PLC技術在電氣自動化中的控制應用（２）

葉朝霞　張濤　張雷

摘要：隨著社會的發展，生活水平的不斷提升，人們對精細化的生活有了更高的要求，產品的多樣化逐漸淘汰了落后的人工生產方式，機械自動化生產逐漸受到重視，為機電控制技術的發展提供了空間。PLC技術結合了計算機技術與現代控制技術，與傳統機電控制技術相比，PLC技術的可靠性、高效性、靈活性可以更好的滿足生產中的機電控制要求，提高電氣自動化水平。本文主要針對PLC技術在電氣自動化中的控制應用進行簡要分析。

關鍵詞：PLC技術;電氣自動化;控制應用

1?PLC技術簡述

PLC是邏輯控制器，人們可以對它進行編程。它可以與很多的技術相結合，來使其他技術得到提高，在很多領域都有所應用。PLC技術有很多優點，比如處理問題的速度很快，運算也很快，PLC可以說是計算機技術，為了更好地幫助其他技術的控制，它需要電源有很好的穩定性，對別的沒有太高的要求，現在已經實現的網絡編程，它具有很高的性價比，可以處理好機器中較復雜的工作，很可靠，并且操作簡單，它可以顯示機器故障，提醒幫助工作人員查找故障等，大大縮減了工作人員的工作量和提高了效率。下面我們主要來說在電氣設備自動化控制對該項技術的應用。

2?PLC技術及其在電氣工程自動化控制中的重要作用

PLC是可編程邏輯控制器的縮寫，是當代一種在工業生產過程中被廣泛應用的先進電子系統，主要作用在電氣控制技術中。這種技術在電氣自動化控制中的工作原理與計算機工作原理相似，由硬件與軟件構成，最主要部分是負責控制操作的中央處理器。同時這種技術具有靈活性高、通用性良好及安全可靠、適應環境能力較強、使用便捷、維護簡單等特點。應用以后可以有效減少勞動力的使用，有效節約成本。

3?PLC技術在電氣自動化控制中的應用分析

3.1在控制開關量邏輯中的應用

電氣操作控制中，邏輯開關程序復雜，需要精準的把握各個邏輯開關的順序，為了提高控制效果，可以應用PLC技術對開關量邏輯控制進行設計。由于PLC技術具有可靠性高、抗干擾能力強等特點，應用該技術可以減少內部電路受到的環境干擾，提高控制效果?；赑LC技術的開關量邏輯控制的基本步驟為：根據控制功能，將輸入信號和輸出信號之間建立邏輯函數關系，列出邏輯狀態表;得到邏輯函數之后進行簡化或者變換;簡化之后的函數，可以利用PLC的邏輯指令實現其函數關系，編寫控制指令，作出I/O分配，得到PLC的梯形圖;如果有特殊控制要求，添加特殊要求的程序;對程序進行上機調試、修改。在控制系統中輸入PLC控制指令之后，根據設定的控制對象賦值變量、時間與生產順序指令的賦值變量實現邏輯開關量控制，當開關賦值與對象賦值變量一致的時候，開關閉合，反之，開關開啟。PLC控制根據編寫的指令實現邏輯開關的有效開啟與閉合，從而保證電氣自動化系統的高效、有序運行。如，礦用組合開關控制的電氣設備主要包括泵、轉載機、破碎機、溜頭高低速切換裝置等，基于PLC設計的八組合開關由1個主PLC、8個子PLC組成，主PLC控制系統輸入信號主要有采煤啟動信號、隔離開關的開閉狀態信號等，輸出信號主要是與外部聯絡的信號。子PLC控制系統主要對驅動器進行控制，輸入信號為驅動器的開閉狀態信號、電流信號等，輸出信號主要是驅動器的啟停信號，該開關控制系統的組合方式靈活，控制程序實現簡單，短路保護時間≤100ms，PLC系統故障率低。

3.2在閉環控制系統中的應用

在電氣自動化閉環控制系統中應用PLC技術可以提升設備的綜合控制性能。比如，基于PLC的電梯閉環控制系統，包括PLC核心控制器、拽引機、變頻器等，基于PLC技術的電梯控制過程如下：電梯停止在某一樓層之后，使用時按上或者下按鈕，電控PLC控制中心接收到召喚信號之后，對拽引機發出控制命令，拽引機啟動到達電梯轎廂的樓層位置停止之后，電梯發出響鈴，同時打開電梯門和轎廂門。人進入轎廂之后，PLC啟動超重檢測裝置，如果超過設定的重量值，如果超出則報警，如果未超出則電梯正常運行，計時器開始進行計時，5S后如果未出現異常則自動關閉電梯門和轎廂門。按下需要去的樓層按鈕，PLC發出控制指令，拽引機啟動，達到選定樓層之后停止，在這個過程中變頻器調節電梯的運行速度。通過PLC對電梯運行系統進行控制，提高了電梯運行的控制精度，控制系統有防止誤操作的電路聯鎖和控制保護功能，電梯啟動和停止運行平穩。

3.3在順序控制中的應用

順序控制系統是指受控執行機構根據相應的動作順序實現的自動控制系統，為了提高順序控制系統工作的可靠性，通常采用步進式順序控制電路結構?；赑LC的順序控制系統設計步驟：對被控制對象的工作過程和工作狀態進行分析，確定相鄰狀態間的轉換條件和狀態轉移流程圖，然后選定需要的PLC型號，分配輸入/輸出元件，根據控制流程或誒順序功能圖表，編寫梯形圖程序。如基于PLC的某液壓滑臺控制過程，在原始位置液壓滑臺處于停止的狀態，選擇啟動按鈕，滑臺開始進行移動，接近工件時變成工作進給狀態進行工件加工，加工完畢之后，滑臺快速后退至起始位置之后停止，由此可知，液壓滑臺的工作步驟主要包括停止（原位）、快進、工進、快退四個工步，確定不同工步的輸入/輸出元件分配情況，繪制PLC控制流程圖及I/O分配表，利用基本邏輯指令設計PLC梯形圖程序實現順序控制。再如，將PLC應用在火力發電廠中，可以提高爐渣與飛灰處理效率，提高火力發電廠的經濟效益。

4提升PLC在電氣工程自動化控制中的應用效果的策略

4.1加快技術研發

做好PLC技術的應用前提是提升PLC技術的先進性。因此，需要繼續加強對PLC技術的研究、創新，發現、拓展更多的技術，提升其應用效果。研發創新過程要注意以下幾點：首先，研發要結合當前我國PLC技術應用實際、應用經驗和當前的市場需要進行有針對性的研發，這就需要根據研發過程進而不斷完善PLC技術應用理論，優化PLC技術的應用效果;其次，積極進行座談學習，學習借鑒其他國家或企業的先進科研經驗和成果，促進PLC技術的不斷創新。

4.2強化管理，構建PLC技術應用標準

PLC技術是電氣設備自動化實現的重要條件。一旦實現自動化就可以大大降低人為失誤的幾率，實現對電氣設備的自動遠程控制，減少員工的工作量。因此，必須加強PLC技術的管理，做好PLC技術人員意識和技能培訓，提升其責任意識和專業能力，增強PLC技術應用效果。與此同時，由于PLC技術在不同的企業內部應用步驟、內容和范圍都會有所不同，不同的行業和企業應該根據經驗和實際情況來規范PLC技術應用標準，提升PLC技術在電氣工程中應用的統一性和規范性，提升PLC技術的應用效果。

5結束語

綜上所述，PLC技術應用在電氣自動控制中具有良好的發展前景，PLC技術的實現簡單，可靠性高，可以應用在電氣設備的開關量邏輯控制、閉環控制、順序控制等方面，解決傳統電氣控制中存在的控制復雜、易出現故障等問題，為電氣自動化控制系統的發展提供了技術支持。但是隨著電氣工程的發展，自動化控制的要求會越來越高，因此，為了進一步提高PLC技術的抗干擾性能，可以在應用中從電源上接入濾波電路或隔離變壓器，以適應電氣工程的控制要求。同時，還應該提高PLC技術的數字化水平，加強PLC技術的數字化研發，以滿足不同的控制要求。

參考文獻

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