PLC自动控制系统的可靠性分析

刘利胜

摘要：在我国市场经济结构体系当中，工业是我国国民经济发展的关键组成核心部分。为了让我国工业取得更加长足的进步，需要积极的应用现代化的科学技术，帮助工业的生产效率和生产质量得到有效提升。PLC是一种操作简便、稳定性、可靠性十分优良的控制系统。由于其良好的稳定性优势，已经被广泛的应用到我国工业相关生产领域之中。所以全面针对PLC控制系统的相关运行情况，以及可靠性展开有效的分析探究，就是实现我国工业良好发展的关键核心。本文针对影响PLC可靠性的相关因素展开探究，同时也提出了良好的解决对策。希望本文的论述，能够帮助我国工业实现更加良好、持续的发展。

关键词：PLC自动控制系统;可靠性;对策

上个世纪二三十年代，西方发达国家为了全面提升工业生产的质量和效率，不断地钻研机械化的流水生产手段。通过电气控制的逻辑关系排列，实现了自动化的生产线组装。同时相对于生产产品的更新换代，生产线所面对的设备也是越发的复杂。而为了进一步适应工业生产的发展需要，对机械设备的生产工艺进行全面的探寻。而传统的继电器接触器控制在面对复杂逻辑关系的时候，很难实现有效的控制，进一步就产生了PLC逻辑控制处理器。而近些年来伴随科学技术的良好发展，PLC也产生了良好的升级和优化，但是PLC在应用过程当中依旧存在着许多外界因素对其可靠性产生干扰，本文则针对可靠性展开了有效的分析和探究。

1.PLC自动控制系统的可靠性设计

在现实的工业生产过程当中，为了让工业产品拥有良好的可靠性，需要积极的开展相关的可靠性设计。在产品设计过程当中，要将影响可靠性的相关因素进行综合考虑。譬如：产品在投入生产以后，经常会由于不确定的因素导致产品的性能受到巨大影响。而最主要的体现还是在工业生产的模具、材料、工艺等方面，需要不断的升级优化才能够让所生产的产品得到更加理想的质量和更加理想的使用效率。可靠性设计主要包含针对产品的可靠性预测、可靠性分配，以及提升可靠性的相关设计工作展开有效的探究。

可靠性指标主要是指对于可靠性特征量的基本要求，而可靠性指标的确定工作则包含两个方面，分别是指标数值和指标项目。一种工业产品的可靠性常常需要多项指标来体现，具体来说，指数分布失效的可靠性是指工业产品使用的是效率。相对于早期产品投入来说，产品失效和审核时效可以通过产品的可靠性和可靠度来体现。而对于控制装置来说，可以体现为产品修复的有效程度。也就是说，工业产品在投入使用过程当中，有效的工作时间，以及产品总体投入的工作时间。工业产品的可靠性特征还由于具体应用功能不同，投入时间不同，以及条件不同，而产生不同的可靠性能数值。而相对于PLC自动控制系统的可靠性设计来说，要充分结合不同的生产环境，以及逻辑运行状况来设计出能够满足不同条件的PLC产品，让PLC在现实的应用过程当中，能够拥有十分理想的使用性能，以及更加理想的可靠性。

2.影响PLC自动控制系统可靠性的原因

近些年来，伴随科学技术的不断发展，PLC产品应用过程当中，其本身便具有十分理想的可靠性呢，但是如果现实操作当中没有依据指令标准要求，就开展相关功能的执行，经常会产生信号反馈错误或者报警的情况，进一步也导致PLC系统的运行可靠性受到影响。

一般来说，影响PLC自动控制系统的因素有三个方面，首先是PLC自动控制系统下端所接触的控制元器件一般是变频器，如果变频器产生故障，必然会导致电机难以正常运转;第二，相关工作人员并没有高度关注相关电磁阀的开闭情况。如果阀体检测元件产生故障，也会降低PLC自动运转的可靠性;最后则是PLC控制过程当中，相对于控制负载的接触器，没有受到良好的控制，甚至是产生动力线或者是控制线的虚连情况，这样也导致PLC控制系统在指令发出之后，难以开展有效的动作控制。

还有必须说明的是，PLC自动控制开关信号，以及相关模拟量信号也存在着一定的错误情况，最主要表现为三个方面衔接下面表1所示。

3.自动控制系统可靠性的提高途径

3.1自动控制系统方案的选择

在电气控制方案制定的过程当中，相对于PLC的应用来说，应该尽量选择减少控制元器件，这样可以降低系统失效的相关概率，使用PLC替代原有的继电器接触器控制，可以让整个控制系统的可靠性得到有效提升。在针对继电器控制，以及PLC程序控制两种方案选择过程当中，不仅仅要考虑相关的价格因素，而且也要着重关注今后的维修成本，以及工作效率。

3.2控制元件的选用

相对于元器件品种的选择来说，要關注的是元器件规格，以及元器件的运行可靠性。为此，必须要深层次的了解电气控制系统具体的工作要求，以及系统对控制元器件的要求。要在选择电气元器件的过程当中，有效的收集相关生产厂家的电器样本。并依据厂家的电器样本，结合控制软件的现实使用情况，选择最适宜的元器件，并且要明确元器件的相关参数和数据。譬如：在选择行程开关的过程当中，要着重关注的是状况的反应速度，以及具体的工作形式。在选择继电器的时候，要选择要依据继电器的工作电流、线圈的电压，来进行规格和型号的选择。

3.3控制元件的工作环境

对PLC影响较大的一项因素是工作环境因素，车间或者工作区域如果没有对尘埃，进行有效的预防，将会导致接触器不良，甚至是出现严重的绝缘性能降低，以及十分恶劣的风险安全隐患，所以一定要开展有效防尘举措。相对于可靠性能要求更高的控制系统来说，要在其控制柜当中，将尘埃过滤系统设计其中。而相对于核心相关机械部件来说，要进行有效的润滑。

3.4筛选和预防性更换

为了让控制系统失效的概率得到有效的减少，一定要将控制软件进行必要的筛选，即便控制软件拥有较为理想的使用频率，但是也要将失效的概率进行全面的消除。一般来说，元器件在进入耗损失效期以后，会存在着明显上升的失效概率，为了让整个控制系统的可靠性得到有效提升。要在元器件损坏之前，便进行检查和更换，要使用预防性的检修更换，帮助控制系统拥有更加良好的运转可靠性。

3.5现场失效调查

提升PLC控制系统可靠性最直接的手段，是结合车间现场的失效概率进行调查和分析。可靠性设计，一般是通过理论和计算而获得结果的。通过对可靠性失效等事件的有效分析，可以明确车间或者工作现场产生可靠性的相关因素，也可以使用具体的试验等手段，明确各种不良因素和不良风险，并进行有效的改进和规避，这样可以有效的提升PLC的运转可靠稳定性。

4.结语

综上所述，PLC自动控制系统的可靠稳定性得到有效的提升，要在现实的工作当中不断总结、分析和对系统进行完善，这样才能够让整个控制系统的可靠性进一步有效提升。同时，相关企事业单位也要积极的提升工作人员的专业综合技能，要在系统的控制环节着重针对各个细节进行有效的关注和分析，进一步让系统的安全可靠性得到有效提升，这样才是我国工业发展的必要基础。

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