PLC技術在電氣設備自動化控制過程中的應用研究

摘要：自動化應用領域帶來了我國社會經濟、產業發展的日新月異。與此同時，與自動化控制領域息息相關的PLC相關技術也不斷更新并被普遍應用。對于現代工業而言，PLC技術憑借其極高的靈活性、便捷性和可靠性，與工業機器人、CAD/CAM被共同譽為“自動化工業的三大頂梁柱”。本文主要著眼于PLC技術在控制系統中的廣泛應用，重點對PLC技術的特點、應用的問題與不足進行相關研究，并根據自身工作實際與相關理論，為PLC技術的研究貢獻綿薄之力。

關鍵詞：PLC技術；電氣設備；自動化控制

一、PLC技術概述。

（1）PLC發展歷史。PLC技術，主要是以微處理器作為依托并與計算機、通信、互聯網、自動控制技術，開發相結合組成的控制裝置，是一種時代發展的新興事物。到目前為止基于PLC技術作用在產品的生產和應用中，以集散控制系統（DCS）fn現場總線控制系統（Fcs）為主要控制系統形式。隨著PLC技術運算處理速度控制各種功能的進步與商業化，它在電氣設備自動化中的應用領域也變得越來越廣泛，逐漸形成了儀表-電器-計算機控制的一體化模式。PLC主要可以分成兩種，一個是箱體式，一個是模塊式，兩者的結構組成基本一樣，箱體式PLC由一塊CPU板、I/O板、內存塊、電源及顯示面板等幾部分構成，根據CPU的性能可以對其進行型號分類，規格的判定又可以依照I/0點數劃分。對模塊式PIE其組成部分包括CPU模塊內存電源I/O模塊、底板或者機架等。不管PLC的類型是什么結構的都是歸類于總線式，開放型結構之下的它的I/O的作用能夠依照客戶需求實現擴展與組合。電氣控制具有廣泛的應用范圍，在不同生產領域都能夠涉獵，同時不同領域的運用采用的參數也不盡相同。

（2）PLC技術優勢。隨著科學技術不斷發展，電氣設備自動化控制技術也越來越成熟，其中PLC技術發展尤為突出，有許多計算技術全新成果應用于PLC技術設計與控制中，所以許多電氣設備產品將會擁有儲存量巨大、計算能力較快、智能化程度高等優點。只有發展更加優良的關于通訊的設備的PLC技術才能更加適應各種不同的電氣設備自動化控制的要求。PLC技術還具有其他優勢，包括網絡分布廣、速度快、繼承密度大、智能化高等，這些都是電氣設備自動化控制中所需要的條件，也是促進電氣行業快速發展所必須的條件。因此要充分發揮PLC技術優點，提升PLC技術功能，才可以提升電氣行業經濟效益，增加整個社會經濟效益。

二、PLC技術在電氣自動化控制中的運用。

（1）機床控制

PLC應用在機床電氣控制上可以解釋如下，作為一種通用加工機床，其將協同控制機械、液壓、電氣實現一體化是一種比較典型的機械行為。它的液壓和電氣的時間配合的控制方面容易出現故障，故障情況多樣，排除故障較難。在機床的電氣控制中使用PLC并且靈活掌握，可以充分替代過去使用電器、接觸器作為主體的機床的控制裝備。在使用PLC技術的微處理器時可以運用軟件進行調速算法與控制，功能整體也可以使用這個軟件來實現，這樣既能夠保證控制的準確性又比較穩定。實踐也證明，運用PLC技術改變傳統的繼電器系統是非常明智與正確的選擇。

（2）數控系統運用

在傳統的數控系統控制里有很多控制方法，但是PLC可編程控制器的出現還是立即引起了行業的廣泛關注。PLC可編程控制器的使用使得數控系統在控制時定位更加準確，而且控制起來也更加方便。

（3）交通控制系統

在交通系統之中PLC的可編程控制器主要被運用于信號燈的控制，同時也可以用在整個交通系統的總線控制。這種可編程控制器的運用大大提升了交通系統中的工作效率，在交通運輸發達的現狀下交通的擁堵成為一大難題。而PLC可編程控制器在交通中的運用使得交通電子監控設備更加完善，一旦發生交通事故馬上就可以做出反應，提高了交通工作效率，大大節省了交通監督的難度與時間。

（4）系統順序控制

在PLC技術不斷提升與完善作用下，傳統繼電器控制元件已經慢慢被優化，不僅全面提高系統的靈敏程度，還可以穩定提升PLC技術對順序控制。與此同時，PLC技術能夠根據不同模塊對電氣化設備不同部分進行分別控制，以便克服傳統控制順序混亂造成的設備運行高能消耗以及低效率缺陷，只有通過提升PLC技術獨立控制能力，才可以提升設備運行質量與運行效率進而，可以提高企業整體市場競爭力促進社會經濟整體進步。

三、未來發展方向

（1）網絡化

數字化及網絡化在當前的技術條件下，發電廠對集散型控制系統有較為頻繁的應用，這一系統在工業領域已經有了較長的應用歷史，其技術也較為完善。但是隨著工業生產環境的變化，該系統的弊端和問題也逐漸暴露。所以目前工業企業需要思考的是如何更好地完善這一系統，從而為生產活動更好地服務。該控制系統開始出現一個衍生系統———現場總線控制系統，該系統就是在原系統的基礎上加入了PLC技術，所以這一系統集聚了兩重技術的優勢，有了更為理想的應用效果。

（2）運行穩定

實現以及其他工業控制計算機組網所形成的大型的PLC電氣設備控制系統。現在PLC的適用范圍就很廣，包括在計算機的散熱控制系統DCS中的廣泛應用，PLC的優勢有很多，可靠性強，響應速度快，高智能化，網絡布局廣，繼承密度大等多種優點。需要注意的是，在PLC設備設計活動以及具體的生產活動當中，要加強全過程質量管理并注重對設備各個方面細節的把握。與此同時提高各相關部門之間的協調性和合作力度，建立良好的合作關系，從而讓PLC設備的可靠性有更大的保障。

綜上所述，PLC技術相關理論研究越來越成熟，并且實踐范圍也越來越廣泛，PLC使用和維修的便捷使得具有電氣基礎的人員能很快勝任操作及維護的工作，這對電氣設備自動化控制有著重要價值。這些優勢和特點令PLC技術在電氣設備自動化控制中被廣泛的運用因，也為是電氣設備自動化控制提供一種參考模式。

（作者單位：遼寧新琦電力設備安裝有限公司）