PLC技术在电气自动化中的应用及发展

刘邦年

摘要：我国电气自动化产业的发展十分地迅猛，很多行业已经开始将自动化控制成为生产中的重要设备技术，成为生产力扩大的有利的保障。电气自动化是工业自动化的重要组成，在某种程度上代表了国家现代化的发展程度和工业的发展水平。随着现代科学技术的快速发展，我国的电气自动化将远程控制技术、智能控制技术等广泛地应用到其中，这有效地提升了电气自动化水平。

关键词：PLC技术;电气自动化;应用

一、PLC技术的概述

PLC技术（ProgrammableLogicController）即可编程逻辑控制器，是自动控制装置的一种，其通过对数字输入与输出来控制机械与整个生产过程，究其实质而言，其属于计算机，因此在硬件结构方面与微型计算机基本一致，都是由储存器、中央處理单元、通信模块、输入与输出接口电路、电源与功能模块六个部分构成。其工作过程可以分为三个环节，依次为输入采样环节、执行用户程序环节与输出刷新环节。具体工作过程如图1所示。

二、PLC技术的优势

PLC技术因其自身的优势被广泛应用于电气自动化系统中，推动了电气自动化的发展，使之更加完善，笔者观察实际情况，并结合自身的工作经验，对PLC技术的优势进行了总结，主要有以下几个方面：一是适用范围广，PLC技术不仅可以进行运算，同时还可以进行一些逻辑处理，对各种类型的电气控制均适用;二是维修简单，PLC不仅本身不易出现故障，且在发生故障时可通过编程器的信息快速找出其发生的原因，且只需要将模块更换即可排除故障;三是安装简单，PLC模块的体积很小且重量轻，将其安装于机械上十分简单;四是操作便捷，使用PLC无需剧本专业的计算机知识，且进行调试工作也很方便;五是性价比高，PLC与同功能、同性能的机电系统比较，价格更低;六是可靠性强，PLC将以往继电器控制系统中的时间继电器与中间继电器剔除，提高了抗干扰能力。

三、电气自动化中应用到的PLC技术

3.1开关量逻辑控制

开关量逻辑控制是PLC最广泛、最基本的应用，已逐步取代传统的继电器逻辑控制装置，凸显了它多方面的优点：灵活性强、安全可靠性高、抗干扰能力强、编程简单直观等。PLC控制开关量的能力是很强的，所控制的输入点、输出点有时多达几千几万点，并且不受限制，比起继电器控制，缩短了很多时间，节省了大量资源，使控制系统的功能得到了很大的改善。PLC所控制的比如组合的、时序的、要考虑延时的、需要进行高速计数等逻辑问题都可以解决。在电气自动化控制中需要明确各类自动化系统运行能耗要求，结合实际加强对系统开关量操作技术应用的分析研究，实现各个开关量因素和自动化控制技术的适应，借助PLC技术提升电子自动化开关量控制水平，实现开关量控制和自动化控制技术的适应。

3.2运动控制和过程控制

PLC的运动控制主要是轨迹控制，有圆周控制、直线控制。根据市场的需求，很多厂商已经开发出了大量的运动控制模块，主要功能是为步进电机或伺服电机等提供单轴或多轴的位置控制，并满足适当的速度和加速度。另外，PLC能进行脉冲控制，并具有很高的控制精度。目前PLC的运动控制广泛用于装配机械、电梯、机器人等行业。

PLC的过程控制主要是针对生产过程参数而设计的，比如温度、流量、压力、速度等的检测和控制等。常用的有模拟量I/O模块，通过这些模块，不仅可以实现A/D和D/A转换，还可以进一步构成闭环，实现PID一类的生产过程调节，并具有PID闭环调节的专门模块，以此满足市场的需求。

3.3顺序控制

电气设备的稳定运行需要选择和PLC技术应用相似的运行模式，在电气自动化系统正常运行的情况下加强对运行程序的有效控制。在电气自动化系统稳定运行的情况下会出现不同形式的能耗问题，加上各类经济因素的影响，自动化运行顺序会发生相应的变化，因而电气自动化技术的应用需要和顺序控制的基本要求保持一致。电气自动化运行中的全部顺序控制需要结合PLC技术运行要求进行控制调整。在完成电气自动化继电器装置技术处理之后需要保证各个继电器装置能够提升运行水平，解决系统控制方案的适应问题。

四、分析电气自动化中PLC的发展前景

通过上述对电气自动化中PLC技术的应用分析可以获知，该技术在电气自动化的各个环节当中实现了很好的应用，对于生产企业的生产能够很好的提升，从而实现生产产品质量的提升和对生产体系的不断优化，为企业实现经济效益的不断提升奠定了良好的基础，在未来的发展中，PLC技术逐渐朝向电子操作系统的研究方向发展，保证在没有防护状态中将其实际作用体现出来，从而能够很好的避免外界因素对其的影响，防止产生设备失常以及程序错误的情况，保证工业企业能够合理稳定的运行。在这当中，因为电气自动化当中PLC技术的应用成本比较高，系统优化和技术创新以及网络设备在后期都需要加大投入，因此在未来的发展中逐渐朝向集约化方向发展，从而将其成本降低，为企业实现经济效益的提升获得很好的发展基础。

五、结语

总之，随着当前社会经济的发展以及科学技术的进步，对新技术的需求也会不断增加。为了能够满足我国社会经济的发展需求，科技人才就需要不断努力，加大对科学技术的不断研究。在电气自动化工程中对于电气自动化的发展有着很好的促进作用，将传统的工业技术中所存在的不足进行合理弥补，并且随着PLC技术的发展，对其合理应用也会越来越普遍，PLC技术在实际的发展中也会不断合理调整，将其自身的可信度以及抗干扰性能力不断提升。伴随着科学技术的发展，PLC技术以后一定会得到广泛的应用和推广。这样在电气自动化方面也会取得长足的发展和进步。

参考文献：

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