PLC技術在電氣自動控制中的應用探究

【摘要】在傳統的電氣自動控制系統中，電控柜之間的控制是借助電氣連接線進行，這類系統在具體應用過程中，會產生大量的維修成本，且調試和安裝相對復雜。在此情況下，基于PLC（可編程控制器）技術的電氣自動控制應運而生，成為電氣控制發展的方向之一。實踐表明，PLC技術的應用可大幅度提升生產效率。鑒于此，文章主要對PLC技術在電氣自動控制中的應用進行了分析。

【關鍵詞】PLC技術；電氣自動控制；應用

一、PLC技術概述

（一）系統結構大小

PLC具有可控制編程的特征，因此常見于很多大規模的產業化生產過程控制中，同時在各種精密儀器設備中也有應用，效果十分顯著。系統結構與其應用息息相關，一般較大規模的常應用于產業化生產過程控制中，較小規模的往往更適合應用于家庭生活中，可大幅度提升數據分析與控制的精準性和高效性。

（二）PLC技術操作

PLC編程語言相對簡單，因而更加容易應用和理解，只需結合生產流程進行簡單編程，便可實現有效控制。在具體操作的過程中，不管是操作人員還是技術人員，只要在前期進行簡單培訓，便可對PLC技術進行較好應用，從而可大幅度提升該技術的實際價值。

（三）PLC技術維護應用

PLC技術的后續維護工作具有便捷性和快速性等特征。PLC通過計算機和電控技術的實際應用，可形成一個儲存邏輯，只需設定簡單程序便可實現不同設備間的控制，相比于傳統“硬觸點”聯結的控制模式，可節約大量維修成本。

二、PLC技術在電氣自動控制中的應用優勢

第一，靈活通用。可編程是PLC技術最為突出的優勢，根據不同的控制要求進行編程，大大提高了其通用性。第二，低耗能、操作便捷。體積較小，能耗較低，使PLC控制系統具有低碳環保的節能減排特征。第三，較強的適應性。PLC產品具有模塊化、標準化和系統化等特點，用戶可結合自身需求，選擇合適的硬件裝置，并對系統進行自由搭配，能方便地完成各種功能控制。

三、PLC技術電氣自動控制原理分析

PLC控制系統工作過程常包含以下環節，即輸入采樣、執行程序、系統輸出等等。其中，在輸入采樣環節中，PLC通過數據掃描的方式，將自己置身于I/O映像區，在完成數據輸入之后，開始執行后續的一系列操作。在程序執行的過程中，通常要遵循“自上而下”的基本原則。在系統輸出環節中，根據I/O映像的狀態，和上一環節中輸出的數據，完成電路索存工作，同時開始外設驅動操作。從當前的應用現狀來看，其能夠迅速且精準地完成閉環、順序、開環等方面的控制。與此同時，PLC系統設計較為方便和靈活，實際操作相對便捷，如此便可保證其在面對復雜環境時，具備良好的適應能力。

四、PLC技術在電氣自動控制中的應用

（一）在順序控制系統中應用PLC技術

順序控制系統和開關量系統控制是PLC應用的主要形式。在順序控制系統中應用PLC，可對生產線進行合理控制，從而可最大限度地提升生產效率。例如，在煤炭系統中，順序控制系統十分常見，PLC技術的應用直接關系著企業的生產效率。在輸煤控制系統中，通常以分層式網絡為主，具體包括現場傳感器、主站層、遠超站等。技術人員只需在監控室中操作電腦就可對系統運行狀況進行實時控制，有效地提升了生產過程的安全性。此外，該技術在除灰系統中也有著廣泛應用，大幅度減少工作量的同時可有效改善工作環境，為企業節約人力成本。

（二）在開關量控制系統中應用PLC技術

傳統控制系統，是以電磁性繼電接觸器作為基礎控制元件，大量“硬觸點”的存在，增加了故障率，且容易產生觸電事故，危及工作人員的安全，從而對系統的安全穩定運行造成影響，此外，該類系統的接線相對復雜，通用性較差。而PLC的控制是通過簡單編程實現的，可以理解為“軟觸點”（虛擬繼電器）實現控制，可有效緩解上述問題。因此，PLC在開關量控制系統中所展現的優勢也十分突出。例如，在對斷路器進行控制的過程中，可最大限度地提升反應速度，并在最短的時間內完成控制工作。此外，PLC在數據存儲方面也具有較大的發揮空間，可在規定的時間內保質保量地完成工作任務。

（三）在閉環控制系統中應用PLC技術

在閉環控制系統中應用PLC技術，實際上是普通控制系統對PLC控制進行的補充，啟動泵類電機通常包括以下幾種方式，即機旁屏手動啟動、現場控制箱啟動、自啟動等等。常規控制系統和PLC控制系統有效結合是最常見的控制方式，可將常規控制系統作為PLC控制系統的補償，從而使泵機產生安全回路。在PLC控制系統運行過程中，若由于故障而導致停機時，常規系統依然可確保泵類電機的正常平穩運行，從而可維持生產系統的正常運轉。

五、結語

綜上所述，在電氣自動控制領域中對PLC技術的應用，不僅可對傳統技術模式下的缺陷和弊端進行彌補，而且在成本控制、節能降耗方面也發揮著關鍵性的作用，使企業生產效率和質量的提升有了保障。隨著時代的發展，PLC技術必將與時俱進，不斷創新，最大限度地發揮出其應用價值，更好地促進國民經濟發展。

參考文獻

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[2]鄭權.基于PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用分析[J].建材與裝飾，2017（15）：295.

作者簡介：謝玲（1965.07—），女，白族，重慶江津人，本科，副教授，研究方向：工業自動控制。