淺談電氣控制與PLC應用技術分析

摘?要：PLC（可編程邏輯控制器）技術在電氣控制中的融入程度逐漸增強，這對于保證整個電氣控制系統(tǒng)的平穩(wěn)進行具有重要作用。本文旨在討論電氣控制和PLC技術的應用現狀和應用現狀的基礎上，指出PLC技術在應用過程中的原理和優(yōu)勢，為今后的電力管理人員提供理論和實踐借鑒。

關鍵詞：電氣控制;PLC技術;現狀;問題

隨著經濟發(fā)展和社會整體安全意識的提升，人們對電氣控制技術的重視程度逐漸加深，也是在這種情況下PLC作為一種可控制邏輯控制存儲器，以其強大的通用性、穩(wěn)定性和可靠性等優(yōu)勢在電氣控制系統(tǒng)中，擁有著較高的使用優(yōu)勢。它可以通過判斷邏輯語言、分析虛擬數據信息和語言的形式控制機械生產，大幅度提升經濟效益和安全效益。本文在綜合筆者自身實踐經驗的基礎上，對PLC應用技術在電氣控制系統(tǒng)中的具體應用進行分析研究，以期對相關從業(yè)人員的實踐提供理論借鑒。

1 PLC技術的應用原理和工作特點

PLC應用技術的工作流程可以分為三個階段，分別是輸入采樣階段、用戶程序執(zhí)行階段以及輸出刷新階段，接下來進行系統(tǒng)闡述。

首先輸入采樣階段，也就是系統(tǒng)通過數據掃描獲得基礎信息，并將他們存入I/O映象區(qū)中相應的單元內。接下來就到了用戶執(zhí)行和輸出刷新階段，但是在進入這兩個階段之前，即使輸入信息發(fā)生變化，I/O映象區(qū)中相應單元內的數據也不會發(fā)生變化。因此輸入的脈沖信號的寬度必須要大于一個掃描周期，只有在這種情況下才能保證輸入信息全部被讀取。

其次是用戶程序執(zhí)行階段，在這一階段可編程邏輯控制器按照從上到下的順序對用戶程序也就是梯形圖進行依次掃描。在掃描每一個梯形圖時，又總是先掃描對于左側的控制線路，再按照先左后右、先上后下的順序，對有觸點構成的控制線路進行綜合邏輯性運算，根據運算結果判斷線路狀態(tài)，并做出后期的反應，也就是執(zhí)行輸出命令。

最后一個階段是輸出刷新階段，在用戶數據掃描完成后，cpu要根據I/O映像區(qū)內的狀態(tài)和所有輸出數據鎖存電路，依此來驅動外設，實現電氣控制系統(tǒng)的有效運行。

2 PLC技術在電氣控制系統(tǒng)中的應用現狀

PLC技術是以計算機編程為核心的綜合控制手段，目前在我國的電力工業(yè)體系、公路交通體系以及空調制造行業(yè)，有了較為廣泛的應用，對于提升行業(yè)的整體效益和產品的綜合競爭力有重要意義，接下來我們進行系統(tǒng)闡述。

2.1 PLC技術在交通系統(tǒng)中的應用

PLC技術在交通系統(tǒng)中的應用主要體現在信號燈控制和計時器控制上，在這一方面該技術具有強大的適應性和便利性。通過PLC自身的通信服務功能，可以有效實現對信號燈的集體控制，并且在自身建立局域網的前提下實現對信號燈的統(tǒng)一管理。PLC技術逐步實現了無人化和高校智能化，在譯碼指令的指示下可以把數據轉變?yōu)轱@示碼，最終實現LED大屏輸出。除此之外，我國還逐漸研制出以PLC技術為主的軌道用車，成為可編程技術對于電氣控制的另一重大貢獻，體現了該技術的便利性和穩(wěn)定性。

2.2 PLC技術在智能中央空調中的應用

PLC應用技術不但極具便利性和高效性，還可以實現長時間的數據儲存，并根據程序顯示進行相關的選擇預警。具體到在中央空調系統(tǒng)中，就可以實現代替?zhèn)鹘y(tǒng)繼電器而實現實時預警的效果，達到對中央空調出水口、溶液泵以及各閥門的監(jiān)控。這種以在線儲備形式實現中央空調智能化的方式，對于改善空調性能具有重要意義。

2.3 PLC技術在電氣控制中的應用

機床控制系統(tǒng)的自動化對于提升整體生產效率和質量具有重要作用，實現電氣控制自動化對于滿足各種復雜生產環(huán)境的生產需求、推動生產設備的適應性提升是有極大成效的。

2.4 PLC技術在火電系統(tǒng)中的應用

火電系統(tǒng)是傳統(tǒng)的電氣自動化控制機制，傳統(tǒng)的元件為電磁型繼電器，存在著安全問題和通電不可靠等諸多問題，而一旦出現問題就難以維修。因此PLC技術在火電系統(tǒng)中的應用就有效規(guī)避了這些問題，該技術通過系統(tǒng)檢測進行信號提示，故障顯示和正常運行通過不同顏色的信號燈進行提示，這樣就可以有效避免工作人員錯誤接線。在開關設計上，比傳統(tǒng)系統(tǒng)相對較少，可以實現斷路器信號的集中管控，保證系統(tǒng)的運行安全。

3 PLC技術在電氣控制系統(tǒng)中的應用趨勢

PLC技術的應用是廣泛的，在目前的工業(yè)領域空前變革的基礎上。未來的PLC電氣控制系統(tǒng)中的發(fā)展形態(tài)是空前開放的，多功能化的趨勢將在眾多領域中實現高效發(fā)展。比如，控制箱的多功能化、人機界面的高水平將獲得超高水平發(fā)展。另外在通信能力和現場總線技術也是PLC技術的研究方向，也對于工業(yè)領域的變革具有深刻意義。隨著PLC技術將不斷成熟，從而不斷縮短設計和投放周期。

4 結語

本文旨在探討PLC技術在電器控制領域的發(fā)展現狀和相關趨勢，PLC技術在電氣自動化領域獲得了巨大的發(fā)展，這對于改善交通、電力等領域的革新作用巨大。在技術上的變更使得該技術在適應能力上遠遠超過了傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)，它便于安裝且操作簡單、安全性高，對于減輕技術人員工作壓力和提升生產效率的作用是深遠的。在幾年后的發(fā)展過程中，相關的技術創(chuàng)新人員和企業(yè)要抓住相關研究趨勢，對熱門領域和相關的領域創(chuàng)新形成聯(lián)動優(yōu)勢，不斷推動可編程邏輯控制器的創(chuàng)新創(chuàng)造并提供技術和資金保障。相關的工業(yè)企業(yè)還要積極引入PLC技術，不斷提升科技實力和企業(yè)整體科技水平，不斷提升自身市場優(yōu)勢。

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作者簡介：曹祥（1989—），江蘇灌云縣人，碩士，助教，研究方向：電氣控制、并聯(lián)機器人控制、開關電源、工業(yè)自動化、智能控制。