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【摘 要】PLC即可编程序控制器，是针对工业生产制造的电气自动化控制设备。一般情况下，PLC具有较强的适应环境的能力，可以直接投入通常的工业生产中使用。但是PLC对电磁干扰要求比较高，强烈的电磁干扰会对PLC的工作产生影响。本文介绍了西门子PLC在生产过程中的应用及面临的问题，简述了处理措施。
【关键词】西门子；PLC；应用干扰；控制
可编程序控制器（PLC）以计算机技术、通信技术等为技术支持，运用于生产过程中的自动化控制系统上，极大的增强了工作效率。自PLC从投入使用至今，由最原先的接线逻辑结构发展至存储逻辑结构，同时PLC的功能也随之多样化，控制原理由单一且效率较低的逻辑控制发展到灵活实用的数字控制阶段。尤其是西门子PLC在应用方面做出系统性的改造，本文就西门子PLC的控制应用领域遇到的问题进行一系列表述。
1 PLC的组织结构
可编程序控制器的结构主要包括CPU模块、电源模块、输入输出模块、接口模块、通信模块和编程模块，其中德国西门子PLC有两个直接连接的中央处理器，作为典型的冗余结构式PLC，这让西门子PLC在使用过程中拥有更高的工作效率。
1.1 PLC当中的CPU模块
CPU模块是整个PLC的核心，它主要包括处理器和存储器。其中，处理器是整个CPU模块乃至整个PLC的核心，它的工作主要是处理从编程终端输入的数据，来执行用户想要PLC完成的工作。而存储器，则主要是用来存储工作当中产生的数据和用户想要PLC执行的程序，以便于PLC在继续使用当中能够更便利的进入工作活动。
1.2 PLC的电源模块
电源模块是用来维持PLC工作进行的中心，电源模块的作用还包括，转换电压。由于PLC结构的复杂性，对所需电压要求不一，电源模块在运作当中，把标准的220伏特交流电压转换为24伏特的直流电压，分别输入PLC当中的背板总线和网线。
1.3 数据输入输出模块
数据输入输出模块是让PLC正确执行用户所需操作的媒介。PLC的数据输入模块，是用来采集输入终端输入的信号，以数字信号的形式传送至CPU模块当中的处理器；而PLC的数据输出模块则是用来接触器、报警装置以及变频器等基础设施。
1.4 PLC接口模块
接口模块是用来扩展PLC核心模块即CPU模块的容量，增加其处理数据能力以及存储能力，同时也负责为这些扩展模块提供维持其工作的专用电源。
1.5 PLC的通信模块
通信模块是确保PLC和用户远程终端保持连接的模块。这是PLC运作的基础，通过PLC通信模块，用户可以通过远程控制终端控制PLC，使其进行用户所需的工作。同时，通过通信模块，PLC可以直接连接工业内部以太网等网络。
1.6 PLC的编程设备
PLC的编程模块是实现对PLC进行编程的设备，西门子工业PLC在生产过程中的编程设备是安装了专业编程软件（STEP7）的计算机，通过安装编程软件的计算机，可以实现图形编程、编辑文本编程以及在网络上的远距离端编程。
2 PLC在生产中的应用
PLC在生产过程中带来的高效率，让各个领域都看到了它带来的效益。西门子工业PLC
应用范围广阔，已经囊括了钢铁制造、电器制造、电力生产运输、化学工业等领域。西门子PLC的使用主要在以下几个方面：
替代PLC使用在发展初期的继电器逻辑控制器的开关量逻辑控制器。由于原先继电器逻辑控制器效率不高，控制设备单一，西门子工业PLC在运用中，采用先进的开关量逻辑控制器，使其由单一控制发展至数字量控制下的多设备控制状态。
多功能的数据处理框架，一方面在进行数据采集的同时，通过PLC的矩阵运算、逻辑运算等功能，分析处理采集到的数据，运用到生产过程中。
西门子工业PLC在应用过程中，主要还有通信联网这一方面，它包括PLC和PLC之间的通信联系以及PLC和终端设备之间的通信联系。随着生产自动化的发展，可以实现远程控制PLC运行。
闭环过程控制方面，西门子PLC在运行中通过闭环过程控制来适应高低温度、干湿空气湿度等复杂的生产环境，确保PLC的正常工作。
运动控制方面，西门子PLC通过在运动控制方面的运用，实现驱动电机运动，这一方面被广泛投入机械等领域使用。
3 西门子PLC在应用领域的应用特点
西门子PLC在生产过程中依托先进的生产工艺和整体性的集成电路，完成高效率、多功能的生产。比传统的逻辑电路更有优势、更为先进，同时它的操作方法更简便让技术人员更容易接受和使用，完善的基础配备确保了低能耗和高度的运行可靠性。在针对工作环境复杂的情况，西门子工业PLC在关键线路如动力线和控制线等采用双绞线连接方式，一方面加强了线路的牢固性，另一方面也让PLC在较强电磁干扰的环境下能够正常工作。另外，西门子PLC为了便于输入输出，把输入输出线路分开，用两条不同线路实现输入和输出功能，也便于工作人员辨认和操作。
4 西门子PLC在其应用领域面临的问题及解决措施
4.1 工作环境面临的问题
PLC作为电子生产控制设备，因为其工作原理的特殊性，对工作环境就有着较高的要求，主要体现在工作环境的温度、空气湿度、电源稳定性、空气环境、以及平稳的工作环境。
首先，PLC的正常运行，要求工作环境内的温度在常温之内，最低温度不低于0摄氏度，最高温度不高于55摄氏度，这要求生产过程中，PLC要注意散热通风，否则会对其工作造成影响。在空气湿度方面，则是因为电子元件工作要求绝缘这一原因，一般来说要求工作环境内空气较为干燥，且不可有液态水在PLC工作环境中。在电源稳定性方面，PLC对其要求更高，因为工作原理的特殊性，工作环境的干扰因素会影响PLC的运行，这要求PLC电源上应该带有屏蔽层，提供稳定电压，维持PLC的运行。
其次，在空气环境要求方面，强腐蚀性的气体和灰尘较多的空气环境会严重影响PLC的工作，因此，PLC应该在空气环境优良或者封闭的操作室内。
最后，在对平稳的工作环境要求方面，PLC在工作时应当远离强烈或者持续的震动，如果工作环境复杂，震动不可避免，需要在PLC工作时采用减震措施来应对。
4.2 PLC系统中的干扰及抗干扰措施
PLC系统在工作时遇到的干扰主要是来自于不同方式的电磁干扰，强烈的电磁干扰会造成PLC工作发生错误。电磁干扰主要来自这几个方面：
（1）高强度的电压干扰，由于生产环境内电路、电网覆盖密集，电路上的电压受空间电磁干扰，会作用与PLC的工作电路，造成PLC工作电路出现超负荷等情况。生产环境内其他设备的电压转换，如大型设备的开启和停止工作等都有可能造成电压干扰。
（2）控制柜内部电压干扰，由于控制柜是用来控制整个生产流水线，有较多的高压电器，这些高强电压会对PLC系统造成影响。
（3）PLC系统内部干扰，这则是伴随PLC内部工作元件工作时元件与元件工作时产生的电磁辐射时产生的。
针对这些干扰因素，首先PLC的安装应该注意远离干扰源，引入添加屏蔽层的电源增加电源的稳定性，另外在输入输出模块中的线路，应当把输入线路和输出线路分开来，确保电磁干扰降低到最小，交流电路线和直流电路线也应当如此。
西门子PLC系统具有出色的高效率工作的同时，干扰问题也是它的一大难题，在针对抗干扰问题上，要考虑PLC的工作环境和安装环境，确保其发挥其作用。在科技日益发达的今天，可靠、安全的的使用PLC系统是推动生产发展的一大重要因素。
作者简介：
宋世静（1976-），男，广西南宁人，工程师，本科学历，主要从事电气自动化研究方向工作。
【关键词】西门子；PLC；应用干扰；控制
可编程序控制器（PLC）以计算机技术、通信技术等为技术支持，运用于生产过程中的自动化控制系统上，极大的增强了工作效率。自PLC从投入使用至今，由最原先的接线逻辑结构发展至存储逻辑结构，同时PLC的功能也随之多样化，控制原理由单一且效率较低的逻辑控制发展到灵活实用的数字控制阶段。尤其是西门子PLC在应用方面做出系统性的改造，本文就西门子PLC的控制应用领域遇到的问题进行一系列表述。
1 PLC的组织结构
可编程序控制器的结构主要包括CPU模块、电源模块、输入输出模块、接口模块、通信模块和编程模块，其中德国西门子PLC有两个直接连接的中央处理器，作为典型的冗余结构式PLC，这让西门子PLC在使用过程中拥有更高的工作效率。
1.1 PLC当中的CPU模块
CPU模块是整个PLC的核心，它主要包括处理器和存储器。其中，处理器是整个CPU模块乃至整个PLC的核心，它的工作主要是处理从编程终端输入的数据，来执行用户想要PLC完成的工作。而存储器，则主要是用来存储工作当中产生的数据和用户想要PLC执行的程序，以便于PLC在继续使用当中能够更便利的进入工作活动。
1.2 PLC的电源模块
电源模块是用来维持PLC工作进行的中心，电源模块的作用还包括，转换电压。由于PLC结构的复杂性，对所需电压要求不一，电源模块在运作当中，把标准的220伏特交流电压转换为24伏特的直流电压，分别输入PLC当中的背板总线和网线。
1.3 数据输入输出模块
数据输入输出模块是让PLC正确执行用户所需操作的媒介。PLC的数据输入模块，是用来采集输入终端输入的信号，以数字信号的形式传送至CPU模块当中的处理器；而PLC的数据输出模块则是用来接触器、报警装置以及变频器等基础设施。
1.4 PLC接口模块
接口模块是用来扩展PLC核心模块即CPU模块的容量，增加其处理数据能力以及存储能力，同时也负责为这些扩展模块提供维持其工作的专用电源。
1.5 PLC的通信模块
通信模块是确保PLC和用户远程终端保持连接的模块。这是PLC运作的基础，通过PLC通信模块，用户可以通过远程控制终端控制PLC，使其进行用户所需的工作。同时，通过通信模块，PLC可以直接连接工业内部以太网等网络。
1.6 PLC的编程设备
PLC的编程模块是实现对PLC进行编程的设备，西门子工业PLC在生产过程中的编程设备是安装了专业编程软件（STEP7）的计算机，通过安装编程软件的计算机，可以实现图形编程、编辑文本编程以及在网络上的远距离端编程。
2 PLC在生产中的应用
PLC在生产过程中带来的高效率，让各个领域都看到了它带来的效益。西门子工业PLC
应用范围广阔，已经囊括了钢铁制造、电器制造、电力生产运输、化学工业等领域。西门子PLC的使用主要在以下几个方面：
替代PLC使用在发展初期的继电器逻辑控制器的开关量逻辑控制器。由于原先继电器逻辑控制器效率不高，控制设备单一，西门子工业PLC在运用中，采用先进的开关量逻辑控制器，使其由单一控制发展至数字量控制下的多设备控制状态。
多功能的数据处理框架，一方面在进行数据采集的同时，通过PLC的矩阵运算、逻辑运算等功能，分析处理采集到的数据，运用到生产过程中。
西门子工业PLC在应用过程中，主要还有通信联网这一方面，它包括PLC和PLC之间的通信联系以及PLC和终端设备之间的通信联系。随着生产自动化的发展，可以实现远程控制PLC运行。
闭环过程控制方面，西门子PLC在运行中通过闭环过程控制来适应高低温度、干湿空气湿度等复杂的生产环境，确保PLC的正常工作。
运动控制方面，西门子PLC通过在运动控制方面的运用，实现驱动电机运动，这一方面被广泛投入机械等领域使用。
3 西门子PLC在应用领域的应用特点
西门子PLC在生产过程中依托先进的生产工艺和整体性的集成电路，完成高效率、多功能的生产。比传统的逻辑电路更有优势、更为先进，同时它的操作方法更简便让技术人员更容易接受和使用，完善的基础配备确保了低能耗和高度的运行可靠性。在针对工作环境复杂的情况，西门子工业PLC在关键线路如动力线和控制线等采用双绞线连接方式，一方面加强了线路的牢固性，另一方面也让PLC在较强电磁干扰的环境下能够正常工作。另外，西门子PLC为了便于输入输出，把输入输出线路分开，用两条不同线路实现输入和输出功能，也便于工作人员辨认和操作。
4 西门子PLC在其应用领域面临的问题及解决措施
4.1 工作环境面临的问题
PLC作为电子生产控制设备，因为其工作原理的特殊性，对工作环境就有着较高的要求，主要体现在工作环境的温度、空气湿度、电源稳定性、空气环境、以及平稳的工作环境。
首先，PLC的正常运行，要求工作环境内的温度在常温之内，最低温度不低于0摄氏度，最高温度不高于55摄氏度，这要求生产过程中，PLC要注意散热通风，否则会对其工作造成影响。在空气湿度方面，则是因为电子元件工作要求绝缘这一原因，一般来说要求工作环境内空气较为干燥，且不可有液态水在PLC工作环境中。在电源稳定性方面，PLC对其要求更高，因为工作原理的特殊性，工作环境的干扰因素会影响PLC的运行，这要求PLC电源上应该带有屏蔽层，提供稳定电压，维持PLC的运行。
其次，在空气环境要求方面，强腐蚀性的气体和灰尘较多的空气环境会严重影响PLC的工作，因此，PLC应该在空气环境优良或者封闭的操作室内。
最后，在对平稳的工作环境要求方面，PLC在工作时应当远离强烈或者持续的震动，如果工作环境复杂，震动不可避免，需要在PLC工作时采用减震措施来应对。
4.2 PLC系统中的干扰及抗干扰措施
PLC系统在工作时遇到的干扰主要是来自于不同方式的电磁干扰，强烈的电磁干扰会造成PLC工作发生错误。电磁干扰主要来自这几个方面：
（1）高强度的电压干扰，由于生产环境内电路、电网覆盖密集，电路上的电压受空间电磁干扰，会作用与PLC的工作电路，造成PLC工作电路出现超负荷等情况。生产环境内其他设备的电压转换，如大型设备的开启和停止工作等都有可能造成电压干扰。
（2）控制柜内部电压干扰，由于控制柜是用来控制整个生产流水线，有较多的高压电器，这些高强电压会对PLC系统造成影响。
（3）PLC系统内部干扰，这则是伴随PLC内部工作元件工作时元件与元件工作时产生的电磁辐射时产生的。
针对这些干扰因素，首先PLC的安装应该注意远离干扰源，引入添加屏蔽层的电源增加电源的稳定性，另外在输入输出模块中的线路，应当把输入线路和输出线路分开来，确保电磁干扰降低到最小，交流电路线和直流电路线也应当如此。
西门子PLC系统具有出色的高效率工作的同时，干扰问题也是它的一大难题，在针对抗干扰问题上，要考虑PLC的工作环境和安装环境，确保其发挥其作用。在科技日益发达的今天，可靠、安全的的使用PLC系统是推动生产发展的一大重要因素。
作者简介：
宋世静（1976-），男，广西南宁人，工程师，本科学历，主要从事电气自动化研究方向工作。