PLC在電氣自動化控制中的應用淺析

王存忠

（云南眾智招標代理有限公司，云南 昆明 650306）

PLC在電氣自動化控制中的應用淺析

王存忠

（云南眾智招標代理有限公司，云南 昆明 650306）

PLC技術在電氣自動化控制系統中的廣泛應用，一方面提高了電氣自動化控制系統的自動化水平，另一方面有效的改進了傳統電氣自動化系統不足的地方，這項技術不僅提高了工業化生產的效率，而且還保障了生產的順利進行。文章主要是對PLC在電氣自動化控制中的廣泛應用進行詳細的分析和研究。

PLC；控制；電氣自動化

PLC是在工業化環境中實現的，電子數據化的操作系統，帶動了PLC可編程邏輯控制器的發展，其內部系統的存儲和控制都是由可編程序來實現的；而且在工業生產過程中，在儲存內容的輸入、輸出的控制都是以模擬量及數字等方式來實現的。

PLC可編程邏輯控制器在電氣自動化控制中的應用也愈來愈多，其中新型的計算機技術和PLC系統繼電接觸控制技術的結合保障了電氣自動化控制的技術支撐，不僅對傳統電氣控制系統的弊端有所改進，避免了耗能較高、可靠性較差、內接線復雜等問題的發生，還提高了整個電氣控制系統的自動化水平。

1 PLC可編程邏輯控制器的特點

PLC可編程邏輯控制器有以下幾個顯著特點：

（1）其性價比高，功能也相當成熟。

首先，PLC控制器內具有大量編程元件提供用戶使用。其次，還具有較強的控制功能。最后，能把分散的控制中心進行集中管理。

（2）抗干擾能力較強及較高的可靠性。與傳統電氣自動化控制系統相比較， PLC可編程邏輯控制器能良好的解決了觸點接觸不良等故障問題，僅僅只是通過少量輸入和輸出相關的硬件元件來實現操作系統的運行，有效地減少了系統運行中發生故障的幾率。并利用軟硬件抗干擾的措施，有利于抗干擾能力和可靠性的提高。

（3）編程比較容易，在運用時也方便快捷。編程語言在PLC系統充分發揮其作用，不僅研發周期比較短，而且在使用的時候也比較方便，當然安裝調試也相對傳統的電氣自動化控制簡單容易一些，從而有效的降低了實際作用的工作量，并且只需要在線修改程序即可完成控制方案的調整，并不需要對硬件有任何拆動。

（4）具有完備的硬件配置和較強的適應性。PLC產品不僅有完備的硬件配置，而且它的標準化和模塊化的特點也是比較顯著，利用方便的系統配置可以組建功能和規模不同的PLC系統，還可以通過程序對配置進行調整，也能隨時適應各種工藝的背景，所以它的適應性也比較強。

（5）安裝調節維修操作簡單。PLC系統最大的特色就是自身就具備完整的自我診斷功能，并且發生故障的幾率較小，假如在發生故障的時候，PLC系統將會分析發生故障的原因，然而其故障的排除也是通過模塊的更換來實現的。

2 PLC在電氣自動化控制中的應用

PLC技術最開始較多的在工業生產的電氣自動化系統中開關量控制方面中應用，不過由于當時的監管系統比較薄弱，從而使相關數據處理的技能較低，所以有必要提高和完善其服務的效能。

隨著科學技術的發展，在電氣自動化中也不斷引用了新型的高科技技術和設備，提高了工業生產的效率。在科技發展中，PLC技術也逐漸從萌芽階段發展到鼎盛階段，而且在電氣自動化控制中的應用也是爐火純青。PLC在電氣自動化控制的應用，具體從以下幾個點來說明。

2.1 順序的控制

電力自動化輔助系統的工藝控制方式主要分為順序控制和開關量控制，然而該行業生產隨著節能減排的要求降低耗能增加效率也成為著重關注的要點，因此在生產過程中要不斷地提高自動化水平的要求。

首先，PLC技術的運用不但取代了繼電控制器，而且還在控制電力自動化的輔助系統上發揮了重要作用。

其次，對控制其單獨工藝流程也是有所實現的。

最后，把通信總線連接和信息模塊的相互結合，從而有效地實現了全廠生產工作的配合及控制。在電力自動化系統控制中，從人力到電力方面的控制，引用互聯網計算機等其他先進技術來實現自動化控制，其中輸煤系統是主要的控制系統，它直接影響到其他系統的優劣和電力自動化的應用效果。

PLC技術的電力自動化控制系統的結構是由人機接口和PLC構成的遠程 IO 站、現場傳感器三大部分組建而成的。

利用通信總線和二次電纜分別把系統集控室的主站層、遠程 IO站和傳感器以此連接起來，然而集控室內主站層的PLC系統，讓整個系統的操控都能顯示到一個出屏幕上，從而讓有關專業人員可以進行實時監控。

2.2 開關量的控制

由于傳統控制系統不具備較強的可靠性，主要是因為它采用了大量電磁性繼電器等電磁元件，從而產生了大量的接觸點故障，在一定程度上降低了系統的可靠性，這也是傳統控制系統存在接線復雜的弊端。

PLC技術在自動化控制系統中的應用僅僅只是需要大量實物元件的軟繼電器來實現，不但讓系統的可靠性有所提高，而且系統的調節和維修都比較快捷方便，然而在二次接線的簡化基礎上，可以取消閃光電源配備裝置的需要。

PLC控制系統有效的降低了系統輔助開關數量，在這個網絡發展的時代需要利用計算機集中控制多臺斷路器的信號。在發電系統中，利用備用電源自動投入裝置可以有效提高系統的可靠性。

由于PLC技術的備用電源自動投入裝置在電力系統得到廣泛應用，可以運用編程來修改或是調整系統運行的方式，使其優化類似裝置的合理控制。然而系統本身就具備邏輯判斷和處理數據的功能，而且還增強了系統的抗干擾能力及擴大作用的范圍，實現了系統高效的運轉和生產的順利進行。

2.3 閉環控制

在自動化系統中的泵類電機啟動方式主要分為自動和手動啟動，其中手動啟動通常分為現場控制箱手動啟動和機旁屏手動啟動這兩種，在自動化控制系統中我們一般采用PLC技術的自動啟動模式，在泵開機時，PLC內的順控模塊由于泵運行時間的積累來進行主備用泵的選擇。

然而在機旁屏手動啟動方式泵啟動時，需要在現場操作的時候需要把開關調至“調速器手動”檔位方可進行，而且按照每臺泵的運行時間來預算出主備用泵的啟動或關閉的時間。

PLC控制系統和常規控制系統相互結合使用就是目前電氣自動化控制系統中最常用的方式，常規控制系統和PLC控制系統分開使用都不是納悶完善，把他們完美的結合就能充分發揮各自的功能，起到一種取長補短的作用，保障了泵類電機控制操作的安全性，如果PLC在發生故障導致停運時，而常規控制系統將會使泵類電機保持正常的運行，有效的提高了系統生產效率。

其中調制解調器在電力自動化系統中的應用，增強了系統運行的可靠性。PLC技術的控制系統由電子調節、轉速測量和電液執行這三個單元構成的，充分發揮他們的功效，有效地控制調制解調器的調節規律和轉速測量。

3 結語

總的來說，PLC可編程邏輯控制器在工業控制行業中具有特有的優勢，大大的簡化了復雜的繼電器邏輯，通過開關質量控制、閉環控制和順序控制的實際應用逐漸優化了電氣自動化控制，使其整個電氣自動化控制的自動化水平上升一個層次，能滿足各種工業生產控制的需求，不僅保障了生產的可靠性，還提高工業生產質量和效率。PLC控制系統在工業發展中不斷更新和完善，在電氣自動化發展的控制中充分發揮其功效和作用，為后期PLC在工業控制系統的推廣提供了保障。

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1671-0711（2016）12（下）-0135-02