PLC在電氣自動化控制中的應用

付征+龔克

摘要：隨著電氣自動化控制系統的不斷發展，連接各種電控盤的連接線越來越多，為了解決維護麻煩、效率低下以及成本高的問題，PLC出現并得到了廣泛應用。PLC是一種可編程控制器，相當于一臺計算機，對于電氣自動化控制有重要作用。本文對PLC的特點以及在電氣自動化控制中的應用進行了分析。

關鍵詞：PLC；電氣；自動化控制；應用

隨著國家工業化的發展，電氣自動化控制系統得到了越來越廣泛的使用。為了使電氣自動化控制系統更好地服務工業化，更好地服務于人民，PLC在電氣自動化控制中得到了廣泛應用。PLC的應用不但有利于提高效率，更有利于保證質量，使得電氣自動化控制系統愈加完善，促進了工業化的進行。

一、PLC概述以及特點

PLC是一種可編程的控制器，相當于一臺專門針對工業生產控制的計算機，和普通家用電腦類似，由電源、CPU、存儲器、端口等組成。PLC主要根據工業生產的需要，通過系統控制軟件的控制，對程序進行相應的設置與調整，可以編譯運行邏輯運算、順序控制、開關量控制等有效算法，通過數字傳輸，模擬化工業生產過程，并將工作內容以程序的方式存儲在PLC內部的存儲器中。傳統的電氣自動化控制系統需要很多的電氣連接線，維護起來相當麻煩，并且很難對控制系統作出及時更改。然而，PLC與此不同，大大改進了這一點，當工業生產要求發生改變時，只需要對存儲在存儲器中的程序進行修改即可。

PLC的其它組成包括接口電路，還有很多模塊，例如功能模塊、通信模塊。接口電路的作用主要是數據傳輸，通過接口電路進行數據的輸入和輸出，不同的接口具有不同的組成。功能模塊包括很多關鍵算法，計數、定位等功能都存儲在功能模塊中。通信模塊有三個重要的工作，分別是輸入采樣、程序執行和輸出刷新。輸入采樣是PLC工作運行的基礎，通過PLC掃描所有的輸入，將數據存入不同的存儲單元；之后，PLC按照從上到下的順序展開掃描，進行程序的執行；最后，將所有的數據進行刷新并輸出數據。

（一）實用性強

PLC的功能模塊具有很多關鍵算法，包括邏輯運算、順序控制、定位等，使得PLC具有極其高效的數學運算能力，這就保證了PLC的數據化控制能夠得到順利的進行。電氣自動化控制系統具有很大的工作規模，并且要求很嚴格，因為PLC具有強大的內部存儲器，摒棄具有高校的數學運算能力，這就保證了PLC能夠根據電氣自動化控制系統的規模對程序進行便捷的組合，具有極強大的實用性，有效地提高了電氣自動化的工作效率。

（二）使用便捷

PLC設計簡單，占地較小，具有很輕的重量，并且它的端口設計十分精致，簡約高效，PLC使用的編程語言也非常基礎，容易學習并容易弄懂，這就保證了電氣自動化控制系統的維護十分方便，同時，PLC具有很強的自我搭建能力，它的開發時間也十分短，因此，十分便于使用。

（三）抗干擾能力強

通常情況下，電氣自動化控制系統的工作環境十分復雜，存在各種各樣的潛在干擾因素，這就要求PLC具有十分強大的抗干擾能力。PLC的集成電路使用的抗干擾技術具有十分高超的性能，能夠選擇合適的接地地點，并且接地系統也很完備。具有強抗干擾能力的PLC不但可以為電氣自動化控制系統提供有效地幫助，而且，可以適應不同的環境，應用前景良好。

（四） 維護方便

在傳統的電氣自動化控制系統中，不同控盤之間的控制通過很多的電氣連接線進行連接，這就使得維護工作變得異常艱難，并且不能保證質量，成本高，容易造成浪費，除此之外，工作人員安裝線路時，也容易遇到各種未知的困難。但是，PLC本身以程序的方式存儲工作內容，具有很強的自我診斷能力，因此維護十分方便。

二、 PLC在電氣自動化控制中的應用

（一） PLC在順序控制中的應用

PLC在順序控制中的應用，可以減少人力的使用，降低企業的人力成本，并且節約了人力資源，受到很多企業的青睞。比如，除渣系統和除灰系統中的順序控制就應用了PLC，在除渣系統和除灰系統中，通過搭建不同層次的結構，對工業生產進行全面的監督，極大地提高了工業的生產效率。

（二） PLC在開關量控制中的應用

PLC就是使用工作人員自己設置的虛擬繼電器，用虛擬繼電器代替傳統的機械繼電器，高效的虛擬繼電器可以極大的縮短電氣自動化控制系統的反應時間，使得反應時間可以不被考慮在內。傳統的斷路器的控制部件是機械繼電器，由這種繼電器控制具有很多不足，其中之一就是延緩了反應的時間，使得控制系統不能及時的作出相應的正確反應，而這種較慢的反應難以進行很好的控制。但是PLC可以忽略反應時間，及時控制斷路，不僅能夠保護器件，并且提高了電氣自動化控制系統的可靠性。

（三）PLC在閉環控制中的應用

電氣自動化控制系統傳統的電機啟動方式包括機旁屏手動啟動和現場控制手動啟動，還有很多其他的啟動方式，但這些方式都存在不足。PLC在閉環控制中廣泛應用，能夠改善電氣自動化控制系統的自啟動方式，幫助電氣自動化控制系統選擇合理的主備用泵，PLC通過對轉速進行實時測量，并且控制調節器，調整電液的執行，調節電子單元和測量轉速的單元。在操作過程中，只需要工作人員把開關檔調整到調速器人操作檔位就可以，不僅具有極高的工作效率，而且有利于促進工程的可持續性進行。

（四） PLC在交通系統中的應用

通過對PLC的特點分析，可以知道PLC具有使用便捷的優點，并且具有較強的抗干擾能力，能夠保證電氣自動化控制系統在惡劣的環境中完美運行，是一個十分可靠的系統。因此，PLC在高速公路的控制系統中也得到了廣泛應用。在公路交通系統中嬰童樂PLC的定時功能，在一些路況不好的路口使用PLV控制信號，完美的實現了高速公路管理的無人化。不僅如此，在高速公路的收費站也廣泛應用了PLC系統，大大方便了收費站系統的維護，對公路的良好控制具有重要意義。

三、 總結

傳統的電氣自動化控制系統不僅維護困難，需要浪費大量的人力物力，而且質量不能得到保證，存在很多問題。但是，PLC的問世使解決這些問題成為了可能，它少量的接線量，以程序的方式存儲，只需對程序進行修改即可，方便快捷。因此，PLC十分具有前景，對于改善人類的生活具有重要意義。

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