電氣自動化中應用PLC技術的現實意義解析

范國瑨

（國網陜西渭南供電公司 陜西渭南 714000）

電氣自動化中應用PLC技術的現實意義解析

范國瑨

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PLC是為工業現場應用設計而成的電子系統設置，中文名稱是可編程邏輯控制器。因為PLC技術穩定性比較高，并擁有比較靈活的結構，因此在電氣自動化的系統中應用廣泛。本文將對PLC技術在使用中需要注意的原理進行分析，并對其在電氣自動化系統中的應用狀況和意義進行簡要論述。

電氣自動化；PLC技術；意義分析

電氣自動化的發展日新月異，隨著這種發展形勢，PLC技術得到了更大范圍的應用。在電氣自動化系統中，PLC技術會帶來至關重要的影響。相比較于傳統的電氣化系統，PLC技術能包含電氣自動化在火電、交通、和數控各個技術方面，能在一定程度上擴大電氣自動化系統的使用范圍。

1 電氣自動化

在電氣工程的相關研究中，在計算機電子范圍內專門研究的學科就是電氣自動化，自動化控制方面也是如此，目前狀況下，電氣自動化涵蓋的內容就是以電氣在工業方面的自動化以及計算機的統一技術為主要導向，而微型計算機和服務器系統以及國際互聯網等對電氣自動化的發展都帶來了很有利的發展。

2 PLC技術

2.1 PLC技術誕生的背景情況

早在20世紀后期，隨著現場總線技術的逐漸興起以及飛速發展，計算機通信相關技術以及控制技術也隨之發展迅猛，并相互結合組成的控制系統更是逐漸融入到人們的生產和生活中，由此PLC技術應運而生。PLC技術計算機技術以及傳統的繼電器-接觸器的控制技術結合而成的一種技術產物，其中結合了計算機的靈活、完善等優點，也結合了繼電器控制系統的操作方便和簡單容易操作，這些優勢結合起來使得PLC技術更具使用性，獲得了十分廣泛的應用。

2.2 PLC技術的定義

PLC是一個英文縮寫，其中文意思是能編程的控制器，作為計算機的一個技術方面這種技術能在工業中的控制工作中大顯身手。從前這種能編程的控制器被稱作能編程的邏輯控制器，這種控制器能讓電器在邏輯控制方面的相關功能發揮其用。現階段，各種科學技術都在迅猛發展著，這種能進行編程的邏輯控制器的作用愈加明顯，而相比較從前的邏輯控制器，現在這種能編程的邏輯控制器更具重大意義。所以因為作用發生變化，這種控制器的名稱也發生了改變，改為可編程控制器。

2.3 PLC技術在使用中應該注意的原理

在使用中PLC技術應該劃分成三個使用階段，第一個階段是對采集的樣品進行輸入工作。在這個階段中，要讀取采集來的樣品數據，可編程控制器使用掃描方法，并能將這些相關數據加以儲存。將采集樣品的數據都輸入完成之后，通過傳進用戶不斷輸出來實現操作的刷新。這個階段中，輸入數據雖然出現了變化，但是下一步中受到的數據卻不會出現改變。所以通過脈沖信號這種方式來進行數據的輸入，這種信號要遠遠大于一個掃描周期的寬度，也只有這樣，出現任何情況，都能確保順利讀入數據。在第二階段中，內容主要是程序的執行。用戶在進行程序的執行過程中，可編程控制器會由上到下掃描用戶的程序，這種掃描工作在運算時使用的是固定的路線以及步驟。在從上到下掃描的同時，從左到右也在進行掃描工作，用戶程序中的各個觸電會對其掃描的路線起到決定性的作用。這樣掃描結束后會得到一個計算后的結果，依據這個計算結果，對儲存區域中的情況來進行下一步動作的決定。最后一個階段中，可編程控制器要執行完用戶的程序之后，進行刷新操作。

3 PLC技術在電氣自動化系統中的應用現狀

3.1 PLC技術應用于電力系統

火電系統中的控制器在從前的概念中都是主要以電磁型的繼電器為主要部件，并輔助很多電磁部件工作，這樣會使這個系統中出現很多接觸點，大大降低整個系統的穩定性，而在技術方面而言，接線工作也會增加不少難度，在維護上也會比較麻煩。可編程邏輯控制器技術在近年來使用范圍比較廣泛，這樣使得很多實物的部件被替換，增加了系統的穩定性，也給工作人員在操作中帶來很多便利。現在工作人員只需要進行分閘和合閘，可編程控制器自己可以分辨這種運行狀態，并給出相對應的有一定引導性質的信號。這樣在出現故障問題的時候，系統自身能夠在第一時間自動分閘，并發出信號指引。因為可編程邏輯控制器技術使用的線路都有配備的公共端頭，所以這樣能接線工作出現失誤的概率大大降低，與此同時，也不用專門配備能發光的電源設備，只需要接線比較簡單就能做到。從另一個角度講，使用可編程邏輯控制器技術，能使開關的次數有明顯的減少，并產生很多由短路器進行控制的比較統一的信號，大大減小工作人員的工作任務。

3.2 PLC技術在數控系統中的應用

近年來，數控技術在各個行業中發揮的作用愈加明顯，已經逐漸變成工業生產中的一種不可或缺的重要技術，而實現數控技術和PLC技術聯系緊密。數控技術的手段有很多，現階段使用頻率比較高的有三種。第一種的控制方式是點位控制，第二種是連續控制，第三種是直線控制。數控系統在工業生產工作中多應用于機械加工方面，點位控制系統通常使用在孔加工機床中，在加工中的位置移動十分精確。但是通常情況下，被加工的物體的運動軌跡不需要作為考慮的范圍內，而在移動中也是不進行加工的，因此這種數控技術使用范圍并不廣泛。

現階段中，有兩種數控系統應用了PLC技術：①全功能數控裝置；②單板機控制，這兩種數控技術雖然都應用這種技術，但是在應用中的功能以及范圍都是大不相同的。全功能數控裝置需要開發軟件，同時不能忽視在工業現場中的干擾因素。這種數控裝置在功能方面而言是比較完善的，缺點是成本很高，很多企業應用這種裝置是比較困難的。因此為了使大多企業都能應用，前文提到的第二種系統應運而生，這種單扳機控制系統能在一定程度上解決各種問題，能根據生產條件的變化對機場的相關技術功能進行調整，也能及時升級機床功能。這是數控技術進步的一小步，但是能大大滿足很多企業的需求，給企業的發展帶來方便。

3.3 PLC技術應用于交通系統

PLC技術能很好的適應周圍環境，而且在這種技術中應用了很多定時器資源，可以實現對交通信號燈的控制，也能對多岔口的路口進行控制。與此同時，PLC技術在通訊方面也能發揮作用，在無人控制的情況下，只要編輯程序，就能很好的控制信號燈。同時能將處于同一條道路上的多個信號燈進行統一管理，將其整合在一個局域網中來集中控制，達到減少車輛等待時間的目的。PLC技術還能應用在收費站中，汽車道路上的機電設施的種類和配備都是各不相同的，管理這些設施的車道控制器也沒有得到廣泛的應用，在日常維護上也有很大難度。但是PLC技術能很好解決這些問題，能接受收費計算機的數據，并應用軟件編輯程序，對各種燈進行智能化的管理。另一方面PLC技術還能將數據變化成顯示碼，可以執行譯碼操作，再經過處理將數據加以顯示。以PLC技術作為主機研發的車道控制機，大大減輕維護工作的力度，使用的范圍也更加廣泛，能達到更長的使用年限，使用起來也更加安全可靠。

4 結束語

綜上所述，PLC技術結構靈活，卻不失穩定性，在電氣自動化系統中應用廣泛，并產生了不容忽視的影響，結合其種種使用優勢，相信PLC技術在今后的電氣自動化系統中會獲得更廣泛的應用。

[1]張憲青，李修仁.用VB6.0實現PLC與上位機串行通訊及實時曲線顯示[J].組合機床與自動化加工技術，2005（09）.

[2]姚成，黃國方，周劭亮，金 杰，陸洪洋.軟PLC技術應用于智能保護測控裝置的實現方案[J].電力系統自動化，2010（23）.

[3]雷建和，張晶明，王廣義，余章雄，柴天佑.VISUALBASIC環境中PLC和上位機的通信實現[J].測控技術，2000（05）.

[4]張榮嶺，葉雪榮，李劍鋒，梁慧敏，林景波.基于DriveLogix的新型長沖程抽油機教學實驗模型[J].實驗室研究與探索，2009（11）.

[5]夏建國，馮雯雯.構建技術本科教育課程內容的理論依據——基于科學與技術的關系視角[J].高等工程教育研究，2009（05）.

TP273

A

1004-7344（2016）01-0035-02

2015-12-7

范國瑨（1989-），男，助理工程師，大學本科，主要從事電力系統自動化工作。