PLC技術在電氣自動化中的應用

馬燕

摘要 隨著自動化技術的不斷發展，PLC技術逐漸成為電氣自動化的重要技術之一，并且有極為廣闊的發展空間。PLC技術具有良好的穩定性和實用性，同時在維修養護和能源消耗方面具有極大優勢，推動了制造業電氣自動化的發展。文本簡要闡述了PLC技術的工作原理和性能優勢，并深入研究了PLC技術在電氣自動化中的應用，希望對PLC技術的發展和完善起到一定的幫助作用。

【關鍵詞】PLC技術 電氣自動化 應用

隨著我國市場經濟的迅速發展，國內制造業逐步實現了電氣設備自動化生產，并且自動化水平也越來越高。傳統電氣自動化設備系統結構復雜，電氣線路連接雜亂，資源消耗大，同時也增加了修養保養的成本。PLC技術采取軟繼電器控制方式，有效解決了傳統控制系統的不足，逐步發展為當前主流的電氣自動化控制系統，同時也具有廣闊的發展空間。

1 PLC技術概念及工作原理

PLC技術是實現工業自動化的三大基礎技術之一。PLC技術能夠進行相關軟件程序的編程、接受和處理信號以及對電氣設備控制。PLC系統包含CPU處理器、內存單元以及輸出輸入電路等元件。PLC技術的工作原理：首先，可編程控制器對各單元元件進行掃描采樣和輸入儲存，這個過程要將信號寬度覆蓋掃描周期和運用脈沖信號輸入法，確保輸入數據的讀取錄入。其次，CPU處理器的信息處理，程序執行過程是系統自上而下的掃描，并根據信息情況按照既定編程進行分析處理，并告知用戶相關狀態。最后，CPU處理器根據處理結果對PLC系統各基礎原件發放指令，以此實現電氣系統的有效控制。

2 PLC技術的優勢

PLC技術具有的優勢，主要表現在以下幾個方面：

2.1 穩定性高、運行壽命長

PLC技術運用先進的大規模集成電路技術，比傳統控制技術具有更強的穩定性，在性能方面基本達到30萬小時的運行壽命。同時PLC技術還具有硬件自檢功能，在硬件出現故障時能夠及時有效的預警和處理，避免事故的發生。這些優勢確保了PLC技術具有更高的穩定性和運行壽命。

2.2 功能齊全

PLC技術發展至今，己開發出各種型號和規格的PLC產品，幾乎滿足了目前工業電氣自動化控制的不同需要，并且在數據控制領域方面有著較為突出的作用，順應了時代發展的趨勢。此外，PLC技術的在線編程功能給生產過程帶來極大改變，滿足了小批量、多品類的工業生產需求。

2.3 維護簡便

PLC技術以儲存邏輯方式取代傳統的接線邏輯方式，簡化了PLC系統的結構構成，減少了外部裝置的接線數量，一方面提高了編程設計的效果，降低了編程設計的難度，另一方面給PLC系統的維護帶來了極大便利，使系統各組成元件的維護變得簡單、方便。

2.4 更加節能環保

PLC在體積方面具有極高的優勢，同時先進的元件所需能源相對較低，因此，PLC也具備極高的節能環保優勢，符合節約型社會發展潮流。

2.5 語言編程簡單

PLC不同于其它自控化控制系統，而是采用了梯形圖語言。這種語言編程方式相比其它語言編程方式，最大的特點在于編程簡單，對專業要求相對較低，即使對計算機技術不精通的控制人員也能簡單操作，有利于降低企業的使用成本。

3 PLC技術在電氣控制系統中的應用

PLC技術在電氣控制系統中具有非常廣泛的應用，PLC技術在電氣控制系統順序控制、系統穩定性及自動化管理等方面主要表現以下幾個方面。

3.1 在電氣系統順序控制方面的應用

電氣自動化控制系統就是通過智能控制技術實現電氣系統的自動化控制，以保證電氣系統運行的穩定和工作質量。PLC技術的應用，最為主觀的作用是實現了對電氣系統的順序整體控制，并通過有效的順序控制管理提高了控制系統的效率和質量。PLC技術的順序控制管理體現在以下兩方面：其一，PLC技術能夠針對某一單獨元件設備完成有效控制，也能對整個電氣系統完成有效控制。其二，PLC控制過程是對集控室的管理來完成控制的，因此PLC技術具有極高的控制管理效果。

3.2 在電氣控制系統穩定性方面的應用

傳統繼電控制系統是以電磁型繼電器實現對電氣系統的有效控制，這種電磁型繼電器控制系統接線非常復雜，給編程設計帶來極大困難。同時，在控制系統的維修保養方面也容易出現問題和故障，維護成本較高，而系統穩定性則較差。PLC技術采取軟繼電器控制方式，一方面在編程設計上只需簡單的編程操作，同時系統結構件更加簡單，減少了外部裝置的接線數量，使得控制系統的修護保養工作更加便捷，在保證控制質量的同時，降低了系統故障的發生，提高了電氣控制系統的穩定性。

3.3 在電氣控制系統自動化管理方面的應用

電氣系統自動化管理能力是決定了電氣系統自動化控制的質量和效果，PLC系統在自動化控制管理方面有很大的應用優勢。PLC自動控制系統能夠有效完成以下兩方面電子系統自動化管理工作：

（1） PLC控制系統相比傳統的繼電器控制系統，PLC的控制反應時間接近零，這就意味著控制效率和控制質量更好。

（2） PLC控制系統在電氣自動化控制過程中能夠進行穩定的連鎖化控制，在傳統自動化處理的連鎖控制之間，會出現較為明顯的時差，而恰恰這個連鎖控制時差決定了自動化控制的穩定性。

隨著科學技術的不斷進步，PLC技術也將取得新的進步和發展。作為現代社會最為關鍵的計算機網絡技術，PLC技術必將與之聯系更加密切，PLC系統也將實現網絡化連接控制，為用戶提供更加方便的控制操作服務。其次，PLC系統的運算能力將更加強大，系統多樣化發展以適應更多自動化設備的應用。最后，由于PLC系統容易受到電磁干擾的影響，在較為惡劣的環境下抗干擾能力存在一定不足，這需要相關技術人員進一步完善PLC技術，提高抗干擾能力。只有這樣，PLC技術才能實現自身的不斷創新和完善，更好的為工業自動化建設提供幫助。

4 結束語

PLC技術是當前主流的電氣自動化控制系統，能夠很好的控制工作效果和工作質量。PLC控制系統相比傳統控制系統，在穩定性和實用性方面有很大提升，同時也提高了控制系統的智能化水平，具有廣闊的發展空間。因此，要將計算機網絡技術等先進技術融入到PLC技術中，以促進PLC技術的進一步發展。

參考文獻

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