PLC在工业电气自动化中的应用探讨

杨柳

摘要：PlC在工业电气自动化中的应用能够大大的提高工业生产效率，本文将以工业电气自动化为背景对PlC在其的应用进行探讨。

关键词：PlC;工业电气自动化;应用分析

一、PlC概述

在輸入采样阶段中PlC的主要工作内容是扫描读取采样数据，并将数据存储在相对应的单元内，然后内部系统就会对数据进行相应的输出和刷新等操作，并且在工业电气自动化中PLC能够对工业机械和生产流程进行操控和驱动。除去PlC能够进行运算计时等工作外，还可以进行人机对话使得企业在生产活动中能够实现同步控制的目的，而且PlC编程的难度适中，抗干扰能力较强，即使PlC自身出现运行故障也能够通过主动警示的功能帮助技术人员检修[1]。按照性能可将PLC分为小型PLC，中型PLC和大型PLC三类，小型PLC的I/O点数一般小于128点左右，并且小型PLC的用户程序储存器的容量偏小，一般在4k字以内。因为小型PLC的功能比较简单，主要是对电气的开关量进行控制，所以小型PLC又被称为低档PLC。中型PLC的I/O点数一般在128点～512点之间，中型PLC的用户程序存储器容量要大于小型PLC的用户程序储存器容量，中型PLC的用户程序储存器容量一般在4k字到8k字之间，中型PLC相较于小型PLC除了具有对开关量进行控制的功能外，还能够对电气的模拟量进行控制。大型PLC的点数一般在512点以上，其用户程序存储器容量能够达到8k字以上。大型PLC在中型PLC的基础上还增加了远程控制，智能控制等功能，一般会在工厂自动化网络或者是集散式控制系统建设中应用大型PLC。

二、PlC在工业电气自动化中的应用

（一）PlC在机床电气控制中的应用

传统的手工操作不仅复杂而且工作量较大，而PLC技术只需要操作人员将大部分的数据和程序编入芯片就能够实现机床自动化控制。因为PlC还具有及时反馈的作用，所以当工作中的设备出现异常，比如，故障的位置、故障的种类和故障的程度等，PlC都能够进行及时的信息反馈。PLC中的集中式控制体系能够实现一台PlC对几台设备进行实时控制的目的，并且这些设备中的连锁关系，联络关系和运行程序均由这一台PlC进行统一的控制，比如，只需要改变一个控制对象的工作状态，其他设备就会根据PlC程序的连锁关系和联络关系作出相应的程序动作。除了集中式控制体系，分散控制体系也是PlC中加强生产设备掌控的方法，在传统生产过程中虽然同时运行生产线设备能够提高产品的生产效率，但是对同时运行的生产线设备进行有效的控制是传统生产过程中面临的问题。通过应用PlC技术，分散控制体系能够确保生产线上每一台设备都有专门的plc装置对其实施独立的控制管理，并且统一由PlC装置实施信息的交流传递工作，最后由总机进行相关信息的解决分析，保证了生产效率的同时又保证了生产质量[2]。在机床电气控制中PlC还能够对照明系统的开关进行控制，比如，在柜门打开时PlC将会马上开启控制柜内的照明系统，在关闭柜门时也会关闭其照明系统。PlC还能够通过不同的灯光信号进行警示工作，比如，黄灯亮起表示开机后的机床电器系统已准备好，红灯亮器则表示系统发生紧急停止情况需要人员检修，绿灯亮起则表示系统正常运行。另外，PlC还能够应用于组合机床电气控制系统中，因为组合机床构造相对复杂并且对于可靠性的要求较高，所以在机床中通常会使用欧姆龙CPMREA-60CDR型PLC作为控制系统，这个PLC控制系统内的控制器一共有60个I/O点，输出36点，输入24点。

（二）数控系统

PlC的系统主要是由中央处理器，存储器，程序控制器和键盘鼠标等输入输出设备组成，因为其体型小，可变程序控制力和自动检测功能较为强大，所以在工业电气自动化中的应用极为广泛。目前数控系统中的电气自动化发展水平也越来越高，这对于进一步的提升工业产业水平具有重要的促进意义[4]。基于PLC技术的应用，数控系统不断完善，能够实现对安全技术流程的有效管理与控制。当前，工业生产中所应用的数控系统主要分为直线型、连续型和点位型，通过应用PLC技术，能够改善数控系统的运行情况，减少安全隐患，并就运行过程中所遇到的干扰问题进行有效解决，从而提升数控系统的运行效益。此外，对于PLC技术的有效应用，还能够针对电气自动化运行中所遇到的顺序控制问题进行解决，并实现有效的闭环控制，从而确保数控系统的自动化控制水平提升，满足数控系统运行的顺序性进行，并实现系统运行灵敏度的提升。

（三）开关量控制

在传统工业电气自动化控制发展过程中，主要是以磁性继电器操作进行电气系统运行，在操作过程中，所涉及的因素众多，导致系统运行复杂多变，由此大大降低了电气系统自动化运行的效率[5]。而将PLC技术应用于其中之后，其所包含的开关量自动控制，则能够减少触点故障，进而将对整体系统运行带来的危害降低。同时还能够对系统运行设备进行优化控制，并提升各个元部件功能，实现对多台设备的联合控制，进而提升整体的系统运行效率。

结语：

除上述应用PlC的温度控制技术还能够对钢铁厂和火电厂等内部的锅炉温度进行自动化的控制，以及应用在物流分拣系统中。PlC的应用为工业电气自动化的发展加快了速度，并且具有可靠性高，体积小，功耗低，易于掌握等特点。

参考文献：

[1]李安业.PLC在工业电气自动化中的应用探析[J].通讯世界，2019，26（11）：192-193.

[2]邓建旺.变频调速技术及其在工业电气自动化控制中的应用研究[J].科技资讯，2019，17（28）：117-118.

[3]英秀.变频调速技术在工业电气自动化控制中的应用分析[J].智库时代，2019，11（32）：263+274.

[4]贾洪亮.数字技术在工业电气自动化中的应用及创新分析[J].通讯世界，2019，26（06）：278-279.

[5]雷丽秀，章亮.数字技术在工业电气自动化中的应用与创新[J].内燃机与配件，2019，12（11）：196-197.