随着信息技术的迅猛发展，在工业自动化控制中，PLC逐渐取代了传统的继电器，解决了早期工业自动化控制的不足，成为了目前工业自动化领域的主流控制设备。伴随着PLC的不断发展和完善，现如今的PLC已经不仅仅是简单的执行逻辑任务，还能够处理生产线中复杂的工艺，凭借其体积小、使用便捷、抗干扰能力强等优势确保了工业生产的稳定性，带动了工业经济整体转型升级，对工业发展具有大幅度的推动作用。
一、关于PLC的解读
1.1PLC的含义
从用途上来讲PLC属于一种工业控制器，是工业控制系统的核心，主要用来接收现场信号，根据生产工艺、控制要求进行逻辑判断，控制输出设备运行。若从结构和原理上来讲PLC属于是一种计算机系统，是与继电器控制系统完全不同的两类控制系统。PLC典型硬件组成首先是中央处理器（CPU），它的作用是完成PLC内部所有的控制和监视操作。其次是存储器，大体可分为系统程序存储器、用户程序存储器两类，用于存放系统程序、用户程序和各类数据。然后是输入输出电路（I/O电路）主要作用是将PLC内部和工业现场进行电器隔离，起到一定的保护作用，其次能够调理信号，将现场信号调理成CPU能够处理的信号。最后是通信接口、电源以及外部设备等，以上是PLC的硬件组成。利用PLC实现控制的第一步是要编写程序，首先要在计算机上编写控制程序，也就是所谓的用户程序，然后将程序下载到PLC的用户存储器当中；第二步是连接系统，也就是将按钮与PLC的输入电路进行连接、控制电动机的交流接触器与PLC的输出电路进行连接，以此来完成系统的硬件连接；当上述步骤完成后就可以运行程序，实现控制，当按下按钮后，电信号就会被传送到PLC，首先PLC的输入电路会将电信号转换成CPU可以处理的数据形式，存放到存储器当中，然后CPU按照程序的控制逻辑读取存储器中相应数据进行运算，并将运算结果存放到存储器中，最后输出电路将存储器中的结果数据转换为驱动接触器需要的电信号。
1.2PLC的特点
（一）具有较强的可靠性与抗干扰能力：这是PLC最重要的特点，根据调查研究显示PLC可在几十万个小时之内保持无故障产生，而且通过扫描的方式大大降低了外界的干扰，其中还设置了故障的检测与诊断程序，若受到外界干扰发生故障时可以自动将重要信息进行存储。从硬件方面来讲PLC的接口使用的是光电隔离且较为直观，能够有效消除高频干扰。在不同的控制环境中都可以实现运用。
（二）使用较为便捷灵活：PLC的功能模块较多，能够形成不同功能的控制系统，而且PLC编程采用的是梯形图作为编程语言，具有直观形象的优点，不需要学习太多复杂的计算机知识也能够在短时间内进行掌握。同时具有较高的容量，能够根据运行生产的实际需要进行调整，并且运算速度较快、性价比较高。
1.3PLC的功能
PLC可以实现手动、自动控制任意切换，操作较为简便，在工业生产过程中，操作人员可根据实际情况所需选择最适宜的控制方式。还可以对生产过程进行实时监控，如果发现异常，PLC就会自动按照系统预设的分级将相应的警告信息发送到监测平台，便于工作人员开展检查，方便维修人员及时发现故障点和检修，节省了大量的检查时间，也降低了设备的损坏程度。此外在工业生产过程中需要大量的人力对生产的各个环节进行监测管理，不仅增加了投入成本，而且难以保障各个环节的监测不会出现误差。利用PLC可完全规避此类问题的出现，系统能够将各个环节的数据信息全部传输至平台中，工作人员无需到现场进行监测就能够实时掌握各环节的运行情况，完全实现了自动化动态管理。除此之外，PLC还具备组网和通信的功能，能够与计算机连接形成网络，实现信息交互和共享，从而进行大规模的复杂控制。
二、PLC在工业自动化控制中的具体应用
（一）开关量逻辑控制：所谓的开关量从字面上理解就是“开和关”也就是只有0和1这两种状态，比如一个按钮，按下去的时候是1，松开就是0，还比如中间继电器、限位开关、电机阀门等等，都叫做开关量。由于PLC取代了传统的继电器控制，所以在开关量控制方面的准确性更高，PLC利用中间继电器控制系统动作，再通过顺序控制器的公式进行设计。开关量控制应用范围较广，比如单台设备控制、生产线控制等等。
（二）模拟量控制：模拟量就是连续变化的量，比如测个温度、压力、液位流量等都叫模拟量。PLC依据控制对象的特性，利用组合功能模块形成一个强大的控制系统，从而实现模拟量的控制[1]。模拟量控制不仅能够提升过程控制系统的精准度，还能够对温度进行控制，解决了传统仪表控制系统难以实现的问题。
（三）位置控制：在工业自动化控制中，位置控制是一项极其重要的环节，在材料生产加工过程中对被控对象的位置按照设定值进行的控制就是位置控制。位置控制的方式有很多，比如搬运定位控制、机床刀具串刀补偿控制等，位置控制的原理主要是通过控制步进电机，发出脉冲来推动步进电机的位移。
（四）数据处理与系统集中控制：在工业生产过程中工序较多，也会产生许多数据信息，此时PLC基于自身的存储功能会将产生的数据信息进行存储并运算，最后根据运算结果开展自动化分析，工作人员只需根据平台分析的结果对设备的运行进行风险规避，提高了信息的管理效率[2]。此外，在工业自动化控制中，PLC能够对系统的自身进行控制，比如故障检测、预警等等，在减轻了工作人员负担的同时，还降低了维护成本。
三、PLC在工业自动化控制中应注意的问题
第一温度因素，在安装控制器的过程中，必须要考虑到设备的散热问题，保障设备温度始终在标准范围之内。可利用通风装置或者制冷装置控制PLC设备运行的温度[3]。第二湿度因素，在电器元件运行过程中，经常会由于空气湿度不达标而引起运行异常，所以要将空气湿度控制在标准范围内，避免因湿度因素而引发一些不必要的麻烦。第三震动因素，在安装控制器的过程中，要离高强震动装置远一些，在PLC运行过程中，要在周围设备防震装置，避免因高强震动对PLC的运行产生影响。第四空气因素，在工业生产中，所产生的气体种类较为复杂，要想确保PLC运行的有效性，除上述三个因素外，最重要的一点就是防腐蚀和防燃烧，所以在安装PLC控制器时，尽量将其放置在严密性较强的控制柜当中，从而避免腐蚀和与空气中一些复杂气体反应产生燃烧。
结束语：
随着信息技术的迅猛发展，PLC逐渐成为工业控制领域的主流控制设备，凭借其可靠性高、抗干扰能力强、配套齐全、操作简便等优势在工业自动化控制中的地位日益凸显。相信在未来，随着PLC的不断完善，会进一步带动我国工业的转型，促进工业经济的可持续发展。
参考文献：
[1] 姜涛. PLC在工业自动化控制领域中的应用及发展[J]. 房地产世界,2020(19):97-98
[2] 张子豪. 浅谈PLC在工业自动化控制领域中的应用[J]. 南方农机,2020,51(01):224+230
[3] 施巍鹏. PLC在工业自动化控制领域中的应用及发展[J]. 电子元器件与信息技术,2021,5(12):60-62
作者简介：赵金风（1980.11），女，内蒙古巴彦淖尔人，硕士研究生，山东化工职业学院，高级工程师，主要从事教育、科研、企业技术顾问。
