PLC 技術在電氣工程自動化控制中的應用

張馨 河鋼集團邯鋼公司運輸部

一、PLC 在電氣設備中的作用

在電氣設備中輸入輸出模塊與工業(yè)現場的很多期間和設備相互連接，主要在行程開關、接近開關、電磁閥、電機、指示燈上。為組成工業(yè)局部網還采用了多種通信模塊。在采用模塊化結構上除了廂體式的小型PLC，有機架和電纜將各個設備連接起來。其中進行控制。在控制過程中大多使用閉環(huán)控制。在PLC 的調節(jié)中一般大多使用閉環(huán)控制系統(tǒng)進行調節(jié)，PLC 的數據處理也是相當完善，數學運算速度、邏輯控制能力、順序控制上都進而取代了傳統(tǒng)的繼電器裝置，PLC 裝置在發(fā)展過程中在不斷的完善進化，對各個方面的性能都有大幅度的提升，在控制上更加安全可靠、性能也更具出色的處理能力。由于PLC 在工業(yè)環(huán)境的應用越來越廣泛，在數字運算系統(tǒng)控制上更加方便。PLC 在電器設備的控制上、設備監(jiān)管上、設備數據分析上、設備安全疾控上都匯聚為總控制系統(tǒng)進而可以精確的監(jiān)控，對從業(yè)員工對設備的使用更加清晰明了。隨著PLC 在電氣設備運行的越來越先進，越來越多的工廠對PLC 進行使用。不管在掃描技術上還是輸入采樣的階段抑或者用戶程序執(zhí)行階段，都在不斷完善。應用領域從開關量的邏輯控制、模擬量控制、運動控制還是過程的控制在或者在數據的處理上通信及聯(lián)網上都更加的方便快捷有效。而PLC 的主要特點就在于PLC 能根據不同的產品設備運用不同的系統(tǒng)控制，而從業(yè)員工在設備的操作上也會更加靈活方便，能快速對設備實現啟動和暫停，自動化或者手動模式的切換。

二、PLC 技術的內涵

Programmable Logic Controllerundefined

即為PLC 技術的英文縮寫，其含義主要為可編輯的邏輯控制裝置，簡單來說它就是一種通過電子操作系統(tǒng)不過是通過數字運算來實現整體控制，更加地精準、及時地執(zhí)行人類設定的控制任務。操作人員可以對PLC技術進行編輯，通過操作工人給予的數值可以進行自我運算、計數或計時等功能，以此來控制操作工人想要控制的各種設備。

PLC 技術主要應用于工業(yè)環(huán)境，在設計的過程中也極大限度地保證了PLC 技術與電子自動化控制系統(tǒng)可以實現有效銜接，保證在實際運用中可以發(fā)揮出更大的效用，經過近十幾年的不懈努力，現代化的PLC 技術已日趨成熟，不僅可以在各種設備進行控制，而且各種算法也在不斷提升，使整個電氣自動化控制過程更加方便、高效地運行。隨著PLC 技術的不斷升級，以及運算能力的進一步提升，未來PLC 技術將更為廣泛地應用于各種控制設備中，由PLC 技術組成的自動化控制系統(tǒng)將會以更加穩(wěn)定、便捷的姿態(tài)出現在人們視野。

三、電氣自動化控制中的PLC 應用途徑

（一）用于開關量控制

開關量控制是電氣自動化控制過程中的重要一環(huán)，但以往使用的繼電器選擇點位多，操作相對復雜，還可能因突發(fā)情況降低控制可靠性。PLC 技術的引入可顯著改善上述問題，促進開關量控制更加安全穩(wěn)定。簡單的說，就是取代傳統(tǒng)的繼電器為可編程的存儲器實現虛擬化的繼電器，解決反應時間長的問題。通過自動化轉化提高反應速度，結合顯示器的監(jiān)控作用強化對觸點故障的控制效果，從而避免電氣設備短路，提高電氣設備的生產效率。

（二）用于電氣順序控制

隨著電氣生產自動化水平的不斷提升，它的運行時間隨之延長，能源消耗隨之增加，一定程度上增大了企業(yè)的經濟支出。在電氣順序控制中合理應用PLC 技術，可使其按照預期順序運行，節(jié)約企業(yè)生產成本，減少不必要的能源損耗。具體的順序控制需要立足實際的生產流程和工藝特點，經PLC處理保證電氣自動化有序運行，結合主站和開關控制消除傳統(tǒng)繼電器的調控缺陷，使得電氣自動化更加靈活運行。同時，獨立設置自動化控制模塊還有助于減少不同模塊之間的相互干擾，為順利生產創(chuàng)造良好的條件。

（三）用于閉環(huán)系統(tǒng)控制

電氣自動化控制有著多種方式且效果不一，大體可分為連續(xù)控制、執(zhí)行控制和點位控制3 類。其中，點位控制中的單片控制通常需要工作人員具備豐富的專業(yè)理論和實踐經驗，設計難度較大，但借助PLC 技術可大幅提升數控系統(tǒng)的穩(wěn)定性，進而促進電氣設備和系統(tǒng)的良好運行。值得注意的是，在應用PLC 時需要全面掌握電氣設備的運行狀態(tài)、時間等參數，以此優(yōu)化開機方式及其啟動過程獲得更好的調節(jié)效果。

四、PLC 應用技術的未來前景

PLC 應用技術在電氣自動化控制中的不斷深入結合，將給電氣自動化控制系統(tǒng)注入新生血液，幫助電氣自動化控制系統(tǒng)實現不斷升級，最終使整個系統(tǒng)的控制水平得到不斷提升，為整個電氣自動化控制市場帶來更大的商機。在未來PLC 應用技術將更大范圍地同其他先進技術進行整合，通過人機互動等形式更加精確電氣自動化控制的操作水平，幫助其適應各種的控制需求。例如，在全球工業(yè)計算機控制領域目前大量需要PLC應用技術的加入，憑借PLC 應用技術其本身所具有的高智能化、高響應化以及高網絡化等特點，可以幫助未來工業(yè)得到更加強有力的發(fā)展，實現PLC 應用技術在電氣自動化控制系統(tǒng)中發(fā)揮更強大的作用。

當然，未來的PLC 應用技術還需要進行不斷的革新，將更多新科技融入LPC 應用技術中，提升PLC 應用技術的整體科技感，使其可以更加方便、快捷、準確地應用到電氣自動化控制之中。LPC 應用技術的革新如同逆水行舟，不得有一絲的松懈，否則將以極快速的時間淹沒于時間的浪潮里，最終被工業(yè)邏輯PC 控制系統(tǒng)或是工業(yè)邏輯Windows 系統(tǒng)等進行取代，不利于LPC 應用系統(tǒng)在電氣自動化控制系統(tǒng)中的發(fā)展。

五、結束語

文章闡述了PLC 技術構成意義在其中在電氣設備中的作用以及在電氣設備自動化控制系統(tǒng)中的應用，而現今隨著科技的不斷進步，PLC 也不斷完善，在電氣設備自動化控制系統(tǒng)中，改變了傳統(tǒng)的機械人工化控制，在保證其精密、安全、可靠、穩(wěn)定的基礎上在不斷的對PLC 進行完善，從而實現更為方便的設備運行控制，減小設備能耗從而創(chuàng)造更多的經濟價值。對工業(yè)的生產促進發(fā)展，不斷創(chuàng)新從而達到更高的行業(yè)水準。