PLC在电气自动化控制中的应用

秦冲

摘  要：在時代与科技技术的高速发展的背景下，各种先进的技术在电气工程中得以广泛应用。现阶段，PLC控制技术也得到了较大发展，进而提升了相关系统的运行质量与运行效率。速度快、灵敏度高、准确度高是 PLC 技术最显著的几个优点，在电气设备自动化控制的稳定和安全方面发挥着举足轻重的作用。尤其是随着现代信息技术的不断更新换代，为了满足电气设备自动化控制更高的需求，PLC 技术的智能化和网络化显得愈发重要。

关键词：电气工程;自动化控制;PLC技术

引言

随着现代科学技术的不断发展，我国的企业生产也逐渐引用了多种类型的自动化控制系统来提高工作效率。从20世纪70年代起，大规模的集成电路和微型电子计算机逐渐在工业的机械化生产中实现应用，促进了我国工业现代化发展水平的全面提高。21世纪之后，数字化与信息化技术在全社会的推广中实现普及，我国的工业生产设备在电机技术、电子技术以及计算机控制技术发展的带动下实现工业生产设备的系统优化，PLC技术也在科学技术发展的带动下实现了广泛应用，提高了我国电气设备的自动化水平。

1PLC的概述

PLC是可以通过编程逻辑控制的一项技术，也是为了电气自动化应用而产生的一个电子系统，主要由计算机数字化、控制系统、现场总线三项技术组成。PLC在电气自动化方面具备良好的适应性、实用性，控制效果良好。PLC通过操作者输入指令，在内部程序中进行控制、计算、逻辑运算等指令运行，同时使用的是可编程的存储器，输出到工程使用的生产机械中达到一种控制效果。随着社会的发展，为了适应社会环境，PLC新增了一些新型功能，如可以进行通信增强、温度控制、位置控制等，大大提升了运行速度和工作效率，对电气自动化工业的生产和发展产生了重要影响。

2PLC技术的优势

PCL技术是一种高效的新型控制技术。结合当前应用该技术的具体情况，该技术的应用优势可以总结为以下几点：（1）安装步骤简单。PCL控制系统的组成比较简单，因此，在进行组装的过程中，不需要复杂的安装流程，技术人员只需将传输线、电源以及外界进行有效的连接即可。不仅能够有效地节约控制系统的安装时间，还可以为企业节省一定的成本，使企业快速进入生产。（2）PCL控制系统运行更加稳定与安全。该系统运行过程中能够对故障进行监测并报警，提醒技术人员及时进行调整，从而提高了该系统运行的安全性。（3）能耗低，效率高。由于该系统的组成比较简单，因此，该系统运行过程中不需要消耗过多的能源，大大降低了能源的消耗量，在一定程度上实现了环境保护节能降耗的目标。（4）适应性强，反应灵敏度高。在对PCL控制系统进行操控时，操作人员只需要明确每个控制按钮的作用就可以，操作人员不需要较多的计算机专业知识。同时，由于该系统比较简单，使得后期的维护与保养更加简单，大大降低了设备的维护保养费用。（5）自动识别能力强。该系统能够自行对输出的数据进行监测，确保输出数据的完整性，并及时弥补输出数据中存在的不足之处。

3PLC技术在电气工程自动化控制中的具体应用

3.1PLC技术在机电自动化控制中的应用

在机电自动化控制工作中，PLC技术的应用包括开关量控制、电梯控制、火电控制、机床电气控制、顺序控制等。特别是在开关量控制工作中，PLC技术的融入使短路的问题得到了有效的控制，整个系统的运行速度也得到了大幅度的提升。从电梯控制系统的角度分析，因为PLC技术本身就具有操作简单、抗干扰性强的特点，所以将其运用到电梯系统中，可以避免电梯处于停电状态前仍然进行一段时间的运行，从而有效避免安全事故的出现。在核电控制系统方面的应用，可以使传统的火电控制系统存在的漏洞得以快速解决。据了解传统的火电控制系统使用电磁型的继电器，电子元件过多，内部的接线十分复杂，一旦发生故障，维修的难度就很大。PLC设备不需要太多实物原件，因此它的运行稳定性比较高，一旦出现事故就可以快速进行处理。

3.2集中性控制系统

一台合格的计算机控制系统，主要由一台功能性较强并且质量水平符合标准的坚固中央PLC控制系统以及多个设备共同组成，所以，这样的系统具备中央集成式的特点。并且在此类设备系统中，不同的设备所运行的顺序不同，要按照合适的方式编制一套必须经过PLC处理系统的程序，从这里可以看出，集中型的控制系统具备着诸多的优点，例如，运行效率高，投入成本低。虽然有着诸多的优势，然而，依旧存在着弊端。就是一旦要改变其中一个控制对象的程序，就要使得整个PLC控制系统进入停止运行的状态，并且其他的控制对象也要强制停止。

3.3闭环控制中的应用

对于电气自动化控制系统当中的闭环控制系统来说，其中涵盖了机器启动系统与现场手动系统两个环节。在闭环控制系统的运行过程中，应用PLC技术能够使闭环控制的功能得到全面发挥。例如在实际工作中，PLC模板在动力机开机状态下，可以参照电气自动化系统的实际运行情况进行正确访问，并随着判断是否执行关闭或启动的指令。在闭环控制系统中合理应用PLC技术非常重要，通过PLC技术与闭环控制有效结合，能够使闭环控制系统功能性不足问题得到解决，所以，闭环技术是现阶段PLC技术在电气自动化控制系统中最受重视的应用部分。

3.4通信数据处理控制

整个PLC系统控制器在运作过程中，能够基于数据的采集与整理来进行数据编号，并且通过相应的符号质量来进行信号的发送与传输。在这个过程中，首先是数据的自动化处理阶段。例如在PLC脉冲量的计算中，数控机床的角度控制能够通过系统化的控制来明确电机的细分数，从而通过计算来获得步进电机转一圈所需要的总脉冲数。然后确定步进电机滚轮直径，计算滚轮周长，以此来计算每一脉冲运行距离，最后才能计算设定距离所要运行的脉冲数。其次，要实现电气设备的智能化通信，PLC系统需要通过多个通信接口的连接来进行信号的传输与接收。比如数控机床的加工精度一般可达0.05～0.1mm，其主要是按数字信号形式控制的，数控装置每输出一脉冲信号，则机床移动部件移动一脉冲当量（一般为0.001mm），而且机床进给传动链的反向间隙与丝杆螺距平均误差可由数控装置进行补偿。可以说，通信数据的处理与分析，正是PLC系统化操作中自动化、数据化、智能化的表现。

3.5对PLC技术抗干扰性进行提高

虽然PCL技术在应用过程中具有一定的抗干扰性，但是，为了保证该技术应用过程中发挥更多的作用，技术人员需要加大研究力度，进一步提高该技术的抗干扰能力。企业、高校以及社会之间多个不同的机构进行有效的联系，从而实现不同资源的及时共享。针对PCL技术应用过程中出现的问题，技术人员可以通过全面的探讨与分析，从而找出优化与解决问题的方式。此外，技术人员要全面分析干扰PCL技术应用的主要因素，并对该技术进行改造与升级。

结语

综上所述，当前在电气自动化控制中应用PLC，能全面提升工作效率，进一步优化控制效率，扩大企业经营效益。随着各项生产要求逐步提升，在PLC技术应用中要注重对电波等干扰性要素集中分析，整合各项先进技术应用，强化电气控制成效，为企业稳定发展提供有效动力。

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