電氣自動化設備中PLC控制系統的應用分析

王海月

（山西農業大學，山西 晉中 030800）

PLC控制系統屬于微型處理器，最早被應用在汽車生產之中，為提升當時汽車產量及新生產設備研發水平奠定了堅實基礎。就目前來看，PLC控制系統已發展為成熟的電氣、儀表及計算機一體化體系，廣泛適用于各領域現場總線控制及集散控制環節中，進一步推動了生產設備電氣自動化發展進程。

1 PLC控制系統理論分析

（1）PLC控制系統概念。PLC控制系統又被稱之為可編程邏輯控制器，在20世紀60年代的美國首次推出。隨著科技技術的快速發展，PLC控制系統內部功能得到了進一步完善，原開關量處理中增設了模擬量處理及運動控制等功能。

（2）PLC控制系統結構。完整的PLC控制系統主要由程序輸入裝置、中央處理單元、程式記憶體、資料記憶體及系統記憶體等構成，被廣泛應用在工業生產，如半導體生產自動化設備控制、電梯機械停車設備控制中。

2 電氣自動化設備中的PLC控制系統

（1）系統組成。電氣化技術的快速發展使得自動化控制手段被應用在各領域生產經營之中。而PLC控制系統中的可控制編程功能不僅能夠有效控制大規模產業化生產，更能夠直接作用于精密化設備生產中，更好提升生產數據控制的準確性及精密性。

（2）系統操作。PLC控制系統與計算機應用編程技術相比，編程流程更加簡便，無需應用復雜的編程預壓就可對實際生產流程及生產參數數據進行控制。

（3）系統維護。PLC控制系統維護便捷，主要通過電路技術及計算機技術形成邏輯存儲系統，利用簡單程序就可對不同連接設備進行控制。因此與傳統控制裝置相比，PLC控制系統在后期改造及維護期間具有更高的時效性及經濟適用性。

3 電氣自動化設備中應用PLC控制系統的重要意義

（1）反應快。隨著電氣自動化設備逐漸趨向于智能化及高效化發展，PLC控制系統中的應用優勢也會愈加明顯。當前PLC控制系統主要采用了輔助繼電器來代替機械觸點繼電器，減少了系統內部導線連接，使得繼電器節點變位時間極大程度縮減，切實提升了PLC控制系統反應速率。

（2）可靠性強。PLC控制系統內部具有極強的抗干擾能力，在復雜惡劣的生產中也可穩定運行，極大程度上的提升了原控制裝置的運行可靠性。

4 電氣自動化設備中PLC控制系統功能

（1）順序控制。與傳統生產設備相比，電氣自動化設備在運行期間會消耗能多電力資源，增加了生產成本壓力。而應用PLC控制系統可有效改善設備耗電量大問題，通過控制設備開關量，避免電力的不必要浪費。

（2）閉環控制。以電氣自動化設備中的電機為例，電機可對泵類啟動環境進行多方面控制，如現場控制箱、機旁手動啟動等。而將PLC控制系統應用在電氣自動化設備中，可實現設備的自動化控制。

（3）開關量控制。現階段，電氣開關量控制應用率最高的設備為磁性繼電器。但由于磁性繼電器在實際操控過程中，具有觸點多，受周圍運行環境影響嚴重等特征，導致電氣開關量系統運行的穩定性始終處于有待提升階段。而將PLC控制系統應用在開關量控制中，可極大程度的降低磁性繼電器故障發生幾率，保障開關量控制系統高效運行。

5 PLC控制系統在電氣自動化設備中的具體應用

（1）在火電電氣自動化設備中的應用。電磁機電裝置是當前自動化控制常用手段之一，主要借助較小電流及電壓，高電流、電壓進行控制，實現自動化控制開關量的目標。但對于火電電氣自動化設備而言，其電磁元件具有很多設備接口，實際連接復雜，故障風險率偏高，因此需結合PLC控制系統，利用系統中大信息存儲及信號連接功能，減少接線數量，提升設備運行期間的安全性及可控性。

（2）在交通電氣自動化設備中的應用。將PLC控制系統應用在交通電氣自動化設備控制中，可對交通信號進行有效調節，極大程度提升交通系統運行可靠性。在交通擁堵情況下，PLC控制系統也可結合人工智能裝置，完善交通電子監控功能，提升監控系統工作效率及管理水平，準確記錄下違規行車情況，對維護當地交通秩序具有重要意義。

（3）在空調電氣自動化設備中的應用。PLC控制系統可對空調系統運行情況進行精準控制。因空調系統主要采用電氣控制及數字控制兩種方式，但此些方式均無法滿足不斷增長的空調運行負荷要求，對空調使用性能具有嚴重不良影響。而通過PLC控制系統手段，可切實提升空調設備自身使用性能及抗干擾能力，有效降低空調系統維護成本。

6 電氣自動化設別中PLC控制手段

（1）數據整理。PLC控制系統可對電氣自動化設備的運行數據進行控制，如對設備統計及數學方面進行控制。通過PLC控制系統中的編程功能，不斷完善自動化電氣指令。

（2）分散應用。在PLC控制系統中，分散系統可極大程度的提升系統應用適用性，使每個生產環節均可受PLC系統控制，保障生產流水線運行可靠性。

（3）數據整合。對分散應用不同，PLC控制系統中的數據整合功能就是通過引進自動化設備等手段，建立起設備監視系統，對設備調試需求等方面進行集中控制，切實促進生產流程的電氣自動化發展。

7 前景分析

為更好提升電氣自動化設備運行效率，滿足各領域高效生產需求，需將PLC控制系統應用在更多生產環節之中。同時，基于不同領域生產特征及需求，不斷提升PLC控制系統功能性及運行穩定性，充分發揮出PLC控制技術應用優勢，拓寬PLC控制系統未來發展前景。

總而言之，將PLC控制系統高效應用在電氣自動化設備中，不僅可借助系統自動化功能及PLC技術保障設備安全運行，更可實時收集與分析設備運行狀態及維護參數，為設備后期升級與調試提供全面的理論參考依據。