刍议PLC控制系统在化工自动化系统中的应用

黎香洪

【关键词】参数的控制 PLC控制系统 化工自动化

1 PLC控制系统

PLC控制系统的功能主要由两部分所组成，一个是实现对数据的采集，另一个是实现在化工自动化过程中对工艺流程的控制。数据的采集功能主要是为了在自动化的控制系统中按照要求实现其对模数的精度的转换。这个功能还可以对曲线、图表以及文字等各种不同形式进行采集并加以处理，实现不同的工艺流程的生产，在人机界面显示出相应的数据画面，帮助相关人员对信息的及时监控。工艺流程的控制方面，主要是由PLC系统中的可选组级和单项控制进行结合，以实现对独立运行的各个组级的管控。生产运行的过程中发生设备故障或其他不满足条件，相应的生产程序立即中断，提高了生产的安全性，同时相应的故障发生的原因也会适时地显示在控制屏幕上，故障代码可发送至维护人员手机上，实现系统集成商远程监控，及时解决故障，减小生产损失。

PLC控制系统硬件主要是由输入/出模块、存储器、电源模块、通讯模块以及中央处理器CPU等构成。其顺序控制目的主要体现在其对于开关的有效的控制。PLC控制系统能够大量地运用在诸如化工工艺的单机以及多机群这些模块，并且对生产中产生的流量、温度、液位以及压力方面进行有效的控制。PLC控制系统在化工自动化生产系统中主要是通过开关量进行控制，也能对温度、液位、压力、流量等模拟量进行控制，从而实现了生产过程中的自动化。PLC能够进行有效逻辑控制，同时也能对整个生产的过程中的流量、温度、物位、压力等进行有效的控制。从而，使得生产效率和控制精度都得到了大幅提高，有效地降低原材料的消耗，降低能源消耗，减少劳动者人力操作，也就相应地延长了设备的使用期限。

2 PLC控制系统的工作原理

当PLC投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。为了安全，PLC控制系统需考虑自动、手动这两个方面的控制。自动方法按照系统的硬件设计与规定的顺序时间进行控制，必须根据不同性能的具体要求和根据工艺的流程来进行操作管理和进行相应的控制。手动控制的时候最重要的就是手自动的转换问题，并且还要在相应的按钮之下进行手动控制生产的操作是以控制相应的电磁阀、电机、气动阀等以达到控制生产的目的。PLC控制系统的硬件的设计要求在现场可以随时启动和停止。这种配置方案的设计具有良好的控制分散和集中管理的功能，体现出了分散系统所具有的那些控制特点。其中对于分散的控制功能的特点就在于响应时间短、管理很集中、而且便于进行管理等这些优势。

PLC控制系统能够编写许多不同的程序，所以能够用来充当编程的控制器来用。这样就可以运用与化工生产当中所产生的压力以及温度指标等方面来进行有效、合理地控制。在实际的化工自动化的生产中，PLC控制系统主要是由开关逻辑对生产的过程进行控制的，实现生产过程中自动化，同时提高了相应设备的使用效率。

3 PLC控制系统的软件应用

由于PLC控制系统的实用性，在软件设计上也突出了它的主要特点，这样既可以方便相关技术人员进行了解和掌握，也可以使日后的调试与维护等工作更加的便捷。软件的设计把程序结构分成了模块化和基本程序这两个方面，所以在实际的工作当中对它的控制的要求不是很复杂。在基本程序方面，就可以把软件当成是一个比较独立的程序来进行相对简单的控制，当然也可以当成一个组合模块当中的一个单元程序来进行相应的控制。作为模块化程序方面，这是由于把各个不同的控制程序细化为具有多个程序的子模块进行的设计，而且进行了相应的编写与调试，来到达一个完整的应用程序的目的。

PLC控制系统的软件的设计只是用来完成对化工自动化过程中的各种控制功能，因此这种设计的具体要求并不是完全相同的。软件的各个模块之间是具有相对的独立性的功能的，所以这些模块之间的连接关系也是比较简单的，这样就可以很方便地进行修改以及调试的工作。在生产过程中，PLC控制系统的程序是允许进行重复调试的，这样就可以使編程量相对减少，还可以使内存的占有量降低，以此来使得程序的编制工作更加的方便。

4 小结

随着化工自动化系统的飞跃发展，自动化系统所受到的推广和关注越来越多。因此，不仅要注重于生产的经济性，更要关注化工生产工艺过程中的安全性与稳定性，还要对生产过程中的检测参数以及控制的过程做出更加规范化的要求。PLC控制系统对化工产业中机械安全的保护和控制系统的设计方面具有十分重要的作用。目前，PLC的应用越来越广泛，我们有理由相信PLC控制系统的应用肯定会成为化工生产未来发展的主要趋势。当然，在提高化学工艺规模以及生产技术时，这个过程并不会是一帆风顺的，所以在未来的发展道路上，PLC控制系统需要考虑的问题将会更多，当然以后所设计的软件也会更加的趋于完善。

参考文献

[1]李大治，董恒强.论化工自动化系统中的PLC控制系统应用[J].中国石油和化工标准与质量，2013（14）：27.

[2]王承纲.化工自动化系统中PLC控制系统的应用分析[J].电子技术与软件工程，2013（11）：73.

[3]战先迎.试论PLC控制系统在化工自动化系统中的应用[J].科技创新与应用，2014（30）：131.