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PLC自动化控制系统与通信技术研究论文
摘要：随着计算技术以及网络技术的发展，通信技术在工业生产中的应用也在发生着巨大的转变，在目前工业化生产中，信息技术已经在生产的现场中得到了深入的应用，从设备的控制管理、物资分配到生产分配等整个过程中进行作用，此外，还与日常的企业管理以及商业的运作等相互的联系，使得整个企业中的工商运作过程逐渐的成为一个更为紧密的整体。在目前的自动化车间中，通过现场的总线实现生产步骤的相互连接，PLC在其中的控制需要通过PROFUBUS的连接来发挥作用，使得智能化的设备在其中发挥作用。由目前的情况进行分析，可以得知，在工业自动化控制领域中，PLC的研究具有重要的意义，能够直接的促进自动化生产中生产效率的提升。
关键词：PLC；信息通信技术；智能化；自动控制
可编程逻辑运算控制器（ProgarmmableLogicCon-troller，简称PLC）,在目前的工业自动化领域中的应用较为广泛，在生产的过程中，自动化生产线中通信技术的应用是十分重要的，齐总分为不同的工作组进行具体的操作过程，PLC控制过程主要有几个步骤：首先是供应原料，第二是进行产品的加工和生成，第三步是产品的组成和包装，第四步是负责产品的传送，租后一组则是实现产品的分类。在控制的过程中，PLC需要通过设备之间的控制，实现工作的过程，主要是由连接主站、从站以及不同的系统接入点进行控制。
1PLC的基本特点
在PLC进行系统控制的过程中，需要实现信息的接受以及发送，因此在运作的过程中，主要依靠着网络技术的应用来进行实现。在信息的接受以及发送的过程中，需要通过程序的设置来达到不同的应用效果。在目前的程序应用中，主要的由两种不同的程序构成来组成，其一是在系统的出场之后，厂家在内部设置一定额的应用程序；其二是在实际的应用过程中，应用者根据不同的生产需求实现的程序的设置[1]。在使用的过程中，需要对于程序的两个特性进行关注，其中最为主要的一点是在应用过程中稳定性，能够使得整个的生产过程始终能够保持其稳定的运行，同时产品的品质可以表现的较为平衡，使得用户的体验较佳；另外，在生产过程中，用户根据自我的需求进行程序的控制以及调整，能够有效的应对在这一过程中，生产条件以及生产需求的变化，使得整个生产的过程能够更为适应于用户的特殊需求，实现灵活化的生产。
2网络连接与通信技术
2.1连接的基本实现
在网络进行连接的过程中，信息的传播以及传达可以在生产的过程中，实现实时的到达，并根据于此在生产的过程中实现即时的调整，使得自动化的生产过程实现智能化的管理。在目前的PLC通信设备的构成中，包括着不同的组成部分，PLC中的通信内容，需要在不同的设备之间进行传输，需要关注传输过程中网络的交互性以及稳定性，使得传输的内容能够及时在不同的设备间得到传输以及应用。随着触摸控制的广泛应用，目前的控制器也采取了触摸技术的应用，在控制的过程中，能够更加及时以及便利的达到工作的目的。此外，也有需要进行注意的问题，即是在操作的过程中，需要谨慎的进行系统的操作以及控制，防治由于触碰系统的应用不当而在信息的传播中出现问题。在PLC与计算机进行联网的情况下，可以实现在不同的装置间的交互控制，也可以在一台控制机器上安装多个PLC的控制操作系统，实现在不同系统间交互操作。
2.2人机界面的应用以及传输的系统
2.2.1人机界面的应用在系统的控制中，需要通过人机界面的指令传输以及传输反馈来进行实现，因此在人机界面的应用过程中，需要对于指令信号的进行关注，其中有，复位、开始以及停止等控制的内容需要通过人机界面之间的操作来实现信息的传输。PLC的数据在触摸屏上显示，通过触摸屏还可以随时知道PLC的状态，并通过电子触屏进行管控，是相对智能的人机交互界面。PLC还可以连接网络、与其他软件进行功能升级，对PLC进行创新优化，进行只能管理与升级[2]。在很多实际的应用功效中，工业生产时，多采用分散控制与集中管理的模式，一台上位机监控多台PLC，构成分散式布控网络。2.2.2传输的系统在传输系统的现实过程中，需要与前文中提到的生产线中五个构架之间的相互连接，来进行实现。在目前的应用中。西门子的可编程逻辑控制器的应用较为广泛，因此现在以西门子作为例子，进行具体的说明。在五个不同的工作组中，都需要单独的机器来实现操作以及控制，在此基础上组成一个生产的整体[3]。在自动化生产线的控制系统中共有5个工作组，这5个工作组可以组成一个完整的加工系统，也可以单独生产，各工作组包含一台S7—200系列的西门子PLC，组与组之间分为主站和从站，主站为输送站，与从站之间的控制主要采用的是PPI协议的通信方式，串行通信采用RS485的网络控制。生产线的网络系统结构示意图，如图1所示：自动化生产线装置的组成与各个工作单元的基本工作任务及功能具有密切的联系。在自动化生产装置的应用过程中，需要注意到不同的生产过程之间信息的相互连接性，根据不同的生产需求构成一个整体的过程，实现生产的控制的稳定与平衡。2.2.3系统的完整运作过程在系统的运作过程中，需要通过不同的变量控制来实现不同部分之间的完整过程，其中包括四种主要的控制过程，有逻辑程序的控制、模拟数量的控制以及工作过程的控制，并全过程的控制。在运行的的过程中，需要对于逻辑的控制给予高度的关注，使得整个控制的过程能在平稳的预设条件中运行，进而实现控制的标准化以及生产过程效率的提升。在PLC的运作过程中，需要对于传输的程序信号的顺序进行扫描，了解指令中的具体指示方向。通过信号的接受以及信号的扫描输入，在此后需要通过信号的输出过程进行开始之前实现信号的刷新过程，使得整个信号以及指令在进行传输的过程中，能够及时的到达以及及时的进行传输。在系统的运作过程中，对于整个运作的内容在不断的进行反复的运作，在这一过程中，系统的工作人员需要在系统的运作过程中实现即是的监控，由于在传输的过程中一般的情况下系统具很高的稳定性，但是不排除在特殊因素的影响之下，系统的传输会出现一系列的误差，导致在自动化的生产过程中出现一些生产的问题。
3西门子PPI通信技术的应用
3.1PPI的通信系统构成
在进行使用的过程中，信息的传达在主站以及从站之间会形成一种标准的输入以及输出的方式，使得信息的传达能够在不同的站点之间实现统一信息以及指令的即时共享，在这一过程中，需要用户关注信息传输内容指令的具体实现方式，是的信息的在传输之中，能够遵循着一定的规律进行传输。在信息的传输中，主站与从站之间存在着传输的协议，需要保证不同站点之间信息传输的畅达性，使得信息的传输能够以即时的方式进行输出以及输入，保证每个生产的步骤之间具有密切的连接性。主站可以对任何从站下达指令，从站接受到主站的信号后，进行呼应，从站设备不能主动发出信息，只有主站设备发出信号后从站才可以做出回应信息[4]。主站设备在进行传输信息的过程中，是重要的信息接受以及发送的主体，在日常的应用过程中又称之为主要站点或者是主要的设备，需要进行集中的维护以及管理。在其后的过程中，传输的信息以及接受的对象从主要的设备转移的从站中，从站与主站的不同之处在于程序设置中的区别，在控制的过程中发挥着不同的功用，事实上，在机器的类型上，没有明显的区别。PPI网络的响应时间与传输方式：PP通讯协议属于一种异步协议，该协议通过对双胶线的屏蔽实现通讯功能的生成，它是在西门子STEP7-Micro/WIN编程软件上传与下载程序的功能实现的基础上发展出来的，传输通过USB接口和RS232来完成。
3.2PPI网络的构成
在网络的构成过程中，需要根据不同的内容的设备之间，构成相互的连接，在此基础上构成一个系统信息传输的总程序，因此，在间应用的过程中，需要注意网络之间的连接通达性，分别在不同的网络中得到实现。在这一过程中，设备与设备之间的网络通达性，以及系统的整体构成中的网络通达性，都是需要重视的问题。在主站的PPI网络中，需要对于不同的网络构成以及信息的传输进行统合，使得信息能够在网络的传输过程中根据正确的传输内容，以及传输的方向来进行。PPI网络的单主站主要包含PG或PC、HMI和CPU，其中PG或PC带有STEP7-Micro或WIN的操作软件，HMI可以作为主站的设备使用，单主站中的CPU可以是一个，亦可包含多个CPU，而CPU作用很大，可以作为主站发挥作用[5]。
4结束语
在目前的PLC自动化控制系统的通信技术的运作中，已经得到了一定程度的发展，其中触控的研究以及控制在目前已经进行的较为充分。PLC在应用的过程中，表现出明显的应用优势，其中主要的有，网络结构构造完善、数据的传输稳定、价格较低以及工作效率较高等不同的优势。在应用的过程中，需要将这些优势进行发挥，推动生产。在我国的工业过程进程中，逐渐需要实现高度的自动，并且需要在目前信息技术的发展过程中，实现高度的智能化，以适应与目前的社会工业设备的发展趋势。进行控制的实现设备是从国外进行引用的，在可选择的产品品种上较为狭窄，实际的使用过程中有许多的限制，影响了生产的持续发展。这些因素在今后的研究过程中，都需要进行不断的研究，促进生产的进步。
参考文献：
[1]赵晶.基于PLC自动化控制系统的通信技术研究[D].东北大学,2012.
[2]刘红泉,张帆.基于PLC自动化控制系统的通信技术研究[J].建筑工程技术与设计,2016(16).
[3]吴舒翰.基于PLC网络通信的输送机控制系统的研究[D].合肥工业大学,2009.
[4]凌建华.基于PLC和PC的快速自动化控制系统的研究[J].电子技术与软件工程,2014(10):256-256.
[5]王玉晔.基于PLC控制技术在工业自动化中的应用研究[J].课程教育研究：学法教法研究,2015(29):256-256.
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