PLC技術在電氣設備自動化控制中的應用探析

摘 要：改革開放以來，隨著我國經濟建設的快速發展，電氣自動化研究工作也在不斷的深入，PLC技術在電氣設備自動化建設過程中起到舉足輕重的作用。與傳統的電氣控制程序不同，PLC技術以微處理器為基礎，綜合了計算機、電子通訊、繼電器控制以及自動控制等多種技術，不斷促進該應用領域的迅速拓展，本文就PLC技術在電氣設備自動化控制中的應用進行簡要分析。

關鍵詞：PLC技術;電氣設備;自動化

一、PLC技術的概述

PLC技術是一種可編程邏輯控制單元，是一項在工業生產環境下應運而生的數字化運算操作系統。主要采用的是可編程的存儲器，在系統內部進行邏輯運算、程序設定、順序制定、功能定時、計數記錄以及數字計算等功能性指令操作，利用數字式或模擬式的輸入和輸出的方式來完成對各種機械設備及運營生產的控制過程。在對PLC技術控制系統進行設定時，被控制機械設備首先要滿足電氣設備自動化運轉的基本要求，完成對工作現場的實地勘察、數據收集、分析研究等工作，確保設計人員與現場操作人員之間的有效溝通與協同作業，共同完成方案的擬定工作，并對執行過程中可能存在的風險性問題進行分析研究并制定行之有效的解決措施。同時，在滿足各方建設控制要求的基礎上，要全面考慮自動化控制系統的經濟性與便捷性，確保后期儀器設備維護與保養工作的順利開展，保證電氣設備的安全性、穩定性。通過對PLC技術的應用，能夠快速實現電氣設備與計算機技術的有機結合，降低成本消耗，增強電氣設備自動化控制系統運行的高效性。PLC技術編程控制單元具有較強的數據處理能力和信息整合能力，可以滿足現代化電氣系統的不同需求，能夠對電氣控制系統中的各類數據進行科學的處理，完成機械生產的程序優化，增強機械電氣控制裝置的功能，實現機械工程的穩定性運作。

二、PLC技術在電氣設備自動化控制中的運用

1.順序控制及開關量控制技術的運用

目前，我國現有的電氣輔助控制系統主要分為順序控制和開關量控制兩種形式。要想電氣設備自動化系統在使用過程中最大程度的減少能源的消耗，高效率的工作，就必須縮短系統運行時長，系統運行時間越長能源消耗越大，高耗能會影響到后續生產過程的順利開展。PLC技術的應用能夠有效縮短設備運行時間，改善能源消耗問題。目前，隨著PLC技術的不斷改革與創新，傳統的繼電器設備已經得到全面優化，能夠高效率的完成對設備穩定性的控制程度。此外，PLC技術還能實現對電氣設備不同組件、不同位置的分別管控，使控制系統更加的高效化、智能化，最大程度的彌補了傳統電氣設備控制方法造成的高能耗、工作效率低、控制無序等問題，提升自動化設備的工作效率。在對開關量控制的過程中，PLC技術的運用能夠提高電氣設備自動化操作的安全性。在一些生產中，會使用電磁性繼電器，這些設備在實際運轉過程中，一旦發生大量觸電故障，將嚴重影響到整個電氣設備操作系統的穩定性與可靠性。PLC技術在電氣設備自動化控制系統的應用中，只需要完成對繼電器中所含有的元件進行選擇性的取締，就可以有效解決上述問題的發生。

2.閉環控制技術的運用

隨著PLC技術在自動化控制系統中的廣泛普及，該技術在閉環系統中也得到了全面的應用，改變了閉環控制技術的本質，大幅度的提升了控制技術的自動化應用程度，這對于工業生產行業來說，使電氣設備的控制程序變得更加高效化、智能化。簡而言之，在電氣設備運行過程中，由于PLC故障導致系統停止運行時，通過對常規控制系統的運用，能都對泵類電機的實際運行情況予以確認。

3.網絡控制技術的運用

時代在發展，科技在進步，網絡信息技術已經覆蓋到各個行業領域，電氣設備控制系統也不例外，在該系統中，能夠根據電氣設備各項參數對運行速度進行科學的計算與控制，可以在信號處理以及其他模式識別等方面加以應用， 由于網絡控制系統具有較強的復雜性與一致性，對電氣設備自動化系統技術人員操作水平提出了更高的要求，因此，就要加強對技術人員理論知識及專業技能的培訓力度，以此提高網絡控制系統技術設施的高效性。如果企業無法確保技術人員的綜合能力，就不能有效保證電氣設備自動化系統的良好運行以及故障的及時排除，更不能達到網絡控制技術高效性的最佳實施效果。

4. PLC技術在立體倉庫中的應用

近幾年來，隨著物流產業鏈的快速發展，PLC技術在該行業中也逐步嶄露頭角，其中最具代表性的應用為立體倉庫的應用。現階段，立體倉庫主要分為圓形水平循環式、巷道堆垛式、垂直循環式、升降橫移式以及直提升式等幾類。可編程邏輯控制器應用于立體倉庫中時要加強對貨架、穿梭機、堆垛機以及出入庫輸送機的控制力度，計算機作為控制系統中的輔助設施也需要注意操作能力的控制。通常情況下，立體倉庫使用的閉環控制程序，高速計數器FM350將編碼器反饋的轉數信息轉化為數字信號發送到可編程邏輯控制器中，再由計算機系統和自動化控制器共同完成電機的閉環控制。PLC技術在立體倉庫中的應用能夠高效提升貨物出入庫的效率，減少倉庫管理人員的工作量，節省工作時間，改善傳統倉庫內物品放置混亂的現象。

5. PLC技術在機床電氣中的應用

電氣加工機床是一種集液壓、電氣、機械等多元化設施為一體的應用工具，而電氣和液壓兩種系統在控制過程中很容易出現一系列的故障，這些故障出現后不易檢修和排除，將PLC技術應用于機床中，能夠將以傳統接觸器為主體的控制設備取而代之，大幅度的提高了控制系統的靈活性，降低設備故障發生率。對可編程邏輯控制器的時間程序進行改造，可以對每個主體設備運行情況做到實時掌控，有助于組合控制、監管控制以及報警畫面回傳工序的操作，對機床工作效率的提高具有十分重要的促進作用。PLC技術還可以應用于機床設備調速系統的控制中，該技術與整流變壓器、司機控制臺、監視機等元素組成了數字化控制體系，在生產過程中實現了完整的自動化控制程序。此外，該系統所使用的電流為直流電，電路為集成電路，各部分存在的元器件比較少，結構相對比較簡單，因此使用時安全性能比較高，故障率較低。模塊化硬件與總線相連接，所有控制算法都是由計算機系統完成的，功能性發開比較容易，技術要求較低，應用便捷。同時，可編程邏輯控制器還具有較強的抗干擾能力、使用壽命長、查線方便、綠色節能等特點。

三、結束語

總而言之，在全球市場經濟競爭激烈的大背景下，能源競爭愈演愈烈，電氣工程作為能源領域的一個重要組成部分，我國工業化企業要想在國際市場中立于不敗之地，電氣工程就要積極采取應對措施，解決能源問題。在這種情況下，PLC技術應運而生并將其功能最大化發揮，不斷推動我國工業化領域的發展速度。

參考文獻：

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[2]吳文軒，鳥議PLC技術在電氣設備自動化控制中的運用[J].經濟管理：全文版， 2016（11）：00162-00162.

[3]譚棠麗.PLC技術在電氣設備自動化控制中的應用[J].中國新技術新產品， 2016 （02）： 18.

作者簡介：

劉慶波 ，男，漢，1985.12.25， 大專，工商管理 ，中央廣播電視大學 ，工程師 。