基于PLC的機械設備電氣自動化控制分析

余超

摘? 要： 隨著經濟的不斷進步發展，在各行各業中電氣自動化設備已經得到了非常廣泛的運用，并且隨著科技信息化的不斷發展，PLC控制系統也 引發起與之相關的企業的重視。本文從PLC技術的概念著手，然后歸納了PLC技術在電氣自動化控制設備中的幾種應用模式，最后對PLC技術在電氣自動 化控制設備中的具體應用策略進行了探討，以期更好的推動電氣自動化控制設備的發展。

關鍵詞： 電氣自動化設備;PLC控制系統;應用策略

引言

電氣自動化控制是一項綜合性非常強的領域，涉及很多技術門類，在 工業發展過程中，早期利用繼電器來實現自動化控制，使用繼電器的自動 化控制方法簡單實用，但是隨著時代進步繼電器的適應性越來越差，可編 程控制器逐步取代繼電器成為電子自動控制領域的重要裝備。汽車制造領 域的電氣自動控制，也是從基于繼電器的自動化控制，轉型為基于PLC的 自動化控制。通過PLC來實現對汽車制造領域機械設備的自動化控制是汽 車工業發展的助推劑，也是未來汽車智能制造的重要基礎。

1 PLC 技術概述

PLC技術是在國家科學技術迅速發展的背景下產生的一種電能控制技 術，從PLC技術的發展歷程來看，其工作原理變得越來越復雜。在最初的 應用過程中，主要是通過一些簡單的編程邏輯運算來實現對系統的控制，? 而在如今技術不斷發展的狀況下，?? PLC技術已經實現了和電子信息技術的 融合，發展成為集運算、控制、定時等功能一體的控制系統。從發展的 投入比例來看，?? PLC技術在美國、德國、日本等國家已經得到了充分的利 用，并且取得了相應的成就，尤其是在工業中的電氣設備中的應用，該技 術更是得到了可靠、安全的發展，在很大程度上推動了整個電氣行業的發 展。但是，根據調查研究發現：?? PLC技術在我國的應用和發展過程中還存 在很多的問題。從近年來和未來的發展規劃來看，?? PLC技術主要應用在防 水、防塵、防高溫等生產活動中。這主要是因為在實際的生產過程中，通 常會遇到高溫、高壓的狀況，所以，為了滿足生產的實際需求，需要相關 的設計人員不斷的努力，改進PLC技術，將PLC技術投入到更廣泛的生產活 動中，從而滿足各項生產活動的需求[1]。

2 電氣自動化設備中 PLC 控制系統的特點

PLC控制系統之所以在電氣自動化設備中運用非常廣泛，既是因為繼 電器具有邏輯簡單且安全可靠性等優勢，也是因為PLC可以合理的優化操 作結構，從而將生產成本進行有效的降低。總而言之，?? PLC控制系統具有 以下幾個特點。其一就是反應迅速。? PLC中的核心構件是繼電器，運用繼 電器可以使得內部中的部分導線取消。并且同之前的繼電器比較，繼電器 可以將返回的系數忽略，進而充分的將數據處理的優勢發揮出來。其二，? 就是較高的安全性，?? PLC控制系統運用在電氣自動化設備中可以使電氣自 動化設備的抗干擾能力從根本上得到提高，進而在復雜的工作環境中可以 保持很高的安全可靠性，促使電氣自動化設備可以非常順利高效的運行。? 其三就是便捷的操作，在電氣自動化設備中運用PLC控制系統，一般指令 很簡單且有較強的直觀性，所以對相關工作人員的技術要求比較低，因此 工作人員在進行具體操作的時候會很快捷，也使電氣自動化設備可以正常 的運行，也促使工作質量和工作效率的提高，促進企業的快速發展。

3 PLC 技術在電氣自動化控制設備中的應用

3.1? 進行PLC系統設計

為了實現對整個電氣工程系統的有效控制，在進行電氣設備的設備 設計過程中，需要對PLC控制系統的功能進行不斷的拓展和深化，讓PLC控 制系統的各項功能能夠得到有效的發揮，從而滿足整個設備的運行要求。? 從另一方面來看，這也可以有效提升電氣工程生產的質量，保障高質量的 電氣設備的輸出。為此，在進行PLC控制系統的設計過程中，設計人員首 先要充分了解整個系統的被控對象及實際需求，設計師在設計之前要對現 場進行多次的勘測和檢查，保障設計的合理性。在收集資料的過程中，需 要與相關的技術人員進行不斷的交流和協商，確定出最終的控制方案。同 時，還要對運行過程中可能出現的問題進行提前的商討和規劃，保障在運 行過程中出現的問題能夠得到及時的解決。通過采取預防措施的方式，提 高整個設備和控制系統運行的安全性、可靠性[2]。

3.2? 集中控制

根據PLC控制系統的特性來看，該系統具備了較強的中央控制功能，? 工作人員能夠在中央控制部實現對整個系統的有效控制，從而保障系統的 正常運行。電氣設備具備的自動化功能，能夠讓電氣集中在一個設備中，? 這樣的方式，方便了工作人員對系統的操控。并且從工作狀態來看，電氣 設備和牌PLC控制系統的工作狀態具有較強的相似性特點，這樣的相似性 特點就為PLC控制系統的集中運行奠定了一定的理論基礎。在電氣設備的 運行過程中，?? PLC的集中操控功能，實現了對整個系統的有效操控，提高 了監控的效率和工程的質量。

3.3? 自動切換控制

PLC技術應用在電氣自動化控制設備中能夠實現自動切換控制，與此 同時，還能夠充分考慮其他設備的要求并加以滿足，保障了電氣自動化控 制設備的整體性能。例如在內部電源中應用自動投入方式，可以通過電氣 自動化控制設備的信號來對電源進行控制，實現開關的自動切換，進一步 確保了控制系統的規范性，所以自動切換控制這一應用模式目前受到廣泛 的關注。

3.4? 閉環控制

在電氣自動化設備的閉環控制中應用PLC控制系統，可以促使電氣自 動化設備的操作越發的便捷簡單，進而推動工作質量和工作效率的有效 改善和提高。在閉環控制中運用PLC控制系統，主要運用的方式是泵類控 制的方式，但在實際運用中，?? PLC控制系統的選擇要結合泵環節中的需求 差異進行。泵類控制系統中電機的啟動方式一般是比較多的，像是自動啟 動，現場控制箱啟動和電機旁手動啟動等類型。應用PLC控制系統，可以 依據泵的實際運行情況，合理的選擇控制方法，保障泵電機運行情況的穩定 性，從而促進控制系統生產效率的有效提高，也將控制動作的各個操作進 行簡化[3]。

3.5? 開關量控制

以往傳統的電氣自動化設備開關量控制過程中，一般運用磁性繼電器 進行控制動作的執行，一般控制操作非常的復雜，而且控制系統中會涉及 很多的觸點，會在很大程度上影響系統的安全可靠性。? PLC控制系統中可 運用軟繼電器裝置的方式來進行電氣自動化設備的開關量控制，既可以使 電氣自動化設備操作系統控制的安全性得到很好的提高，也可以促使自動 控制過程不斷優化，進而使開關使用量有效的減少，對斷路器所顯示信息 進行綜合控制。例如將PLC控制系統添加到工業領域運輸系統電氣自動化 設備中，在運輸機上裝設電動機，使運輸量得到顯著的提高，并且可以將 相應的運輸機優先開啟，進而根據預設順序來對運輸機進行開啟指令。但 運輸的任務完成之后，進行反向關閉開關，從而運用PLC控制技術促使運 輸效率的顯著提高。

4 結束語

綜上所述，將PLC控制系統運用到電氣自動化設備的運行過程中，已 經成為一種大勢所趨，將該技術投入到生產活動中，能夠有效地推動電氣 工程控制的發展。

參考文獻：

[1]王海月. 電氣自動化設備中PLC控制系統的應用分析[J].冶金與材料，2019， 39（2）：61，63.

[2]劉爾聃. 電氣自動化設備中PLC控制系統的應用分析[J].城市建設理論研究 （電子版），2018（1）：5.

[3]周名偵 .基于PLC技術的船用電氣自動化設備控制研究[J].艦船科學技術， 2020，42（12）：178-180.