论文部分内容阅读
摘 要：PLC（Programmable Logic Controller）是一种广泛应用于工业领域的编程控制器。在实际应用过程中，由于PLC良好的扩展性，灵活的系统以及编程语言的简单明了，其在工业企业的使用率非常高，另外，这种控制器能够确保其在恶劣天气中的正常应用，因此，对其进行研究具有一定的现实意义。笔者将从PLC的功能特点等方面入手，简要分析PLC先进控制策略的特点以及改进措施。
关键词：PLC 模糊控制 改进
PLC在目前的应用过程中，并没有进行相应的先进性控制功能的挖掘，在工业领域内，PLC只发挥着其基本的功能，如对工业生产进行生产数据信息的收集、生产过程中的顺序控制以及作为较关键环节的PID反馈。这些基本功能并不能满足生产工艺日渐复杂的工业需要，因此对其控制功能进行改进十分必要。笔者将通过具体分析其特点来讨论怎样推进PLC先进控制策略的改进。
一、PLC综述
1.基本结构
PLC作为一种广泛运用在工业领域的控制器，其结构包括多方面。
首先，确保PLC正常运作的电源。电源是PLC的最基础设计环节，该系统在应用过程中需要能够充分考虑到电压和电流这两种因素，只有确保电源系统的稳定，PLC控制器才能够应用到具体的工业操作中。
其次，在该控制器中发挥着核心作用是CPU。作为中央处理单元，它主要负责整个控制器的内部检测以及程序的执行。通过将用户数据进行录入并执行，保障整个系统的正常运行。
另外，存储器是PLC中用于处理系统和用户两种数据程序的地方。存储器在该系统中能够发挥重要的作用，通过数据录入、分析、收集等环节，PLC系统能够更好地执行用户程序命令，从而确保工业生产的正常开展。
最后，在PLC系统中还涉及到接口电路以及多功能模块的设计。接口电路是确保PLC系统连接到实际的生产环节中的重要部分，而多种功能模块指的是该系统发挥功用的功能模块以及系统回馈的通信模块。这些环节共同构成PLC整体控制系统。
2.软件设计
软件设计包括多方面内容，其中放置首位的是系统的编程语言。PLC编程语言是指示系统如何运作的指令性语言。从具体的方法上看，编程语言有顺序功能图、梯形图等。梯形图由于其简单明了易掌握成了目前较为流行的编程语言，也是应用较为广泛的一种。
编程语言的设置需要有相应的编程软件的支持。在进行编程过程中，编程人员需要注意多方面的细节。
第一，编写梯形图。梯形图的编写需要编程人员注重对CPU的选择以及最后程序的转换。
第二，要进行程序的总体设计。程序的总体设计不仅需要编程人员综合考虑PLC系统要应用到的控制方法，还需要编程人员对控制算法进行细致的分析，以防出现误差。
在展现PLC模糊控制功能时，设计人员需要结合模糊控制表对相应的误差进行确定，通过采样、计算、查询模糊控制表等进行模糊控制功能的实现。
二、实现PLC先进控制策略改进的意义
PLC控制器在目前我国的应用中效果是比较理想的。一方面，该控制器的编程语言相较于其他的控制器来讲比较的简单，无论是经验不算丰富的程序员，还是普通设计人员都能够通过简单的学习进行PLC软件编程。另一方面，该控制器能够应用于较多领域，受天气条件影响较小，工作性能高。由此，PLC控制器受到广泛的欢迎。
但是随着目前我国经济的发展以及社会工艺的复杂，基本的控制策略已经不能够满足工厂生产的要求，改进控制功能迫在眉睫。
第一，对PLC先进控制策略进行改进能够促使该控制器满足工业生产的需要。从目前的工业发展来看，普通的控制功能已经逐渐与社会发展相脱节，在进行生产系统控制过程中，PLC控制系统要能够确保生产环节的流畅，并且在控制过程中，注意对数据等信息进行采集和反馈。改进控制策略能够较好地为工业生产提供便利。
第二，对PLC先进控制策略进行改进是现实的需要。PLC在应用过程中显露出了一定的不足，因此，需要有设计人员对其进行完善，以确保工业生产的顺利进行。
三、推进PLC先进控制策略改进的措施
改进PLC先进控制策略需要综合考虑其应用中的优劣。笔者通过对其进行试验以找出改进的方案。在试验中，需要注意以下几点：
第一，试验研究的进行是在一种开环控制模式下进行的。
第二，要对机器钢带进行单独的检测，使用模糊控制功能，在不受其他因素的影响下，检测其传送系统是否性能良好。
第三，为找出解决方案，需要对机器钢带进行对比试验，在模糊控制试验后，采用复合控制。
试验的进行需要软件的配合。在进行模糊控制与复合控制两种试验的对比时，需要对数据进行记录。在开环控制下的试验结果分析阶段，笔者发现钢带传送功能的数据记录误差随着工厂生产速度的加快而逐渐加大，但两者之间的联系却并不明显。从实际生产过程中看，钢带的传送误差与多方面因素有关，例如工厂设备的影响，钢带卷的大小等。
而模糊控制的试验结果显示其存在控制死区，也就是在某一个区间内，模糊控制不能发挥其作用，导致误差值确定出现困难。
另外，进行复合控制时，笔者发现相较于纯粹的的模糊控制，复合控制更能够发挥其作用，并且不受速度区间大小的影响。
通过对这些试验结果进行分析笔者提出了几点改进措施。
第一，PLC控制器需要对其各项功能进行检测，以及时的推进各项新技术的应用。在目前经济和社会快速发展的情况下，PLC系统的应用需要符合社会发展的趋势，通过对系统内部各环节功能进行检测，及时的发现问题，并且在解决相关问题的过程中注意新技术新理念的应用。新技术能够为PLC系统提供良好推动力，使其更好的适应工业的发展趋势，而新理念的运用能够有效地提高PLC系统的工作效率以及实用性。
第二，PLC控制器在进行编程的过程中，需要编程人员能够做到精确与科学。改进工作的进行需要从各个环节入手，而编程是确保其功能正常的基础，程序员要能够进行精确的控制计算以及编程语言的正确使用，为后期改进工作的进行提供良好的助推力。
第三，要积极的引用PID复合控制。从试验的结果来看，复合控制能够解决模糊控制在某些方面的作用死区，从而确保相关工作的开展能够顺利，并且在这一过程中，复合控制并不需要投入大量的人力、物力，是一项较为经济的做法。
第四，改进PLC先进控制策略需要设计人员能够结合具体的使用情况来进行工作。机器的运转在很大程度上依靠系统的控制，在进行生产的过程中，设计人员要对该控制器控制下的机器进行跟踪记录，确定其性能的稳定性。在这一过程中，PLC控制器的优缺点能够被工作人员较早的发现，并且结合各厂具体的机器设备情况进行各自系统的改良。
四、結束语
PLC在目前我国工业领域内的应用虽然能够满足基本的要求，但随着社会工艺复杂度的加深以及经济社会发展对工厂生产要求的增加，对其进行改进十分必要。改进工作的开展需要工作人员能够结合PLC的基本特点以及其在使用过程中展现出来的优劣来全面的分析。只有将这些因素都考虑在内，PLC的改进工作才能够符合现代工艺的要求，也才能更好地服务于工业生产。
参考文献
[1]刘建，罗晓曙，陈赤，梁俊英.PLC在自动剥线机中的应用[J].现代电子技术，2008（3）.
[2]卢燕，罗青华，魏克新.PLC实现的模糊PID控制器及在高炉布料系统中的应用[J].天津理工大学学报，2008（2）.
[3]黄轶，徐少川.基于PLC的模糊PID控制器设计[J].华北科技学院学报，2008（02）.
[4]林勇坚，莫胜撼.基于PLC的模糊控制在污水处理中的应用[J].广西轻工业，2008（5） .
关键词：PLC 模糊控制 改进
PLC在目前的应用过程中，并没有进行相应的先进性控制功能的挖掘，在工业领域内，PLC只发挥着其基本的功能，如对工业生产进行生产数据信息的收集、生产过程中的顺序控制以及作为较关键环节的PID反馈。这些基本功能并不能满足生产工艺日渐复杂的工业需要，因此对其控制功能进行改进十分必要。笔者将通过具体分析其特点来讨论怎样推进PLC先进控制策略的改进。
一、PLC综述
1.基本结构
PLC作为一种广泛运用在工业领域的控制器，其结构包括多方面。
首先，确保PLC正常运作的电源。电源是PLC的最基础设计环节，该系统在应用过程中需要能够充分考虑到电压和电流这两种因素，只有确保电源系统的稳定，PLC控制器才能够应用到具体的工业操作中。
其次，在该控制器中发挥着核心作用是CPU。作为中央处理单元，它主要负责整个控制器的内部检测以及程序的执行。通过将用户数据进行录入并执行，保障整个系统的正常运行。
另外，存储器是PLC中用于处理系统和用户两种数据程序的地方。存储器在该系统中能够发挥重要的作用，通过数据录入、分析、收集等环节，PLC系统能够更好地执行用户程序命令，从而确保工业生产的正常开展。
最后，在PLC系统中还涉及到接口电路以及多功能模块的设计。接口电路是确保PLC系统连接到实际的生产环节中的重要部分，而多种功能模块指的是该系统发挥功用的功能模块以及系统回馈的通信模块。这些环节共同构成PLC整体控制系统。
2.软件设计
软件设计包括多方面内容，其中放置首位的是系统的编程语言。PLC编程语言是指示系统如何运作的指令性语言。从具体的方法上看，编程语言有顺序功能图、梯形图等。梯形图由于其简单明了易掌握成了目前较为流行的编程语言，也是应用较为广泛的一种。
编程语言的设置需要有相应的编程软件的支持。在进行编程过程中，编程人员需要注意多方面的细节。
第一，编写梯形图。梯形图的编写需要编程人员注重对CPU的选择以及最后程序的转换。
第二，要进行程序的总体设计。程序的总体设计不仅需要编程人员综合考虑PLC系统要应用到的控制方法，还需要编程人员对控制算法进行细致的分析，以防出现误差。
在展现PLC模糊控制功能时，设计人员需要结合模糊控制表对相应的误差进行确定，通过采样、计算、查询模糊控制表等进行模糊控制功能的实现。
二、实现PLC先进控制策略改进的意义
PLC控制器在目前我国的应用中效果是比较理想的。一方面，该控制器的编程语言相较于其他的控制器来讲比较的简单，无论是经验不算丰富的程序员，还是普通设计人员都能够通过简单的学习进行PLC软件编程。另一方面，该控制器能够应用于较多领域，受天气条件影响较小，工作性能高。由此，PLC控制器受到广泛的欢迎。
但是随着目前我国经济的发展以及社会工艺的复杂，基本的控制策略已经不能够满足工厂生产的要求，改进控制功能迫在眉睫。
第一，对PLC先进控制策略进行改进能够促使该控制器满足工业生产的需要。从目前的工业发展来看，普通的控制功能已经逐渐与社会发展相脱节，在进行生产系统控制过程中，PLC控制系统要能够确保生产环节的流畅，并且在控制过程中，注意对数据等信息进行采集和反馈。改进控制策略能够较好地为工业生产提供便利。
第二，对PLC先进控制策略进行改进是现实的需要。PLC在应用过程中显露出了一定的不足，因此，需要有设计人员对其进行完善，以确保工业生产的顺利进行。
三、推进PLC先进控制策略改进的措施
改进PLC先进控制策略需要综合考虑其应用中的优劣。笔者通过对其进行试验以找出改进的方案。在试验中，需要注意以下几点：
第一，试验研究的进行是在一种开环控制模式下进行的。
第二，要对机器钢带进行单独的检测，使用模糊控制功能，在不受其他因素的影响下，检测其传送系统是否性能良好。
第三，为找出解决方案，需要对机器钢带进行对比试验，在模糊控制试验后，采用复合控制。
试验的进行需要软件的配合。在进行模糊控制与复合控制两种试验的对比时，需要对数据进行记录。在开环控制下的试验结果分析阶段，笔者发现钢带传送功能的数据记录误差随着工厂生产速度的加快而逐渐加大，但两者之间的联系却并不明显。从实际生产过程中看，钢带的传送误差与多方面因素有关，例如工厂设备的影响，钢带卷的大小等。
而模糊控制的试验结果显示其存在控制死区，也就是在某一个区间内，模糊控制不能发挥其作用，导致误差值确定出现困难。
另外，进行复合控制时，笔者发现相较于纯粹的的模糊控制，复合控制更能够发挥其作用，并且不受速度区间大小的影响。
通过对这些试验结果进行分析笔者提出了几点改进措施。
第一，PLC控制器需要对其各项功能进行检测，以及时的推进各项新技术的应用。在目前经济和社会快速发展的情况下，PLC系统的应用需要符合社会发展的趋势，通过对系统内部各环节功能进行检测，及时的发现问题，并且在解决相关问题的过程中注意新技术新理念的应用。新技术能够为PLC系统提供良好推动力，使其更好的适应工业的发展趋势，而新理念的运用能够有效地提高PLC系统的工作效率以及实用性。
第二，PLC控制器在进行编程的过程中，需要编程人员能够做到精确与科学。改进工作的进行需要从各个环节入手，而编程是确保其功能正常的基础，程序员要能够进行精确的控制计算以及编程语言的正确使用，为后期改进工作的进行提供良好的助推力。
第三，要积极的引用PID复合控制。从试验的结果来看，复合控制能够解决模糊控制在某些方面的作用死区，从而确保相关工作的开展能够顺利，并且在这一过程中，复合控制并不需要投入大量的人力、物力，是一项较为经济的做法。
第四，改进PLC先进控制策略需要设计人员能够结合具体的使用情况来进行工作。机器的运转在很大程度上依靠系统的控制，在进行生产的过程中，设计人员要对该控制器控制下的机器进行跟踪记录，确定其性能的稳定性。在这一过程中，PLC控制器的优缺点能够被工作人员较早的发现，并且结合各厂具体的机器设备情况进行各自系统的改良。
四、結束语
PLC在目前我国工业领域内的应用虽然能够满足基本的要求，但随着社会工艺复杂度的加深以及经济社会发展对工厂生产要求的增加，对其进行改进十分必要。改进工作的开展需要工作人员能够结合PLC的基本特点以及其在使用过程中展现出来的优劣来全面的分析。只有将这些因素都考虑在内，PLC的改进工作才能够符合现代工艺的要求，也才能更好地服务于工业生产。
参考文献
[1]刘建，罗晓曙，陈赤，梁俊英.PLC在自动剥线机中的应用[J].现代电子技术，2008（3）.
[2]卢燕，罗青华，魏克新.PLC实现的模糊PID控制器及在高炉布料系统中的应用[J].天津理工大学学报，2008（2）.
[3]黄轶，徐少川.基于PLC的模糊PID控制器设计[J].华北科技学院学报，2008（02）.
[4]林勇坚，莫胜撼.基于PLC的模糊控制在污水处理中的应用[J].广西轻工业，2008（5） .