PLC自动化控制系统优化设计

陈晴

摘要：随着经济发展和社会日新月异变化，传统的工业技术在技术革新下在不断的进行着升级改造，传统的工业生产模式已经不能适应当前工业的发展要求。科技的发展给人们的生活和工作带来了便利同时，也为进行程序简化，提高生产效率，减少生产所需时间，对工业生产模式的升级都起到了促进作用。基于此本文针对PLC自动控制系统优化设计优化做以简单的探讨，供相关人员参考。

关键词：PLC 自动化控制系统;优化设计

中图分类号：TP273文献标识码：A

引言

时代的进步促进了工业生产的发展，以此同时，对于工业发展过程中的生产设备也进行了技术化设计，人们可以通过对生产设备进行有效控制来进行工业产品的生产。然而，实现工业生产中生产设备的自动化控制是工业发展水平提高的重要表现之一。工业发展过程中，很多生产车间中的生产设备都安装用数字编程进行控制的自动化系统，举例来说，在有关大型企业的生产发展中，由于生产的产品的要求技术水平比较高，往往需要大型的生产设备，这时在大型生产设备中安装 PLC 的自动化控制系统就变得尤为重要。

1 PLC自动化控制系统的概念

PLC 自动化控制系统是一种可以实现生产设备自动化控制的系统，它能有效的促进工业生产的发展，从而也为企业的生产中节省了大量的人力资源。它的编辑系统采用的是一种内部存储器，它可以在存储器的内部进行编辑与计算，对工业发展的产品进行计量等等，它也可以进行自动化控制，这是一种高水平的计算编制系统。所以通过以上对 PLC 自动化控制系统的描述，我们可以了解到 PLC 的自动化控制系统的安装对于工业发展是非常有利的。

2 PLC 自动化的基本工作原理分析

PLC 自动化技术主要以计算机程序中的编程控制设备为工作基础，是数字化操控设备的一类，和传统电气自动化控制系统比较，PLC自动化控制系统的接线数量要少得多，同时各条线路利用不同的软件进行有效连接，具备较强的抗干扰性能，日常维护工作较为便捷，与此同时，各项命令的开展全部根据固定流程进行，实际工作工作中不需要调节。PLC自动化控制系统主要由处理设备、储存设备、性能分区、通讯分区、电源以及输入输出接口构成，其中，储存设备主要负责编辑运行程序，能够对相应数据进行保存并执行简单的操作命令;电源则掌控整体系统的正常运行;处理设备是系统的核心，主要对设备采集的相关信息进行分析，从而为系统安全稳定地工作提供有力保障;而就输入和输出口而言，主要根據各个部分的运行需求为其提供便捷传送服务。PLC自动化控制系统的安全稳定运行，不仅能有提升生产产品整体品质，还能够有效提升整体生产工作效率，对确保企业整体经济效益稳步提升有着至关重要的现实意义。

3PLC 自动化控制系统发展现状

PLC 是可编程逻辑控制器的简称，在实际的应用过程中可以把 PLC看做是计算机系统，可以用在特殊的工业生产环境中，并能够在恶劣的工业环境下对工业的相关设备工作进行有效控制。在 PLC的内部具有能够进行编程的存储设备，相关技术工作人员可以将已经编程好的程序输入到存储设备之中，从而能够有效实现在同样的环境下可以进行不同的设备操作，输出具有差异的信号，主要用来对工业设备进行控制来实现不同的操作。PLC在整个世界范围内得到了广泛的认可，并呈现出销量逐年增长的情况。因此，PLC自动化控制系统在工业领域中具有非常重要作用。在对 PLC自动化控制系统进行优化设计的过程中主要通过对其硬件和软件两个重要的部分进行设计。硬件系统是整个自动化控制系统的基础和支柱，硬件的质量能够对整个系统运行的稳定性产生直接的影响，对硬件系统优化设计的过程中主要从输出电路和输入电路进行优化。对系统输入电路优化设计过程中要充分考虑电压的容量，以确保整个自动化系统能够长期稳定顺利的运行。

4完善 PLC 自动化控制系统优化设计相关策略

4.1PLC自动化控制系统的硬件优化设计

硬件优化是 PLC 自动化控制系统优化设计工作中至关重要的环节，对确保整体系统安全稳定运行有着极其重要的现实意义。硬件优化设计着重表现在输入和输出两方面，实际优化设计工作中，一般要就输入电路、输出电路以及抗干扰性能等三大方面着手。首先，输入电路优化设计工作中，设计人员务必要全面考虑PLC自动化控制系统的输入电流范围，以有效规避因干扰而对整体系统正常运行造成影响，实际优化设计中，设计人员可以选用电源滤波设备和隔离变压设备对输入电流范围进行控制，其中，隔离变压设备工作过程中，设计人员可以应用双层隔离的工作方法进行，有利于减少高低频脉冲产生的干扰;其次，输出电路优化工作中，设计人员务必要根据实际系统运行状况开展具体分析，PLC自动化控制系统因工作需求，整体工作输出频率较高，因此实际优化设计中务必要选取晶体管用作输出管道，与此同时要注意，一旦系统需求频率较低，务必要根据系统实际运行情况选取继电设备用作输出管道，从而有效保证系统的承载性能满足整体运行需求，而对系统运行中个产生的抗浪涌电流的冲击问题而言，设计人员可以在直流感性承载的周围通过并联连入续流二极管对PLC自动化控制系统予以保护;最后，在抗干扰性能优化工作中，设计人员务必要积极利用现代科学技术，现阶段对PLC自动化控制系统抗干扰性能优化设计中，普遍采用隔离、布线以及屏蔽设计，其中，隔离主要从抗干扰原因方面对系统进行优化，通过 1：1 超隔离变压设备和中性点电容接地的方法对高频率干扰数据进行隔离，而布线则负责将干扰进行分散，将不同讯号进行分离走线，从而起到有效的分散作用，屏蔽则有效控制力干扰讯号的传播，利用金属外壳干扰讯号，让其滞留在金属柜中，以便有效规避静电抑或磁场等讯号的干扰。

4.2PLC 自动化控制系统输出电路设计分析

对于 PLC自动化控制系统的输出电路来说首先相关技术工作人员应该根据工业生产的具体情况以及整个系统的电路需要来设计出科学合理的方案，设计过程中要对整个系统的指示灯和晶体管进行详细的设计，有效保证其在高频率的电压和电流输出的情况下保证系统运行的安全性和稳定性，防止其在运行的过程中出现超荷载的情况。另外，在我国当前工业生产中也出现了带电电磁圈的输出电路，对这种电路在设计的过程中要充分保证电路在后期使用过程中不会出现任何的问题，从而保证整个自动化系统的正常运行，在设计时设计工作人员应该在电路的外圈部分接入续流二级管，这样能够充分保证整个自动化系统的正常稳定运行的同时，还有效提高了设备运行的安全性。

4.3PLC自动化控制系统的软件优化设计

PLC 自动化控制软件的设计会影响 PLC 自动化软件使用， 较好的软件对 PLC 自动化控制软件工程有极大的便利性，在系统软件的日常维护中，工作人员要进行合理的配置以及调节，在生产过程中工程技术人员需要对其进行设计与整理，监管工艺体系十分重要。

结束语

PLC自动化控制系统凭借自身自动化、便捷化等优势广泛应用于现代机械化生产过程中，但也正是由于系统自身的自动化性能，致使系统在设计运行中易于出现电磁干扰等问题，为确保PL C自动化控制系统能够安全稳定地运行，务必要对系统进行优化设计。实际工作中，设计人员务必要及时和工作人员进行实践沟通，以便整体把握系统中时常出现的运行问题，以确保优化设计方案能够全面符合实际生产需求，从而确保工业生产企业长期稳定地发展与前行。

参考文献：

[1] 尹爽.PLC自动化控制系统优化设计[J].电子技术与软件工程，2017（12）：147.

[2] 刘鹏魁.PLC自动化控制系统优化设计[J].化工设计通讯，2017，43（01）：185.