PLC技術在電氣自動化控制中的運用

摘要：PLC技術經過的多年的技術發展和開發應用，其憑借著自身的特點和有利因素，逐漸成為電氣自動控制中不可或缺的中堅力量。該技術在機械工程和自動化領域應用后，企業的經濟效益都從中得到了豐碩的業績和驕人的成績，獲得了工業控制領域的普遍認可。隨著新技術水平的不斷出現，生產模式的升級變化和需求的進一步擴大，促使PLC新技術和新應用的不斷出現。

關鍵詞：PLC技術;電氣自動化;應用

引言：電氣自動控制系統為人們的生活和工作帶來了巨大的便利。PLC技術的應用不僅促進電氣自動化需求和電氣控制問題解決，且憑借著其原本的技術優勢，在吸收了新的現代科學技術后，更加豐富了其功能和應用場景。

1、PLC技術在電氣自動化控制中的經典應用分析

PLC技術從初期的替代繼電器時代后的不斷發展，其憑借著自身易開發、應用范圍廣、高安全性、高可靠性的優異性能， PLC技術不僅解決了電氣控制問題，且滿足了電氣設備自動化升級的需求問題，同時也在電氣設備的自動控制技術領域得到了有效的推廣應用，為國家的發展和人們生活水平的提高提供了技術支撐。

1.1在繼電器控制系統中的應用

在以往的傳統機械加工行業的生產控制系統中，電磁繼電器是每一個環節中最重要的元件之一，而電磁元件的使用也為整個零件加工提供了巨大的作用，但是也存在著許多弊端，機械的電磁吸合容易產生打火發生安全事故，運行穩定性不高、使用壽命有限，并且由于數量眾多占用了大量的空間，都為整個工廠帶來了許多難以解決的問題。隨著科學技術的不斷發展，PLC技術不斷地應用在電氣自動化控制上，為整個機械加工行業提供了巨大的幫助，通過PLC技術將電路中的繼電器元件替換為虛擬的元件，就能夠解決目前所存在的一些問題，而通過PLC技術對于整個生產線進行程序設定，提高了設備的自動化運行水平，皆能夠大大的減少誤差的出現，為機械加工行業的發展提供巨大的幫助。

1.2在順序控制中的應用

從當前電氣自動化應用PLC技術的現狀來看，大多數企業將PLC技術當做順序控制器完成應用。例如，在火力發電廠中，企業經濟效益、電廠電能成產效率直接受自動化控制水平的影響。將PLC技術應用到電氣工程自動化系統當中，可以進一步提高自動化控制系統的運行質量與運行效率，尤其在處理爐渣與飛灰的過程中，普遍將PLC技術當做順序控制器進行應用。因此，當前火力發電廠為了進一步提高生產效益與經濟效益，要不斷的強化完善自動化控制系統，并完成相應規劃工作。在應用的過程中，要充分了解自動化控制系統的結構與實際構成，如現場傳感器、遠程控制傳感器，給PLC技術提供了較好的應用與發展基礎。【1】

1.3在閉環控制系統中的應用

目前電氣自動化控制系統主要有現場手動控制、投影屏幕啟動、全自動化啟動等幾種啟動方式，發展模式呈現多元化。其中，在閉環控制系統中對PLC技術進行應用，使設備的綜合性能得到進一步提高。例如，將PLC技術應用到電氣設備自動化控制系統中動力泵中，在實際運行的過程中，動力泵的運行時間通過PLC技術可以進行詳細分析，根據分析數據選擇相應的設備，并將其與手動控制機展開對比，從而完成對現場開關的調節，最終完成電氣設備自動化控制系統動力泵的全面分析，根據分析結果，對相應的主用泵以及備用泵進行有效選擇。由此可見，在電氣設備自動化控制系統閉環控制中對PLC技術進行應用，可以使PLC技術與傳統控制技術之間有效的結合起來，使得電氣設備自動化控制系統閉環體系的運行質量從根本上得到提高。

2、PLC技術在電氣自動化控制中的新應用

隨著芯片技術、互聯網、物聯網、存儲、計算機、軟件算法的不斷進步，新技術的的融入，使PLC擁有了新的技術內容，也產生新的應用，使用范圍更廣，更智能、更快捷。

2.1在智能交通系統設計中的應用

當前我國智慧城市發展迅速，智慧交通、智慧建筑等形式也隨之產生，以智慧交通系統為例，在大數據、互聯網時代，道路交通運行所呈現出來的自動化優勢也越發明顯，在其中PLC技術最普遍的應用就是對紅綠燈的有效控制，并且也取得了不錯的成績。通過對PLC技術與調整控制器進行融合與完善，能夠實現對各種機車類型的控制，滿足人們行車安全的實際需求。隨著PLC技術的快速發展，智慧交通所呈現出來的功能也逐漸增多，甚至實現了無人化管理模式，通過各種譯碼指令對數據進行轉化，形成可供識別的信息碼，然后顯示在LED大屏幕上，實現了我國交通體系的智能化發展。【2】

2.2智慧工廠中的應用

智慧工廠中通過PLC數據采集和自動控制，最終達到現場實際生產設備與MES系統、ERP系統、各種用戶客戶端的對接。PLC技術與工業互聯網技術的深入結合，更是支撐著工廠制造向智能制造邁進。專家指出：工業工程技術、自動化技術與IT技術的相互融合和滲透，其核心是實現智慧工廠、搭建基于物聯網和服務網的智能環境，在工業領域實現數據流、硬件、軟件的智能交互，實現系統、設施和資產運營的優化。據專家估算，在未來20年，中國工業互聯網發展將至少可帶來3萬億美元左右的GDP增量。

2.3 運動控制中的應用

隨著自動化設備對控制的高精度、高響應性需求的不斷增加，自動化控制技術不斷提高，精確的高速定位控制得到廣泛應用，PLC這一工業控制產品也從早期的邏輯控制領域不斷擴展到運動控制領域，實現了以往PLC無法完成的運動控制功能。在運動控制中大多數采用我們熟悉的數控系統或者是計算機運動板卡來完成，雖然作為專門的產品能夠實現復雜的運動軌跡控制，但同時要完成一些邏輯動作的控制就不如PLC靈活方便。PLC高速定位、雙軸線性及圓弧插補多功能可編程控制器，結合了PLC邏輯動作控制和數控系統運動控制的各自優點，在功能上滿足雙軸插補的高速定位需求。

3、PLC在電氣自動化控制中的未來發展

3.1增加電氣自動化設備的儲存量

PLC技術是基于計算機技術的支撐系統，具有一定的存儲器結構，對于存儲設備而言，只有將系統中的數據進行收集、整理以及優化，用戶才能安全使用。用戶程序在存儲器中，其數據會不斷地進行收集、存儲，系統中的數據會越來越多，并且存儲到大量原始數據，在這些存儲數據的基礎上，有效分析、解決系統故障變得更加容易。

3.2系統化、綜合化發展

PLC技術在應用下逐漸朝著系統化、綜合化發展，這在很大程度上體現了電氣設備自動化功能特征，能夠滿足工業作業環境的多樣化需求，有助于工業建設的全面發展，在此之下作為國民經濟產業支柱的工業進步，帶動了社會經濟水平的提高，加強PLC技術的研究，對自動化控制體系進行優化，調整內部元件與系統功能水平，實現該技術的創新和發展是必然可行的。對于工業生產來講，合理應用PLC技術能夠摒棄傳統人工操作的復雜性，提高工作生產效率，實現工業自動化、高效化的快速發展，這對工業環境具有重要意義。

3.3推動工業深入發展

電氣自動化的進步是隨這工業深入發展而來的，與工業技術方式和生產方法之間有著一定的聯系。新時期工業改革發展下，傳統的工藝技術已經跟不上時代潮流，必須做出創新和改變，這樣才能推動現代經濟的穩定發展，電氣自動化工程以該技術為載體，在工業體系中發揮了重要作用，推動了工業改革的進步，為工業持續化建設提供了動力和支持。因此，我們需要重點關注PLC技術的創新和應用，對工業控制體系不斷完善和優化處理，充分發揮PLC技術的優勢，為我國經濟建設奠定基礎。【3】

結論：

簡而言之，我國已經進入全面的發展時期，新時期工業改革下，電氣自動化技術的應用為工業生產帶去了很大的轉變，PLC技術作為電氣自動化非常重要的組成部分，在其中發揮了關鍵作用。在未來的發展中PLC技術還應該朝著更加成熟的方面不斷進步，逐漸形成自動化設備的標準體系，通過對操作過程的全面控制，提高工業生產水平。介于PLC技術的重要作用，我們應該加強技術創新與研究創新，為工業自動化發展提供良好的技術支持，進一步提高生產效率，創造更加客觀的經濟利益。

參考文獻：

[1]劉德君.機電設備的電氣自動化改造及維護[J].南方農機，2019，50（16）：190.

[2]李博.無功補償技術在電氣自動化中的應用初探[J].建筑與預算，2019（07）：75-77.

[3]王寧.對PLC技術在電氣自動化系統中的應用研究[J].中國新通信，2019（04）：41.

個人簡介;

張毅，1984年7月27日，男，漢族，陜西西安，陜西天元智能再制造股份有限公司，增材及智能再制造事業部研發部門，電氣工程師，學士，主要研究方向為電氣過程自動控制。