PLC 技術在電氣自動化控制中的應用

吳 超

（甘肅工業職業技術學院，甘肅天水 741000）

0 引言

物聯網已廣泛用于各種應用程序，例如健康和安全、智能家居、溫室和工業應用程序。由于它在增強給定系統的整體性能方面的優勢，已在業界得到越來越多的利用。隨著當今社會科學技術的飛速發展和人類生活水平的提高[1]，電氣自動化控制系統的開發可以滿足更多的需求，并提高我國在電氣自動化行業的競爭優勢。在許多電氣自動化控制系統中，主流的控制方法是PLC 和單片機[2]。PLC 具有靈活性強、通用性強、抗干擾能力強、維護方便等優點。系統運行調試是測試PLC 程序和組態監控系統的功能是否滿足控制要求。它分為PLC 程序部分的調試和組態監視功能的調試[3]。在調試PLC 程序的過程中，需要逐一調查調試過程中發現的問題，并不斷進行修改和改進，直到調試成功為止。在調試中，主要是關于配置界面中的控制按鈕是否起作用，按鈕顯示的顏色是否與運行狀態一致以及按鈕是否根據控制任務起作用。經過調試，表明該系統具有較強的時效性和易操作性，但在實際調試過程中，可能會發生光電開關感應延遲現象。電氣自動控制將在電氣連接的幫助下進行。同時，自動控制不能達到預期的要求。PLC 技術屬于數字計算電子操作系統，這種方法需要付出較高的成本，內部線路更加復雜，相應的維護工作亦不便。

1 控制系統PLC 技術發展

工業中許多自動化過程使用PLC 來提高質量和可靠性并降低生產成本。目前，物聯網是用于監控工業過程的更便捷方法。它由嵌入式系統和通信系統組成，通過這種方式，工業設備可以借助無線傳感器網絡和設備連接，或者可以通過便攜式計算機和移動設備監視和控制工業應用[4]。物聯網使諸如傳感器的執行器之類的物理對象與互聯網的連接變得容易。在物聯網系統中使用無線通信增加了將物理對象鏈接到網關的簡便性。此外，使用無線通信系統可消除大量電纜，從而降低了可能性故障，特別是在大型工業系統中。它可以通過使用許多通信技術來創建。物聯網可以作為傳統自動化系統的補充，以實現工業系統的理想化。它在世界各地隨時隨地遠程監視操作系統方面發揮著重要作用。這將增強系統的可靠性。

將物聯網技術與PLC 結合使用，通過無線技術將傳感器數據傳輸到PLC，并開發了在PLC 環境中操作模糊邏輯的算法。為了將來的工作，建議系統可以用作包含多個節點的更廣泛網絡中的單個節點。利用物聯網設施、云以及模糊控制和監視，此改進可用于覆蓋更大的工廠網格，例如大城市的凈水廠。在開發用于工業目的的自動化設置中實施PLC 的方法。實施PLC 的設想為開發多個領域控制概念提供了方向。通過引入集中控制器PLC 來討論確保牽引系統自動化的最佳方法，這是最好的方法，因為它的掃描技術非常快，可以適應任何形式的開關邏輯電路。在控制部分中，PLC 編程中遵循的編程語言實際上是梯形邏輯圖，從而使任何操作員都更容易理解，只是為了保持每次執行的周期一致向后移動，而垂直感光鼓將同時向前旋轉。

2 電氣自動控制中的PLC 技術

工業生產過程中PLC 系統由中央處理器、輸入接口、輸出接口、存儲介質、電源等組成[5]。用戶可以根據具體要求添加外部輔助設備，PLC 控制系統的工作原理與計算機非常相似。剛接通電源時，中央處理單元將執行自診斷并處理網絡信息內容。完成準備工作后，它將掃描用戶程序，并可以在通過輸入和輸出通道的過程中科學地控制它。在PLC 控制系統的應用過程中，如果存在不良情況，可以在中央處理器的幫助下進行自診斷過程，然后重新啟動。另外，該系統的原理是保證PLC 控制系統，使其具有非常理想的可靠性并加強安全性，從而使其在保證正常運行的前提下完全符合控制對象提出的標準，降低成本輸出，從而創造更加理想的經濟效益。

2.1 順序控制

PLC 主機無論是進行輸入還是輸出工作，電源都是獨立的，并且單電源互不干擾[6]。以電光隔離的形式，輸出和輸入模塊可以分開。為了確保CPU 的穩定運行，將安裝監視電路。對于外部工作將進行密封、防塵、抗震的設計，使每個內部結構都有相應的屏蔽措施，從而具有很強的抗干擾性能，同時，它具有更強的抗干擾性。優異的抗干擾性能提高了相應的抗干擾能力，使其更加可靠。目前，由于電子元器件制造工藝、施工水平等的不斷提高，應進一步優化各種技術來對其進行整合，以使PLC 具有更加理想的可靠性能。另外，在PLC 技術的應用模式下，系統還具有非常強的故障診斷能力。一旦發生故障，將及時發出警報，以便相關人員在第一時間處理事故。

2.2 開關控制

在傳統的電氣控制系統中，大量的電磁繼電器用于電路控制，因此系統中有很多接觸點和線路。當前的工業生產有多種信號，在PLC 中，還存在各種接口，例如：模塊接口、對話接口、設備接口等。這些接口的突出特點是體積非常輕巧，實現了即插即用的效果，并且沒有很大的能耗，為整體優化提供了更大的便利[7]。另外，PLC 還具有監控系統和故障診斷程序，在其應用中，不僅可以及時有效地診斷故障，而且可以對其進行維護和優化。由于PLC 技術的接口非常豐富，模塊硬件種類非常齊全，所以性能強大，可以有效地發揮和實現自動控制功能。用戶可以根據自己的具體發展和要求更換硬件，以優化和調整PLC 的功能。由于其強大的多功能性，為主動轉換提供的便利是理想的。在應用PLC 技術的過程中，接線邏輯也可以更改為存儲邏輯，以避免出現外圍設備。同時，在控制系統設計時，還可以縮短相應的轉換時間，使維護工作非常方便。通過更改程序代碼，用戶可以實現控制功能的有效發揮，并保證PLC 技術更高的通用性，因此相應的轉換工作非常方便。

3 電氣自動控制中PLC 技術具體應用分析

PLC 技術的應用可以進一步優化繼電器的邏輯，使其具有更加理想的安全性和可靠性，也有相應的改進。另外，優化結構使得以后的維護和應用非常方便。因此，在電氣自動化技術的逐步發展中，有必要對相應的系統進行優化，充分發揮PLC 技術的優勢和價值，使其具有更強的可靠性和安全性。

3.1 火電系統應用分析

火電系統使用了大量的電磁元件，還有許多繼電器觸點[8]。在實際操作中，會受到各種因素的影響，降低了其穩定性。通過PLC 技術的有效應用，已簡化了控制器的操作和安裝。操作員可以在很短的時間內掌握各種操作技能。PLC 系統設有大量的接口，當系統出現故障時，可以通過PLC 系統將其斷開，從而維護電路的穩定運行。另外，PLC 技術的有效應用可以幫助員工減輕部分工作壓力和負擔，并且系統的抗干擾性能非常出色。

3.2 在輸煤系統中的應用

系統的主要部分包括主站層和現場傳感器等。在主站層中PLC 技術的應用可以與人機交互接口配合使用。借助光纖通信主站層可以有效地連接遠程通信模塊和本地的CPU 通信（I/O站層），然后使用顯示器來控制不同的系統設備。

3.3 在運輸系統中的應用

PLC 技術在交通系統中的應用可以有效地控制交通信號燈，提高效率。在特定用途中，該技術可以在局域網中收集區域路段的信號，并借助集中控制，避免了車輛等待時間過長的問題[9]。在運輸系統中，PLC 技術使相應的操作更加方便，而且增強了其抗干擾能力，從而彌補了以前控制系統中存在的各種問題和不足，滿足運輸系統控制水平的要求。

3.4 用于機床的電氣控制

在機床加工過程中，必須保證液壓機電之間的協調。其中，在液壓和電氣的控制中，可以采用時間控制來完成任務內容，但是在這部分控制內容中，經常會出現故障，并且類型比較復雜，存在一定的難度。在機床的電氣控制中，采用PLC 技術可以非常有效地確保系統的安全性，因為PLC 具有很高的可靠性，可以優化時間控制，然后進行實時檢測設備的運行，并顯示設備的狀態變化，最終的檢測和控制效果理想，有利于提高機床生產的穩定性，最終使產品的質量得到提高。

4 結語

PLC 應用于電氣自動控制系統，具有效率高、穩定性強、成本低的特點，可大大提高系統自動化程度，實現手動和自動模式的切換。PLC 控制器穩定、可靠、易于維護且兼容。以在各種環境中工作。同時，PLC 在電氣自動控制中易于監視和操作，具有一定的實用價值。