PLC在現代電氣自動化控制中的應用

崔勇

摘 要：PLC是作為一種運算電子操作系統，具有較高的數字化水平，主要通過內部存儲器可編程程序實現運行、記錄和控制等操作。該技術通過數字和模擬量各種方式輸入相關存儲內容，并對其輸出進行有效控制。目前，在電氣自動化產業中，PLC控制系統能夠發揮重要作用，對于電氣自動化產業的發展具有重要意義。

關鍵詞：PLC;電氣自動化;應用

PLC技術又稱可編程邏輯控制器，以微處理器為計算中心，將自動控制功能模塊和定時計數功能結合為一體，在自動化行業工程控制系統的實際使用過程中，具有操作容易、穩定性強的特點。PLC技術更進一步的深入開發對在電氣自動化行業的發展奠定了技術基礎，也為相關的工程項目提供了必要的技術支持，大大降低了工程成本和風險。

1、PLC技術的工作原理

PLC技術主要由數據采集、數據計算和輸出3大部分組成。首先根據PLC系統編輯好的程序進行規范化的數據采集，將電子元器件獲取到的數據統一存儲在系統內部，再進行掃描和讀取，將采集到的數據轉化后自動進入主體程序的數據計算程序。在計算過程中，PLC系統的主要運行方式是順序控制，即由上至下地來對整體進行掃描，在掃描過程中遇到不規則圖形會由左至右進行掃描和運算，根據微處理器計算得出的數據會修改電路參數，通過模擬數字輸出的方式，達到改變電氣設備的控制參數的目的，實現電氣自動化控制。

2、PLC系統在電氣自動化控制中的實際應用

（1）順序控制

在電氣自動化控制系統運行過程中，自動化控制系統運行的時間越長，能耗越大。而在工業生產過程中，過多的能耗在一定程度上會影響其經濟效益，阻礙工業的發展。因此，需要加強電氣自動化控制系統的優化和改進，以有效降低其能耗，全面加強電氣自動化控制系統的順序控制工作。借助PLC技術能夠實現電氣自動化控制系統的有效控制，降低能耗，提高工業生產的效益。需要科學合理地應用PLC技術，以保障順序控制工作能夠順利實施。在傳統的順序控制工作開展過程中，控制系統的靈敏性和順序性有待進一步完善，而在PLC技術的應用過程中，需要進一步優化電氣自動化控制系統的功能。可以借助PLC技術全面加強繼電器硬件邏輯電路順序、計算機順序系統的控制工作，實現PLC的順序控制。通過該方式保障順序控制系統能夠正常運行，進而提高電氣自動化控制系統的靈敏性和工作效率。

（2）開關量控制

傳統的電氣自動化控制系統主要是通過電磁性繼電器來實現開關量的控制操作。在現階段的工業生產過程中，需要結合時代發展需求，與時俱進，不斷創新其工作形式，且結合現代科學技術，構建相應的控制體系，在保障其工作質量的同時，提高其工作效率。傳統的電氣自動化控制系統工作流程相對復雜，工作量較大，在實際應用過程中，難以有效保障其工作的穩定性和可靠性。而借助PLC技術，充分利用PLC技術的優勢，全面加強電氣自動化控制系統開關量的控制工作，有效彌補電磁性繼電器的缺陷，結合互聯網加強開關量的控制工作，全面加強組合邏輯、時序邏輯等電路的控制工作。借助PLC技術，結合開關量輸入組合和歷史輸入順序，實現開關量的輸出。通過用戶輸入設備將相應的信息輸入，借助CPU處理相應的信息，并由輸出單元輸出信號。

（3）數控系統

將PLC技術應用到電氣自動化控制系統中，能夠不斷優化完善電子設備的功能，在增加電子設備存儲量的同時，有效提升電子設備的反應速度，提高電子設備的智能化水平。將PLC技術應用到數控系統當中，充分利用PLC技術的優勢，為工業發展提供技術支撐。在數控系統中，為了提高工業生產的質量，需要全面加強分析，以提高數控技術的靈活性。而借助PLC技術，能夠全面加強數控系統的內部整改，通過該方式優化數控機床的功能。隨著我國工業的發展，需要逐步調整產業結構，在擴大工業生產規模的同時，對產業結構進行升級。在數控機床中，可以借助PLC技術加強各種加工信息的傳遞工作，有效提高信息輸入的效率，全面加強數控機床工作狀態的監測，以保證數控機床能夠安全穩定地運行，保證其各個功能能夠得到實現。所有的信號將通過PLC輸入到系統當中，進而實現PLC和NC的雙向信號傳遞，

（4）閉環控制

在電氣自動化控制工作開展過程中存在很多連續變化的量，為了提高其工作效率，需要加強對連續變化量的控制工作，且能夠通過模擬量的處理工作，實現數字量和模擬量的有效轉換，保證相應的模擬量能夠通過可編輯控制器進行有效的轉換和處理。在PLC生產過程中，包括了模擬量向數字量的轉換，以及數字量向模擬量的轉換。同時，在閉環控制系統的轉速測量及調節過程中，可以借助PLC技術實現電子調節，以及時的反映閉環控制系統的執行狀況，且能夠全面加強閉環控制系統的監督和管理工作。在實際應用過程中，要求工作人員能夠充分意識到PLC技術與傳統電氣自動化控制系統之間的聯系，將二者進行有效融合，以充分利用傳統電氣自動化控制系統的優勢和PLC技術的優勢，彌補傳統電氣自動化控制系統的缺陷，提高其工作效率。當溫度產生變化時，可以將相應的電壓信號轉換為標準的電流和電壓，進而傳輸給模擬量輸入模塊，借助數模轉換器，將獲得的結果傳輸給模擬量的輸出模塊，通過數模轉換器將信號轉換為電壓或電流信號，實現閉環控制。

（5）模擬控制量度

實際的電氣控制工程中，傳統的繼電器設備無法準確記錄各種數據，也無法實時計算，并且大部分數據不是一成不變，它會隨著環境的變化而變化。PLC系統在實際操作中程序運行可以將數據單位轉化成有效的數據，最終實現數據實時監測。

（6）集中控制

PLC系統中央控制器中使用較為傳統的檢測系統，可以將多臺設備機器集中納入監測范圍，進行實時自動監控，中央控制系統可以對所有設備運行狀態進行統一設置，建立實時監控體系，價格低廉，使用方便，但是一方面存在問題，控制系統便會集體停止工作，導致其他設備也停止工作，影響整體控制的穩定性。

（7）運動控制

在PLC系統實際工作中可以控制多種運動的狀態，比如直線運動、圓周運動，PLC系統運用于電梯、機床、機械設備控制系統中，適用于多種物理運動形態和環境。在運動控制狀態中，PLC技術采用的方式是對專門的運動模塊進行控制，配置相應的程序指令，將傳感器與功能執行進行自動化的基礎設置。

結語：在電氣自動化控制系統優化升級的過程中，借助PLC技術，能夠不斷完善電氣自動化控制系統的功能，全面加強電氣自動化控制系統的管理工作。在提高其工作質量、工作效率的同時，不斷完善電氣自動化控制系統的體系。將PLC技術應用到電氣自動化控制系統中，能夠有效降低系統的能耗，有效解決電氣自動化控制系統中存在的問題，使得電氣自動化控制系統能夠結合時代發展需求，不斷優化創新。

參考文獻：

[1]邵輝.PLC技術在電氣自動化控制中的運用[J].數字技術與應用，2019（5）：15-15.

[2]周燕.基于PLC技術的電氣工程自動化控制設計[J].通信電源技術，2018，35（2）.