電氣自動化中PLC的應用分析

王鐘

（云南浩鑫鋁箔有限公司 云南昆明 650216）

1 引言

現階段，隨著企業市場競爭力的不斷提高，要想使企業在競爭中占據優勢，就必須加大對PLC在電氣中的投入使用。該項技術可以使信息系統融入到企業設備當中，這樣不僅能夠及時反饋企業的生產信息，而且當企業生產設備出現錯誤信息時能夠使設備停止運行，從而使設備出現損毀的概率降低，使企業體系的正常運轉得到保障。PLC在我國自動化中的發展前景相對較好，加大對PLC技術的研究力度，一定能夠使我國的企業電氣自動化得到廣泛發展。

2 PLC技術特點分析

2.1 PLC技術適用廣泛

PLC技術可以在不同企業、不同類型的電氣控制中得到應用，其對數據不僅能夠進行簡單的邏輯處理，而且還能夠進行運算，因此其在數字領域得到廣泛推廣。隨著科技的不斷發展，PLC技術在一定程度上得到了很大發展，使其在溫度控制、位置控制、CNC等領域中都有運用，所以說PLC技術對控制領域的發展起到了一定積極的推動作用。

2.2 PLC技術應用簡便

PLC技術運用了簡單的編程語言，此外它所運用的圖形語言、符號等與繼電器的電路圖十分接近，所以說掌握PLC的核心技術對于工程技術人員來說相對容易一些。

2.3 PLC模塊重量輕、體積小

目前小型的PLC模塊的重量不足于150g，其底部的規格也不足于100mm，并且該模塊在運行時的瓦數、功耗都較低，易于安裝到機械中，從而使機電一體化得到極大的發展。

2.4 PLC模塊能夠抗干擾

我們都知道要想滿足電氣控制的需求，電氣線路在正常運行的過程中都必須有著較強的抗干擾能力。PLC模塊能夠對硬件故障進行自檢，一旦硬件出現故障，報警系統會自動啟用，從而降低故障影響的范圍。此外，PLC模塊運用了非常先進的抗干擾處理技術，可以保證模塊運行環境的相對安全，從而使電氣控制的可靠性得到保障。

除以上特點外，PLC技術在對電氣控制系統進行維護改造的過程中也充分體現出自身的優勢，其通過存儲的方式來替代接線方式，不僅減少了控制設備外接線的使用量，而且使后期的維護更加方便。如果想要改變設備的使用功能，可以通過改變程序來實現，從而使得電氣控制系統在運行時的安全性、可靠性得到極大的保證。

3 PLC技術在控制裝置的設計

為了在電氣控制裝置中引用PLC技術，還需要進行一項十分重要的工作——設計。在電氣自動化控制裝置應用方案中只有設計出最適合、最佳的PLC技術，再按照這個設計方案對PLC技術進行相應的運用，才能夠實現在機械生產中使運用了PLC技術的電氣自動化控制裝置發揮出重要的作用，進而使創造出高質量機械的目標變為現實。

3.1 確定PLC的類型

如果要進行電氣自動化控制裝置設計，首先就要確定PLC技術的類型，它是控制裝置設計的基礎。為了選擇合適的PLC技術類型，需要以控制裝置的運行情況及整體性能進行選擇。但對于FCS和DCS兩個控制系統來說，FCS系統較為合適，它的功能齊全、運用簡便、安裝方便、成本低、可以按照自己的需求進行相應的改變，將會成為以后的發展趨勢。

3.2 原理圖的分析

原理圖的構建是以PLC技術的電氣自動化控制裝置原理圖為依據，從而將整個設計思想體現在圖紙上，進而可以對設計內容進行反復思考，確定其中不滿足實際情況的部分，然后對部分設計內容進行相應的調整。PLC技術控制裝置中的關鍵點是主線路、控制線路、保護環節、信號等，所以在進行原理圖分析時需要多注意以上幾方面。我們要對原理圖的價值進行充分發掘，使其為PLC技術應用于電氣自動化控制裝置中做好充足準備。

3.3 PLC控制系統的設計選擇

PLC控制系統的設計貫穿于整個設計環節，是設計的核心，因而確保設計內容的合理、有效、完整、規范顯得尤為重要。但是，不可否認PLC的設計過程較繁瑣，在設計中很容易遇到問題或者是遺漏掉某些關鍵點，從而使整個設計效果受到影響。為了在短時間內實現PLC控制系統的設計，這就需要設計人員經過慎重考慮之后再進行設計。

3.4 通信網絡的設計

眾所周知，能夠使運用了PLC技術的裝置實現自動化的關鍵是通信網絡設計。這部分的設計與裝置對于網絡的需求及通信網絡運行環境相結合，從而設計出以中層子網配置、高層子網配置以及其他支持通信網絡的子網配置，并且這些配置都是以PLC總線為基礎。

4 自動化系統中的具體應用

4.1 PLC在道路監測中的應用

這項技術在道路應用中發揮了重要作用，它不僅能夠在各類控制系統得以應用，還擁有準確無誤的定時功能，這一功能對于鐵路等道路系統來說尤為重要。例如，對道路實行交通管制的交通信號燈，特別是縱橫交錯的路口，一兩個信號燈無法滿足需求，利用PLC技術可以使這一問題得到解決，從而不但使交通信號燈實現全天候不間斷的自動控制，而且還能夠體現出科學技術的特點。另外在高速公路收費路口，如果部分工作靠人工來完成不僅工作效率較低，而且容易出現交通擁堵的現象。經過運用PLC技術，因為其具有數據傳輸的功能，可以將數據進行處理，所以使高速公路實現了自動收費，這在很大程度上解決了人工效率低、收費慢等問題。這項技術在其他一些道路系統中也得到廣泛推廣，所以說PLC技術對道路系統的正常運營做出了很大貢獻。

4.2 PLC在物聯網中的應用

在世界新發展形勢下，伴隨著控制技術的進步，PLC技術擁有的智能化和邏輯功能使傳統的繼電器面臨淘汰，而且該技術能夠實現系統的自動修復。例如，其應用于智能家居方面，監控系統的使用使得上位機等相關設備的即時監控功能得以實現，依據對錄入的數據進行分析，能夠反饋運行中所存在的問題，進而使得問題得到解決。

4.3 PLC在順序控制系統中的應用

當前，在發電系統中順序控制的方式得到廣泛推廣，其離不開PLC技術的支撐，它不僅可以使工作流程得到簡化，而且還擁有超強的控制力，可以使通信和信息等方面實現融合，從而使順序控制系統變得更加實用。這項技術的投入使用，在一定程度上實現了電力企業成本的降低，符合可持續發展的原則，從而使電力生產的安全性、穩定性得到提高，為我國電力事業的進步做出了巨大貢獻。

4.4 PLC在煤礦中的運用

煤礦作為我國能源產業重要的一份子，因為煤礦的生產過程較為復雜，安全系數較低，所以使得工程安全問題得到高度重視。因此對于電氣自動化控制系統的穩定性、功能性的要求也較高，PLC計算機技術的使用能夠使煤礦開采的一系列過程實現自動化，實時對開采情況進行監控，從而使傳統機械裝置的缺點得到了相應彌補，使得煤礦生產的可行性和安全性得到加強，在一定程度上使企業生產效率得到提高。這樣不僅增加了企業競爭力，而且為以后的發展打下基礎。

4.5 PLC在除灰系統中的運用

在新形勢下，我們國家加大了對企業排放煙塵問題的整治力度，將排放標準提高，這一政策無疑給企業工廠除灰的工作增加了很大壓力，PLC技術的引用能夠很好的使這一問題得到解決。通過該計算機技術的自動化控制，能夠實現工廠的自動除塵。例如，風機、灰塵收集裝置等相關的設備，單憑人工進行控制，準確性不高而且也不穩定。在實現自動控制之后，將特定的編程語言植入系統，然后通過PLC、監控設備、傳感器、控制中心等構成一個龐大的控制系統，使每個機械設備實現自動控制，從而使工廠除灰除塵過程的有效和達標的目標得到保證。

5 結束語

綜上所述，PLC技術有著許多十分突出的優點，它不僅能夠實現企業的自動生產，而且能夠使工程操作實現簡單化，利用計算機技術，能夠使實時控制、遠程控制的功能得以實現。但是其也有一定的弊端，比如說在強磁場附近其運行將會受到一定干擾，其穩定性也將會降低，從而使生產的正常管控受到影響；在網絡化、數字化方面還有很大的進步空間。我們要相信在不久的將來，PLC技術一定能夠很好的實現創新，從而使得電氣自動化得到更廣泛的發展，進而推動我國企業的發展。