PLC电气自动化控制系统的设计研究

娄可壮　张椿升

摘 要：PLC电气自动化是针对现有工业生产较先进的管理控制系统，其中针对电力输出和输入等多方面条件展开有效疏导同时，更完善了现有设备在工作频率与周期方面的优势，为后续工业环境的有效统筹提供了良好且数据化的操作前提，更为自动化控制市场提供了良好的延伸条件。本文依据PLC电气自动化控制系统的设计条件和含义展开有效的论述，通过其中要点与程序理念确定控制系统在现有市场环境中所具备的定位，期望能够为PLC自动化控制系统的延伸提供良好的营造条件。

关键词：电气自动化；控制系统；设计研究

PLC电气自动化操作系统实际工作的意义是确保将传统工业发展进行数据信息化转移，赋予一定优化条件满足未来社会经济发展与可持续观念的综合要求，确保相应工作效率有效提升的同时，更为产品未来的发展延伸提供了延伸平台。故而，针对现有工业环境开展PLC电气自动化的设计研究，对现有工业经济发展而言具备积极意义。

1 PLC电气自动化控制系统概述

PLC系统全称叫做可编程逻辑控制设备，在当前网路信息化与数字化的发展前景中，通过先进的电子系统完善传统运算和操作形式满足现有社会经济的需求，以实现系统自动化控制的前提为核心，确保相应数据能够实现工业化生产的市场供应，是有效履行PLC系统有效化的主要社会定位措施。其中，针对储存设备中可编写的程序，在采取不同环境与数据的信息运算时，具备良好的指令操作优势，将准确且快速的数据环境与工业措施相结合，完善现有的设备工程流程，并确保相应程序控制条件能够具备可持续化的供应数据的输出与导入。故而，针对现代化的工业环境，PLC电气自动化控制系统的有效实施改变了传统工业操作的流程环境，不但针对工作的效率有所提升，更在此基础上完善了器材服务质量的综合保障，为后续工业市场竞争提供了更加强有力的竞争条件，也确保了后续社会经济发展可具备的延伸能力。

2 PLC电气自动化控制系统的设计研究

2.1 电子硬件设计

2.1.1 输入电路设计。PLC因其自身的电气特殊性，通常依凭240V供电条件进行工作，在市场选择范围中具备一定的适用广泛性，但也因此在干扰环境中需要电压与输入电路的稳定，为了抵抗添加电源净化元件，并对相应变压设备进行双隔离措施，是确保整体电路输入环境中满足使用需求，针对电路运行环境能够降低高频和低频波动带来的干扰。其次，在PLC输入电路环境中，在相应负载方面需要审视相应容量，以确保电源满足PLC实际使用条件，避免因为短路情况出现导致工业企业受损。另外，电源选取上应当针对过载和斷裂条件进行有效审查，避免因为电源容量等特殊条件导致PLC系统工作环境出现问题，导致后续电路功能的使用出现系统数据上的错误，若难以满足实际需求，可采取将输入电路中电源线架设熔丝的手段，避免电路因为短路现象带来的损坏。

2.1.2 输出电路设计。输出电路具备控制和数据传导的条件，针对系统中的指示灯和变频设备有非常重要的晶体管输出环境，在高频工作流程中具备响应时间方面的优势，另外架设继电器进行输出统筹，更能够确保相应输出方式得到充足发挥，并满足现有电力设计在抗干扰和负载能力方面的有效提升，更确保了整体电路功能运转的有效性。其次，针对系统输出磁感电圈的特点而言，若出现感性负载的情况，针对系统的输出电流便需要一定的冲击性掌控，这样才能够确保工作环境的有效实施，依据输出电路环境的特点，采取二极管条件控制直流感性负载问题，一方面满足了电流冲击性的有效吸收，满足了系统功能的有效保护，更在此基础上完善了系统的运转稳定性，并确保了输出电路环境的控制条件。最后，对两个比较重要的输出量来说，不但在PLC的内部进行互锁，应该在其外部也互锁，来强化系统运转的安全与可靠性。对一些比较普遍的交流开关类型的负载，如，交流接触设备、电磁阀等，需要使用微笑类型的中间继电器来进行驱动，房子系统的接点进行直接的驱动。

2.1.3 系统抗干扰设计。工业领域的自动化技术不断地在发展，晶闸管可控整流与变频调速设备的应用也十分地广泛，这样就造成了交流电网方面的污染，也产生了很多的干扰性问题，所以，抗干扰就成了控制系统在设计的过程中一定要重视的问题。通常都会应用这样的方法：a.隔离的方式：因为电网里产生的高频干扰是分布的电容之间耦合形成的，因此，应该使用一比一的超隔离变压设备，把中性点通过电容来接地。b.屏蔽的方式：通常会使用金属的外壳来进行屏蔽，把PLC控制系统中设置在金属柜里。金属的外壳能够接地，来屏蔽经典与磁场，预防空间发生的辐射干扰。c.布线的方式：强电的动力线路与弱电的信号线在走线的时候要分开，还需要有一些间隔。

2.2 PLC控制系统中软件的设计

在设计硬件的时候还可以进行软件的设计。对软件的设计主要是按照控制的标准把工艺的程序图变成了梯形图，在控制系统中的应用是最重要的问题，过程的编写则是设计软件的具体方式。在应用的过程中，好的软件设计方案是非常重要的。

2.2.1 程序的设计理念。基本的程序：不但能够在独立的程序来控制比较简单的工艺生产，还能够成为组合中模块结构的单元程序，基本程序机构的方式有这几种：顺序结构、条件的分支以及循环结构。模块化的程序：将一个总控制的目标程序分为很多的具备清晰子任务程序的模块，再分来进行编写与调试，最终组成一个完整的整体程序。这样的方式就被称为模块化的程序设计。

2.2.2 PLC控制系统中程序的设计要点。控制系统的分配按照生产线由前到后，点数会逐渐地增多，尽量将一个系统、设备或者是元件的信号都集中再编址，这样便于维护。定时设备与计数设备需要进行统一化的编号，不能够重复地使用一个编号，避免控制系统的可靠运转。程序里面经常用的内部中继电器或是中间的标志位，也需要进行统一的编号，再分配。在分配完地址之后，要将分配表与继电器或是标志位列出表格。

3 结束语

PLC电气自动化控制系统的有效实施能够确保相应工业环境中满足可持续化和效率化的基础前提，一方面摒弃的传统人工条件制作的精力与体力方面限制，以更加规律且科学化的设备满足了持续工作需求；另一方面则确保了系统条件的转换，以达到快速有效的发展条件，为工作和系统延伸构建了基础，并确保了工业环境在经济中的地位，为后续产品打开了更旷阔的市场条件。故而，针对电气自动化控制系统采取有效的设计优化手段完善实际工作的环境条件，针对现有工业水平的提升具备积极意义，更完善了后续设备在功能贯彻中的有效发挥，为后续工作的良性发展埋下了铺垫。

参考文献

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