PLC技术在电气工程自动化控制中的应用分析

孔祥光

【摘要】PLC自动控制技术对于电气自动控制系统来说其不仅可以增加系统的整体功能，同时也对提高整个电气自动控制系统运行中的控制效率、准确度有着重要作用，确保各类电气自动控制系统在具体应用中可以满足社会各领域的实际需求。本文笔者对PLC技术在电气工程自动化控制中的应用进行了分析和探讨。

【关键词】PLC技术，电气工程，自动化控制，应用

前言：PLC 技术是伴随着现代计算机与控制技术综合为主流的控制系统的出现而投入应用的。PLC 技术能够实现顺序控制、开关质量控制以及闭环控制，进而提升电气自动化控制工作效率，改善其自动化工作水平，使得其能够更大程度的满足工业生产过程的需求，给工业产品生产提供质量保障。伴随着工业生产技术的更新与改革，PLC 技术将得到进一步的优化与改进，并且在电气工程自动化控制中起到更大的作用。

1.简述PLC

1.1 PLC发展历程

PLC，即为可编程逻辑控制器，其可以根据用户的制定的需求来进行工作，其中包括开展逻辑运算、顺序控制、数学运算等。PLC 技术和单片机控制技术、继电器控制技术等有着本质的差别。继电器控制技术通常都是使用硬接线逻辑， 最终是通过继电器来进行动作表现。而单片机控制技术在配置上通常都比较简单，而 PLC 技术则是利用内部存储器，将控制逻辑存储在内存当中，利用半导体电路来实现控制。其更加适合工业产品制造，具有高水平的稳定性与安全性。PLC 技术在上个世纪 60 年代首次出现，其是由美国通用汽车公司研制并且投入生产使用的，在几十年的发展历程中相继被德国、日本等国家引入。早期的 PLC 技术控制系统结构简单只能够实现顺序控制；20 世纪 80 年代时期 PLC 技术获得了实质上的进展，不仅设计形态、价格等方面都发生了改变，更为重要的是其控制功能得到了大范围的扩大，函数运算、高数技术、中段计数等功能都得以实现，至此 PLC 技术的应用领域不断扩大。

1.2 可编程逻辑控制器的发展和现实情况试论

PLC 技术在电气工程自动化控制中的应用文/罗正延电气工程是我国经济发展的重要基础，是保证人民群众生活的关键因素之一。电气工程的成熟发展推动了我国国民经济的稳步向前。将 PLC 技术应用到电气工程当中，将其与传统的电气系统相结合能够有效提升其工作效率，改善工作质量。文章主要分析 PLC 技术在电气工程自动化控制中的应用。摘要PLC 技术自从开发投入使用以来经过了长时间的发展在传统工业制造领域中发挥着重大的作用，不论是化工、能源、信息亦或是高科技开发领域其都有不可替代的关键作用。PLC 技术应用在电气工程中反应时间短、安全可靠、功能强大、灵活便捷，优势十分明显。PLC 技术通常在电气工程中起到顺序控制、开关量控制以及闭环控制等功能。其中，PLC 技术的顺序控制被广泛应用到企业生产过程中。例如在输煤系统中，输煤程序的运行情况直接影响着生产效率，因此基于提高生产效率的目的需要进一步完善输煤程序自动控制系统。而自动控制系统是使用了分层式网络结构，管理人员可以在控制室通过控制程序来实现远程监控。

2.PLC控制系统的核心技术

2.1 控制技术

PLC 控制系统中包括中央处理器、存储介质、输入输出接口以及电源。用户可以根据自身需求来自由添设相应的外部辅助设备，例如辅助控制等。PLC 控制系统的部件功能主要为：（1）中央处理器。其主要功能是对数据进行分析， 对用户输入的指令或数据进行接收、处理；（2）存储介质。其主要功能就是对用户程序中的相关信息与数据进行存储；（3）输入输入接口。其是与外部设备连接之处，可以接收或传递指令信号；（4）电源。控制系统电源的接通与关闭。通常来说 PLC 控制技术应用在电气工程自动化控制过程中的工作原理与计算机工作原理大致相似，首先接通电源，在进行中央处理器的自动诊断，诊断完成后进行网络信息处理；在准备工作完成后选择用户程序进行扫描，通过输入输出口来时进行控制。如果在应用过程中遇到不合理的情况，则可以选择从中央处理器自动诊断步骤重新开始。PLC 控制系统结构是由软件与硬件两个部分组成。硬件主要是技術介质，而软件则可以进操作控制。

2.2 可编程控制器的设计原则

PLC 控制系统的设计原则有以下几个：1）在 PLC 控制系统设计过程中要保证其能够满足其控制对象的基本需求，保证 PLC 控制系统能够安全可靠的进行工作；2）在保证 PLC控制系统能够正常运行的情况下，最大程度的缩小投入成本，提高生产经济效益，同时进行扩展开发， 以便可以进行升级或再次开发操作 ；3）PLC 控制系统下所生产的产生必须要质量过关，保证品质，在使用后维护与修理过程中也要保证安全性。

3.基于PLC的电气自动化控制的应用

3.1应用于中央空调

冷却系统是中央空调最为重要的组成部分，其控制方法主要有三种，分别为继电器、直接数字与可编程控制器。前两种均有一定程度的不足，第一种方法具有复杂的结构与较高的能耗；第二种方法具有较弱的抗干扰能力，并且在实际运用过程中还存在较多的限制。但第三种方法具有良好的可靠性与较强的抗干扰能力，同时还具有诸多的优点，致使其在中央空调中得到了普遍的应用。

3.2应用于交通系统

在交通系统中的应用主要是由于PLC具有良好的适应性与稳定性等功能，因此，可以用于控制交通信号灯。同时，PLC的智能化特点使其适用于繁忙的交通路段，它的应用有效缓解了交通管理人员不足的问题，同时也保证了交通信号等的准确性。在实际应用过程中，受通讯功能的制约，路网信号在设计之际要将同一线路上的信号灯进行联合，PLC系统才能实现全面的控制，才能保证整个路网的调度。

4.PLC发展趋势

4.1 更强的抗干扰性能基于避免电网引入感染的目的下，可以对PLC 控制系统增设带有屏蔽功能的隔离变压器或者在电源上接入 LC 滤波电路。PLC 技术在未来的发展中电气工程的生产与市场环境将会愈加激烈，生产工艺与环节也将会变得更加繁复。因此对 PLC 控制技术的安全可靠性提出了新的要求。PLC 技术将会朝着更高的抗干扰性能发展，以便适应电气工程的对控制技术的需求。

4.2 网络数字化进一步提高

在信息时代里互联网技术与数字信息化技术快速成熟发展，其所应用的众多行业与领域都获得了质的飞越与进展。其中包括 PLC技术。为了进一步展现 PLC 技术的数字编程控制优势以及先进的控制性能，在其未来的发展趋势中 PLC 技术将必然会朝着网络数字化进步。结束语

PLC 技术控制系统在电气工程自动化控制的应用中有着无可比拟的优势与特点。PLC控制系统的设计与控制体系得到了进一步的完善与成熟。在互联网技术与信息技术的成熟下PLC 控制系统技术将会持续其安全、稳定、可靠的优势，在电气工程自动化控制领域的应用将得到进一步的深入。

参考文献

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