电气自动化控制中的PLC 应用分析

温利莉

（广州市工贸技师学院，广东 广州 510425）

0 引 言

对于电气自动化控制而言，PLC 的作用和影响不容小觑，而这得益于其自身的诸多优势，如适用性广、操作灵活、定位精度高、误差较小等。若应用得当，不仅有助于电气工程效率的提升，还可结合智能控制、一体化技术降低生产成本，实现电气自动化控制工作更快更好发展。

1 PLC 的应用价值

可编程逻辑控制器简称PLC，一般由电源、CPU主板、内存以及显示器等部分构成，是一种专为工业现场生产设计的电子系统装置。即基于微处理器和数字运算操作，在可编程序的存储器内执行一系列的操作指令，包括逻辑运算、计数、定时、顺序控制、算数运算等，随后以模拟式或数字式的输入输出接口对不同类型的生产过程或机械活动进行控制。较传统的控制模式，它克服了通用性差、可靠性低、接线复杂、功耗高等缺点，而且方便易学、安全灵活、直观形象，有着非常广阔的应用空间，是在电气自动化控制中强调应用PLC 的主要原因[1]。

具体的说，若企业在电气自动化控制中合理应用PLC，可通过电气控制自动化程度的改善提升生产效率，借助其数控功能可更高效准确地定位电气设备故障，以此缩短故障时间，降低企业损失，并为技术人员把握设备状态信息提供重要的参考，保证电气设备可靠运转，安全耐用，提升企业的经济效益。

2 电气自动化控制中的PLC 应用

2.1 应用途径

2.1.1 用于开关量控制

开关量控制是电气自动化控制过程中的重要一环，但以往使用的继电器选择点位多，操作相对复杂，还可能因突发情况降低控制可靠性。PLC 技术的引入可显著改善上述问题，促进开关量控制更加安全稳定。简单的说，就是取代传统的继电器为可编程的存储器实现虚拟化的继电器，解决反应时间长的问题。通过自动化转化提高反应速度，结合显示器的监控作用强化对触点故障的控制效果，从而避免电气设备短路，提高电气设备的生产效率。

2.1.2 用于电气顺序控制

随着电气生产自动化水平的不断提升，它的运行时间随之延长，能源消耗随之增加，一定程度上增大了企业的经济支出。在电气顺序控制中合理应用PLC技术，可使其按照预期顺序运行，节约企业生产成本，减少不必要的能源损耗。具体的顺序控制需要立足实际的生产流程和工艺特点，经PLC 处理保证电气自动化有序运行，结合主站和开关控制消除传统继电器的调控缺陷，使得电气自动化更加灵活运行。同时，独立设置自动化控制模块还有助于减少不同模块之间的相互干扰，为顺利生产创造良好的条件[2]。

2.1.3 用于闭环系统控制

电气自动化控制有着多种方式且效果不一，大体可分为连续控制、执行控制和点位控制3 类。其中，点位控制中的单片控制通常需要工作人员具备丰富的专业理论和实践经验，设计难度较大，但借助PLC 技术可大幅提升数控系统的稳定性，进而促进电气设备和系统的良好运行。值得注意的是，在应用PLC 时需要全面掌握电气设备的运行状态、时间等参数，以此优化开机方式及其启动过程获得更好的调节效果。

2.2 具体应用

2.2.1 在矿山行业中的应用

PLC 技术在矿山电气自动化控制中发挥了重要作用。例如，利用PLC 技术结合变频器改造通风系统进行变频控制，进而改善风机运行的安全性与稳定性，为煤矿安全生产提供重要的保障。在提升机中借助PLC技术组合安装新旧控制台用于实现安全稳定生产，即通过操控控制元件精细调节提升机的运转速度，使其保持精准高效的运行状态，减少人为失误引发的设备故障。还可经显示屏实时了解提升机的运行状态和参数变化，甚至提醒人员快速发现、定位、解决故障。其中，PLC 保护功能最为突显，即根据接收信号加以逻辑判断，采取提升到位抱闸、立即抱闸、电气制动以及报警等保护措施，以期保护矿山提升机的安全可靠运行[3]。在排水系统中运用PLC 技术，不仅可以发挥保温、防漏功能，还可以利用其检测功能扫描现场作业情况。出现紧急情况时还可自动报警，提高工作效率，实现安全生产，提升水资源的利用率。此外，在油缸活塞电气系统中还可应用PLC 技术合理调节和控制井下风门的角度大小等。

2.2.2 在冶金行业中的应用

对于贵金属的加工生产，PLC 技术有着不容忽视的应用价值。通过增设多个传感器于加工机台周围，以检测贵重金属的加工参数并将其传至控制器。如果指令触发，则会执行下一步动作；反之，PLC 系统会自动进行检测并发出故障报警，提醒工作人员检修故障，使得冶金加工生产更加精密，加工质量能够得到可靠保障，同时降低加工成本。在钢铁锻造过程中也有必要引入PLC 技术。例如，加工钢筋时将PLC 应用于输出检测端，可先在设备控制器客户端中输入加工参数，并在PLC 的作用下监控各个生产环节。当钢筋到达检测端时，则会利用金属传感器收集其具体的数据信息并传递至控制器，随后结合设定的内部指令执行动作直至进入闸刀电机位置，并经触发指令促使电机剪裁钢筋等，以此将钢筋加工过程控制在允许范围内，既解放人力提高效率，又保证质量节约成本。

3 电气自动化控制中PLC 的发展趋势

尽管PLC 技术在电气自动化控制中应用广泛，发挥了十分重要的作用，为企业节约了一定的人力、物力、财力，真正促进了企业创收，但其尚不完善，还有一些地方需要改进和完善。

首先，要想进一步提高PLC 技术的应用价值，拓展其应用领域，应该在工作人员的技术整合与运行维护过程中将技术升级作为重点内容，包括电气自动化水平和自动化控制理论的创新与实践，以此为PLC 技术更深更广的融合电气自动化控制奠定坚实的基础。其次，为确保PLC 能够可靠服务于电气自动化控制，应该重视现实中PLC 的应用问题，如电磁波干扰等因素。要借助技术创新继续增强其抗干扰能力，使其顺利适用于不同的操作过程和复杂的应用环境。再次，为获得理想的处理能力，PLC 应该朝着大容量、高速度方向发展。同时，为满足市场的实际需求，应趋向于超小型和超大型，并充分结合联网通信技术开发智能模块，拓展编程语言，用于快速检测与处理电气设备故障，从而促进电气自动化控制更为安全、高效、精准、可靠[4]。最后，应培养与之工作要求相适应的操作人员，通过完善更新知识储备，不断练习PLC 技术操作，及时了解前沿技术，为PLC 技术应用于电气自动化控制以及升级优化提供支持。因此，PLC 在电气自动化控制中的应用依旧具有较大的发展空间，需要借助上述措施尽快实现。

4 结 论

电气自动化控制中PLC 的应用，提升的不只工作效率，还能进一步改善控制效率，进而增加企业效益。但是，随着对生产要求的不断提高，应在应用PLC 技术的同时考虑电波等干扰因素，并适时结合运用相关的先进技术，强化电气自动化控制实效，为企业健康发展提供强大的动力。