電氣工程自動化控制中PLC技術的應用

張平平

(南京都樂制冷設備有限公司，江蘇 南京 210000)

1 關于PLC技術

1.1 什么是PLC

PLC也被稱為是可編程邏輯控制器，是一種專門為工業生產的電子操作系統，采用將程序輸入到存儲器的方法，在控制器內容實現數據上的邏輯運算，然后下達控制、定時以及算數等指令，最后將通過數字模擬器將信號轉化成相應的動作指令，可以自動地完成某些工業生產的運作。PLC中的主要工作軟件就是其中的微處理器，可以隨時實現對數字信號的自動控制，通過PLC與CPU以及其他計算機軟件的結合，實現編程控制器的邏輯運算功能，隨著科技的發展，PLC已經擁有了更多的功能，包括模擬控制以及通信等。

1.2 PLC技術的功能特點

現階段來說，PLC技術與傳統的編程控制器相比，有著許多功能上的優勢。首先，PLC的內部結構比較簡單，而且具有一定的安全系統，可以實現對電路的自動保護以及診斷功能，一旦發生問題，可以及時對線路進行相關的處理，從而加強應用過程的可靠性。另一方面來說，PLC技術的語句指令比較簡單，操作方便，不需要工作人員擁有過硬的專業知識，易上手，對于工業的生產來說是非常便利的。其次，與計算機中的一些編程軟件相比，PLC技術的安裝比較簡單，不要經過嚴格的電腦屏蔽措施，只需要經過簡單的接口連接，就可以實現正常的工作。同時，在現階段的編程控制器中，PLC技術的運行速度是非常快的，直接由主程序進行控制，不需經過多種信號之間的來回轉換，有效地提高使用效率。

2 PLC技術在電氣工程自動化控制中的具體應用

2.1 在開環控制中的應用

對于PLC技術來說，對開關量的控制是它的基本功能，因此，相對于工業生產中電氣工程自動化系統來說，通過PLC技術的應用可以通過它的邏輯運算能力實現對電氣設備的有效控制，從系統的功能上來說，PLC技術在某種程度上可以代替繼電接觸器控制系統。在具體的生產之中，PLC技術可以通過接口端子與電氣設備和計算機連接在一起，通過控制器中的定時、計數和邏輯運算等功能實現對開關的全自動控制。一般來說，在工業生產中，使用的都是一種大型的可編程邏輯控制器，可以實現一些復雜的運算以及數據傳送等功能，隨著科學技術的發展，PLC技術現如今已經在許多類型的生產中具備通信功能，有關人員可以直接通過PLC技術就可以對生產過程進行數據的記錄。

2.2 在數字控制上的應用

現階段的PLC技術一般都具有一定的數字模擬信號轉換模塊，可以實現包括PID的控制運算，除此之外，因為在我國的工廠中，電氣工程自動化控制大部分都是通過單回路來實現機器設備上的自動控制，因此，PLC技術在數字控制上的應用可以通過前饋補償控制運算等手段來提高計算機軟件與設備控制系統之間的處理時間以及存儲器容量，通過高速計數器等模式實現編碼單元之間的互相轉換。另外，在可編程邏輯控制器的幫助下，工作人員還可以實現遠距離數據的接收，不需要操作就可以對程序進行轉換和控制。

2.3 在現場控制上的應用

一般來說，在未來發展階段，工廠生產中想要實現的是機電一體化以及全自動的發展，也就是說不需操作人員就可以對工廠中的生產流程進行監控和數據上的采集，而目前來說，由于PLC技術本身是具有現場控制功能的，所以通過它的應用可以有效地提高現場數據的采集信息，并且將PLC技術與計算機軟件結合在一起，除了觀察數據之外，還可以進行統計分析方面的操作。另外一方面，PLC技術的另一個主要特點是可以對生產過程中的信號進行自檢，通過對自動化系統的監控，可以診斷過程中出現的一些失誤和漏洞，從而提高電氣工程自動化控制中的穩定性。同時，有的可編程邏輯控制器還具有記錄單元，可以直接存儲到電腦軟件中。

2.4 在順序控制上的應用

在電氣自動化控制中，順序控制是其中的重點內容，它是指可以自動地對生產加工過程中的順序方式進行操作的過程，包括機械手的運動控制以及生產線的控制等。PLC技術在其中的應用主要是表現在時間順序控制、邏輯控制以及條件控制等方面。PLC控制技術，它可以在一定程度上對數據進行存儲和分析，可以代替繼電器完成邏輯功能設置工作，可以按照邏輯、時間等先后順序方式，提高了PLC技術應用過程中的可靠性，并且延長了使用壽命，可編程邏輯控制器中的存儲數據可以無限次使用，改變程序就可以改變順序控制之間的關系。

3 PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用趨勢

對于PLC技術來說，隨著現代化技術的發展，它的應用將逐漸朝著集成化和智能化的方向發展，進一步提高程序控制過程中的運行速度，與傳統的計算機系統相比，在未來發展中，還將提高可編程邏輯控制器中的運行端子，并且將仿真技術、語音識別技術等智能技術應用到其中，保證輸出、輸入模塊在應用過程中的功能齊全。另外一方面，PLC技術在自動化控制中的應用趨勢還將朝著節約環保等理念發展，減少在這個過程中的成本投入，避免資源上的浪費，增加程序控制過程中的精確性，從而真正地實現自動化控制的多樣發展，拓寬它的應用范圍。

4 結語

綜上所述，現階段來說，隨著科技的發展，PLC技術由于它本身運行速度快，可靠性強、編程容易等特點，將它應用在電氣工程自動化控制系統中，可以有效地提高系統在生產中的使用效率，做到在開關、數字以及現場上的有效控制，從而促進工業生產自動化的進一步發展。