PLC在工业电气自动化中的应用

卢思营

摘要：PLC作为一种现代化的电气控制装置，通过与各种智能化电气设备相连接，能实现工业环境下大量设备的自动化控制。本文结合工作实际，从PLC的应用特点出发，并着重就PLC在工业电气自动化领域中的应用进行了研究与探讨。

关键词：PLC;工业电气自动化;应用

1 PLC理论概述

PLC称之为可编程逻辑控制器，它主要是依托计算机信息技术，通过微电脑技术制造的通用自动化控制设备，是一类可编程的存储器，能有效地进行定时计算等各类执行程序，可以借助数据的传递对特定设备做出控制。它的操作简便、通用性能好、融合信息技术、网络通信技术等各类技术为一体，在工业电气自动化领域有着较为广泛的使用。在经济快速发展之下，PLC它的便捷程度更高，它属于新型的电子信息技术。在自动化领域，PLC有多种程序进行控制，它的通用性较高，自动化程度极强。除此之外，PLC它的使用功能性强，能有效地实现运行程序的存储、计算等，可以使用微电脑信息技术进行数字化模拟，能有效地实现多个设备管理，还能通过自身检测技术，及时的发现设备存在的问题、抗干扰能力较高。PLC使用在工业电气自动化控制中，能够使用各种恶劣的工业环境。尤其是在软件设计层面，能有效地降低电磁产生的干扰，如果系统发生故障时，可以通过连锁保护装置，在短时间内尽快修复。在软件设计层次能对故障进行技术检测、自动诊断，缩短维修时间，尤其是新一代的PLC产品基本实现标准化、系统化生产，使用的是同行化的模式，在安装层面可以使用PLC系统，软件自带的输入或者是输出端口和外部设备进行连接，不需要添加额外的接口电路，能在最大范围内减少安装的工作量。与此同时，PLC软件程序，它能代替传统继电器控制的软件结构，在一定程度上降低了安装时的工作量，在系统维护过程中，PLC技术，它自身存在的故障及。在设备发生故障时，相关的技术人员可以根据显示的故障信息做出准确的判断。目前PLC技术在使用时普遍使用模块化的结构，它具有较高的可扩展性，能满足工业施工现场的需求，PLC产品能对上百个电气设备进行实施监控，如果施工现场的工艺环境发生改变时，只需要对软件程序进行改写，实现批量化的操作。

2 PLC在工业电气自动化中的应用特点

2.1可靠性高

相比传统的继电器装置，PLC的软、硬件在设计与制造中都采用了多种抗干扰策略，使其能适应各种恶劣的工业环境，有着很高的运行可靠性。据资料统计，新一代PLC产品在工业环境下，其平均无故障工作时间可达到4～5万小时，具有非常高的运行可靠性。

其中，在硬件设计方面，采用了隔离、滤波、屏蔽以及模块化结构等多层次的抗干扰策略，使得其运行中不仅能有效减少和消除外界电磁波、辐射等干扰源的影响，在发生故障时也能通过模块化的连锁保护实现短时间内的尽快修复。在软件设计方面，则采用了故障检测、信息恢复、设置警戒时钟等多层次的抗干扰策略，不仅能迅速进行故障原因的检测与自诊断，缩短故障维修时间，而且还能实现自动报警、自动信息恢复等多项功能。

2.2使用方便

目前，新一代的PLC产品已基本实现了标准化、系统化的设计与生产，并普遍具有编程简单、安装快速、维护便捷等多项优点，这都使得PLC在电气自动化领域中的应用非常方便。

其中，在编程方面，PLC的第一编程语言是采用的图形化语言，它与继电器编程语言相类似，不仅规律性强、直观形象，而且易于掌握，工业现场技术人员只需要具备一定计算机知识和电工工艺知识，就能在很短时間内掌握与应用。

2.3通用性良好

新一代的PLC产品，其硬件已普遍采用了模块化结构，具有良好的通用性与可拓展性。它既可以根据工业现场的需要，进行不同功能的拓展，一种类型的PLC产品即能实现对上百个电气设备I/0端口的实时控制，而且当现场工艺发生改变时，只需要重新编写PLC的软件程序，即可以实现对电气设备控制操作的改变，因此尤其适用于工业电气自动化领域中的多品种、小批量的柔性化操作控制。

3 PLC在工业电气自动化中的具体应用

3.1在传统机床系统中应用PLC技术

在传统的工厂工业生产过程中，机床的工作效率一般来说较低，而且长时间的运行还会导致机床出现故障的频率大大增加，出现这种问题的主要原因就是继电器控制系统是控制传统机床运行的主要系统，如果不对这个问题进行解决，工厂进行工业生产的质量和效率就会在很大程度上有所下降，甚至我国整个工业生产的发展都会受到影响。将PLC技术应用到传统机床系统中，就可以很好地解决继电器控制系统中存在的问题。PLC可以对机床系统中的软件和硬件进行优化，还可以对机床的运行状况进行实时地检测和管理，这样机床运行的稳定性和安全性就可以在一定程度上得到保障，机床系统发生故障的频率降低，那么生产的质量和效率就能得到有效的地提升，这样工厂的生产效益和经济利润就能实现快速地增长。

3.2在火电系统中应用

PLC技术在工业生产企业中，火电厂是一个非常重要的组成部分，在整个工业生产过程中发挥着不可或缺的作用。在火电厂的系统中也可以对PLC技术进行应用，比如说，PLC技术可以辅助除渣系统、水系统等进行高效地运行。同时，PLC控制器还可以对火电系统中的开关量进行控制，这样火电系统中的工业生产流程就可以得到很大程度地优化。

3.3在混合料的生产过程中应用PLC技术

混合料生产是许多工厂生产过程中常见的一种生产方式，混合料生产实质上就是对多种生产原料进行合成的过程，一般情况下，在混合料生产的准备工作中，工厂中相关的工作人员要对需要进行合成的生产原料进行细致地检测，确保其质量和性能符合混合料生产的要求，这样生产质量才能够得到保障。在传统的生产中，原料质量检测这项工作往往都是由工作人员人工完成的，因此检测的质量和效率往往较低，而且很容易出现漏检或者错检等情况，如果混合料生产的最终成品不符合要求，那么就要重新进行生产，这样不仅会耽误工厂的其他生产工作，生产企业的资金成本也会有所增加，因此，必须对原材料质量的检测方式进行改进。将PLC技术应用在混合料生产的原材料检测工作中，不仅可以弥补人工检测中存在的不足，还可在很大程度上提升检测的质量。

综上所述，现阶段，在工业电气自动化生产过程中，使用PLC技术能有效提高系统运作的可靠性、简洁性和通用性。PLC能有效地推动工业自动化技术的发展，对整个工业企业都有着编程的作用，更好的解决实际问题。PLC技术广泛使用在我国工业电气自动化、逻辑控制、模拟控制等各个领域，它成为我国工业自动化领域的推动者，能全面解决系统存在的问题，全面提高系统的运作效率，提升企业的经济效益。进而，推动区域经济实现可持续发展的目标。

参考文献

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[2]袁震.关于PLC技术在工业电气自动化控制中应用的探析[J].环球市场，2019，（3）：374.