PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)控制中的應(yīng)用研究

楊盛松

（長(zhǎng)沙市軌道交通運(yùn)營(yíng)有限公司，湖南 長(zhǎng)沙 410000）

PLC技術(shù)的出現(xiàn)對(duì)自動(dòng)化領(lǐng)域有著重要影響，將PLC技術(shù)與電氣自動(dòng)化控制相互結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備自動(dòng)控制技術(shù)的進(jìn)一步優(yōu)化，在結(jié)構(gòu)方面，包含電源、CPU、接口電路、程序存儲(chǔ)器等。如果電源存在不穩(wěn)定情況，PLC系統(tǒng)的運(yùn)行將容易出現(xiàn)問(wèn)題，影響運(yùn)行穩(wěn)定性和安全性，甚至造成系統(tǒng)的故障和癱瘓。PLC系統(tǒng)在數(shù)據(jù)處理方面主要利用CPU實(shí)現(xiàn)，以此為基礎(chǔ)，提高系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)判斷準(zhǔn)確性，之后將系統(tǒng)安全運(yùn)行數(shù)據(jù)準(zhǔn)確輸入至傳輸設(shè)備，維持系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性。PLC技術(shù)應(yīng)用在電氣自動(dòng)控制中前景廣闊，文章就此展開(kāi)了研究分析。

1 PLC技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)

在電氣自動(dòng)化控制技術(shù)發(fā)展過(guò)程中，PLC技術(shù)不斷優(yōu)化和完善，尤其隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，將其應(yīng)用在PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì)制造等方面，能夠使系統(tǒng)整體反應(yīng)速度、存儲(chǔ)量以及智能化水平有明顯提升，更好地滿足電氣自動(dòng)化控制發(fā)展需要。隨著電氣自動(dòng)化控制中PLC技術(shù)應(yīng)用越來(lái)越廣泛，產(chǎn)品類型有明顯增多，在產(chǎn)品規(guī)格的設(shè)計(jì)和創(chuàng)造方面能夠更好地滿足實(shí)際需要，PLC技術(shù)屬于一種新的技術(shù)類型，PLC技術(shù)的發(fā)展能夠滿足大型PLC電器設(shè)備控制需要。同時(shí)，PLC技術(shù)有著非常廣泛的應(yīng)用范圍，未來(lái)前景廣闊。

2 PLC技術(shù)特點(diǎn)

（1） 可靠性高。以往控制系統(tǒng)需要使用到非常多的繼電器，電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)在使用過(guò)程中非常容易有接觸不良等問(wèn)題出現(xiàn)，利用PLC技術(shù)，可借助軟件連接模塊，系統(tǒng)抗干擾能力有明顯提升，可實(shí)現(xiàn)對(duì)接線接觸不良等問(wèn)題的有效避免，可靠性高。

（2） 靈活性強(qiáng)。將PLC系統(tǒng)應(yīng)用在電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)中包含模塊等結(jié)構(gòu)，在標(biāo)準(zhǔn)化方面有嚴(yán)格要求，通過(guò)不同模塊組合以及系統(tǒng)配置等方式能夠建立不同功能和規(guī)模系統(tǒng)，具有非常高的靈活性，能夠更好地滿足不同電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)需要，提高其應(yīng)用范圍。

（3） 方便使用。PLC系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中可通過(guò)與計(jì)算機(jī)的連接展開(kāi)模擬和仿真，展開(kāi)設(shè)計(jì)、安裝和調(diào)試等一系列工作，工作量有明顯減少，另外，PLC系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中具備自診斷功能，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)故障的實(shí)時(shí)性檢測(cè)，找到存在故障模塊，給予維修處理，在系統(tǒng)運(yùn)行安全性和可靠性提高方面有重要意義。

3 電氣自動(dòng)控制中PLC的應(yīng)用

在PLC技術(shù)發(fā)展過(guò)程中，被廣泛應(yīng)用在電氣設(shè)備控制等領(lǐng)域，將其應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)流程中，具體表現(xiàn)在控制等方面。

（1） 順序控制。電氣自動(dòng)控制PLC系統(tǒng)中可利用信息與模塊相互配合方式實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的控制和協(xié)調(diào)，相比于傳統(tǒng)控制技術(shù)，PLC技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中能夠滿足單獨(dú)生產(chǎn)工藝流程控制需要。將PLC技術(shù)應(yīng)用在電氣自動(dòng)化控制中，設(shè)計(jì)主站層、遠(yuǎn)程站、現(xiàn)場(chǎng)傳感器等，主站層與遠(yuǎn)程站之間的連接主要利用通信總線實(shí)現(xiàn)，傳感器與遠(yuǎn)程站之間主要是利用二次電纜連接，利用PLC技術(shù)，工作人員在控制室就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備運(yùn)行情況的控制和檢測(cè)，能夠使控制工作得到簡(jiǎn)化，工作質(zhì)量和檢測(cè)質(zhì)量有明顯提升。

（2） 開(kāi)關(guān)量控制。以往電氣控制系統(tǒng)在電路控制方面主要是利用電磁型繼電器，系統(tǒng)觸點(diǎn)和線路非常多，在使用過(guò)程中容易有觸點(diǎn)接觸不良等問(wèn)題出現(xiàn)，同時(shí)接線相對(duì)較為復(fù)雜，整體運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)高。電氣自動(dòng)控制中PLC技術(shù)的使用能夠使以往系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中存在的問(wèn)題得到有效避免，電氣設(shè)備運(yùn)行安全性得到提高，電氣自動(dòng)控制中PLC系統(tǒng)的使用能夠使繼電器等傳統(tǒng)電路反應(yīng)時(shí)間有明顯縮短，確保檢測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，維持系統(tǒng)安全運(yùn)行，在系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量提高方面發(fā)揮重要作用。

4 電氣自動(dòng)控制中PLC技術(shù)的具體應(yīng)用

4.1 PLC技術(shù)在火電系統(tǒng)中的應(yīng)用

以往火電系統(tǒng)主要是利用電磁型繼電器展開(kāi)各項(xiàng)控制，系統(tǒng)中需要使用非常多電磁元件，繼電器接觸口多，在具體運(yùn)行中容易受到不同因素影響降低其穩(wěn)定性?；痣娤到y(tǒng)中PLC技術(shù)的應(yīng)用，控制器操作安裝簡(jiǎn)單，操作人員可以在較短時(shí)間內(nèi)掌握各類操作技巧，PLC系統(tǒng)自身的接口數(shù)量相對(duì)較少，即使火電系統(tǒng)有故障出現(xiàn)，也可以利用PLC系統(tǒng)對(duì)電路進(jìn)行分閘，維持電路的安全穩(wěn)定運(yùn)行。另外，合理化使用PLC技術(shù)，工作人員的工作負(fù)擔(dān)和工作壓力有明顯減少，整個(gè)系統(tǒng)具備更高的干擾抵抗能力。

4.2 PLC技術(shù)在輸煤系統(tǒng)中的應(yīng)用

輸煤系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)包含現(xiàn)場(chǎng)傳感器、主站層、遠(yuǎn)程I/O站層等，將PLC技術(shù)應(yīng)用在主站層，與人際交互接口相配合，利用光纖通信實(shí)現(xiàn)主站層與遠(yuǎn)程I/O站層之間的有效連接，再利用顯示屏對(duì)各系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行控制。PLC技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中還可以設(shè)置緊急事故按鈕，提高系統(tǒng)狀態(tài)控制及時(shí)性和有效性。

4.3 PLC技術(shù)在空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用

空調(diào)系統(tǒng)中PLC技術(shù)的應(yīng)用同樣能夠很大程度上提高控制效果，以往所使用的DDS系統(tǒng)缺乏足夠抗干擾能力，無(wú)法滿足實(shí)際運(yùn)行需要。將PLC技術(shù)應(yīng)用在空調(diào)系統(tǒng)中，不僅操作簡(jiǎn)單，同時(shí)還能夠增強(qiáng)其抗干擾能力，有效彌補(bǔ)以往控制系統(tǒng)中存在的缺陷和問(wèn)題，更好地滿足人們?cè)诳照{(diào)系統(tǒng)控制方面的需要。

4.4 PLC技術(shù)在交通系統(tǒng)中的應(yīng)用

交通系統(tǒng)中PLC技術(shù)的使用能夠使交通信號(hào)燈等控制有效性得到提升，在實(shí)際應(yīng)用中，利用PLC技術(shù)將區(qū)域路段信號(hào)等集合到局域網(wǎng)，利用集中化控制方式，避免車(chē)輛過(guò)久等待。在收費(fèi)站方面，可利用PLC技術(shù)，將其作為上位機(jī)接口，實(shí)現(xiàn)對(duì)上位收費(fèi)站中相關(guān)數(shù)據(jù)的有效接收，以此更好地控制霧燈和棚燈。

4.5 PLC技術(shù)在機(jī)床電氣控制中的應(yīng)用

機(jī)床加工中必須要確保液壓、機(jī)械以及電氣一體化之間的協(xié)同控制，在液壓和電氣控制方面可通過(guò)時(shí)間控制實(shí)現(xiàn)，這部分在使用過(guò)程中容易有故障問(wèn)題出現(xiàn)，故障類型多，故障解決難度大。PLC技術(shù)應(yīng)用在機(jī)床電氣控制中，能夠使系統(tǒng)安全性得到有效保證。PLC系統(tǒng)可靠性高，可優(yōu)化時(shí)間控制，實(shí)時(shí)性檢測(cè)電氣設(shè)備的運(yùn)行情況，顯示電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)變化情況，取得理想的檢測(cè)和控制效果，維持機(jī)床生產(chǎn)的穩(wěn)定、精確運(yùn)行，保證產(chǎn)品質(zhì)量。

4.6 PLC技術(shù)在軌道交通中的應(yīng)用

軌道交通中PLC技術(shù)的應(yīng)用能夠促進(jìn)軌道交通的自動(dòng)化發(fā)展，增強(qiáng)軌道交通系統(tǒng)自身管理水平，在降低軌道交通運(yùn)行成本的同時(shí)提高其收益。軌道交通自動(dòng)化涉及子系統(tǒng)的自動(dòng)化以及綜合自動(dòng)化。PLC技術(shù)的應(yīng)用，已經(jīng)開(kāi)發(fā)出無(wú)人駕駛系統(tǒng)、通信調(diào)度系統(tǒng)等。車(chē)站系統(tǒng)自動(dòng)化具體包括設(shè)備運(yùn)行自動(dòng)化以及事務(wù)管理自動(dòng)化等，通風(fēng)系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)等都屬于設(shè)備運(yùn)行自動(dòng)化。在電力供應(yīng)系統(tǒng)自動(dòng)化方面，要求更為嚴(yán)格，屬于軌道交通的心臟，PLC技術(shù)的使用，能夠更好地滿足實(shí)際應(yīng)用需要。

5 結(jié)語(yǔ)

PLC技術(shù)應(yīng)用在電氣自動(dòng)控制中，能夠?qū)^電器邏輯進(jìn)行優(yōu)化，系統(tǒng)可靠性和安全性得到保證，同時(shí)，還能夠優(yōu)化結(jié)構(gòu)，方便維修和使用，更好地滿足工作人員在維護(hù)和操作等方面需要。因此，在電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展過(guò)程中，必須要及時(shí)對(duì)系統(tǒng)優(yōu)化處理，充分發(fā)揮PLC技術(shù)的價(jià)值和優(yōu)勢(shì)，使系統(tǒng)的安全性和可靠性得到保證，更好地滿足電氣自動(dòng)控制實(shí)際需要，為電氣自動(dòng)控制的發(fā)展提供重要支撐。