工業電氣自動化領域PLC電路的實踐探討

■ 莫艷

哈爾濱漢唐新源科技發展有限公司 150046

前言

PLC英文全稱為“Programmable Logoc Controller”，中文譯為“可編程邏輯控制器”，該技術最早起源于20世紀60年代，主要用于解決美國工業生產體系中繼電器、接觸器控制系統噪聲大、維護困難等問題。隨著計算機技術的不斷發展，PLC通過與微處理器相結合，賦予了PLC更多更強大的功能，例如數據傳輸處理、運算等功能。并在工業自動化領域中得到了廣泛的應用，對于促進我國工業生產自動化水平提升具有重要的現實意義。

1 PLC優點分析

PLC從本質上來看即是一種用于工業生產系統控制的“微型計算機”， 在工業控制中具有如下優點：一是編程簡單易控制，操作更加簡便。在實際進行PLC編程時，主要應用的是邏輯圖、繼電器梯形圖等，相對于微型處理器，操作指令更少，更加易于操作。并且在具體安裝應用上，相對于計算機系統而言，不需要專用機房，也不需要輔以配套的屏蔽措施，只需要將執行機構正確連接到PLC的I/O 接口端，即可以正常使用工作。二是具有非常高的穩定可靠性能，由于在PLC中，很多都是采用的單片微型計算機，因此本身有著非常高的集成度，再加上PLC自身具備自我診斷及其相應PLC電路保護功能，因此使得PLC具有非常高的穩定可靠性。三是應用組合較為靈活，由于PLC本身結構為“積木式結構”，因此用戶可以結合自身控制功能需求，在實際應用時進行靈活拆裝組合，改變控制系統模塊與功能，在工業控制系統中有著非常好的適用性。

2 工業電氣自動化領域PLC電路實踐探討

PLC 電路一般會采用光電耦合器件，主要目的是實現自身電路與工業電氣自動化系統隔離，有效提升工業電氣自動化水平，并在工業電氣自動化領域中得到了廣泛的應用。

2.1 PLC在機床系統中的應用實踐

電氣控制是我國機床系統常用的一種運行控制手段，在實際應用過程中，主要是通過控制繼電器來實現對機床系統控制運行。但這種傳統的控制方式存在很多弊端，例如很容易出現接觸不良、無觸動等問題，不僅嚴重擾亂正常的工業生產，并且拉低了生產運行效率，再加上這種控制方式需要消耗大量能源，并且穩定性也比較差，經常發生故障，對于我國工業生產自動化功能實現造成了嚴重的阻礙。然而通過在機床系統中應用PLC電路，在PLC系統幫助下，有效將機床各種控制功能集成在一起，通過統一對機床運行數據進行編程，可以實現機床系統實時、精準化控制，有效規范了機床系統控制流程，提高了機床系統運行效率，減少了機床故障發生概率，從而節約了維護費用，有效降低生產成本，更有利于企業市場核心競爭力提升，真正實現了機械系統自動化控制。更為重要的是，在應用PLC電路的形勢下，得益于PLC本身具備強大的自我診斷能力，通過收集分析機床系統日常運行數據，能夠準確發現異常，快速檢測出機床存在故障問題，從而有效提升了機床運行穩定性，PLC在機床系統的應用，賦予了機床更為強大的控制功能，取代了很多機床功能構件，使得機床結構越來越簡單，更有利于實現機床自動化控制發展。

2.2 PLC電路在數控系統中的應用實踐

數控系統功能實現離不開PLC電路的應用。在當前的數控系統中，PLC主要有3種應用方式，分別為電位控制系統、直線控制系統、連續控制系統。從我國當下數控系統發展來看中，主要在兩種裝置中應用了PLC電路技術，并且在功能實現及應用范圍上有著很大的不同。一種是全功能數控裝置，該裝置在PLC的應用協助下，能夠全面滿足數控系統在機械加工方面的功能要求，針對板、管等機械加工都能夠實現良好的應用。但該裝置也有一定的缺陷，即前期投入成本相對較高，若企業在生產方面需求較為單一，則不適合選用這種基于PLC的全功能數控裝置，性價比相對較低。另一種是基于PLC系統控制的單板機數控裝置，通過將PLC電路技術與單板機數控機械相融合，賦予數控系統良好的電路控制功能。有效解決了單板機中硬件、接口、驅動電路的穩定性差問題，非常適合于中小型企業生產發展需求。在實際應用基于PLC的數控系統裝置時，需要結合企業生產實際需求，謹慎選擇。

2.3 在煤礦生產系統中的應用實踐

PLC基于強大的控制功能，在多個工業生產領域中均得到了廣泛的應用，例如煤礦工業生產領域、機械制造領域、鋼鐵工業生產領域、電力領域等。其中在煤礦工業生產領域中應用PLC電路技術，能夠有效提升煤礦生產電氣自動化水平，大大提升煤礦生產效率，減小煤礦生產安全事故發生的概率。例如在煤礦生產通風自動化系統中應用PLC電路控制系統，再輔以一些必要的傳感器裝置，利用這些傳感裝置，能夠將整個煤礦生產系統連接起來，實現遠程監控控制，甚至能夠實現無人值守，自動化生產。另一方面，在PLC檢測程序的幫助下，能夠為檢修人員提供更多的資料信息，更有利于檢修人員進行故障查詢，有效提升故障檢修效率。若傳感器出現故障，在PLC電路技術的幫助下，直接進行線路連接，即可實現故障檢測與維修，不再需要對電動機與通風機進行檢查，降低維護工作量，有效避免了檢查過程中安全事故問題發生。此外，在煤炭裝運系統中，通過應用PLC，可以實現自動裝車。在裝車自動化控制系統中，主要應用了PLC工業控制計算機及網絡版組態軟件，主要負責產品倉倉位的檢測和信號的輸出、閘門控制等，有效提高了煤礦生產的效率。

3 總結

綜上所述，PLC電路在工業自動化領域中有著非常廣泛的應用，并發揮著非常重要的作用，因此需要相關人員充分認識到PLC電路在工業自動化領域中的應用優勢，加強對PLC技術的研究，從而充分發揮出PLC電路在工業自動化領域中的應用價值，推動我國工業實現平穩順利發展。