PLC自动化在电气控制中的应用

郑文杰 王睿 刘旸

作者简介：郑文杰（1986—），男，本科，工程师，研究方向为电力电气自动化。

摘要：本文主要以PLC自动化在电气控制中的应用为重点进行阐述，首先分析PLC自动化技术的基本特点，其次介绍PLC自动化技术发展过程与运用过程，最后从自动化进行数据控制、自动化进行闭环控制、自动化进行开关量控制、自动化进行顺序控制、自动化进行控制数控、其他控制应用、PLC自动化技术的发展趋势几个方面深入说明，并探讨电气控制中应用PLC自动化技术的途径，进一步强化电气控制管理中应用PLC自动化技术的效率，旨意在为相关研究提供参考资料。

关键词：PLC  自动化技术  电气控制  应用措施

中圖分类号：TP273;TM76

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098x.2201-5640-2217

Abstract：This paper mainly focuses on the application of PLC automation in electrical control. Firstly， the basic characteristics of PLC automation technology are analyzed. Secondly， the development process and application process of PLC automation technology are introduced. Finally， data control， closed-loop control， switching value control， sequence control This paper deeply explains and discusses the ways of applying PLC automation technology in electrical control， and further strengthens the efficiency of applying PLC automation technology in electrical control management. The purpose is to provide reference materials for relevant research.

Key Words：PLC;Automation technology;Electrical control;Application measures

1 PLC自动化技术的基本特点

第一，PLC，即可编程控制器，作用在工业行业中的电子操作系统。如今计算机技术高效率创新，引进新型的计算机先进技术，可以在很大程度上增强PLC自动化技术的应用效果。我国工业化发展趋势逐步体现，PLC自动化技术具备的助推作用备受关注，所以此种技术的深层次研究，推动技术全方位创新，还给每一个行业的发展带来机遇。

第二，其操作比较简单，通用性程度高。PLC自动化技术操作简单与直观，能够全方位地表达编程逻辑意图，和继电器电路组成体系存在一定的相似性，可以说编写技巧也是能够被操作者轻松掌握的，只是需要少量的逻辑控制就可以落实自动化管理。并且PLC自动化技术可体现出一定通用性，编程语言的过程不需纳入繁琐的计算机专业知识，开发周期补偿，可有效的实现现场调试和操作[1]。不需要移动机器硬件，关联现场对PLC自动化技术的应用需求与客户需求，进行网络模式的管控调整，现场技术工作者围绕具体情况针对性修改流程。

第三，存在较强的抗干扰性，PLC自动化技术的结构特点，可作用在电路集成系统中，便于高效率地提高电路系统建设效果，PLC自动化技术拥有的抗干扰性，可以保证集成电路系统运作足够稳定，提升电流故障的整顿质量，落实电气设备的保护与电路的保护。在设备出现故障时，依托报警系统与远程PLC自动化技术进行衔接，利用抗干扰性能处理电器故障的问题，保障编程软件的运用体现出自动化特征。

第四，维护便捷，应用PLC自动化技术的过程中，选取逻辑设计的手段，取替以往的逻辑设计思路，在应用实践中减少设计系统结构的时间，技术性地支持电信系统后台运作，便于工作者高效地找到障碍，让系统维护水平可以增强。

2 电气控制中应用PLC自动化技术的途径

2.1 自动化进行数据控制

处于信息化技术日益发展的环境中，社会上多个行业都比较关注数据的安全保护，因此应更多地重视信息保密工作。利用PLC自动化技术在电气控制领域，首要工作是安排专业工作者加工数据信息，有针对性地增强管理和控制力度。电气工程的数据控制，涉及控制模块与被控制模块，前者要把程序的实际标准当作依据，有目的地得到数据信息，后续进行数据信息的筛选和处理，最终要求工作者分类对应的数据，利用好编程软件[2]。后者需要工作者提前拟定程序，按照被控制的操作理念运用PLC自动化技术，让系统能够安全、稳定地运作。

2.2自动化进行闭环控制

对于闭环控制而言，加工输出的信息之后，再次利用开端环节构成闭环，细致研究闭环控制的特点，建设比较完整的反馈机制能够关联闭环控制的效率。启动电器系统后，相关人员要围绕多种类别的数据信息，高效率输出程序，进行二次输出信息后，录入多种多样的数据，体现信息处理的时效性，且能精准化地进行数据输出，让闭环系统具备灵活性与高效性，工作者以闭环系统的性能当作核心点，时效性调节系统的组成，确保系统能够全面发挥优势[3]。具体来讲，电机闭环的控制上，借助PLC自动化技术打造比较特别化的控制体系，这个系统内涉及转速测量单元与驱动装置，时效性地调整电机转速。对水处理泵组自动化控制组成进行研究，优化闭环控制方案，对动力泵进行科学的启动操作管理，顺序控制体系可保持一定工作状态，由此管理好水泵电机的作用时间，切合实际地判断是否需要引进主备用泵加以推动电气系统运作，闭环控制原理如图1所示。

2.3自动化进行开关量控制

电器系统的工程运作，缺少开关控制环节会影响系统的完整运用，具体的电气工程自动化控制中，可能存在能源消耗比较多的问题，若系统长时间运作会出现短路的现象，不能推动系统高效率运行[4]。引进PLC自动化技术，梳理开关量控制环节，在一定程度上规避线路短路的问题，编辑数据之后，稳定运用电气设备，利用PLC自动化技术，推动电气系统的建设。

2.4 自动化进行顺序控制

自动化领域的发展，PLC自动化技术的存在是十分必要的，对产品进行更新，应该凸显PLC自动化技术的作用。自动化控制顺序流程，科学地编排系统结构，减少处理信息的次数，还能够增强系统的运作水平。在顺序控制中，设计主程序模块及功能模块，通过PLC自动化技术的优势和专业人员的专业技能，完整管理好电气设备的运作。在建设之后，PLC自动化技术的顺序控制结构，有远程管理、现场传感和主次站的组成模块，研究者应全面处理电气自动化系统的组成体系，让编写系统的结构更为规范。需要注意的是，集中化控制也属于顺序控制的范畴，一些行业之中通过PLC技术进行中央集成功能实现，以此增强多个类型设备顺序控制的效果。把PLC自动化技术运用在企业集中控制中，换言之，结合具体结构控制计算机系统，这样集中化控制的过程凸显PLC自动化技术的综合性特征，给企业计算机系统的运用提供便捷化的条件支持，由此落实程序逻辑性的分级监督任务。

2.5 自动化进行控制数控

网络技术的进步与发展，给多个行业带来便捷条件，特别是数控技术的运用，结合PLC自动化技术和数控系统，显著增强计算机的依赖性。应用好PLC自动化技术，使得电气系统拥有自动化的功能，针对经常见到的数控结构，如点位控制模块、连续控制模块和直线控制模块，相关的数控系统占据主要位置。在点位的控制上，机床加工处理，要保证精准化地找到位置，通过点位系统适应精准化的移动需求。利用PLC自动化技术，提高单板机的管理效果和全功能数控效果，整改数控结构体系[5]。工业化的创新中，生产结构有所整合，让PLC自动化技术的运用更加广泛，持续化转型产业结构。数控机床的PLC自动化技术应用，一方面增强信息传递的效果，另一方面巧妙地监督数控机床运作状态，实现数控机床管理的可靠性。具体来讲，数控管理中应用PLC自动化技术，包含CNC装置，有NC、PLC与输入电路和输出电路;机床电气柜有强电、气、液动控制电路、主轴伺服单元、刀库伺服单元以及进给伺服单元，工作流程如图2所示。

2.6 其他控制应用

PLC自动化技术可以运用在顺序控制中、运用在闭环的控制中、运用在开关量控制中、运用在数控体系控制中，还能够把此种技术运用在其他的行业内。第一种情况是控制模拟量，工业生产会存有较多变化的物理量，涉及温度指数、流量指数、压力指数和液位指数，基于PLC技术的巨大支持，模拟量由以往的数字量D/A模式朝向A/D模式转变，推动PLC自动化技术的模拟量加工进程。第二种情况是分散与集中化的应用，每一个管理对象都要配置对应的PLC自动化技术，依托信息的互相传送形成指令。还可以通过上位机分散控制好通信任务，让生产线之间拥有高性能的数据作为支撑，任意控制对象，要借助PLC自动化系统完成控制，就算是单一模块内的PLC不再运作，也不会阻碍其他类型生产线的通信[6]。集中化的控制上，生产系统较多设备就利用功能强大的一个PLC自动化系统进行监督，创设中央集中式的管理体系，也就是利用中央PLC自动化技术连接运行顺序和连锁模块，节约一定的系统运用成本，体现自动化控制的一体性。最后是运动控制，PLC自动化技术可以控制好圆周运动的过程与直线运动的过程，依托多种位置管理模块和可驱动步进电机模块帶动机械化创新，提高PLC自动化技术的应用水平。

参考文献

[1]郭选明.PLC控制在自动化生产设计中的应用——评《机械电气控制与PLC应用》[J].机械设计，2020，37（10）：152.

[2]单根立，董沛森.基于PLC控制的多芯电缆全自动剥线设备设计及研究[J].液压与气动，2019（8）：116-120.

[3]许铖溶，张宝珍，樊军庆，等.基于PLC的椰子壳肉分离机电气控制系统的设计[J].中国油脂，2019，44（6）：147-150，157.

[4]王丽君.电气控制系统研究价值及数控机床电气控制系统优化设计[J].微型电脑应用，2019，35（6）：102-104.

[5]徐春霞，葛跃田.基于三菱PLC的混料罐控制系统的设计与实现[J].自动化技术与应用，2020，39（6）：19-22，139.

[6]高长璧.探究PLC技术在石油化工电气自动化控制中的应用——评《电气控制与PLC应用技术》[J].材料保护，2020，53（6）：174.