PLC技术在电气工程自动化控制中的应用探讨

陈卓然

摘要：PLC系统主要是用户通过预编程，提前编写好一些功能性程序，然后由CPU控制运行这些程序，控制系统按照特定的指令和特定流程从一个指令过渡到另一个指令，实现对生产流程的自动化控制。由于PLC技术的指令信号传输渠道是单向的，因此PLC技术控制的系统只能从一个指令变成另一个指令的单向运作，且同一时间只能运行一段程序，像这样按照既定的程序流程一直循环下去。

关键词：PLC技术;电气工程;自动化控制

1 PLC技术的背景与意义

PLC系统的接线量相对较小，由于PLC系统在输入端以及输出端需要应用实际接线，其他内部当中的线路均能够利用软件有效的连接起来，在实际工作过程当中PLC系统能够自动通过程序的方式进行存储，一旦控制要求发生变化的时候，只需要将存储器当中的控制程序进行修改即可，就能够有效完成工作，并且不用将接线进行变动，进而能够明确体现出控制的通用性以及灵活性。

PLC系统属于计算机的一种，在工业生产自动化控制当中应用较为广泛，其结构主要包括有接口电路、电源、通信模块等。在整个系统中，电源为整个系统程序运作提供动力，电源的稳定同样也会直接影响整个系统的稳定性。因此PLC技术供应商都非常重视对系统电源的选用和研发，以追求电源电压的稳定性和蓄电容量作为主要选用标准。在有稳定动力的前提下，CPU按照既定程序的研判条件，去判断出整个系统的运行状态，将寄存器当中的数据传送到对应的输出装置。接口电路的作用包括输入数据以及输出数据，不同的电路則有不同的接口所组成，其之间的共同作用将整个数据和信号的输入与输出予以完成。PLC系统的特征主要为系统结构具有灵活性，操作非常简便，可以有效适应在复杂的环境之下进行工作。

2 PLC在电气设备自动化控制当中的应用策略

2.1 顺序控制

其指的是在每一个执行机构在输入信号的作用之下必须要根据顺序予以操作，在具体实施期间，随着应用时间的不断持续，大部分的设备能量损耗会明显增加。这样就会导致企业的经济效益受损。为了能够避免这种现象出现，就需要在系统当中加入PLC技术予以顺序控制，通过其开关量真正实现对每一个机构操作顺序予以控制;通过模块的形式来对每一个执行机构给予单一控制，进而能够避免由于某一个机构发生问题的时候，不会对整个设备的正常稳定运行带来不良影响。

例如，对三项电动机的顺序控制通过PLC就能够给予真正实现，电动机M2当中的控制电路首先与接触器当中的KM1线圈并接以后在与其自锁触头进行串接，这样就能够保证电动机M1在启动以后，M2才可以启动顺序控制要求。

2.2 开关控制

其指的是利用控制继电器的连通与关断之间的值，对电气设备给予有效控制。在以往的自动化控制期间，开关量控制的方法还存在一系列的不足之处，例如，敏感性相对较强、稳定性相对较差等。这些问题对整个设备的稳定运行带来非常大的影响。然而在整个控制系统过程当中加入PLC技术，不但能够保证整个控制过程当中的质量，同时还能够有效降低事故的发生率，进而使整个电气设备的应用率显著提升。

2.3 闭环控制

闭环控制主要指，接受输出的设备会将运行指令以后的成效通过数据作为新一轮的输出信号，重新传输给CPU进行第二轮的研判，CPU向输出设备发布指令后，输出设备在运行指令后会再将运行成效和自己的运行状态再次第三轮发给CPU。像这样对PLC系统就是闭环控制类型。

2.4 运动控制

运动控制主要是针对电气工程中的各个部件的运行状态进行监控。能够极大提高系统本身的稳定性，同时也能保证系统按照既定的程序流程完成生产任务。运动控制主要是根据各部件的动态变化的运行状态，通过集成多个单片机的方法对设备的耗材部件进行监控，适时的更换损耗严重的系统耗材。同时以发电厂发电机组的PLC技术控制为例，运动控制模式的PLC系统相对架构较为庞大，但工作效率较高，同时能准确的掌握整个机组的设备运作状态。

3 PLC技术在电气自动化当中的应用前景

PLC的抗干扰性还需要进一步增强，一旦当整个生产环境非常恶劣的时候或有电磁干扰的时候，PLC技术系统在运算过程当中还是非常容易产生问题，与此同时这些问题还会造成部分生产环境发生错误，造成整个生产无法正常有序的进行，因此，提升PLC技术的稳定性是目前迫切需要解决的问题，与此同时在提升抗干扰能力的过程当中，在安装、设计以及应用期间也需要尽量的减少不必要的影响，以免对整个系统带来不必要的影响。另外，PLC技术要吸取其他相类似系统当中的优点予以不断完善自身，DCS技术已经逐渐完善，PLC技术与DCS技术之间相互吸收当中的优点，并且予以同化，进而发展成为了一个全新的控制系统，即FCS系统，这就是最为有利的结合。在将原系统当中的特性予以保存下来，并且FCS系统对我国工业自动化技术的发展起到良好的促进作用，最终使数字化控制予以充分体现。

4 结语

PLC技术应用在电气设备自动化控制当中，能够将复杂的继电器逻辑予以有效简化，使整个系统的稳定性明显提高，同时在一定程度上，将整个设备当中的结构予以不断完善，使一系列生产以及应用成本进一步降低。另外，采取PLC技术，工作人员可以在相对较短的时间以内就可以熟悉掌握相关操作技巧和维修工作，因此，在诸多方面均存在非常明显的优势，PLC技术在我国工业自动化控制技术方面也提供了非常重要的参考依据。相信在不久的将来，仍然需要将目前的PLC技术予以改进，能够使PLC技术在复杂的环境当中进行有效控制，进而对电气自动化控制得以持续、良好的发展。

参考文献

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