基于PLC實現(xiàn)的自動化電氣控制應(yīng)用分析

摘 要：隨著經(jīng)濟不斷發(fā)展，傳統(tǒng)自動化電氣控制已經(jīng)不能滿足社會發(fā)展的需求，PLC作為一種新型技術(shù)，對人類社會發(fā)展具有極大推動作用，并且極其貼合當(dāng)今發(fā)展潮流。在PLC條件下，自動化電器控制應(yīng)用簡單明了，并且具有極強的操作性，所以在現(xiàn)代工業(yè)中應(yīng)用十分廣泛。本文將對PLC的情況進行概述，并且對PLC技術(shù)下自動化電器控制具體情況做出分析，從而來促進人們對自動化更加了解。

關(guān)鍵詞：自動化電器控制；編程控制器；應(yīng)用程序；相關(guān)概念

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.13.129

為了適應(yīng)工業(yè)發(fā)展需求，避免經(jīng)常需要對繼電器控制設(shè)備進行設(shè)計與安裝，PLC技術(shù)也隨之應(yīng)運而生。PLC技術(shù)對我國自動化電器控制具有重大影響，只有不斷對PLC技術(shù)進行改善，使其實用功能得以增加，才能為我國工業(yè)繼續(xù)發(fā)展提供強大技術(shù)支持。

1 PLC技術(shù)概述

可編程控制器，也就是所謂的PLC。在上世紀(jì)六十年代初期，電氣設(shè)備生產(chǎn)主要依靠流水線的自動控制系統(tǒng)而生產(chǎn)作業(yè)，并且都是由繼電器控制裝置設(shè)備所組成。在當(dāng)時對電氣設(shè)備進行改型都需要重新設(shè)計和組裝繼電器控制裝置。隨著科技發(fā)展以及對生產(chǎn)力要求的增高，對電器設(shè)備型號更改所需要周期也越來越短。這就導(dǎo)致過于浪費時間與延長工期，也會對材料造成一定浪費，更阻礙了縮短更新的時間。為了解決上述問題，美國數(shù)字設(shè)備公司于上世紀(jì)七十年代，制造出第一臺PLC，隨后將其應(yīng)用于通用汽車自動轉(zhuǎn)配線上，在試用后取得成功。PLC最大的優(yōu)點就是利用軟件程序取代傳統(tǒng)電氣控制配線工作，可以PLC程序替代控制電路階梯圖，通過鍵入可編程控制器就可對程序進行改變，能夠省去配線麻煩，對程序的更改與設(shè)計更為方便，也更加具有彈性。

2 PLC技術(shù)優(yōu)勢及特點

2.1 PLC技術(shù)優(yōu)勢

2.1.1 成本低

可以直接將配電網(wǎng)線作為主要傳輸線路，不需要增加新的布線，能夠節(jié)省線路的成本。

2.1.2 效率高

PLC技術(shù)下，傳輸效率大致為4.5M—45MPS區(qū)間內(nèi)，這個速度遠遠高于撥號上網(wǎng)、ADSL、ISDN等設(shè)備，所以能夠為網(wǎng)絡(luò)提供更好的服務(wù)。

2.1.3 范圍廣

PLC技術(shù)應(yīng)用十分廣泛，其電力線能夠最大面積的對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進行覆蓋，并且具有大規(guī)模、領(lǐng)域廣等優(yōu)點。PLC技術(shù)現(xiàn)如今能夠輕松滲入到每個領(lǐng)域，為互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展提供極大極大技術(shù)支持。

2.1.4 使用方便

PLC技術(shù)與其他技術(shù)相比，在使用方面屬于“即插即用”狀態(tài)，并且整個操作過程簡單易懂，只需要將電源插入后就能使用網(wǎng)絡(luò)。

2.2 PLC技術(shù)特點

2.2.1 結(jié)構(gòu)靈活

PLC結(jié)構(gòu)十分靈活，不會受到時間與地點的限制，只需要具備固定組件，就能立即使用，并且在使用中可以靈活的對端口數(shù)量進行擴展，極大的提高資源利用率。

2.2.2 速度快

PLC技術(shù)有著速度快、傳輸質(zhì)量高、寬帶環(huán)境靈活的特點。在試用期間，由于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境 十分穩(wěn)定，就不會出現(xiàn)卡頓現(xiàn)象，并且其所提供的14Mps能夠應(yīng)用于多個領(lǐng)域。

2.2.3 成本低

PLC技術(shù)能夠利用現(xiàn)有低配壓配電網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)置，不需要另外布線，這就會解決了資源的使用與布線投資成本。PLC技術(shù)應(yīng)用時不需要挖洞或者穿墻，這就避免建筑物受到破壞，從一定程度上節(jié)約了人力投入。并且，PLC技術(shù)自身使用成本低、工期短，具有很高的延展性與管理型，價格實惠。

3 基于PLC下的自動化控制

3.1 開關(guān)量控制

開關(guān)量控制方式是PLC中應(yīng)用最廣泛的，也是最基本的。它不僅能實現(xiàn)邏輯控制，還能夠?qū)樞蜻M行控制。所以，基于PLC技術(shù)的自動化電氣控制逐漸取代了傳統(tǒng)繼電器電路，并且PLC技術(shù)的開關(guān)量控制方式能夠控制自動流水線中的整套設(shè)備，而不是僅限于對一臺設(shè)備的控制。

3.2 控制模擬量

在工業(yè)應(yīng)用過程中，溫度、濕度、壓強、液位、流速等都是能夠發(fā)生聯(lián)系的模擬量。PLC技術(shù)的自動化電氣控制，能夠?qū)ζ渲邢鄳?yīng)數(shù)字之間A/D轉(zhuǎn)換與D/A置換試行相關(guān)的跟蹤與應(yīng)用，從而實現(xiàn)了可編程器對模擬量的實時監(jiān)控與分析。

3.3 集中控制模塊

集中控制方式是利用一臺PLC監(jiān)控系統(tǒng)對多個設(shè)備進行控制，主要是對中央集中式計算機進行自動化控制，這就使在PLC監(jiān)控系統(tǒng)下，各個設(shè)備之間能夠具有聯(lián)系，并且可以統(tǒng)一交給一臺功能模式完備的PLC監(jiān)控系統(tǒng)進行執(zhí)行與配置工作。因此，PLC技術(shù)下的集中控制方式在設(shè)計過程中，能夠比其他控制方式更為簡易，并且設(shè)計成本也低。但是這個方式下，如果一個對象的程序發(fā)生問題，就會導(dǎo)致中央PLC系統(tǒng)的集中控制才能停止信息傳輸，通過下達停止運行的指令，使所有中央PLC系統(tǒng)集中控制下的所有部件都不能繼續(xù)正常工作下去。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著PLC技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中起到越來越重要的作用，只有重視PLC技術(shù)的發(fā)展，才能對我國經(jīng)濟與科技進步起到輔助作用，從而為我國發(fā)展提供更好方向。

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作者簡介：張琛（1988-），男，江蘇鎮(zhèn)江人，碩士，講師，研究方向：電氣工程。