電氣自動化中的PLC控制技術應用

袁喆

摘要：改革后，在我國快速發展的影響下，我國的社會經濟和科學技術水平不斷進步，其中，PLC技術的日益成熟不僅促進了社會經濟的發展，也為相關企業生產過程的優化提供了有力支持。當前，電氣自動化技術快速發展，已經成為高新技術產業的一部分，對于我國整體工業發展水平的提升具有重要意義。PLC在電氣自動化控制中的應用，很大程度上提升了電氣自動化水平，對于企業的生產與發展產生了巨大的效益。

關鍵詞：電氣自動化控制;PLC技術;應用研究

引言

電氣自動化對于工業生產來說十分重要，同時它也代表著一個國家現代化以及工業生產的程度。科學技術的快速發展，為電氣自動化的發展與進步貢獻了力量，計算機技術的使用，使得電氣自動化實現了對工業生產的過程控制。對于相關的工作人員來說，他們應當學會并且熟練的使用該項技術，使得PLC技術更好地運用到電氣自動化當中，對于在實際生產當中可能存在的問題，應當及時進行解決，提出合理的解決方案，促進工業生產的發展與進步。

1 PLC技術的工作原理

PLC即可編程邏輯控制器，利用內容存儲器對程序進行存儲，再根據相關的指令來進行邏輯運算，正確的執行相關的指令來進行工作。PLC可以將內部指令進行全面的解析，通過解析之后采用控制信號進行傳輸，將控制信號傳遞到執行端，最后達到指令的全面執行，并且利用CPU來循環這一執行指令。PLC技術能夠有高效和精準的執行能力，所以能夠改變原來復雜冗長的操作過程，更好的實現了精準運轉。PLC技術基于網絡通信技術，與計算機技術相結合，在多個領域都得到了廣泛的利用，精確有效的控制自動化操作過程是PLC技術的特點。

2 PLC技術優勢

PLC是一種全新的控制技術，和傳統技術相比其具有很多的優勢。例如在具體的安裝過程中，我們可以發現PLC技術的接線方式簡單。而且其作為一個整體，我們只需要將相應的傳輸線和電源進行相連，這樣不僅能夠減少相關工作人員的任務量，而且還能夠減少人為操作失誤等問題的發生。PLC技術還具有良好的安全性和穩定性，因此在具體的應用中通常不會出現什么問題，而這一特點對于電氣工程的自動化控制也是十分重要的。而通過PLC技術的使用，我們也發現其具有功耗較低的特點，而且其所需要使用到的組成單位十分簡單，因此對能源的需求量也是相對較低的，因此在我國目前的能源現狀下十分適用。

此外，PLC技術還具有良好的適應性，因此可以很好地融入電氣工程自動化設備系統當中，有效地開展工作。最后該技術還具有良好的靈活性，對相關操作人員的編程技術沒有過高的要求，甚至不需要相關人員專門學習和計算機有關的知識，便可以利用PLC系統來有效地開展工作，其操作十分簡單易懂，因此也極大地降低了工作人員自身的工作難度。

3 PLC技術在自動化控制設計中的應用對策

3.1在礦山行業中的應用

PLC技術在礦山電氣自動化控制中發揮了重要作用。例如，利用PLC技術結合變頻器改造通風系統進行變頻控制，進而改善風機運行的安全性與穩定性，為煤礦安全生產提供重要的保障。在提升機中借助PLC技術組合安裝新舊控制臺用于實現安全穩定生產，即通過操控控制元件精細調節提升機的運轉速度，使其保持精準高效的運行狀態，減少人為失誤引發的設備故障。還可經顯示屏實時了解提升機的運行狀態和參數變化，甚至提醒人員快速發現、定位、解決故障。其中，PLC保護功能最為突顯，即根據接收信號加以邏輯判斷，采取提升到位抱閘、立即抱閘、電氣制動以及報警等保護措施，以期保護礦山提升機的安全可靠運行。在排水系統中運用PLC技術，不僅可以發揮保溫、防漏功能，還可以利用其檢測功能掃描現場作業情況。出現緊急情況時還可自動報警，提高工作效率，實現安全生產，提升水資源的利用率。此外，在油缸活塞電氣系統中還可應用PLC技術合理調節和控制井下風門的角度大小等。

3.2立體倉庫中的應用

隨著網購的興起，對于倉庫和物流的要求也都有了全面的提升，迅速發展的線上購物為倉庫與物流技術帶來了新的挑戰，需要全面進行技術的升級。PLC技術能夠有效的應用在立體倉庫中，促進立體倉庫的打造。立體倉庫的核心就在于能夠全方位的放置和拿取貨物，需要垂直提升、升降橫移、圓形水平循環等等位置的操作，需要運用編程來實現對于機械的控制，從而來滿足以上各方位的運行控制。PLC技術能夠很好的滿足對于這些方向性的精準控制，實現立體倉庫精確地拿取。另外，立體倉庫還需要閉環式的管理，就需要PLC技術來進行閉環控制，通過編程操作來王城對于所有信號的接收和管理，將所有相應的模擬變量轉化為數字信號來進行可編程邏輯控制，計算好所有倉庫內的電機設備，實現閉環操控。

3.3在盾構機中的應用

盾構在地鐵施工中占有很大一部分作用，盾構機的控制系統屬于閉環控制的方式，PLC 是盾構機控制系統的核心。電氣控制中，首先由編碼器收集轉數信息然后反饋給高速計數器，由高速計數器將數字信號傳輸給PLC 系統，然后再由PLC 發送命令控制電氣設備的工作，實現電氣設備的閉環控制。將PLC 應用到盾構機的電氣控制系統中有效的提高了控制精度，使盾構機操作更加便捷、高效。

3.4在閉環控制層面的應用

針對工業而言，有大量當做被控的輸出借助特定的形式返回至當做控制的輸出端，同時對輸出端統一控制產生特定影響的控制聯系，包含信息反饋的系統控制措施是一種應用十分靈活的控制形式之一。單純來講，便是與開環控制相反的，例如，開環控制基本上好似開關開啟以后便結束，往往并不會存在對燈的進一步控制。而閉環控制就基本上好似開啟水龍頭，針對水量出來的實際情況借助反饋予以進一步控制，由此輸出相對穩定的需求量。

3.5PLC技術在開關量控制中的運用

在電氣工程及其自動化控制中，繼電器的通電過程需要很長的反應時間，在這個短路保護階段繼電器是不能正常工作的，而通過對PLC技術中的編程控制和編輯控制器的有效結合可以避免運行過程中出現短路的情況，保證繼電器的正常運行，同時還可以提高系統運行的效率，為開關量控制工作帶來了便利。PLC控制開關量少的十幾點，多的可以達到成百上千甚至幾萬點，可以利用網絡進行數據點的控制，實現一些機電系相同不能實現的高難度的復雜程序，PLC所控制的邏輯問題可以是組合也可以是時序的，在時間與運算數據上也可以進行隨時調整，在軟件程序上的控制非常靈活，完全可以滿足開關量控制中的難題，為開關量控制節約了控制成本，提高了開關量控制效率，是其他控制器無法比擬的。

結語

可以發現PLC技術在具體的應用中具有極高的優越性，但在目前的電氣工程自動化控制設計當中還存在著一些問題。對此我們需要通過運用PLC技術來對系統各要素進行有效控制，從而更好地滿足市場需求的變化，并為電氣工程的自動化控制提供全新的動力。對此，相關研究人員應該加大研究力度，并利用新的思想新的技術，不斷提升研究水平，通過具體的實踐來發現其所存在的問題，并采取有效的對策來進行解決。從而使PLC技術可以更具有針對性和適用性，使PLC技術可以在電氣工程自動化控制當中更好地發揮作用。

參考文獻：

[1]?劉佳.PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的運用[J].信息記錄材料，2016，17（04）：8-9.

（作者單位：中國葛洲壩集團路橋工程有限公司）