淺述PLC技術在電氣自動化中的應用

張亮亮

（焦作市技師學院 電氣工程系，河南焦作，454000）

引言

隨著當前電氣自動化設備的發展創新，其確實能夠在實際運行中表現出較強的作用價值，為了更好提升電氣自動化設備應用水平，需要重點把握好相關控制系統的優化，PLC可編程控制系統的應用在當前就能夠表現出較強的作用價值，已經成為了當前電氣自動化設備發展的重要方向。對于電氣自動化設備中PLC控制系統的應用，其優勢相對較為明顯，也應該在未來設計發展中予以足夠重視，促使其能夠和電氣自動化設備較為吻合。

1 PLC 特征

1.1 相對強的實用性

PLC 有較強的兼容性，在實際使用中同一臺 PLC 只要對其改變軟件，方可以對其他系統進行控制，PLC 的系列產品比較多，可以相互組合來實現對不同系統的控制，其強大的兼容性可以實現不同的控制要求。

1.2 快捷方便

PLC 重量輕、體積小，特別簡單的接口設計，加上其內部的編程語言易懂簡單，所以，對其實施現場調試時快捷方便，系統自建能力強、開發周期短，防止了高深的專業化限制，日常應用和維護方便簡單。

1.3 擁有優良的的抗干擾功能

由于 PLC 的特殊性能其設計是專為工業控制設計的專用計算機，因此對環境的適應能力很強，同時具有強大的抗干擾性能。PLC 在工作設計上比較人性，其主要通過硬件的支持執行軟件的全過程，PLC 是周期循環掃描工作，在工作中，掃描的順序可以按照用戶的指令設計也可以根據自由的順序進行。

2 自動化控制電氣工程對 PLC 技術的應用

結合當前PLC控制系統在電氣自動化設備中的有效應用，其已經具備了較為豐富的經驗，具體PLC控制系統的應用也在很多控制目標中得到了理想表現，其中較為關鍵的PLC控制系統應用要點措施有以下幾點：

2.1 運用在控制順序方面

順序控制一般是由現場傳感器、I/O 站和主站層等三層網絡構造所組成的，當中，由人機接口和 PLC 控制器一起組成主站層，并設置于整個體系集控室中。在集控室當中，其關鍵是由 PLC 技術的控制體系所組成的，具備自動控制作用，但是也需要手動操作，對帶聯鎖和解除聯鎖實施控制。通過光纖總線實施連接主站層和 I/O 站間，I/O 站與現場傳感器間是通過二次控制的電纜實施連接的。整個系統的流程是由幾個功能模塊和一個主程序的作用模塊所構成的。企業工作人員可以在控制室中，經過 PLC 遠程站完善系統作用，對其整個設備體系的運行工況實施控制和監視，能使整個鋼廠系統的自動控制有效地實現，甚至能完成無人值班，使整個鋼廠系統生產的可靠性和生產效率有效地提高了。

2.2 運用在開關量控制方面

隨著 PLC 技術的持續發展，基于 PLC 技術的電氣自動化系統被普遍運用在工業領域，比如鋼鐵企業體系中的開關量控制和順序控制。鋼鐵企業的原控制體系多使用電磁型的繼電器作為關鍵元件，但是這種控制系統由于繼電器中含很多的電磁設備，其觸點相對多，很多機械觸點使設備運行的可靠性降低了，而且存在接線繁雜和應用壽命低等問題，體積大占用了相對大的空間。現在，PLC 技術的運用，解決了開關量控制中的很多問題，特別是 PLC可靠性非常高，控制斷路器可靠性也非常高，有效確保了鋼廠開關設備的安全運行，控制高壓斷路器能夠非常好地實施正常手動分、合閘的操作，給出相關的指示信號；在其不可以正常操作的時候，也能給出相關的指示信號；在完成正常分、合閘后，能自動地切斷分、合閘間的回路；在出現事故時，其能夠自動分閘，發出事故音響或者閃光信號，并具有閉鎖作用。鋼鐵企業使用 PLC 技術控制后，對二次接線實施了簡化，原復雜邏輯電路和二次接線被 PLC 技術元件取代，原硬件參數調整由流程參數來設定，編制好符合有關要求的控制流程即可。

2.3 自動切換

通過 PLC 機電一體化技術，可以實現數控機床加工中的自動運行。這種應用體現在高精度定位控制技術和加工速度控制技術在數控加工中的應用。通過以上兩項技術，可以實現對精度和速度的雙重控制。在實際加工過程中對材料有更大的選擇空間，同時降低人員參與，通過提高對設備的利用率，極大增強了數控機床的總體經濟效益。機電一體化技術需要借助編程技術、計算機技術以及自動控制技術實現相關功能，因此這種設備對信息技術發展有著較強的依賴性。在電子計算機系統中，數控機床的相關信息可以高效完成自動輸入和輸出，對信息進行識別和儲存。相對于普通的機床，數控機床對信息的利用率更高，這也體現在數控機床還具備一定的智能化特點。通過 PLC 機電一體化技術，能夠實現信號變換技術和軟件編程技術的多重應用，通過網絡功能，可以通過軟件實現對數控管理、加工信息的控制，從而提高對數控機床的管理水平以及生產加工的利用率。在具體運用信息過程中：①需要對接受到的信息進行高效處理；②通過邏輯電路進行相應的譯碼和運算，最終以脈沖信號的方式傳出，實現對數控機床工作的支配。

2.4 閉環控制的應用

在電氣自動化設備運行中，閉環控制同樣是必不可少的一個重要內容，這也是PLC控制系統應用的一個重要目標，比如泵類電機能夠使用自動啟動、機旁手啟動與現場控制箱啟動等幾種啟動形式。PLC 技術在泵類電機啟動體現中的應用，打破了傳統人力控制格局，完成了泵類電機的自動化控制。PLC技術的自動化控制可以滿足電氣設備泵類電機體系的不一樣要求，對運行狀態實施科學化控制，提高電氣設備自動化控制的效率。PLC 技術運用于閉環系統控制，提升了電氣控制系統的穩定性和安全性，同時也讓電氣設備自動化控制系統獲得持續的完善。

3 PLC 技術在電氣自動化中的發展前景

3.1 提高系統整體的抗干擾性

在 PLC 控制體系現實運用中，其優良的抗干擾性特征為自動控制的完成提供了保證。因此在 PLC 控制技術的研究中，我們一定要增強對體系整體抗干擾性的技術研究工作，尤其是在高溫高濕等相對惡劣的生產環境，還有生產經過中電磁干擾嚴重的生產環境中，使系統整體的抗干擾性提高了，對于技術的進一步運用具有非常大的作用。

3.2 PLC 系統的網絡化和數字化

PLC 技術的產生和科學發展，可以非常好地和 DCS 技術實施充分地融合，PLC 與 DCS 相互吸收了彼此的優點特征，并漸漸合理同化，創新發展變成一種全新的 Fes 控制體系，這體系不但保留了之前系統的豐富特點，并且還完成了工業生產自動化技術的全面發展，令系統內數字化、自動化、智能化的控制完成了進一步綜合和加強的運用，未來這系統技術還會不斷拓寬在工業生產中的普遍運用，并實施不斷的完善和更新。

4 結束語

綜上所述，對于電氣自動化設備中PLC控制系統的應用，其確實能夠體現出較為理想的作用價值，為了更好提升其應用效果，必然需要切實圍繞著多種應用方式進行全面探究，確保電氣自動化設備的運行更為高效，需要引起足夠重視。

[1]鄧子根.電氣自動化設備中 PLC控制系統的應用[J].科技經濟導刊,2017, (23): 106.

[2]孫文浩.電氣自動化設備中PLC控制系統的應用[J].電子技術與軟件工程, 2017, (15): 135.

[3]唐偉民.電氣自動化設備中 PLC控制系統的應用分析[J].中國高新區,2017, (10): 85.

[4]熊媛.論 PLC技術在電氣設備自動化控制中的應用[J].現代職業教育,2016, (25): 37.

[5]馬萬里.PLC在電氣自動化中的應用[J].科技展望, 2017, 27(3).