PLC在工業電氣自動化中的應用

盧思營

摘要：PLC作為一種現代化的電氣控制裝置，通過與各種智能化電氣設備相連接，能實現工業環境下大量設備的自動化控制。本文結合工作實際，從PLC的應用特點出發，并著重就PLC在工業電氣自動化領域中的應用進行了研究與探討。

關鍵詞：PLC;工業電氣自動化;應用

1 PLC理論概述

PLC稱之為可編程邏輯控制器，它主要是依托計算機信息技術，通過微電腦技術制造的通用自動化控制設備，是一類可編程的存儲器，能有效地進行定時計算等各類執行程序，可以借助數據的傳遞對特定設備做出控制。它的操作簡便、通用性能好、融合信息技術、網絡通信技術等各類技術為一體，在工業電氣自動化領域有著較為廣泛的使用。在經濟快速發展之下，PLC它的便捷程度更高，它屬于新型的電子信息技術。在自動化領域，PLC有多種程序進行控制，它的通用性較高，自動化程度極強。除此之外，PLC它的使用功能性強，能有效地實現運行程序的存儲、計算等，可以使用微電腦信息技術進行數字化模擬，能有效地實現多個設備管理，還能通過自身檢測技術，及時的發現設備存在的問題、抗干擾能力較高。PLC使用在工業電氣自動化控制中，能夠使用各種惡劣的工業環境。尤其是在軟件設計層面，能有效地降低電磁產生的干擾，如果系統發生故障時，可以通過連鎖保護裝置，在短時間內盡快修復。在軟件設計層次能對故障進行技術檢測、自動診斷，縮短維修時間，尤其是新一代的PLC產品基本實現標準化、系統化生產，使用的是同行化的模式，在安裝層面可以使用PLC系統，軟件自帶的輸入或者是輸出端口和外部設備進行連接，不需要添加額外的接口電路，能在最大范圍內減少安裝的工作量。與此同時，PLC軟件程序，它能代替傳統繼電器控制的軟件結構，在一定程度上降低了安裝時的工作量，在系統維護過程中，PLC技術，它自身存在的故障及。在設備發生故障時，相關的技術人員可以根據顯示的故障信息做出準確的判斷。目前PLC技術在使用時普遍使用模塊化的結構，它具有較高的可擴展性，能滿足工業施工現場的需求，PLC產品能對上百個電氣設備進行實施監控，如果施工現場的工藝環境發生改變時，只需要對軟件程序進行改寫，實現批量化的操作。

2 PLC在工業電氣自動化中的應用特點

2.1可靠性高

相比傳統的繼電器裝置，PLC的軟、硬件在設計與制造中都采用了多種抗干擾策略，使其能適應各種惡劣的工業環境，有著很高的運行可靠性。據資料統計，新一代PLC產品在工業環境下，其平均無故障工作時間可達到4～5萬小時，具有非常高的運行可靠性。

其中，在硬件設計方面，采用了隔離、濾波、屏蔽以及模塊化結構等多層次的抗干擾策略，使得其運行中不僅能有效減少和消除外界電磁波、輻射等干擾源的影響，在發生故障時也能通過模塊化的連鎖保護實現短時間內的盡快修復。在軟件設計方面，則采用了故障檢測、信息恢復、設置警戒時鐘等多層次的抗干擾策略，不僅能迅速進行故障原因的檢測與自診斷，縮短故障維修時間，而且還能實現自動報警、自動信息恢復等多項功能。

2.2使用方便

目前，新一代的PLC產品已基本實現了標準化、系統化的設計與生產，并普遍具有編程簡單、安裝快速、維護便捷等多項優點，這都使得PLC在電氣自動化領域中的應用非常方便。

其中，在編程方面，PLC的第一編程語言是采用的圖形化語言，它與繼電器編程語言相類似，不僅規律性強、直觀形象，而且易于掌握，工業現場技術人員只需要具備一定計算機知識和電工工藝知識，就能在很短時間內掌握與應用。

2.3通用性良好

新一代的PLC產品，其硬件已普遍采用了模塊化結構，具有良好的通用性與可拓展性。它既可以根據工業現場的需要，進行不同功能的拓展，一種類型的PLC產品即能實現對上百個電氣設備I/0端口的實時控制，而且當現場工藝發生改變時，只需要重新編寫PLC的軟件程序，即可以實現對電氣設備控制操作的改變，因此尤其適用于工業電氣自動化領域中的多品種、小批量的柔性化操作控制。

3 PLC在工業電氣自動化中的具體應用

3.1在傳統機床系統中應用PLC技術

在傳統的工廠工業生產過程中，機床的工作效率一般來說較低，而且長時間的運行還會導致機床出現故障的頻率大大增加，出現這種問題的主要原因就是繼電器控制系統是控制傳統機床運行的主要系統，如果不對這個問題進行解決，工廠進行工業生產的質量和效率就會在很大程度上有所下降，甚至我國整個工業生產的發展都會受到影響。將PLC技術應用到傳統機床系統中，就可以很好地解決繼電器控制系統中存在的問題。PLC可以對機床系統中的軟件和硬件進行優化，還可以對機床的運行狀況進行實時地檢測和管理，這樣機床運行的穩定性和安全性就可以在一定程度上得到保障，機床系統發生故障的頻率降低，那么生產的質量和效率就能得到有效的地提升，這樣工廠的生產效益和經濟利潤就能實現快速地增長。

3.2在火電系統中應用

PLC技術在工業生產企業中，火電廠是一個非常重要的組成部分，在整個工業生產過程中發揮著不可或缺的作用。在火電廠的系統中也可以對PLC技術進行應用，比如說，PLC技術可以輔助除渣系統、水系統等進行高效地運行。同時，PLC控制器還可以對火電系統中的開關量進行控制，這樣火電系統中的工業生產流程就可以得到很大程度地優化。

3.3在混合料的生產過程中應用PLC技術

混合料生產是許多工廠生產過程中常見的一種生產方式，混合料生產實質上就是對多種生產原料進行合成的過程，一般情況下，在混合料生產的準備工作中，工廠中相關的工作人員要對需要進行合成的生產原料進行細致地檢測，確保其質量和性能符合混合料生產的要求，這樣生產質量才能夠得到保障。在傳統的生產中，原料質量檢測這項工作往往都是由工作人員人工完成的，因此檢測的質量和效率往往較低，而且很容易出現漏檢或者錯檢等情況，如果混合料生產的最終成品不符合要求，那么就要重新進行生產，這樣不僅會耽誤工廠的其他生產工作，生產企業的資金成本也會有所增加，因此，必須對原材料質量的檢測方式進行改進。將PLC技術應用在混合料生產的原材料檢測工作中，不僅可以彌補人工檢測中存在的不足，還可在很大程度上提升檢測的質量。

綜上所述，現階段，在工業電氣自動化生產過程中，使用PLC技術能有效提高系統運作的可靠性、簡潔性和通用性。PLC能有效地推動工業自動化技術的發展，對整個工業企業都有著編程的作用，更好的解決實際問題。PLC技術廣泛使用在我國工業電氣自動化、邏輯控制、模擬控制等各個領域，它成為我國工業自動化領域的推動者，能全面解決系統存在的問題，全面提高系統的運作效率，提升企業的經濟效益。進而，推動區域經濟實現可持續發展的目標。

參考文獻

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