PLC控制在電氣自動化系統中的應用及發展

鄒方海

摘要：隨著PLC技術的深入發展，其在電氣設備自動化控制中將會得到更廣泛的應用。本文主要通過對PLC技術應用優勢的介紹，著重分析了PLC技術在電氣設備自動化控制中的具體應用以及未來發展趨勢，希望能夠為PLC技術在電氣設備自動化中更好的應用有所幫助。

關鍵詞：PLC控制；電氣自動化；應用

中圖分類號：TM921.5 文獻標識碼：A 文章編號：1674—3024（2016）11—264—02

前言

PLC技術在實際應用中具有良好的可靠性和便捷性，實際使用過程具有一定的便捷性，是現代工業自動化生產中的重要支柱，在電氣設備自動化控制中發揮著重要的作用。在此種情況下，加強PLC技術在電氣設備自動化控制中的實際應用情況進行分析和研究，具有重要的現實意義。

1 PLC技術概述及應用優勢

可編程序控制器簡稱PLC，是在微處理器運用的基礎上，實現計算機、通信、

互聯網以及自動化控制技術等的有機融合，在此基礎上所開發出的現代化工業控制裝置，隨著PLC技術的開發，在汽車工業中得到有效的應用。隨著PLC技術的處理速度、運算速度和控制功能的不斷改進，PLC技術逐漸向電氣-儀表-計算機控制一體化發展發展，具有良好的應用價值。

就當前PLC技術的實際發展情況來看，主要以集散控制系統和現場總線控制系統位主要的形式，來對系統進行科學化控制。PLC技術在未來的發展過程中，將在當前基層系統的基礎上進行不斷發展，更具開放性，逐漸發展為現代化的全分布式控制系統，并在其內部通過對智能傳感、計算機控制以及數字通訊等技術的有效應用，

來對電氣設備實現綜合性的控制，從而在一定程度上促進自動化技術的廣泛應用。

電氣設備自動化控制中之所以會廣泛的應用PLC技術，主要是因為該技術與其他技術相比更具優勢，重點主要體現在如下兩方面：

（1）電氣設備自動化產品由于應用PLC技術而使得儲存量明顯增大。PLC

技術作為比較先進的應用技術，擁有專門的系統程序儲存器以及用戶程序儲存器。系統程序儲存器主要是用來儲存系統中的軟件，而用戶程序儲存器則主要是用來儲存為用戶提供各項功能的軟件。正是由于PLC系統存儲器結構比較先進，使得電氣自動化產品擁有了更強大的存儲功能，如果系統設計有必要，還能夠儲存歷史數據以來幫助后續的故障排查。正是由于PLC技術具備這樣的優勢，所以在信號燈控制中得到廣泛應用。

（2）電氣設備自動化產品應用PLC技術之后，更具有智能性。PLC技術應用后，電氣設備不僅反應更加靈敏，效率也更高，整體智能水平顯著提升。PLC

技術借助系統軟件來實現控制，依照“串行”模式來開展工作。CPU作為中系統指揮官，既負責處理系統數據，又負責對系統運行中狀態進行相應的判斷，將寄存器中存儲的各個數據都傳輸到輸出裝置中，借助軟件編程來依照生產現場情況來對指標進行相對應的輸入，因此保證CPU可以根據生產要求來實現系統控制。

PLC技術正是憑借此優勢在中央空調中得到了大量應用。

2 PLC技術在電氣自動化控制中具體應用

PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用，并不是一開始就存在的，早在PLC技術發展之初，其技術性能沒有多大利用價值，電氣工程自動化控制的需求也沒有當前這樣的多樣化，而此時PLC技術在電氣工程自動化控制中的運用效益，也沒有那么強烈。隨著PLC技術的不斷成熟，電氣工程自動化控制的需求也表現越來越大，此時PLC技術在電氣自動化控制中的效能被不斷展現出來。下面我們來詳細探究一下PLC技術在電氣工程自動化控制中的運用：

2.1順序控制的應用

電氣設備自動化控制期間，設備運轉時間與能耗消耗量之間呈正比例關系，因為若電氣設備運轉時間比較長，能耗消耗量也會隨之增加，企業生產運營效益也將大受影響。PLC技術的應用可以對電氣設備自動化進行順序控制以此改變現有狀態。此種控制方式主要是對主和開關量展開強有效的控制，同時對繼電器中的控制元件展開不斷的優化，使得設備控制更具靈敏性以及順序性。在此基礎上，

PLC技術還可以對控制部位展開模塊化處理，這樣就可以對正處于運行狀態的自動化設備展開單獨控制，這樣就能夠提升設備控制質量，保證控制順序不會發生混亂。現如今，人機接口主站層等電氣設備都選擇應用PLC技術來完成控制工作，借助現場傳感器網絡結構來實現站點控制，同時使用PLC技術對控制盒進行控制。此種順序控制方式能夠明顯的提升電氣設備自動化控制效果與效率。

2.2開關量控制的應用

在PLC技術未研發成功之前，企業主要選擇應用點磁性繼電器來實現各項操作任務。此種控制方法具有比較多的弊端，比如操作出點很多，系統接線操作也不簡單，所以控制期間無法始終保持穩定可靠，時常會受到外界各項條件影響，因此此種控制方法運行效率非常差。為了改變這一現狀，需要對繼電器加以改進或者直接利用其他控制方法取代繼電器，在此基礎上，還需要對觸電發生故障概率加以了解進行有效控制。待到電氣自動化設備改進完成之后，再應用PLC技術對開關量展開有效控制，以此保證運行安全可靠。上述工作全部完成后，工作人員可以直接選擇使用斷路顯示器來控制整個系統，在此基礎上對系統功能以及可能存在缺陷的元件加以完善，以此保證自動控制系統效率達到預期目標。比如某運輸系統有4部帶式運輸機，每部都應用電動機，規格為660v、160kw，整個系統要求每小時運輸400t物質。PLC技術應用在這樣的運輸系統中，對其進行開關量控制，開始之初啟動最后1臺運輸機，之后根據預先要求的順序啟動各個機組，待到運輸停止時，控制開關自前向后依次關閉運輸機，這樣運輸機控制效率得到了明顯提升。

2.3閉環控制的應用

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。PLC技術由于具有優越的自控系統而在很多的電氣設備中進行運用。在閉環控制中采用PLC控制技術可以極大的提高電氣控制系統的穩定性和安全性，從而不斷地促進電氣設備自動化控制系統得以完善。

3 PLC技術在電氣設備自動化控制應用的未來發展趨勢

由于電氣設備自動化控制中越來越依賴于PLC技術，再加之，很多新興技術與PLC技術可以融合，因此PLC技術無論是在設計方面，還是在制造方面，都會有非常大的進步，不僅存儲容量增大，運算速度也會加快，智能化水平也會越來越高。隨著PLC技術應用的深入，大部分電氣設備自動化控制水平都會提升，相應的電氣自動化產品也會越加的豐富，規格也會越加的齊全。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。在大型的工業電氣設備的發展中，PLC控制技術將會成為大型的電氣設備控制系統的主要核心技術。例如在目前的計算機集散控制系統DCS中，PLC技術已經應用成功，并取得了較好的成績。而PLC將以其高可靠性、智能化、網絡化和高響應速度以及高集成度等特點逐漸應用與現代化的電氣設備自動化控制系統中，促使電氣設備的自動化控制功能更加完善。

4結語

總的來說，對于目前的電氣自動化的控制來說，PLC技術相對于一門較為先進的技術，這同時與傳統的電氣自動化進行對比，補足了傳統技術中的不足和問題。所以說，一個企業若想長足穩定發展，可以通過PLC技術減少人力成本，為企業提供更好地經濟效益。