PLC在電氣自動化控制中的應用探討

摘 ?要：PLC技術作為一種新興電氣自動化控制技術，在電氣工程中發(fā)揮著至關重要的作用，因此，本文針對PLC技術在電氣自動化控制中的應用進行了全面的分析。首先簡單分析了PLC技術的內部和特征，然后對PLC技術的應用方面和具體應用內容進行了詳細的介紹，從而對電氣自動化控制形成更加深層次的理解。

關鍵詞：PLC技術;電氣自動化;電氣系統(tǒng)

中圖分類號：TM921.5 ? ? ?文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2019）05-0063-02

Abstract：As a new electrical automation control technology，PLC technology plays a vital role in electrical engineering. Therefore，this paper makes a comprehensive analysis of the application of PLC technology in electrical automation control. Firstly，the internal and characteristics of PLC technology are briefly analyzed，and then the application aspects and specific application contents of PLC technology are introduced in detail，so as to form a deeper understanding of electrical automation control.

Keywords：PLC technology;electrical automation;electrical system

0 ?引 ?言

傳統(tǒng)的電氣自動化控制技術在實際應用的過程中需要應用大量的資源，而且最終的工作質量無法保證，一旦遇到一些較為復雜的電路應用，效果非常差。PLC技術則完全不同，這種技術本身需要消耗的資源較少，工作質量較高，即便是在一些復雜電路中應用，也能夠保證工作效果。

1 ?PLC技術的內容和特征

電氣工程是國家經(jīng)濟發(fā)展的基礎，也是人們日常生活中必不可少的存在，同時最大程度節(jié)約資源又是現(xiàn)代社會發(fā)展中的重點內容。PLC技術作為一種電子系統(tǒng)，主要應用在工業(yè)環(huán)境中，不僅可以提高工作效率，還能夠降低資源消耗，采用存儲器執(zhí)行邏輯運算和順序控制等指令，同時通過輸入輸出控制工業(yè)機械設備和生產(chǎn)過程，是目前應用得最為廣泛的一種自動化控制裝置。

想要充分應用PLC技術，就必須全方位了解具體的使用原理和特點，以實現(xiàn)更好地應用PLC技術中的控制器，推動電氣自動化進程得到全方位的發(fā)展。對于PLC技術而言，最為重要的不是配套設施，而是擁有完善的功能，因此在PLC技術實際應用過程中，必須具有非常強大的抗干擾能力以及極高的可靠性。傳統(tǒng)的電氣自動化控制技術在工業(yè)現(xiàn)場經(jīng)常會受到周圍的干擾。

例如，通用微機就經(jīng)常受到電磁、溫濕度以及電源波動等方面的干擾，最終導致不能穩(wěn)定工作。但是使用PLC技術可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的控制技術設備，不僅可以降低故障發(fā)生概率，也能夠提高安全使用壽命。

此外，PLC在使用過程中還具有自我診斷功能，能夠及時發(fā)現(xiàn)并且過濾自動化控制中的錯誤信息。PLC技術作為一種面向工礦企業(yè)的設備，而且其本身編程語言較為簡單，操作也較為便捷，在一定程度上降低了電氣自動化控制對工程技術人員的要求，只需要進行簡單的學習后，就可以使用。

2 ?PLC技術在電氣自動化控制中的應用

2.1 ?數(shù)控系統(tǒng)的應用

近年來，信息化水平不斷提高，計算機技術的應用范圍越來越廣，工業(yè)生產(chǎn)中也有很多計算機技術的影子，而且隨著數(shù)控技術的不斷成熟，工業(yè)生產(chǎn)中的應用也更加廣泛。這其中就包括PLC技術的貢獻和支持，一般的數(shù)控技術分為三種，分別為直線型、連續(xù)型和點位型。在這三種技術中，點位型數(shù)控系統(tǒng)的應用最為常見，因為點位型數(shù)控系統(tǒng)的靈活性強，可以全方位、靈活地進行轉換，并找到最符合加工特點的機床。因此在對電氣自動化進行系統(tǒng)控制的過程中，PLC技術可以更好地應用在單板機式或者全功能型數(shù)控裝置中，也可以將這兩種裝置進行結合，并且在原有的基礎上進行內部整改，實現(xiàn)機床的升級和改造[1]。

2.2 ?開關控制的應用

對于傳統(tǒng)的電氣自動化控制技術而言，在控制開關方面，一般都是應用磁性繼電器來完成對開關量的控制。這種傳統(tǒng)技術中存在許多問題，而且隨著電氣自動化水平的提升、工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的擴大，傳統(tǒng)技術系統(tǒng)中的缺點也逐漸暴露出來，甚至很多問題已經(jīng)對工業(yè)的正常生產(chǎn)造成了極為嚴重的影響。

主要表現(xiàn)為以下幾個問題：系統(tǒng)接線復雜、操作出點較多、穩(wěn)定性較低和可靠性較低等。PLC技術不僅可以完美地解決上述問題，保證最基本的工業(yè)生產(chǎn)，還能夠最大程度地降低故障發(fā)生概率[2]。PLC技術的開關控制能力極強，范圍從十幾點～幾萬點，可以說PLC技術控制的點數(shù)幾乎不受限制。具有這種能力主要是因為PLC技術可以聯(lián)網(wǎng)，無論多少點都可以控制，這種邏輯控制問題可以說是多樣化的，而且PLC技術本身的硬件結構可變，軟件程序也可以進行編程，可以說是非常靈活，能夠完美滿足一個工業(yè)現(xiàn)場靈活變動要求，這也是普通控制器無法比擬的。

例如，在應用PLC技術的過程中，可以在短時間內提高電氣自動化控制系統(tǒng)的運行效率和運行質量，如果現(xiàn)場需要變換工況和狀態(tài)，可以利用PLC技術進行開關量控制，保證系統(tǒng)的完善性。

2.3 ?順序控制的應用

除了上述兩個方面之外，PLC技術在電氣自動化控制系統(tǒng)的實際運行過程中可以有效縮短自動化控制系統(tǒng)的運行時長，降低電氣自動化控制系統(tǒng)的能耗，從而提高工業(yè)運營生產(chǎn)的經(jīng)濟效益，讓工業(yè)運營生產(chǎn)得到全面發(fā)展。因此，PLC技術也可以在順序控制中得到應用，通過順序的轉變可以實現(xiàn)科學化生產(chǎn)，結合生產(chǎn)工藝預先規(guī)定的順序，可以讓生產(chǎn)過程有序穩(wěn)定地運行，受到PLC技術的影響，系統(tǒng)內部狀態(tài)和時間順序會按照相應的生產(chǎn)過程，自動有序地進行操作。

例如，某工廠在使用PLC技術的過程中，嚴格按照工廠原本的系統(tǒng)工藝過程進行設計，然后繪制出相應的順序功能圖，最后根據(jù)順序功能圖畫出對應的梯形圖。這是實現(xiàn)PLC技術對運轉順序進行控制的關鍵，因為只有提高優(yōu)化了原有的元件，才能夠保證PLC技術在實際應用中不會出現(xiàn)順序紊亂的問題。

3 ?PLC技術在電氣自動化中的實際應用案例

3.1 ?中央空調中的應用

經(jīng)濟水平的提升讓人們對日常生活的舒適程度提出了更高的要求，中央空調就是現(xiàn)代化高品質生活的一個重要標志，當前社會中，人們對中央空調系統(tǒng)的要求不斷提高。中央空調除了要具備節(jié)能性之外，還要能夠滿足對舒適性的要求。換言之，就是讓中央空調在最低能耗的情況下，保持整個環(huán)境的舒適程度，但是中央空調本身需要輻射的面積較大，需要實現(xiàn)的功能較多，因此其本身的消耗也相對較多。因此使用中央空調的過程中會消耗大量的電能。

例如，某大型商場的中央空調產(chǎn)生的電量占整體電量的60%，是其他設備用電量的一倍。而在中央空調中，消耗最大的是水泵，水泵的耗電量是空調系統(tǒng)耗電量的20%～ 40%，這存在巨大的能源浪費的問題。采用PLC技術可以有效降低系統(tǒng)能耗，減輕空調系統(tǒng)散發(fā)出來的熱量，不僅如此，PLC技術在中央空調中的應用還能夠最大程度地滿足人們的個性化需求，在減少環(huán)境污染的同時，也保證了居民的生活舒適度。

3.2 ?火電系統(tǒng)中的應用

除了中央空調之外，PLC技術在火電系統(tǒng)中的應用也是十分突出的，火電系統(tǒng)涵蓋的內容很多，包括除灰系統(tǒng)、除渣系統(tǒng)、輸煤系統(tǒng)、水資源處理系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)的運行需要根據(jù)實際的功能和性能情況，按照不同的程序、不同的批次進行設計，其中包括PLC技術中的加工次序和開關次數(shù)，它們也是火電廠運行的重要輔助系統(tǒng)。以某火電場為例，為了實現(xiàn)對工作過程的調控，完成整個工廠的數(shù)據(jù)通信、生產(chǎn)調配等工作，充分利用了通訊設備和輔助系統(tǒng)，實現(xiàn)了PLC系統(tǒng)的運轉，按照批次不同的程序，對整個工廠以及各生產(chǎn)階段具體操作任務實現(xiàn)了完整控制。通過上文對PLC技術在電氣自動化控制系統(tǒng)中具體應用情況的分析，可以看出PLC技術本身具有非常強大的能力，不僅可靠性極高，抗干擾能力也極強，因此受到了廣大技術人員歡迎。

4 ?結 ?論

綜上所述，從實際應用的狀態(tài)上看，PLC技術配套齊全、功能完善，且實用性較強，易學易用。除此之外，PLC技術還具有傳統(tǒng)電氣自動化控制技術所不具有的體積重量和能耗優(yōu)勢，可以說從根本上提高了電氣自動化的安全程度。

參考文獻：

[1] 李全勝.PLC在電氣自動化控制中的應用探討 [J].時代汽車，2017（16）：25+27.

[2] 田立盼.PLC在電氣自動化控制中的應用探討 [J].南方農(nóng)機，2018，49（11）：207+216.

作者簡介：李穎（1990-），女，漢族，陜西西安人，助理工程師，碩士研究生，研究方向：土地工程。