PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用分析

郭達

摘要：PLC技術在電氣自動化控制的應用中，可以不斷的強化自動化控制功能，通過對信息技術及通信技術應用進行有機結合，可以從很大程度上不斷的改善了工業電氣設備的控制效果。在實際中，不斷的對PLC技術進行改進和優化，并通過對PLC技術在電氣自動化控制中的順序控制應用、開關量控制應用和閉環控制中的應用進行全面分析，并進行深入的研究，可以從本質上改善PLC應用局面，從而為PLC技術在今后的網絡化應用中打下堅實的基礎。

關鍵詞：PLC技術；電氣工程；自動化控制

引言

PLC是采用一類可編程的存儲器，全稱為可編程邏輯控制器。它用于內部存儲程序，可以執行定時，計數，邏輯運算等面向客戶的指令。PLC技術廣泛應用于電氣工程自動化的控制中。電氣工程自動化的水平可以顯示出一個國家的科技水平。自改革開放以來，電氣工程一直都是我國所重視的行業，隨著現在科技的不斷進步與發展，電氣工程自動化所應用的技術也比以往多了很多。目前PLC技術是電氣工程自動化控制中的主流技術。

一、PLC介紹

PLC是微機技術和傳統的控制技術相結合所產生的產物，它可以很好的避免以往控制技術中所存在的例如可靠性低，高功耗，靈活性差的缺點，它能夠充分的利用微處理器的優點，雖然PLC是程序編制，但并不需要專業的計算機的編程語言，而是使用簡單基礎的繼電器梯形圖的指令。PLC在內部存儲進行定時，計數和邏輯操作等操作指令。PLC技術最早出現是在20世紀60年代，是由美國研究開發出來，經過這些年的發展與不斷的進步，PLC技術日益成熟起來。最早的PLC技術并沒有達到現在所達到的這么多功能，最早的PLC技術只能夠進行順序控制，在80年代，PLC技術得到了進一步的快速發展，它的控制的范圍大大的提高了很多，而且在價格等方面也得到了很大的改變，PLC技術所涉及的領域也在不斷的擴大。知道現在，最為重要的電氣工程也需要PLC技術的支持才能夠在以往傳統的技術上得到更為快速的發展與進步，使得減少了勞動力，節省了很多的開支。為我國的現代化的建設做出了很大的貢獻。

二、PLC技術在電氣自動化控制中的優勢

隨著社會的發展，計算機在我們的生產和生活中發揮著越來越大的作用，所以要實現電氣設備自動化控制的技術創新，就必須將計算機和人工智能的優勢應用在電氣設備自動化當中。而PLC技術完全符合上述的要求，將此技術應用在電氣設備中可以極高的提升電氣設備的信息儲存量，發揮計算機處理速度快的優勢，實現電氣設備的“人工智能”。PLC技術日益成熟，它將完善人與機器的關系。現在PLC技術已經應用在電氣設備自動化、配電系統和計算機的散熱系統，發揮了速度快、智能化程度高和集成密度大的優勢，大幅度提升了機器的性能。

三、PLC技術在電氣工程自動化的應用

PLC技術從出現開始到現在經歷了幾十年的過程，在這幾十年的發展當中，技術也在不斷的取得突破，隨著PLC技術的不斷發展，它的應用范圍也在不斷的壯大。對于電氣工程自動化控制來說，它無疑是較為有用的技術。它在電氣工程自動化中的應用也有很多。

1.順序控制的應用

大多數的企業使用PLC技術是當成順序控制器作為使用，譬如在火力電廠除灰的過程中就要用到順序控制這項技術，在發電的過程中，能夠給生產效率帶來直接影響的因素就是電氣工程自動化控制的好與壞。效率是一個發電廠最重要的指標之一，為了能夠達到理想的效率，必須提高PLC的技術，PLC技術的重要性充分的在電氣工程自動化控制中體現出來。PLC技術的應用在很大的程度上降低了企業的成本，減少了勞動力，工作人員可以通過控制室中的程序就可以進行控制與監控，不僅較少了企業的勞動力，還能夠提高企業的運行效率。

2.開關量控制中的應用

PLC技術的本質其實是用可編程的存儲器作為虛擬繼電器來使用，它可以取代機械的繼電器。虛擬繼電器的反應時間十分短暫，可以直接忽略不計，所以將PLC技術使用在開關量的控制中是十分有利的一項應用。PLC技術能夠很好的彌補一般斷路器在通過繼電器進行控制時，反應時間較為緩慢，進行斷路控制不及時的缺點。PLC技術的反應很快，可以很好的利用反應快這個優勢來提高企業的效率。

四、PLC技術在電氣自動化控制中的應用

1.順序控制

在電氣自動化系統在運轉的過程中，隨著運轉的時間加長系統的能耗也會隨之增大，從而不斷的影響運營生產的經濟效益。通過對PLC技術的運轉順序的有效控制可以不斷的改善這種目前存在的狀況。在電氣自動化控制中，順序控制的主要方式是通過對主和開關量的控制。通過不斷的對傳統的繼電器控制元件進行優化，提高控制的靈敏性和控制的順序性，并對自動化設備進行控制的部位進行模塊化，實行運行過程自動化設備單獨的控制方式，從而避免由于設備控制質量差和控制順序紊亂而導致設備的控制反應時效低等問題。例如：在人機接口的主站層和遠程IQ站等結構采用PLC技術進行控制中，運用現場傳感器網絡結構對控制站點進行優化，并借助集控室的PLC系統對電氣自動化設備進行控制盒控制，這樣利用順序控制的優點進行控制，可以極大的提高電氣自動化設備的整體控制效率。

2.開關量控制應用

在傳統的電氣開關量自動化控制中主要是采用點磁性繼電器進行操作，由于這種控制辦法操作出點2較多，并且系統接線的操作也較為復雜，其控制的可靠性和穩定性極易受到外界的各種因素影響，從而導致運行效率差等缺點。這就需要對電氣自動化控制中的繼電器進行改進或進行替代，并嚴格的控制操作中觸點發生故障的機率，在完善自動化控制設備的基礎上采用PLC技術開關量控制技術，從而不斷的提高運行的質量。在設計完畢后，采用斷路顯示器對整個系統進行集中控制，同時不斷的完善系統中存在的功能和作用缺陷的元件等，從而提高自動控制系統的綜合使用效率。例如：在采用PLC裝置控制技術的運輸系統中，4部帶式運輸機均使用2臺160kW、660V的電動機，而系統的運輸量為400t/h。通過開過量控制，首先啟動最后1臺帶式運輸機，并按照一定的順序依次啟動機組。當運輸完畢時，由控制開關從前到后依次停止帶式輸送機，這樣可以極大的提高運輸中控制的效率。

3.PLC技術在閉環控制中的應用

在控制系統中，泵類的電機在啟動時可以采用多種方式，例如：自動啟動、機旁手啟動和現場控制箱啟動等。利用PLC技術在電氣設備的控制中可以很好的實現自動化控制，在系統運行中，根據每臺泵機的運行情況來采取合適的自動控制方式和控制電機的運行狀態。

五、PLC技術在電氣設備自動化控制中的應用趨勢

隨著PLC技術在電氣自動化控制技術的運用，越來越多的計算機技術的新成果PLC的設計和制造得以有效應用，電氣設備的存儲容量、運算速度和智能也越來越完善。相信在未來，隨著PLC技術在電氣設備產品中的應用，更多的電氣設備的功能會更加完善、產品會更加豐富、規格也會更齊全。通過PLC技術的滲入，更加完美的人機互動界面以及完備的通信設備會更加合理的適應于各種電氣設備自動化控制場合的需求。

六、總結

PLC技術是一門先進的技術，對于電氣工程自動化控制來說，PLC技術是十分適合的技術。它能夠提高企業的生產效率，減少企業的勞動力，也能夠減少材料的使用。雖然PLC技術目前還存在著一些問題和不足，但是在日后的研究當中，我們應該側重這些問題進行研究，嘗試著將PLC技術達到完美的地步，我們要不斷的改進PLC技術所存在的缺點，使PLC技術在電氣工程自動化控制中靈活的運用。更好的為我國的電氣工程自動化控制事業做出貢獻。

參考文獻：

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