淺談PLC在電氣自動化中的應用

王俊

摘 要：新時期，隨著我國科學技術(shù)的蓬勃發(fā)展，科學技術(shù)日新月異，電氣自動化程度越來越高，為人們的生活、工作和學習提供了優(yōu)質(zhì)服務。PLC技術(shù)開始廣泛應用于電氣領(lǐng)域，相對而言，將PLC技術(shù)引入電氣自動化具有一定的技術(shù)優(yōu)勢。在PLC技術(shù)的支持下，節(jié)省了電氣自動化的人力、物力成本，提高了生產(chǎn)質(zhì)量。在微軟處理器中，采用自動化技術(shù)，可以解決很多問題。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù);電氣自動化;應用分析

前言：在我國社會發(fā)展的新形勢下，信息技術(shù)和網(wǎng)絡技術(shù)已廣泛應用于許多領(lǐng)域和行業(yè)，成為社會發(fā)展的重要推動力。電氣自動化技術(shù)是以通信技術(shù)、控制技術(shù)和信息技術(shù)為支撐的。PLC技術(shù)的出現(xiàn)給人們的生活帶來了巨大的變化，它具有良好的可靠性、成本節(jié)約性和安全性，是一種基于計算機技術(shù)的可編程、可存儲的新技術(shù)。目前，PLC技術(shù)已廣泛應用于各個領(lǐng)域，在電氣自動化中的應用已成為工業(yè)發(fā)展的必然趨勢。因此，對PLC技術(shù)在電氣自動化中的應用進行分析和探討，對促進工業(yè)的發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。

一.簡述PLC技術(shù)的相關(guān)概念以及發(fā)展

（一）PLC技術(shù)及其原理

PLC技術(shù)是一種簡單、方便、可存儲的技術(shù)，可以執(zhí)行大量復雜的運算、計算、定時、順序控制和邏輯計算指令。PLC技術(shù)通過編制和處理自己的系統(tǒng)，使生產(chǎn)過程能夠自動進行，不需要人工操作。這樣可以大大簡化工作負載，同時也使操作簡單化。在采樣階段，PLC技術(shù)需要利用數(shù)據(jù)掃描來成功地讀取控制程序，將其讀入圖像區(qū)域，然后由用戶執(zhí)行，依次掃描數(shù)據(jù)，借助于邏輯運算，將運算結(jié)果反映到存儲區(qū)域的位置，最后是輸入級，控制器將預算數(shù)據(jù)結(jié)果。借助于輸出電流，發(fā)出控制電氣系統(tǒng)的指令。目前，該技術(shù)已廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)、汽車制造等行業(yè)。在研發(fā)之初，PLC技術(shù)主要用于取代邏輯控制器，但隨著技術(shù)的發(fā)展，其綜合功能不斷提高，并逐漸發(fā)展成為現(xiàn)代工業(yè)中不可缺少的技術(shù)。

（二）PLC技術(shù)的工作特點

PLC技術(shù)是計算機技術(shù)的重要組成部分。它能有效地控制工業(yè)生產(chǎn)過程，促進工業(yè)生產(chǎn)的有序進行。PLC技術(shù)的特點主要包括三個方面。首先，PLC技術(shù)具有較強的抗干擾能力和自診斷功能。它能及時識別錯誤信息，通過過濾、隔離和故障檢測軟件對錯誤信息進行診斷，并對信息進行恢復和保護。PLC技術(shù)穩(wěn)定性高、可靠性高，適用于各種工作環(huán)境的恢復。其次，PLC具有完整的系統(tǒng)功能，同時也具有很強的適應性。它能實現(xiàn)與工業(yè)生產(chǎn)的有機結(jié)合，滿足復雜工業(yè)環(huán)境的需要，對擴展系統(tǒng)功能、改變控制程序、簡化管理程序具有重要作用。第三，PLC技術(shù)采用梯形圖編程的方法，更加直觀明了。相關(guān)人員可在短時間內(nèi)掌握該技術(shù)的操作方法。另外，用軟件代替繼電器，減少了布線工作量，不需要考慮節(jié)點位移問題。對于一些需要修改的程序，可以直接在硬件和軟件上進行修改。該軟件具有損耗低、重量輕、抗干擾能力強的特點。即使工作人員缺乏一些計算機知識，他們也可以進行日常操作。

（三）PLC技術(shù)在電氣自動化領(lǐng)域的發(fā)展方向

高速大容量的性能是任何工業(yè)生產(chǎn)的前提，也能體現(xiàn)工業(yè)自動化控制的價值。一些PLC制造商使用氣泡存儲器或硬盤來擴大設備的存儲容量。因此，在工業(yè)電氣自動化中，要求PLC技術(shù)具有更好的響應速度和更大的存儲容量。目前，有許多中小型可編程邏輯控制器。為了滿足工業(yè)用電市場的需求，可以從超大型和超小型兩個方向發(fā)展。PLC技術(shù)在冶金、電力、煤礦等行業(yè)發(fā)揮著不可替代的作用。然而，隨著自動化、人性化的要求，PLC廠商已經(jīng)開發(fā)出智能模塊，如高速計數(shù)模塊、溫度控制模塊、通信模塊和人機接口模塊。智能模塊的加入不僅滿足了工業(yè)自動化控制的需要，而且提供了靈活方便的特點。因此，PLC廠家不僅需要積極優(yōu)化和開發(fā)智能模塊，還需要提高對PLC外部故障的檢測能力，從而進一步提高自動控制系統(tǒng)的可靠性。

二.探討PLC技術(shù)在電氣自動化中的應用

（一）PLC技術(shù)在公路交通系統(tǒng)中的應用分析

將PLC技術(shù)應用于公路交通系統(tǒng)，一方面具有較強的環(huán)境適應性，另一方面具有豐富的定時器資源，可以有效地應用于交通燈的控制。此外，PLC技術(shù)還具有通信聯(lián)網(wǎng)功能，可以有效控制區(qū)域內(nèi)信號燈的組合，實現(xiàn)全天無人控制。通過統(tǒng)一管理和控制，可以有效縮短等待時間，提高交通控制水平。此外，傳統(tǒng)收費站不同車道的機電設備配置也存在明顯差異。這些設備控制的大型機由于維護性差、通用性差，不易維護和使用。它有自己的上位機和時鐘功能接口。通過相關(guān)軟件編程，實現(xiàn)了對霧燈和棚燈的智能化、無人化控制。它還可以組合和解碼其他指令。數(shù)據(jù)可以有效地轉(zhuǎn)換并傳輸?shù)絃ED數(shù)碼管。用PLC開發(fā)的車道控制器具有較強的可維護性和通用性，大大提高了設備的穩(wěn)定性和使用壽命。

（二）PLC技術(shù)在機械行業(yè)中的應用分析

在機械工業(yè)中，PLC技術(shù)發(fā)揮著重要的作用。機械設備是社會生產(chǎn)的重要設備。比如一些生產(chǎn)車間對設備的要求非常嚴格，很多機械設備是必不可少的。在許多建筑工地，機械設備可以提高效率。在機械工業(yè)中，電氣自動化的主要應用是繼電控制、數(shù)字控制器和可編程控制器?？删幊炭刂凭哂兄悄芑潭雀?、對外要求低、維護操作簡單等優(yōu)點。隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，各種機械設備在現(xiàn)實生活中得到了廣泛的應用，特別是機械生產(chǎn)越來越復雜。以前的機械設備已經(jīng)很難滿足實際需要。許多領(lǐng)域開始應用PLC技術(shù)，借助PLC技術(shù)控制系統(tǒng)，可以優(yōu)化機械控制系統(tǒng)，提高系統(tǒng)的抗干擾能力。國產(chǎn)PLC機械控制可實現(xiàn)全時自動控制，并具有聯(lián)網(wǎng)功能，方便有關(guān)部門分析設備生產(chǎn)狀況，實現(xiàn)全面控制，實行統(tǒng)一調(diào)度管理。

（三）PLC技術(shù)在火電廠中的應用分析

在火電廠的應用中，PLC技術(shù)涉及到順序、開關(guān)、調(diào)速器和閉環(huán)控制等。首先，在順序控制的應用中，順序控制和開關(guān)控制在火力發(fā)電系統(tǒng)輔機系統(tǒng)的過程中得到了廣泛的應用，特別是在節(jié)能要求不斷提高的情況下，一方面有利于企業(yè)的發(fā)展，另一方面，也是為了將能耗降到最低。在生產(chǎn)過程中，車間的自動化控制水平越來越高。PLC技術(shù)在許多大型火電企業(yè)有著非常廣泛的應用，可以有效地替代以往的繼電控制。隨著技術(shù)水平的不斷發(fā)展和提高，PLC技術(shù)在實際應用中可以獨立控制工藝過程，也可以實現(xiàn)整個生產(chǎn)工作的有效協(xié)調(diào)。其次，在開關(guān)控制的應用中，一般采用電磁繼電器。由于系統(tǒng)中電磁元件較多，無法有效保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。同時，由于布線復雜、維護困難等因素，PLC的應用越來越廣泛，能夠有效地保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在實際應用中，系統(tǒng)能結(jié)合具體的運行情況發(fā)出正確的信號，并在系統(tǒng)發(fā)生故障時自動啟閉。PLC技術(shù)在實際應用中也可以簡化二次接線。為了進一步提高供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，還可以采用PLC作為備用電源。它可以通過編程多種方式運行，不僅可靠性高，而且接線簡單，成本低。第三，在調(diào)速控制的應用中，目前的調(diào)速已逐步發(fā)展到計算機調(diào)速階段。PLC技術(shù)包括緩沖控制單元和速度控制單元等不同單元，實現(xiàn)對調(diào)速和測速的控制。最后，在閉環(huán)控制的應用中，火電廠的水泵數(shù)量在不斷增加。

三.結(jié)語

伴隨我國工業(yè)化進程的逐步加快，PLC技術(shù)得到了廣泛而深入的應用?；赑LC可編程技術(shù)的應用，為工業(yè)電氣自動化提供了安全、可靠、智能的優(yōu)勢，實現(xiàn)了工業(yè)領(lǐng)域的全面創(chuàng)新。同時，技術(shù)研究人員在學習PLC技術(shù)的過程中，需要不斷總結(jié)技術(shù)應用的不足和經(jīng)驗，從而優(yōu)化和改進編程技術(shù)和編程語言，使兩者共存，多種編程語言的互補和發(fā)展是PLC工業(yè)控制自動化的發(fā)展趨勢，這將最終提高未來我國工業(yè)電氣自動化行業(yè)的核心競爭力，為工業(yè)發(fā)展注入新的活力。

參考文獻：

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