，其统一的功能及编程方法也有利于技术力量的培训、技术水平的提高和功能的开发；此外，由于其外部设备通用，资源可以共享，并集中管理。
2） 输入/输出端口（I/O）的选择
PLC与工业生产过程的联系是通过I/O接口模块来实现的，PLC有许多I/O接口模块，包括开关量输入、输出模块、模拟量输人模块、模拟量输出模块以及其他一些特殊模块，使用时应根据它们的特点进行选择。
（1） 确定l/O点数。不同的控制对象所需要的阳点数不同，一些典型的传动设备及常用的电气元件所需PLC的I/O点数是固定的，如一个带磁环双作用气缸需用2个输入点；一个按钮需一个输入点；一个指示灯占用一个输出点等。但对于同一个控制对象，由于采用的控制方法不同或编程水平不同，I/O点数也应有变化。根据控制系统的要求确定所需的I/O点数时，应再增加10％一20％的备用量，以便拓展控制功能。
（2） 开关量I/O。开关量I/O接口可以从传感器和开关（如按钮、行程开关等）及控制设备（如指示灯、电动机启动器等）接收信号。典型的交流I/O信号为24～240V，直流I/O信号为5～240V。输入电路因PLC品牌不同略有差别，但有些特性是相同的，如用于消除错误信号的抖动电路等。
（3）模拟量I/O。模拟量I/O接口一般用来感知传感器产生的信号。这些接口可用于测量流量、温度和压力，并可用于控制电压或电流输出设备。其典型量程为-10～+10V、0～+11V、4～20mA或10～50mA。一些制造厂家在PLC上设计有特殊模拟接口，因而可以接收低电平信号，如RTD、热电偶等。
3） 存储器类型及容量选择
PLC系统所使用的存储器由ROM和RAM组成，存储容量则随机器的大小变化，最大存储能力：一般小型机最大存储能力低于6KB，中型机的最大存储能力可达64KB，大型机的最大存储能力可上兆字节。使用时可根据程序及数据的存储需要来选用合适的机型。必要时也可专门进行存储器的扩充设计。
4） 电源模块选择
在系统的实现过程中，PLC的编程问题是非常重要的。用户应当对所选择PLC产品的软件功能及编程器有所了解。小型控制系统一般选用价格便宜的简易编程器（如LOGO），如果系统较大或多台PLC共用，可以选用功能强，编程方便的图形编程器。如果有个人计算机，可以选用能在个人计算机上运行的编程软件包。同时，为了防止因干扰、电池电压下降等原因破坏RAM中的用户程序，可以选用E2PROM模块作为外部设备。论文参考网。
对于结构为模块式的PLC，电源模块和额定电流必须大干或等于主机、I/O模块、专用模块等总的消耗电流之和。当使用专用机架时．从主机架电源模块到最远一个扩展机架的线路压降必须小于0.25V。
5） 程序设计
根据控制对象的控制任务完成前述阶段后就可以进行控制系统的流程设计，画出控制系统的流程图，进一步说明各个控制信息之间的关系，然后具体安排I/O的配置，并对I/O进行地址编号。I/O地址编号确定后，再画出I/O端子和现场信号接线图，进行系统设计即可将硬件设计和程序编写二项工作平行进行，编写程序的过程就是软件设计过程。用户编写的程序在总装统调前需要进行模拟调试。用装在户LC 上的模拟开关模拟输入信号的状态，用输出点的指示灯模拟被控对象，检查程序无误后便把PLC接到系统里，进行总装统调，如果统调达不到指标要求则可对硬件和软件作调整，全部调试结束后，一般将程序固化在有长久记忆功能的EPROM中长期保存。
2 PLC系统的干扰源
PLC的干扰源比较复杂，分类方法较多，常见的有按性质分或按来源分。
按性质可分为共模干扰和差模干扰两大类。共模干扰主要由电网串入、地电位差及空间电磁辐射在信号线上感应的共态(同方向) 电压迭加所形成。共模电压有时较大,特别是采用隔离性能差的配电器供电时,变送器输出信号的共模电压普遍较高,有的可高达130V以上。共模电压通过不对称电路可转换成差模电压,直接影响测控信号,造成元器件损坏,这就是一些系统I/O模件损坏率较高的主要原因。这种共模干扰可为直流,亦可为交流。差模干扰主要由空间电磁场在信号间耦合感应及由不平衡电路转换共模干扰所形成的电压,这种干扰直接叠加在信号上,直接影响测量与控制精度。论文参考网。
按来源可分为内部干扰和外部干扰。内部干扰主要由系统内部元器件及电路间的相互电磁辐射产生,如逻辑电路相互辐射及其对模拟电路的影响,模拟地与逻辑地的相互影响及元器件间的相互不匹配使用等。这都属于PLC 制造厂对系统内部进行电磁兼容设计的内容,比较复杂,作为应用部门无法改变,可不必过多考虑。外部干扰主要有来自空间的辐射干扰、来自电源的干扰、来自信号线引入的干扰、来自接地系统混乱时的干扰等。来自空间的辐射干扰主要是由电力网络、电气设备的暂态过程、雷电、无线电广播、电视、雷达、高频感应加热设备等产生的,通常称为辐射干扰,其分布极为复杂,若PLC 系统置于射频场内,就会受到辐射干扰。
3 抗干扰措施
1） 硬件措施
（1）屏蔽：对电源变压器、CPU、编程器等主要部件，采用导电、导磁良好的材料进行屏蔽，以防外界干扰。
（2）滤波：对供电系统及输入线路采用多种形式的滤波，以消除或抑制高频干扰，也削弱了各种模块之间的相互影响。
（3）电源调整与保护：对CPU这个核心部件所需的＋5V 电源，采用多级滤波，并用集成电压调整器进行调整，以适应交流电网的波动和过电压、欠电压的影响。
（4）隔离：在CPU与I/O电路间，采用光电隔离措施，有效隔离I/O间的电联系，减少故障误动作。
（5）采用模块式结构：这种结构有助干在故障情况下短时修复。论文参考网。因为一旦查处某一模块出现故障，就能迅速更换，使系统回复正常工作，也有助于加快查找故障原因。
2） 软件措施
（1）故障检测：PLC本身有很完善的自诊断功能，但在工程实践中，PLC的I/O元件如限位开关、电磁阀、接触器等的故障率远远高于PLC的本身故障率，这些元件出现故障后，PLC一般不会察觉出来，不会立即停机，这会导致多个故障相继发生，严重时会造成人身设备事故，停机后查找故障也要花费大量时间。
（2）信息保护和恢复：当偶发性故障条件出现时，不破坏PLC内部的信息，一旦故障条件消失，就可以恢复正常继续原来的工作。所以，PLC在检测故障条件时，立即把现状态存入存储器，软件配合对存储器进行封闭，禁止对存储器的任何操作，以防存储器信息被冲掉，一旦检测到外界环境正常后，便可恢复到故障发生前的状态，继续原来的程序工作。
（3）提高输入信号的可靠性：由于电磁干扰、噪声、模拟信号误差等因素的影响，会引起输入信号的错误，引起程序判断失误，造成事故，例如按钮的抖动、继电器触点的瞬间跳动都会引起系统误动作，可以采用软件延时去抖。对于模拟信号误差的影响可采取对模拟信号连续采样三次．采样间隔根据A/D转换时间和该信号的变化频率而定，三个数据先后存放在不同的数据寄存器中，经比较后取中间值或平均值作为当前输入值。在硬件和软件方面采取各种措施后,大大提高。
4 结束语
目前，随着各种技术的迅猛发展，PLC的种类日益繁多．功能也逐渐增强，在产品规模上向大小两个发展。在实际工作中还要根据实际情况对PLC的选用做出适当调整以及根据具体情况选用适当的抗干扰措施，以便满足期望的工业控制系统。
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关键词：触摸屏监控器 PLC 控制系统 人机界面
中图分类号：TP272 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）03-0036-02
1 引言
触摸屏监控器又称为可编程终端（Programmable Terminal―PT），是新一代高科技人机界面产品。其硬件结构如（图1）所示。特殊设计的计算机（32位RISC CPU芯片）系统中，在STN，TFT液晶显示屏或EL（电发光）显示器上罩盖有透明的电阻网络式触摸屏。接触屏幕时，电阻网络上的电阻和电压发生变化并由软件计算出触摸位置。RS232和RS422（RS-485）接口可连接PLC，打印机接口支持标准打印机以实现数据打印。
PT的主要功能是：（1）用来显示系统或设备的操作状态方面的实时信息。（2）输出报警信息，并可提示适当的补救对治措施。（3）在触摸屏上设置的触摸按钮（Touch Button），开关（Touch Switch）等可使操作者把触摸屏当作一个操作面板，输入给触摸屏的数据可以传递给PLC。
2 PT的开发和使用
下面是笔者设计的“高能碱锰电池装备之负极锌膏注入机自动控制系统”中关于PT使用的一些技术问题做一些详细的介绍。该控制系统配置为三菱公司FX型PLC+GOT900型触摸屏。
在本控制系统中，PLC和PT之间是用RS232C串行通讯电缆以HOST LINK（主连接）的方式连接起来的。通讯功能是PLC方对专用于PT监控功能的控制区（PT Status Control Area，PLCPT）和通知区（PT Status Notify Area，PTPLC）进行读写操作来实现的。这两个工作区可以设置在如下的PLC区域内；DM区，CH区（内部辅助继电器），HR区，AR区和LR区。而它们必须用工具软件（Support Tool）NTWin或NTST在开发PT时进行定义。
当PLC程序往PT控制区写入数据时，PT将读取并按这些数据的命令去操作。该区域按如下的格式占用四个连续字。用工具软件定义首字（Word N）地址即完成控制区设置。
2.1 屏幕画面的种类和画面切换软元件
GOT900画面有两种：（1）基本画面，最多可以生成1024个画面，是GOT画面显示的基础。（2）窗口画面，可以最多生成1024个画面，重叠窗口功能，在基本画面上最多可以重叠显示2个画面。通过在画面切换软元件（使用任意的可编程控制器CPU的字软元件）上写入与画面NO。相同的数值完成.因此，各画面的切换必须至少有一个可编程控制器CPU的字软件用于切换基本画面。同样重叠窗口1，重叠窗口2，覆盖重叠窗口画面也各需要一个可编程控制器CPU的字软件。将要显示或切换的屏幕画面号写入Word N即可将相应的画面显示出来。
2.2 数据表拷贝设置
设置要在数据表内部进行内容复制的源数据表号和目的数据表号。拷贝类型：1：字符串型数据表0：数字型数据表
2.3 PT状态控制位
设置相应位为ON或OFF，可用来控制画面的显示与否，蜂鸣器的鸣响与否等。
PT状态通知区是用来把PT的状态变化通知给PLC的。每当PT状态发生变化时，这些变化信息被PT写入通知区，PLC可通过读写该区内的数据以检查PT的状态。
在一般的PT使用中，主要是对控制区的设置和使用。
3 屏幕画面的设计
下面具体介绍“高能碱锰电池装备之负极锌膏注入机自动控制系统”屏幕画面的设计情况。这些画面在Support Tool上设计好后写入PT。虽然不同的控制系统其工艺情况差别很大，但基本和本系统类似。
3.1 初始屏的设计
初始屏主要是用汉字显示一些系统的功能简介，使用方法及向用户的问候信息等。在控制系统开始工作时，初始屏必须先显示出来，这可用工具软件将BASE SCREEN的软控制元件设置为D0。
初始屏设有五个触摸按钮工艺流程屏，参数设置屏，工作方式屏，故障统计屏，主控文件屏其功能设置为屏幕切换（Screen Switch），这样当操作者按下各按钮后即可进入五个功能屏幕进行工作。如（图1）所示。
3.2 工艺流程图
工艺流程图屏主要是在Support Tool环境下用画圆，直线，曲线，颜色填充等功能描绘出一个模拟实际工艺流程的图形屏幕，它可以监控负极合剂的注入状态，工作盘目前所处的位置，并且在该屏上设置了两个屏幕切换触摸按钮：上一屏和下一屏。上一屏按钮的功能设定为切换回初始屏（1号屏），而下一屏按钮设置为切换到参数设置屏（3号屏）。如（图2）所示。
3.3 参数设置屏的设计
在一个控制系统中，随着工艺情况的不同，往往需要输入各种参数，或为了便于维护，对控制系统中电机的功率，转速，设备的功耗，采用触摸屏进行参数设置或显示，则使这一过程变得极为轻松和直观。
（图3）中，每个数据输入区都是可触摸选择的，手指轻触该输入区即闪烁显示，尔后通过键盘输入参数。每一个参数都必须在数字表（Numeral Memory Table）中定义并分配相应的PLC字地址，如CH，AR，DM字等。如果定义在DM区则这些参数在下次上电开机时仍然保存，而工艺不变参数不须要重新输入。这种情况该参数的初始化功能[Initial]应设为无效，否则每次上电都将把参数清除。
对于作输入用的键盘，也是可以完全由用户定义的：键的种类，数量，外形，排列，功能等。键盘定义在Keyboard画面进行。本系统基本采用整数设置，如有需要可以在工具软件中将显示位数设定后，再设定小数位数，例，设显示位为5位，小数位为1位，则显示格式为0999.9。当带小数点的数据在整数数据形式的可编程控制器CPU上读出/写入时必需进行计算公式设置。
3.4 工作方式选择屏的设计
在本控制系统中，由于工况比较复杂，所以设计了自动，手动，调试等3种工作方式，在工作过程中有紧急停机，手动运转以及有信号断线故障等情况，为了全面地显示这些信息以及实现不同工作方式间的切换，单独设置了工作方式选择屏如（图4）所示。
（图4）中现在运行方式是实时反映设备的工作状态，我们将要显示的内容编制成OVERLAP WINDOW1，驱动单元为D1000，向D1000中写入不同的数值，即可显示不同的状态信息。设备中手动运转是OVERLAP WINDOW1画面10，则只需在PLC中将D1000设置为10，则及时画面显示手动运转。
设备在发生紧急情况而紧急停机时，都只能转移到手动方式屏去操作以处理设备故障或清理因停电而滞留在设备内的物料等。这种情况不能转移到自动，以免发生更大的事故。
3.5 自动，手动，调试工作方式屏的设计
本控制系统为了适应现场实际操作情况，设置自动，手动，调试三种工作方式（当然有些系统只用自动，手动两种方式就可以了），下面介绍自动运转画面的情况。
在该屏中采用光柱制作了每小时开机率的显示，每小时一组光柱，每一光柱每分钟计算一次更新一次。光柱显示使用Bar Graph功能设置，每一光柱对应一个软元件，由PLC计算出数值写入软元件来动态驱动光柱。
设备运行窗口显示设备的运行状态报告，同工作方式屏中现在运行方式。
开始，停止按钮都为触摸按钮。按下开始，系统将按自动运行的方式工作。为了显示系统正在工作，开始按钮的显示属性设置为闪烁（Flash）。
当发生故障情况时，按下停止按钮，程序将使相应的输出动作停止。此时停止按钮将变为闪烁显示。
另外，在屏幕中还有许多附属功能，有时间显示，产量显示，当班开机率统计，当班故障时间（图5）。
手动运行方式屏的设计，针对此设备执行元件较多，我将所有执行元件均在此画面中设计了可手动控制的按钮，包括所有气缸，油压缸，电机等。画面略。
调试运行方式屏的设计，本设备主工作部件为玻璃制品，必需调试的与工作位垂直度极好才能工作，如不经调试，直接注入负极合剂将造成大量产品的报废，以及工作部件折断，为此系统将每一个执行动作，可单独切断，程序不运行某一段，照自动方式向下运行。画面略。
3.6 故障统计屏以及主控文件屏的设计
故障统计屏对设备主要故障进行次数，故障时间的统计，并屏幕中设有统计复位，上一屏按按钮。它提供设备维护人员准确的设备信息，便于维护保养。主控文件主要是ISO9001的工艺文件，操作规程，维护保养指导书等，画面同故障统计屏（图6）。
4 屏幕间的显示切换
以下叙述出屏幕的显示切换顺序。
1号屏可切换至2.3.4.5号屏，2号和3号，3号和4号，4号和5号屏幕之间可以相互切换，4号屏可向下完成至6号，7号，8号屏的相互切换，而6.7.8号屏可完成至5号屏的直接查询。这些屏幕显示切换用工具软件就能实现。而窗口屏幕则需要PLC程序控制数据寄存器的数值，切换画面。
5 结语
PT和PLC配合使用，改善了PLC控制系统的操作性能。和上位工控机构成的人机界面相比，明显的具有体积小，重量轻，功耗低等优点。其不足之处是价格较为昂贵，但是现在有产自中国台湾的类似产品价格较低，可以采用。
参考文献
关键词：PLC；电器控制系统；应用
中图分类号： C35 文献标识码： A
引言：工业自动化的水水平是衡量一个国家生产发展、生产力发展水平的一个重要指标，它对于国民经济的发展具有重要的促进作用，电气自动化作为工业自动化的一个重要组成部分，因此电气自动化技术也是我们必须予以重视的关键技术之一。而基于可编程控制器基础上的PLC技术的产生与发展不仅大大提高了当然的电气自动化控制水平，更是克服了以往控制系统的很多缺点，解决了很多技术上的难题，带来了很大的便利，具有非常好的应用前景，值得推广和应用。
1、PLC技术在电气自动控制中的优势
PLC技术在电气自动控制中，具有明显的优势，有利于电气自动化系统的发展，确保其具备高效的控制作用。分析电气自动控制中PLC技术的优势，如：（l）信息量大，PLC技术最核心的技术是可编程控制，可以通过编程的方式，存入大量的信息，而且不会出现信息丢失，比如PLC芯片的体积非常小，但是内部存储的信息非常多，能够满足一项系统最基础的需求；（2）反应速度快，PLC技术不需要线路连接，控制信号到PLC的过程中没有延迟影响，促使PLC能够在最短的时间内实现自动控制；（3）技术性能高，PLC技术可以适用在不同的电气自动控制系统内，体现PLC技术的多样化，在应用中具有实践性，发挥优质的技术性能；（4）融合性强，PLC技术在未来发展中，会融合多项技术特性，适应繁杂的电气系统结构，具备了高效融合的能力，优化应用的环境。
2、电气自动控制中的户LC技术
电气自动控制中的PLC技术，处于成熟发展的状态，PLC技术在电气自动控制中，需要逐步完善的措施，才能提高应用能力。以工业生产为背景，分析电气自动控制中的PLC技术。
首先，PLC技术在工业电气自动控制中，集中于开关量作业。例如：电气自动系统在开关量中，需要模拟出诸多量化信号，同时保障量化信号的稳定传输和积极运行，此时开关量需要自动化的电气系统，为其提供可靠的控制，因此利用PLC技术，提升电气自动控制的能力，稳定传输量化信号，在工业生产的需求下，PLC技术与电气自动控制呈现融合式的发展，运用于开关量控制中。
其次，PLC技术随着工业电气自动控制的发展，逐渐实现流程控制，融入到工业电气自动系统中的某一个流程内，提高自动控制的能力，而且可以实现独立的控制团。例如：工业企业在电气自动控制中，形成了控制网，致力于发挥高效率的控制作用，协调干预整个工业企业，PLC技术是电气控制网的核心，连接其他的工业系统，严谨控制企业的系统，通过PLC技术，能够为电气控制系统提供准确的生产方式，满足工业企业的实际需求。PLC技术在工业电气自动控制中，还要考虑兼容与集成的因素，PLC技术本身自动化能力较强，如果提高其在工业电气自动控制中的应用水平，还需简化内部编程，改善工业电气自动控制的状态。
然后，PLC技术取缔了工业电气自动控制中的实体设备，如继电器、控制器，转化为系统程序的方式，一方面推进工业电气自动化控制的发展，另一方面降低电气自动控制的操作性，确保程序具备自动化的能力。例如：当工业电气自动控制系统出现故障时，PLC技术会在第一时间内控制系统的运行行为，利用内部程序控制系统运行，保障系统具备及时停止的能力，保护工业运行中的整个电气系统，而且PLC技术能够记忆并标记电气自动系统内的故障信息，便于人员维护。
最后，PLC技术在工业电气自动控制中具有较大的发展潜力，拓宽PLC技术的功能，促使其具备集成、智能等多项有点。近几年，工业生产的规模扩大，使电气自动控制中的PLC技术朝向网络化的方向发展，有效提升PLC信息处理的能力，而且由PLC技术，连接电气系统与计算机，实现控制信息的信息化处理，综合提高PLC技术在工业电气自动控制中的应用效率。
3、户LC技术在电气自动控制中的应用
在PLC的协助下，电气自动系统可以完成多项控制任务，拓宽电气自动控制的应用领域。例举电气自动控制较为常见的领域，分析具体的应用，如下：
3.1交通领域
电气自动控制在交通领域中的应用，主要是控制交通道路上的信号灯，通过PLC技术，实现准确的线路控制。PLC在交通系统内，运用编程与逻辑控制的方式，按照信号灯的指示标志，完成交通指挥，除此以外，交通电气系统在PLC技术的协助下，完成了自动化的总线控制。例如：当交通运行出现堵塞时，控制系统内的监控设备会主动收集路面信息，迅速将路面信息传输到相关的交通部门，由交通部门安排工作人员到现场疏导，以免造成更大的路面负担，其中PLC技术能够连接整个监控系统，确保信息的自动化传输，其中不需要任何人为参与，直接实现自动控制。PLC技术在交通电气自动控制中的应用，不仅降低了交通事故的发生率，而且在很大程度上提高路面交通的通畅性，全面监控交通情况。
3.2数控领域
数控领域是电气自动控制应用最广泛的项目，其对PLC技术的要求较高，充分发挥PLC编程控制的优势，提高数控的准确度。例如：数控领域中的电气自动化系统，能够按照PLC编程的方式，严格控制每一项数控工艺，促使数控工艺在设定的范围内完成标准动作，保障数控系统的准确率，避免影响数控产品的质量。目前，数控领域中的电气自动控制，在PLC技术的完善下，体现出明显的优势，而且促使PLC技术得到全面应用，其在电气自动化系统内，不仅提供了控制程序，更是提供了可编辑的方式，能够根据数控电气系统的需求，选择不同类型的PLC。
3.3空调领域
空调领域中的电气自动化系统，其在控制上较为复杂，由于PLC技术的应用，降低控制的难度。空调控制的方法比较多，其中PLC属于控制效率最高的一类，因为PLC技术能够主动排除外界因素的干扰，高效率的执行设定的程序，发挥PLC的技术优势，便于空调的自动控制。PLC技术融合了现代化的科学技术，既可以应用在空调的通信控制领域，又可以作用于电气控制系统，具备多样化的特性，实现空调系统的稳定控制叫。例如：PLC技术在中央空调电气系统内的应用，利用同一个电气系统，自动化的控制全部的中央空调，提高中央空调的运行能力，促使中央空调能够根据用户的功能选择，自动控制空调启动，降低中央空调操作难度，而且基本不需要对电气系统进行维护，在PLC技术的带动下，推进电气系统自动化控制的安全运行。
4、PLC在电气自动化中的发展前景分析
PLC是一种专门在工业环境下的电子操作系统，能够在无任何保护措施的工作情况下使用。但是当其工作环境过分恶劣或者充满了电磁干扰的时候，程序便会出现运行错误，这将导致设备失灵乃至殃及整个系统。这将要求厂家提高PLC控制系统的稳定性和可靠，提高控制系统的抗干扰能力另一方面设计、安装和使用维护也要多加重视，多方合作消除干扰。总之，PLC技术以其独有的特点，不仅克服了很多传统电气自动化控制系统的很多弊端，降低了很多的生产运行成本，同时还提高了生产效率，具有很好的发展趋势。我们应当坚信，随着科技的继续发展，很多的PLC技术的瓶颈技术也将会迎刃而解，PLC技术在电气自动化控制中的作用也将会越来越显著。而且与PLC相关的产品也将会变得更加丰富，规格也将更加完善和齐全，并且都能够在电气自动化的发展过程中得到更加广泛的推广和使用，以更好的适应当前电气自动化多样化发展的需要。
结语：PLC技术在电气自动控制中发挥重要的作用，着实提高电气系统自动化的控制能力，优化电气自动控制的运行。由于PLC内存有逻辑程序，为电气自动控制提供可靠的应用，不仅完善电气自动系统，而且维护了电气系统的安全性，确保其在应用中具备稳定的特性，进而拓宽电气自动控制白勺应用领域，体现PLC技术的价值。
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中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）03-0130-02
随着现代社会中各项技术的不断发展，在工业自动化系统的发展过程中，PLC的各种相关产品也得到了迅速的发展，它在性能、结构、指令以及编程方面有着不同的类型，那么其使用的场合也各不相同。在现代工业自动化控制系统的发展过程中，离不开PLC的发展和运用。文章对工业自动化控制系统中PLC的应用进行分析和讨论，以便为工业自动化控制系统中PLC的发展提出理论指导和参考依据。
1 PLC简介
所谓PLC指的是可以用于编程的控制器。在现代社会中所使用的PLC已经超过了简单的控制器的使用范畴，它在整个工业自动化控制系统中居于主导地位，从狭义上而言，PLC控制器只有一块简单的芯片构成，起着控制作用；从广义而言，PLC的实际使用功能几乎能和电脑媲美，因为PLC具备电脑的一切功能。
构成PLC的硬件设备有：
{1}电源。在PLC的运行过程中其电源主要由芯片上的几个针角组成，PLC是芯片构成的电脑，所以在电源的使用方面非常节约，几乎和电子表的用电量相等。
{2}中央处理设备。PLC中的CPU属于单核处理器，其功能相当于人类的大脑组成部分，是整个PLC工作的关键部分。其主要负责的功能模块在于集运算和逻辑功能于一身，是标准化的“思维”过程。
{3}存储设备。该设备有运算存储器和程序存储器组成，其中程序存储器的功能在于对已编好的程序进行控制和执行；暂存器主要的功能在于将程序调入到合适的部位，然后在CPU的运行下使PLC达到自动化的运行，所以暂存器在PLC中的功能在于为程序的执行提供所需要的数据。
{4}输出和输入设备。输出和输入设备是为数与数之间、模块与模块之间以及模块控制器之间的连接提供方便，同时在CPU中经过处理的数据要通过输入和输出设备进行传送，然后在该设备所传送的指令下对机器进行控制。
2 PLC 的工作原理
在工业自动化控制系统的运行中，PLC主要是通过顺序逻辑扫描技术实现工作过程，该工作过程分为三个主要的组成部分：输入采样部分、用户使用程序执行部分以及输出刷新部分。在完成这三个部分的工作后即为完成一个工作扫描周期，在工业自动化控制系统的工作过程中主要是用一定标准的速度重复进行这三部分工作。
{1}输入采样部分。在该部分的工作过程中，PLC主要以扫描方式对不同接口的数据和状态进行读入，同时将读入的数据存储于输出和输入设备相应的单元区域内，并要保持在一个扫描周期内的数据和状态不发生任何变化。所以，在PLC的工作过程中要想输入脉冲信号必须要保证输入的脉冲信号大于一个扫描周期，这样才能保证信号被准确输入。
{2}用户使用程序执行部分：该阶段是PLC扫描周期中运行的第二个部分，在该部分的工作过程中，PLC主要是通过梯形图的模式按照从上到下的顺序对用户所使用的程序进行扫描，针对单个梯形图，通过先左后右、再上后下的顺序进行扫描，再对不同接触点构成的控制线路进行标准化逻辑运算。在完成该工作之后，针对具体的运算结果，对存在于输出点的逻辑圈内相应的存储区域或者输入和输出设备中的映像区进行刷新处理。在使用扫描技术的前提下，在一个扫描周期中只对位于梯形图最下面部分的线圈和数据起作用，位于上部的线圈和数据则需要在下一个周期扫描时才能进行刷新工作。
{3}输出刷新部分：在PLC的工作过程中输出刷新部分是最后一个工作阶段，在该工作过程中，CPU要根据上部分的具体情况进行处理，要在上部分输入和输出部分的映像区域内对相对应的数据和状态进行刷新处理，此外，还要在输出电路中的驱动程序帮助下对锁定电路进行刷新处理，同时驱动相对应的外设，这就完成了PLC的一个工作过程。
3 工业自动化控制系统中PLC的运用及其分析
3.1 工业自动化控制系统中PLC的主要运用
{1}控制开关量。由于PLC系统具有操作简便、速度快、维修方便和可靠性高等优点，所以PLC系统的使用不仅可以避免大系统线路复杂、不易修改等问题，还可以提高系统的质量，从而达到节省时间、人力和提高控制的可靠性目的。在设计PLC系统时，为保证设计的规范化，可根据控制系统中的要求，应用顺序控制器的公式进行计算，设计制作出顺序控制器梯形图示意图，并进行模拟仿真检查。
{2}控制模拟量。在工业自动化系统的控制过程中，必须针对具体控制对象的特点，PLC通过一定标准的组装成为标准化功能强大的控制系统，从而实现系统的灵活控制。组成PLC的模块主要有主机、输入和输出、模拟控制、高速计数、通讯等。在工业自动化系统的控制过程中使用PLC进行模拟量的控制，不仅能够对过程进行控制还能够通过编程语句实现对仪表的控制。在工业自动化系统中使用PLC在一定程度上提高了控制系统的精度，同时还可以对热处理的各个过程进行严格的控制，给热处理的工业自动化过程带来了极大的方便。
{3}控制位置。在工业自动化控制系统中，对位置进行控制起着重要作用。在工业设备的制造过程中，各种不同刀具的补偿控制工作、搬运定位的控制工作以及主轴的精确度等的控制都属于对位置的控制。在工业自动化控制系统的工作过程中，PLC主要通过对步进电机的控制来实现脉冲的控制，更进一步实现整个位置的控制目的。
{4}控制系统集中。在工业自动化控制系统的过程中，PLC不仅能够实现自动化的控制，还能够对系统本身进行控制，如对系统的故障进行检测等。在该工作的进行过程中，主要通过故障检测和错误检测对系统进行监控。在机床的工作过程中其每个工作的实现都需要一定的时间作基础，可在单个工作的实施过程中设置定时器，同时将定时器的信号作为停机和启动的信号。PLC在工业自动化控制系统的工作过程中，电控系统的不同工作部分之间存在着一定的逻辑关系，在设备出现故障时会破坏系统运行的逻辑关系，所以需要将控制系统集中化进行故障的处理。
{5}控制电动机的变频和调速。工业自动化控制系统中PLC的使用可以将其指令和变频器一起使用，从而实现电机运转和速度的调控。在PLC和PWM的工作过程中需要加平滑电路，在完成该工作后要对PWM中的t值进行设定来实现转速的控制，该转速和t值成正比例关系，PWM指令中的脉冲的大小能够影响到电压纹波。总之，在工业自动化系统的使用过程中PLC功能越强大，指令就越丰富，使用途径更加广泛。
3.2 工业自动化控制系统中PLC应用分析
PLC在工业自动化控制系统中的应用使工业自动化发生了巨大变化，它为不同的工业自动化提供了广泛的应用。PLC的主要作用在于为工业自动化控制系统的提供更加完善和稳定的方案。随着现代电子计算机技术以及通信设备的逐渐完善和飞速发展，工业自动化控制系统也发生了重大的变化，同时PLC新技术系统开放性的增加更加扩大了工业自动化控制系统的应用范畴。
PLC是将各种技术如计算机、自动化、先进制造以及通信技术为一体来实现单机到车间再到整个工厂自动化的控制，它是整个工业自动化控制系统中的关键部位。随着现代科学技术的迅速发展使个人计算机的使用更加广泛，从而使PLC的功能更加强大和灵活。作为现代工业自动化过程中三大支柱之一的PLC技术已经在众多的工业自动化领域（机械制造、化工、石油以及钢铁）中广泛应用。PLC的应用模式也从简单的逻辑和顺序控制发展到具有一定水平和复杂程度的运动控制、信息控制等。
PLC的应用领域的分析主要有：
①对逻辑控制进行分析。该领域是PLC的应用中最为广泛和基本的范畴，它将传统的继电器替换，可以进行逻辑和顺序控制，同时不仅能用于单台设备的控制也能用于多台设备的控制，最终实现自动化流水作业。
②对运动控制进行分析。工业自动化控制系统中PLC对运动控制分析主要是通过对脉冲的控制实现圆周运动或直线运动，在该过程中脉冲的位移量很小，所以，使用PLC的运动控制进行分析具有较高的精度。
③对过程控制进行分析。这主要是对各种模拟量进行分析，并保证系统正常的工作。这主要通过闭环和开环进行控制，这主要用于工业自动化中的冶金、化工、锅炉等的控制。
④对信息控制进行分析。在工业自动化控制系统中运用PLC具有的数学运算、数据转换以及排序等功能，实现数据的处理。这意味着PLC在数据处理和信息化方向上的转化。
工业自动化控制系统中PLC的应用能够保证产品质量并能节省大量的人力。PLC的使用能够在线对产品质量进行检测并制定标准的参数。同时对工业自动化控制系统中PLC的分析发现，PLC长期在工业自动化领域的发展中居于主体地位，它是整个工业自动化控制系统中最为重要的因子。
4 结 语
总之，在工业自动化控制系统中使用PLC技术不仅能够在一定程度上节省大量的人力和物力，还能够提高工业行业的自动化水平，使得各项工作的进行更加的方便和完善。所以，一定要尽最大的能力做好工业自动化控制系统中PLC的分析工作，使PLC在工业自动化系统中的发展更加美好。
参考文献：
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[2] 王起.论PLC、单片机、工控机在工业现场中的应用及选用方法[J].广西轻工业，2011，（1）.
[3] 黄干将.PLC在工业自动化控制领域中的应用及发展[J].价值工程，2010，（24）.
【关键词】 PLC 控制系统 可靠性设计 影响因素
PLC被称为可编程控制编辑器，具有可靠性高、抗干扰能力强的特点，因此，PLC电气控制在工业自动化控制领域中得到广泛应用。电气控制系统的应用不仅能够提高生产效率，更能节约人力、物力，促进相关行业的发展。随着PLC控制系统的提出，其可靠性设计就成为了人们关注的焦点。下文分析影响PLC控制系统可靠性因素，就如何提高PLC控制系统的可靠性设计提出几点对策。
一、影响PLC控制系统的可靠性设计因素分析
随着工业经济体制的改革，对PLC电气控制的生产工艺提出了新的要求，要求以微处理器来设计PLC软件控制系统，从而满足当前的自动化控制程度，以保证PLC控制器能释放恶劣的工业环境。PLC控制系统中，遵循的最基本配置原则就是由粗到细。在进行模块数的计算时，PLC自动化控制系统也要保证其完整性，充分考虑备份相关设置，以确定系统的可靠性。
而影响PLC控制系统的可靠性设计的因素较多，包括在应用过程中受到电磁场干扰、电源干扰以及信号线引入干扰因素。目前，我们最常见的就是辐射电磁场干扰，这种干扰会对设备产生一定程度损害，尤其是在大功率用电设备供电时线路阻抗耦合从而形成电源干扰。另外，PLC控制系统自身还存在一定的问题，比如自身错误引起的信号线引入干扰、接地系统混乱造成的干扰、控制系统执行机构存在的问题等因素影响。
二、提高PLC控制系统可靠性设计的具体对策
2.1完善PLC控制系统硬件措施
首先，要保证PLC控制系统的可靠性，首先要做的就是完善控制系统的硬件措施。选择恰当的供电电源、良好的隔离变压器，利用较小的分布电容、抑制较大的配电器，来起到削减外界因素对系统产生的干扰。其次，分离系统供电，采用隔离变压器进行隔离，以防止电网干扰，而想要实现数字化的保护通道管理，我们可以利用转换器选择来实现通道的输入输出电气隔离。系统通过电路输入信号，这也是直接影响PLC控制系统可靠性的关键，在保证良好的接触基础上，加固接线，保证接地的安全，以确保PLC控制系统的正常运转。同时，要PLC接地要与其他设备分开，以确保其独立性，接地点要选择设置在PLC控制系统的附近，线径要大，才能保证接地电阻小。
2.2注重PLC控制系统软件措施
首先，要确保输入输出信号的准确性和及时性，要考虑到触点的抖动情况和系统响应速率，当确定好触点稳定断开或者闭合后，就可以开始执行。为保证信号的准确性，在进行信号采集时，应对模拟信号进行多次采样，并用软件算法获取出最精确的数据。另外，信息保护与恢复是影响PLC控制系统可靠性的关键，设置互锁功能，对信息进行保护与恢复，一旦发现PLC控制系统故障，以及时、迅速的将当前状态存储起来，并进行封锁，以免造成信息遗失，从而确保信息数据的安全性。最后，还要通过进一步优化故障检测程序，保护数据确保信息安全，以时间为治疗，认真检测每一环节的故障，并设置定时器。通过实现预编的故障异常逻辑程序，来检验系统中的挂账，以起到保护信息和数据的作用。
结束语：总的来说，影响PLC控制系统可靠性的因素有很多，所以在实际的设计中，我们要坚持简化的设计原则，注重控制系统的软件设计，进一步完善PLC控制系统的硬件措施，以提高PLC控制系统的可靠性。
参 考 文 献
[1]何继贤.PLC控制系统的可靠性设计[J].电子制作，2014，（3）：204-204.
关键词：PLC控制系统；输煤系统；应用
PLC的应用发展时间较短，但是其控制效果在多个领域都有很好的应用。计算机技术和微电子技术的发展带动了PLC技术的产生和成熟，而在国外这项技术则有更加成熟的发展和应用，在我国的发展却有待提高。PLC在火电厂的输煤系统中的运用具有新的开发前景，并且确实提升了火电厂的发电效率，取得较为明显的成果。
一、PLC自动控制系统优势分析
1.PLC本身适应性较强
PLC技术能够被应用在温度、湿度计磁场都不同的工作环境当中，同样也可以应用在更加恶劣的工作环境当中。与以往自动控制系统相比，其稳定性与工作能力都有所进步，而且抗干扰能力也十分理想。在受到不同环境的影响与作用之下，PLC都能够采取最佳应对与处理的措施，并且针对环境影响因素来予以综合性地分析，实现计算的智能化。
2.PLC的模块化装置使得维修工作更加便捷
功能各不相同的PLC模块被称为是模块化PLC，正是因为不同模块的功能不同，所以，多种功能相互结合也能够满足各种需求。但是，在长期运行过程中，机器设备的故障问题是不能够避免的，所以，通过模块化PLC系统能够在故障状态下实现拆解及更换，使得技术工作人员针对故障设备进行维修的时候更加方便。
3.PLC的信号连接相对方便
由于PLC所采用的是计算机技术，所以，在设计结构连接方面，对于不同设备信号接口的差异性也进行了综合性地考虑。与此同时，也设计出了多种型号的I/O模件接口，进而对信号接口的不同需求予以满足。而在接入信号的过程中，这些接口还能够当作模拟量与开关量，进而实现信号放大控制的目的，也可以实现与A/D控制模式的转换和更替。这种方式能够有效地缓解控制系统在工作过程中对于信号存在差异难以对应接口与模式的问题。由此可见，PLC控制系统的便捷性是不可比拟的。
4.PLC的编程简单而且具有极高的可靠性
在PLC模块化的作用下，控制系统本身更容易拆解和检修。与此同时，PLC编程也同样是在模块化系统结构的基础上实现编程控制，而且，模块不同所形成的功能系统也存在差异。为此，在组建过程中，仅仅需要通过简单编程就能够串联模块化的结构，最终形成全新功能。
由此可见，编程是十分方便和简单的，甚至在可靠性方面也十分理想，可以保证无故障时间超过20000～50000小时，且工作的寿命也呈现出质的突破。除此之外，PLC系统的自主检修及监控功能也十分强大，所以，一定程度上延长了设备实际的使用寿命，提高了经济效益。
二、PLC控制系统在输煤系统的控制方式
1.控制方式的种类选择
目前火力发电厂的输煤流水线较为通用的有三种控制方式：第一种是就地手动控制方式，第二种是远程手动控制方式，第三种是程序自动控制方式。这三种控制方式具有各自的优缺点，在实际发电厂输煤线中的运用要根据具体情况综合考量选用，不同的流水线作业控制方式对于输煤的控制量和输煤效率有不同的控制效果。
2.输煤线上的上煤控制
（1）就地手动控制方式
就地手动控制方式的使用情况较少，但却是不可缺少的一个控制方式。在实际的输煤过程中，难免会出现故障产生堵煤现象，而此时就可以使用就地手动控制的方式将整个系统应急启停使用，这种方式有着较好的控制启动和停止效果，需要人工手动进行操作。
（2）利用远程手动控制
远程手动控制有两种控制方式，第一种是联锁手动控制，第二种是解锁手动控制。第一种控制方法在控制煤流方向的的时候采用的是一对一的控制方法，事先在设备中设置好了联锁关系，在整个输煤线中出现其中某台设备停止运行后，联锁设备可以关停整个输煤线的所有设备，防止出现堵煤等事故。而第二种控制方式则是解锁控制，工作人员可以利用这个系统对输煤线上任意设备进行关闭和开启控制。
（3）程序自动控制方式
这种方式是系统通过上位机来对系统进行控制。首先由系统检查控制指令正确与否，控制的方式是否符合当前的发电状况，其次检查各个设备零部件的运行状态是否处在正常状态，所有检查完毕后，以生成报告的方式告知控制人员，最后由控制人员制定控制指令，系统根据控制人员的指令对设备的运行状态和工作目标进行控制，剩余指令由系统进行自动启动和完成。
3.输煤线上的配煤控制
（1）自动配煤控制
自动配煤控制主要是由系统砜刂频囊幌罟ぷ鞣绞剑事先在系统中设置好各个原煤仓的储量信息和高煤位标准线，当系统自动加煤完成到标准高煤位的时候，将控制加煤器自动转移到另一个空的煤仓进行加煤和配煤。同时它还有智能加煤的工作能力，在移送加煤口的时候如遇到检修中仓口或高煤位的原煤仓将会自动跳过这个加煤仓防止错误加煤，而当所有的煤仓都满煤之后则会自动停止加煤工作，是一项智能化的自动控制技术。
（2）手动配煤控制
手动配煤控制是在控制人员仔细观察各个煤仓中的储煤情况后做出是否进行加煤的判断。这需要工作控制人员进行仔细观察，利用计算机控制加煤设备对需要加煤的煤仓进行加煤作业。
三、PLC在火电厂输煤系统中的具体应用
1.目前较为通用的PLC系统组成和优势
目前较为通用的PLC系统主要由中央处理器，存储器，程序控制器和键盘鼠标等输入输出设备，外部设备等构成。这种PLC自动控制系统具有很多优点，例如它的体型极小，可变程序控制力强，应用范围广泛，自动检测功能强大等诸优点，所以它被广泛利用于工业和民用的多个方面，在输煤设备中的运用也具有非常出色的表现。该类型的PLC自动控制系统被利用于车床，电机设备和重机械等诸多机器设备的自动控制系统中，它可以独立运行或者与其他控制系统相连形成控制网络，具备强大的功能和极高的性价比。
2.PLC在信号统计方面的功能
PLC自动控制系统在输煤设备中工作必须采集传送带速度，煤炭量，犁煤器位置等诸多信号和数据，获得这些数据后将传送机，犁煤器，三通挡板等多个设备进行控制传送，这就要求PLC控制系统要有数据收集和分析的能力，而PLC自动控制系统在输入信号时可以祈祷传感器的作用来检测信号，并将信号进行分析和输出，为设备的控制提供下一轮的信号和指令。
3.PLC编制流程
PLC自动控制系统的编制流程由许多步骤构成。首先，观察设计好各个设备之间的逻辑连接顺序，绘制出一个控制系统流程图。其次，设计人员要事先设计好配煤的控制逻辑，并进行周密的考量和检查，寻找可能在配煤系统流程中出现的故障和不足，进行更改和替换，才能保证输煤系统的正常运转。最后，完成前面两个步骤后，统计所需要的继电器和计算器个数并进行一一连接，做好编号工作，在对PLC的I/O数据区进行最后确认，绘制成梯形网络，便是一个完整的PLC控制流程图。
四、结语
综上所述，在输煤系统管理中，将PLC技术融入其中效果甚好，同时，其本身的可靠性与适应性极强，所以，同样为系统运行提供了有力保障。而且，对PLC技术予以全面掌握与熟练应用，还能够实现火电厂煤炭运输的效率，为此，应当深入研究并大力推广该技术，更好地应用在各种产业当中。
参考文献：
