PLC技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用探討

齊建軍

摘 要：時代的發(fā)展必然伴隨著科技的不斷創(chuàng)新，而目前時代已經(jīng)進(jìn)入到了信息化時代，所以，電子行業(yè)的發(fā)展也進(jìn)入到了一個突飛猛進(jìn)、日新月異的階段，其先進(jìn)技術(shù)在其他行業(yè)的運用案例也是比比皆是，而電氣工程自動化控制技術(shù)也得到了一定程度的創(chuàng)新和發(fā)展，而PLC技術(shù)在該行業(yè)的運用極為廣泛，特別是在近年來，PLC技術(shù)逐漸體現(xiàn)出安全性和可靠性，也受到諸多企業(yè)的青睞，成為了電氣工程自動化控制中的核心技術(shù)，所以，研究PLC技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用，將對整個行業(yè)的改革與發(fā)展帶來重要的意義和價值。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù) 電子工程自動化控制 應(yīng)用研究

中圖分類號：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）03（c）-0028-02

PLC的縮寫是來源于詞組Programmable Logic Controller，中文譯作可編程控制器，而其主要基礎(chǔ)是以微處理器作為媒介，實現(xiàn)與電腦、終端以及互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)聯(lián)合進(jìn)行完成控制，也是目前工業(yè)的主要控制技術(shù)。而PLC技術(shù)的起源可以追溯到20世紀(jì)70年代，這時汽車行業(yè)的發(fā)展已經(jīng)嶄露頭角，當(dāng)PLC技術(shù)不斷地改革，處理數(shù)據(jù)與運算能力也得以加強(qiáng)，也讓這項技術(shù)逐步向商業(yè)化推廣。而且形成的控制體系為儀表—電氣—計算機(jī)一體化的控制，而且這一技術(shù)的發(fā)展還會不斷地推進(jìn)，特別是在未來，技術(shù)依然具有廣闊的發(fā)展前景。而在此，筆者將通過該次調(diào)查，就PLC技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用方面，進(jìn)行具體的研究分析與探討。

1 PLC技術(shù)的基礎(chǔ)原理

一般來說，編輯邏輯控制器（下文稱為PLC）應(yīng)用可以在系統(tǒng)的編程儲存中，即根據(jù)不同的指令完成不同的邏輯計算。而且在專業(yè)軟件的支持中，PLC本身的控制器會以排列堆棧中指令完成數(shù)據(jù)的多次掃描，而且會將掃描結(jié)論按照控制系統(tǒng)傳達(dá)給執(zhí)行模塊，而系統(tǒng)的中央處理器則會將程序循環(huán)性執(zhí)行。不過在一般具備PLC的電氣控制系統(tǒng)中，首先接線量不是很多，如，接線端口僅僅只有輸入和輸出兩類，而系統(tǒng)中的線路系統(tǒng)則會以軟件的方式完成接線過程，當(dāng)PLC進(jìn)行運作時，線路就會將控制的指令以邏輯代數(shù)的表現(xiàn)存在PLC儲存設(shè)備中，而要實現(xiàn)一些控制目標(biāo)，只需要簡單調(diào)整儲存程序的內(nèi)容即可[1]。

2 PLC技術(shù)在電氣自動化控制領(lǐng)域的優(yōu)點

隨著電氣自動控制領(lǐng)域技術(shù)的不斷成熟，PLC技術(shù)也成為了一項核心技術(shù)，而且電子設(shè)備的儲量也逐步上升，而是在未來，計算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)配置的逐步上升，PLC技術(shù)的優(yōu)勢也由此體現(xiàn)出來，不過PLC技術(shù)也需要通過不斷地改革和發(fā)展，才能滿足對各類電器設(shè)備的控制能力。如，西門子公司曾經(jīng)推廣的一類PLC技術(shù)，這也是極其先進(jìn)的技術(shù)，可以滿足一些工業(yè)企業(yè)的控制要求，如，可以實現(xiàn)對一些大型設(shè)備的控制，而且PLC技術(shù)的優(yōu)點有效率高、網(wǎng)絡(luò)遍布范圍大，適用性強(qiáng)、智能化程度高以及集成效果優(yōu)秀的特點[2]。

3 PLC控制技術(shù)的主要內(nèi)容

3.1 PLC控制系統(tǒng)內(nèi)容

就PLC控制系統(tǒng)而言，其主要構(gòu)成為中央處理器、儲存媒介、輸出與輸入端口及系統(tǒng)電源等。而使用者也能根據(jù)自身要求調(diào)整相應(yīng)外部連接設(shè)備，如，一些輔助設(shè)備。而PLC系統(tǒng)各個模塊也包含了不同的功能類型：（1）中央處理器，其主要的功能就是對輸入的數(shù)據(jù)分析，同時對使用者下達(dá)的指令進(jìn)行處理；（2）儲存媒介，其主要的功能就是對程序的信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)定和存放；（3）輸入輸出端口，主要是用于連接外部一些設(shè)備，同時可以用于信號的接受即指令傳達(dá)；（4）系統(tǒng)電源，主要是用于供給整個控制系統(tǒng)用電，而且能夠調(diào)整系統(tǒng)運作的開始與結(jié)束。一般而言，PLC控制技術(shù)用于電氣自動控制領(lǐng)域技術(shù)實現(xiàn)控制能力的原理類似于計算機(jī)實現(xiàn)電子自動控制原理。無論哪種控制方法，在運用不合理時，中央處理器都可以進(jìn)行自我檢測，同時重置整個過程。而PLC控制系統(tǒng)則主要可以分為硬件和軟件兩個部分組成，其中硬件是技術(shù)核心，軟件則是操控模塊。

3.2 PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計理念

PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計原理主要包含3個方面：第一方面，是保證控制內(nèi)容能夠符合使用者的需要，再者是整個控制運作過程能夠安全穩(wěn)定持續(xù)下去；第二方面，則是在保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運作時，有效減少設(shè)計與運作的成本，同時增加生產(chǎn)效益，而且保證系統(tǒng)能夠支持有效拓展與開發(fā)，以便于系統(tǒng)能夠不斷地升級完善與拓展開發(fā)；第三方面，由PLC控制系統(tǒng)操縱生產(chǎn)環(huán)節(jié)生產(chǎn)的產(chǎn)品必須要保證基礎(chǔ)質(zhì)量，而且在系統(tǒng)維修完成后，整個系統(tǒng)的可靠性都需要完全保證[3]。

4 PLC控制技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域

4.1 應(yīng)用于順序控制中

目前很多企業(yè)都會運用到順序控制器，而PLC則可以作為順序控制器，比如，火力發(fā)電站發(fā)電過程中，往往會產(chǎn)生很多灰燼以及爐渣，而要清除則需要通過自動控制電路進(jìn)行實現(xiàn)，而PLC作為順序控制器，則可以自動完成這一過程，而且控制工作完成的效果將直接與企業(yè)生產(chǎn)效果掛鉤。所以，自動化系統(tǒng)的設(shè)計與選擇也是極其重要的。而基于PLC控制技術(shù)的則可以選擇應(yīng)用分層式的機(jī)構(gòu)，而且系統(tǒng)主要由3個模塊構(gòu)成，即自動控制模塊、傳感器以及主站模塊，各個模塊協(xié)調(diào)運作，既可以達(dá)到有效地控制效果。

4.2 應(yīng)用于開關(guān)控制住

基于PLC的電氣自動化控制技術(shù)還可以用于開關(guān)的控制，因為其本質(zhì)就是將PLC代替一般機(jī)械繼電器實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲控制過程的系統(tǒng)，而且一般繼電器電路會在繼電器開關(guān)控制過程中完成開關(guān)控制過程，但是控制往往需要較長的反饋時間，但是對電路短路保護(hù)無法達(dá)到相應(yīng)的效果。而采用PLC取代機(jī)械繼電器，則可以有效避免這一缺點產(chǎn)生，同時對這些缺陷進(jìn)行彌補(bǔ)，這也是由于PLC控制系統(tǒng)具有反應(yīng)迅速的特點，從而達(dá)到提升生產(chǎn)效率的目的。

5 PLC控制系統(tǒng)未來的發(fā)展趨勢

在未來，PLC控制系統(tǒng)的完善度將會更高，而發(fā)展的主要方向可以側(cè)重于抗干擾以及數(shù)字化兩個方向，首先，抗干擾能力是很多控制系統(tǒng)必備的能力，而PLC控制系統(tǒng)要實現(xiàn)抗干擾，可以通過系統(tǒng)拓展出隔離變壓器用于屏蔽，或者在電源處加裝LC濾波電路；而對于數(shù)字化方面的發(fā)展趨勢，主要可以體現(xiàn)在基于PLC技術(shù)的數(shù)字編程控制的優(yōu)點，而且數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展勢必也會讓PLC技術(shù)獲得更多的改革。

6 結(jié)語

總而言之，基于PLC控制技術(shù)的系統(tǒng)在電氣工程制動化領(lǐng)域體現(xiàn)出的優(yōu)勢往往是一般控制系統(tǒng)不曾具備的，而且隨著互聯(lián)網(wǎng)以及數(shù)字化技術(shù)的不斷完善，PLC控制系統(tǒng)也會更加完善以及安全穩(wěn)固，同時拓展出更多的功能以及更大地發(fā)展前景，所以，其研究與發(fā)展空間還是極其廣闊的。

參考文獻(xiàn)

[1] 羅正延.試論PLC技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2015（6）：173-174.

[2] 張振國.PLC技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2015（4）：162-163.

[3] 何瑞彪.PLC技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用[J].科技致富向?qū)В?015（6）：167-169.