1、淺論自動化控制器件plc發展趨勢【摘要】自動化控制器plc自20世紀90年代發展以來，其發展速度越來越快，自動化控制技術也日益完善。本文分析了 plc技術在自動化控制中的重要地位、傳統plc技術與現代plc技術的區別以及現代plc的應用和未來發 展。【關鍵詞】自動化控制；plc；發展趨勢0引言自動化控制是一種通過利用控制理論、儀器儀表、計算 機和其他信息實現對生產過程的檢測、控制、優化、調度和 管理。在自動化的控制下能夠達到增加產量、提高產品質量、 降低消耗、提高產品安全性的目的。自動化控制是現代控制 領域中最重要的一項技術，對提高生產效率具有重要意義， 在科學水平不斷進步的今天，自動化控制技

2、術打上科技進步 的列車，呈現快速發展的態勢。1 plc技術在自動化控制中的重要地位自動化控制技術自20世紀發展以來，其發展速度越來 越快，對自動化控制技術的發展具有重要的推動作用。自動 化控制技術主要包含三個層析，按照自下而上的順序可以分 為基礎自動化、過程自動化和管理自動化。在自動化控制技 術中，較為核心的部分就是基礎自動化和過程自動化。在傳 統的自動化系統中，plc和dcs在基礎自動化中占據核心地 位，而管理自動化和過程自動化由計算機和小型機組成。在 自動化控制領域中，80%的plc在i/o少于128點的小型系 統中應用較為廣泛，且80%的plc應用在20個梯形圖指令中 就可以將問題解決1

3、。從應用的觀點來看，這一統計數據 向我們展示了傳統plc自動化控制領域中的重要作用，對滿 足工業控制簡單實用、成本低廉、穩定可靠的要求具有重要 意義，從這一面來看，plc在控制領域占有穩固的地位，從 其發展至今不會輕易退出其發展的舞臺。plc技術之所以有 如此重要的作用，與plc產品追求密不可分。plc在其發展 中根據自身技術和產品發展的需求為基本，同時與新數字技 術和新信息技術緊密結合，且在推廣應用過程中采用的是iec61131國際標準，編程的語言較為校準，傳統的編程語言可以體現在現代的軟件中，plc的體系結構、控制任務和控 制要求等多方的軟件描述進行了改造2。從1990年以來， plc在自

4、動化控制領域的核心地位仍是肖然不動。2傳統plc與現代plc之間的區別傳統plc技術與現代plc技術之間的差別主要體現在 cpu模塊、軟件模型等幾方面。從硬件來看，傳統plc技術 cpu模塊只有一塊，儲存器的容量有限，在100kb以下，i/o 以開關量為主，運算速度上，傳統plc掃描時間更長，一般 為幾十至幾百ms,背線總線采用的是傳統的低速系統總線。而現代plc的cpu模塊不再局限于一塊，可以多塊cpu模塊, 儲存器的容量較大，且可以根據實際需要進行配置，i/o有 高低速開關量、模擬量和其他不同類型的信號，運算速度較 快，可以達到0. 2ms,背板總線采用的是高速背板總線或與 低速串行總線并

5、存。從軟件方面來看，傳統plc技術采用的 是符合iec61131.3軟件模型且可以運行，編程語言上采用 的是較為靈活且通用的編程語言，如c、c+等，操作系統上, 采用的是基于pc的實施商用時鐘；現代plc軟件模型采用 的是符合iec61131.3軟件模型，在編程語言上，采用的是 iec61131. 3模型標準編程語言，操作系統的掃描方式采用了 時間驅動和事件驅動，且可以按照程序功能設置不同的掃描 周期3。從技術層面上，傳統plc與現代plc之間的區別 根本上體現在軟件模型的不同。現代plc軟件模型在完整地 接觸編程語言以外的全部內容上表現較為出色，使現代plc 突破了傳統plc的硬件體系結構，

6、使得現代plc技術簡單實 用、成本低廉、穩定可靠的特點更加突出，其應用范圍也較 為廣泛。3現代plc的應用以及展望 3. 1現代plc的應用范圍由于現代突破了傳統plc的硬件體系結構，其簡單實用、成本低廉、穩定可靠的特點更加突出，因此在自動化領域受到廣泛的親睞，成為了現代工業自動化領域中的主導力量。從應用范圍上看，plc的應用范圍主要開關量的邏輯控制、 運動控制、模擬量控制、過程量控制、數據處理、聯網通信 6種。開關量的邏輯控制，plc可以借助邏輯控制和順序控 制來替代繼電器，因此，plc在開關量邏輯控制方面應用最 為廣泛。運動控制在機床、機器人。裝配機械等方面運用較 為廣泛。模擬量控制，因p

7、lc技術具有可以將流量、溫度等 模擬量數值轉換為數字值的功能，如此一來，就可以實現cpu 處理控制和由轉換模塊實現模擬量控制。過程控制，由于多 路模擬量控制和i/o模塊，這樣就可以實現閉環控制。數據 處理，由于plc具有強大的運算和處理能力，在數據采集、 分析和處理中具有強大的優勢。聯網通信，由于plc的連接 功能較完善，不同系統之間可以實現聯網通信、數據信息共 享和交換，從而形成多級分布式控制系統4。3.2現代plc的應用應注意的問題plc所處的環境溫度具有一定的限制，一般處于0匸至 5(rc之間，因此在安裝plc的時候，要注意與發熱量較大設 備上5。如果plc所安裝部位的溫度突破了其極限，

8、則有 可能造成控制失效，甚至出現嚴重的后果。由于plc的溫度 范圍較小，所以在應用plc時，要確保plc安裝于較大空間 內，且空間內的通風散熱效果較為理想，使plc的各個基本 單元和擴展單元之間的間隔要在30. 5mm以上。開關柜上面 的通風百葉窗，可有可無，但是如果環境溫度處于5(tc以上, 那么就需要采取措施，如安裝風扇來使通風效果增強，進而 降低溫度，確保plc能夠正常工作。plc工作環境的濕度也 需要進行控制，要控制在85%以內，對凝露現象也要注意控 制，以避免其絕緣性遭到破壞。plc工作環境要保持平穩狀 態，不能出現強烈振動現象，為保證plc工作環境的穩定性, 可以采取一些減震措施。

9、plc工作電源選擇上，應選用直流 穩壓電源，從而保證plc反饋信息的準確性，提高plc工作 的可靠性。3.3自動化控制器件plc展望隨著網絡技術的快速發展，plc技術也趁著網絡技術發展的東風乘風破浪，在plc技術上逐漸形成了 pac技術。在 工業控制技術的發展中，自動化控制器件由最初的plc控制, 發展到pc控制，再由傳統plc控制轉向現代plc技術和pac 技術。plc技術的發展使其在自動化市場中的地位更加牢固。 而在plc技術基礎上發展起來的pac技術以其異型和異構系 統之間數據相互交換共享的優勢，成為未來自動化控制的主 要發展趨勢。4結語plc自動化控制技術是科技發展的必然結果，自20世紀 90年代以來，plc技術歷經多個發展階段，不斷使自動化控 制技術得到優化，在自動化控制領域應用也日益廣泛，相信 在未來plc控制技術會更加完善，使工業自動化水平提升到 更高的平臺。【參考文獻】1 張明家現代plc控制技術在工業應用中的發展j. 科技致富向導，2012 (14)： 360-366.2 李樹彬.淺談plc控制技術在工業自動化中的應用j機電信息,2011 (30)： 121-123.3 張波論plc技術在工業控制系統中的應用j 吉