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摘要：随着科技的进步，多种多样的新技术应用于各个领域。电气自动化控制系统是截止到现在人们普遍关心的焦点问题之一。就传统的电气自动化控制系统而言，需要多种连接线才能实现设备的连接和处理，这一过程极大地损耗了人力物力资源，同时也增加了资本的投入成本，给管理带来了麻烦。定期维护连接线，预防解决各种突发故障，诸如线路短路等，给系统本身的正常运行增加了难度，还一定程度上地影响了生产效率。
关键词：PLC；控制系统；设计方法
引言
在现代化工业生产领域。自动控制技术的应用无处不在，从单一设备的启停，到整个生产线的连锁运行，都离不开安全可靠的控制技术。PLC控制技术作为传统继电器控制的发展和替代，有着技术先进、可靠性高、节省空间、组态灵活、便于维护等明显优势，因此在实际应用中合理的优化设计一套PLC控制系统十分重要。
1 PLC现状分析
PLC的全称是可编程逻辑控制器。通俗地说，它就是一台简单的特殊电子计算机。它可以在特殊的工业环境下使用，即使是条件十分恶劣的环境，它也可以控制很多执行设备。其内部的存储设备是可编程的，预先准备好的控制程序代码存入存储设备，就可以令其根据条件的变化，执行相应的命令，根据其输出的数字或者模拟信号来区分指令进而实现对不同设备的控制。
2 PLC技术
PLC技术的全称是可编程控制器，它是基于计算机技术开发出来的一项新技术。在电气自动化控制领域里，一种专业的自动化控制器也应运而生这种控制器在电子自动化生产中占有重要地位，其产品性能也在不断的优化发展。现在的PLC技术基于原来的基础不断的发展，并发生了变化，我们依旧称呼它为PLC技术。运行相关程序，借助于相关软件，用户的各种需求都能得到满足。根据提前输入好的编码，依照顺序和指令代码，运行程序，实现电气自动化控制的目标。一般说来，处理器要执行一个接一个的命令，循环往复。这种电气自动化控制系统相对于传统来说，有两大优势。（1）连接线的数量较少。PLC控制系统输入、输出端需要连接线，其它的是不需要连接实际线路的。相关的软件之间的连接就可以保障系统的运行。（2）不需要随时调整和变化程序，因为PLC系统中获取信息、处理信息和存储信息都有固定的运行程序。PLC自动化控制系统运行内部包含四大结构：即电源、处理器、存储器和相应的功能处理模块。系统的顺利运行得益于每个组件的相互配合。控制系统是基于电源组件来控制其它模块的。因此，电源组件在控制系统中起着十分重要的作用。控制系统的核心位置被处理器占据着，该模块有着相当强悍的数据处理功能，它可以转化数据之间的信息。在电气自动化控制环境趋于复杂化的背景下，只有实现功能模块和系统组件的良好配合，才能实现自动化控制。
3PLC自动化控制系统的优化设计
PLC自动化控制系统的安装需要进行硬件设计以及软件设计。关于硬件设计，PLC自动化控制系统主要关系到电流的输出以及输入。在输入电流的设计中，对于PLC输入的电压要求也是一定的，一般控制在二百四十以内，它的使用范围也是非常广泛的，但是它并不能阻挡外界的干扰，所以需要安装电源的净化装备。与此同时，对于受到外界干扰这个问题。可以根据自动化控制系统设计时进行隔离变压器的设计。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆PLC自动化控制系统的安装过程中可能会出现电流或电压过高的问题，对于所需要的电流与电压的使用也应进行有效控制，而且对于PLC自动化控制系统的安装也应进行仔细认真的检查，这样可以有效的发挥自动化控制系统的作用。模块化的程序设计采用的是总分总的设计结构，通过一个总得开关来进行总得控制，其他的则形成分支结构来进行模块化的设计，最后进行汇编总结。在关于PLC自动化控制系统的优化设计时，大部分生产设备采用的都是模块化的设计，它可以通过不同的模块来进行不同的设计，并且不同的模块之间又是相互联系的，在进行设计以及修改时都是非常方便的。PLC自动化控制系统需要进行调试时，我们可以根据控制系统的要求对控制系统的电源以及电路的输出以及出去来进行合理的调试，这样可以做到自动化控制系统对生产设备的有效控制。对于PLC自动化控制系统内部的不同程序，也应进行有效的调节与控制。一般情况下来说，关于PLC自动化控制系统，应做好相关的防护措施。并且在安装PLC自动化控制系统时，应该进行仔细认真的安装，同时也应该给相关人员足够的时间来对设备进行合理的检查与调试。关于PLC自动化控制系统的调试要求，就是相关人员首先要做到的就是将PLC自动化控制系统的所有相关设备来进行全面的检查，在检查好没有任何不适情况时，才可进行外部电源的有效安装。
4 PLC自动化控制系统优化设计注意事项
4.1增强抗干扰能力
添加隔离变压器其位置设在PLC控制系统的电源处，并做好接地处理，这样一来，可以有效减轻电流流过电源线所产生的电流干扰。此外，为减轻信号的干扰强度，可以在隔离变压器的前方增设一个滤波器。PLC电路中的感性触电短路引发感性负载周围释放大量电能，进而引发电弧现象。若电弧小，会干扰电路，相反则很可能损毁电子元件。在PLC电路中，感性负载两端并联浪涌可以抑制感性负载造成的干扰或破坏。选择接地方式PLC系统若接地良好，可以有效地抵抗电路中的电磁干扰，即使电压产生波动时，也可以有效减轻PLC控制系统因电压冲击造成的电路损害程度。依据PLC控制系统的类型，选择并联接地或一点接地两种不同的接地方式。以此来免遭电磁干扰，削弱电压冲击的破坏力。选择不同的电缆线路PLC自动控制系统周围的电路系统中，电流流过电线时会有电感和电容产生，这也是造成信号干扰的一部分原因，为削弱其干扰性，交流电路、直流电路要选择不同的电缆路线。
4.2增强系统的可靠性
有诸多因素都可以影响到PLC自动控制系统的可靠性，比如PLC自动控制系统本身的质量好坏，周围电路的干扰的强弱、硬件设计的达标与否，软件的设计符合规范与否、PLC系统周围环境。温度在零度以上，五十五度以下，湿度在百分之三十五以上，百分之八十以下的工作环境下，PLC原件及控制系统可正常运转，且使用寿命较长。若军工出产的PLC自动控制系统则能够在湿度和温度条件更恶劣的环境下，也能保证正常运行。
结束语
PLC是专门为在工业环境中使用而设计的电子操作系统。一般情况下，它可以在没有保护手段的情况下正常运行。若工作环境过于苛刻或电磁干扰十分强烈的情况下，程序的运行就会出错，设备出现故障甚至影响整个系统。因此，PLC控制系统的稳定性和可靠性的提高势在必行。另外，在设计、安装和使用维护阶段，如何增强PLC控制系统的抗干扰能力也需多加注意。基于此，优化设计PLC自动化控制系统是相当重要的举措。
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论文作者:郭佳
论文发表刊物:《防护工程》2018年第27期
论文发表时间:2018/12/17
标签：控制系统论文; 自动化控制系统论文; 电路论文; 干扰论文; 系统论文; 电流论文; 环境论文; 《防护工程》2018年第27期论文;