PLC技術(shù)及其在電氣工程及其自動化控制中的運用

摘要：PLC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)合進行完成控制，也是目前工業(yè)的主要控制技術(shù)。隨著科學技術(shù)和信息化技術(shù)的不斷發(fā)展，使大規(guī)模集成化的電路獲得了極大的提高，PLC技術(shù)開始大規(guī)模在電氣工程中使用，不斷推動著電氣工程自動化控制水平的提高。本文就電氣工程自動化控制中PLC技術(shù)的運用進行探討。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù);電氣工程自動化控制;特征

1可編程控制器（PLC）的特征

（1）極高的可靠性能、極強的抗干擾能力?？删幊炭刂萍夹g(shù)具有自我檢測診斷能力，能夠根據(jù)外部的變化采取適當?shù)拇胧┻M行信息的保護和修復、錯誤的警報、故障的檢修等確保了整個程序的可靠性提高了系統(tǒng)的抗干擾能力。（2）強大的通用性、可變的控制程序，方便使用。可編程控制器設(shè)有功能齊全的軟硬件設(shè)備和功能，能夠?qū)崿F(xiàn)各種控制功能，用戶無需根據(jù)自己的個性化需求進行系統(tǒng)的改裝設(shè)計就能滿足其需要。并且程序的設(shè)計能夠進行變換、使用戶使用起來十分的簡潔方便。（3）功能強大、應用廣泛?？删幊炭刂萍夹g(shù)具有強大的功能，不僅能夠進行運算、計算、進行控制而且還能夠進行智能化的自我檢測自我診斷、人機交互功能。它不僅能夠用于單個的機器控制、單條生產(chǎn)線的控制還可以進行整個生產(chǎn)過程甚至整個工廠的控制，可謂是應用領(lǐng)域和范圍廣泛。（4）編程簡單、理解掌握容易?，F(xiàn)在可編寫控制器主要采用的編程方法是梯形圖，這種圖形線路清晰明了。技術(shù)人員和工人經(jīng)過簡單的上崗培訓就能夠理解并且熟練的應用這一技術(shù)，進行程序的改編或控制技術(shù)的操作。

2 PLC控制技術(shù)的應用領(lǐng)域

2.1應用于順序控制中

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)的則可以選擇應用分層式的機構(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，既可以達到有效地控制效果。

2.2應用于開關(guān)控制中

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無法達到相應的效果。而采用PLC取代機械繼電器，則可以有效避免這一缺點產(chǎn)生，同時對這些缺陷進行彌補，這也是由于PLC控制系統(tǒng)具有反應迅速的特點，從而達到提升生產(chǎn)效率的目的。

2.3閉環(huán)控制方面

電氣自動化控制系統(tǒng)中的電機啟動方式具有多樣性的特點，而電氣自動化控制作為電氣自動化控制中的主要應用體現(xiàn)，其主要是指通過對電液執(zhí)行單位、轉(zhuǎn)速測量單位以及電子調(diào)節(jié)單元的相關(guān)分析，實現(xiàn)對轉(zhuǎn)速的有效測量、控制與調(diào)節(jié)。在使用PLC技術(shù)的過程中，可以在打開動力泵時，利用PLC技術(shù)控制器中的順序控制模塊，計算泵機的累計運行時間，根據(jù)計算結(jié)果選擇合適的備用泵機，而針對機旁的屏幕控制則采用了手動啟動的方式，利用啟動泵機實現(xiàn)對現(xiàn)場開關(guān)的調(diào)節(jié)，嚴格控制泵機的運行時間，實現(xiàn)主、備用泵機的自動開啟或關(guān)閉，閉環(huán)控制的原理如圖1所示。

3 PLC技術(shù)及其在電氣工程及其自動化控制中的運用

3.1 PLC技術(shù)在立體倉庫中的應用

近年來，物流產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，PLC技術(shù)開始逐漸在這一行業(yè)嶄露頭角，在立體倉庫中的應用就是其中最具代表性的。目前，立體倉庫的主要形式有垂直提升式、巷道堆垛式、升降橫移式、圓形水平循環(huán)式以及垂直循環(huán)式幾類。可編程邏輯控制器在立體倉庫中應用時要對貨架、堆垛機、穿梭機、出入庫輸送機進行控制，控制系統(tǒng)中還要有計算機進行輔助。立體倉庫多采用閉環(huán)控制，高速計數(shù)器FM350先接收到由編碼器反饋的轉(zhuǎn)數(shù)，然后將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號發(fā)送給可編程邏輯控制器，再由計算機和控制器共同實現(xiàn)電機的閉環(huán)控制。在立體倉庫中應用PLC電氣控制技術(shù)能夠有效提高貨物出入庫的效率，降低庫管人員的工作量，改善傳統(tǒng)倉儲的混亂局面。

3.2 PLC技術(shù)可應用于編程控制在交通控制系統(tǒng)中

將PLC技術(shù)應用到交通系統(tǒng)中，使交通系統(tǒng)中的信號燈的控制以及整個交通系統(tǒng)的控制處于優(yōu)化的狀態(tài)，運行速率比之前有所提升，而且也提升了交通系統(tǒng)的工作效率，而PLC技術(shù)的發(fā)展已成為當前改善交通系統(tǒng)和信號燈的智能化設(shè)備。所以目前將PLC技術(shù)應用到交通系統(tǒng)中，使電子化的監(jiān)控更加的完善和高效，同時也使得我國的交通監(jiān)督工作的量有所減少，使得整個交通管理也變得越來越規(guī)范化。

3.3 PLC技術(shù)可應用于編程控制在中央空調(diào)中

中央空調(diào)一般都采用繼電器、直接數(shù)字以及可編程的控制器控制。對比這三個方法，前兩種多多少少都會有些缺陷，而且使用量也在逐漸地減少，特別是繼電器。而目前使用最多的是PLC可編程控制器，引起具有很高的可靠性和抗干擾能力，使得在后期的維護上也是比較方便的。根據(jù)目前的發(fā)展情況，PLC技術(shù)應用前景還是非常不錯。

3.4 PLC技術(shù)在機床電氣化控制中的應用

機床電氣控制主要是將以前一種通用的加工機床設(shè)計成為一種能夠協(xié)同控制機械、液壓、電氣的一體化的機床，這是一種比較好的比較典型的機械行為。在之前的應用中會出現(xiàn)諸多問題，而將PLC技術(shù)應用其中后使得機床的控制設(shè)備比較靈活，容易掌握，擁有了精準的時間控制，此外還有設(shè)置了故障報警的畫面、各個主體設(shè)備的狀態(tài)變化等等。在這樣的一個全新的全數(shù)字的自動化電控系統(tǒng)中，一般用的是直流電動機，可以將PLC控制信號操作車設(shè)備及時進行更換。

4結(jié)語

總之，PLC技術(shù)因其自身特點和優(yōu)勢，能夠很好的應用在電氣工程的自動化控制系統(tǒng)中，既能有效的提高生產(chǎn)效率，又能提高經(jīng)濟效益。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：

[1]PLC技術(shù)在電氣工程及其自動化控制中的應用分析[J].姜春雨.山東工業(yè)技術(shù).2019（12）.

作者簡介：張樂波（1979年10月-）男，本科，主要從事電氣工程及其自動化工作。