PLC技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用

劉華

摘 要：伴隨著社會的快速發(fā)展，PLC技術(shù)作為一種靈活性強、可靠性高的邏輯控制系統(tǒng)，其在電氣自動化控制體系中的應(yīng)用也變得越來越廣泛。本文首先介紹了PLC邏輯控制系統(tǒng)的定位、技術(shù)特征與發(fā)展趨勢，其次分享了PLC技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢與價值，最后則重點闡述了PLC技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用，希望可以進(jìn)一步改善PLC技術(shù)的應(yīng)用效率，改善自動化控制行業(yè)發(fā)展質(zhì)量，為行業(yè)的穩(wěn)定高速發(fā)展創(chuàng)造良好的條件。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù);電氣自動化控制;應(yīng)用對策

0 引言

電氣自動化控制技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中必不可少的技術(shù)類型，借助于電氣自動化控制，能夠有效改善工業(yè)生產(chǎn)效率，提升技術(shù)精度與安全性，滿足精益生產(chǎn)的客觀需求。電氣自動化控制中涉及到多種技術(shù)類型，PLC技術(shù)作為一種技術(shù)難度低、應(yīng)用效果突出的技術(shù)類型，其在自動化控制中的價值也得到了體現(xiàn)。為了進(jìn)一步探討PLC技術(shù)應(yīng)用于電氣自動化控制中的作用，現(xiàn)就技術(shù)特征分析如下。

1 PLC邏輯控制系統(tǒng)概述

（1）PLC技術(shù)內(nèi)涵。PLC技術(shù)是一種預(yù)設(shè)程序技術(shù)，在系統(tǒng)軟件的協(xié)調(diào)下，可以根據(jù)預(yù)先設(shè)計的命令對工作進(jìn)行串聯(lián)，最終通過CPU按順序執(zhí)行。整個過程除了輸入輸出兩個環(huán)節(jié)之外，其他部分都可以采取軟件進(jìn)行連接，其控制發(fā)生變化時也僅僅需要對程序進(jìn)行調(diào)整，而不需要對接線進(jìn)行更改，所以技術(shù)靈活、應(yīng)用成本低、適應(yīng)性廣都是PLC技術(shù)的重要優(yōu)勢特征。PLC控制技術(shù)包括有電源、程序存儲、接口電路與通信模塊等多個組成部分。其中，電源是整個系統(tǒng)的構(gòu)建基礎(chǔ)，能夠為其他的模塊提供能源服務(wù)工作.CPU是PLC技術(shù)的實現(xiàn)核心，主要功能包括控制系統(tǒng)運行程序，滿足數(shù)據(jù)的流程分析要求。程序存儲設(shè)備根據(jù)系統(tǒng)來進(jìn)行劃分，可以存放在不同的系統(tǒng)軟件當(dāng)中，通過用戶軟件進(jìn)行串聯(lián)。接口電路則可以經(jīng)過接口數(shù)據(jù)來實現(xiàn)輸入、輸出功能，整個模塊劃分為呢任務(wù)輸入采樣、程序執(zhí)行與輸出刷新等部分。

（2）PLC控制特征。PLC技術(shù)屬于可編程邏輯控制技術(shù)，其具有如下幾個方面的技術(shù)特征：一是完備的功能性。PLC技術(shù)的應(yīng)用基于大量基礎(chǔ)編程元器件的應(yīng)用，這些元器件必須相互彌補、配合才能夠?qū)崿F(xiàn)最終的控制效果;二是PLC設(shè)備具有較強的抗干擾性能。傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)采取了大量的繼電器，這些繼電器的界線存在不良問題，系統(tǒng)的可靠性難以得到保障，而采取PLC技術(shù)后，則可以通過軟件來實現(xiàn)模塊串聯(lián)，穩(wěn)定性得到了有效的強化;三是編程難度不高，上手較為簡單。PLC技術(shù)的應(yīng)用基于設(shè)計、安裝與調(diào)試過程，實現(xiàn)了計算機(jī)的模擬仿真，所以不需要進(jìn)行硬件拆除處理，整體工作量得到了合理的控制;四是較強的適應(yīng)性。PLC技術(shù)的適應(yīng)性較強，這是由于其可以采取不同的硬件配置來實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化配比，不同類型的模塊之間相互組合就可以完成不同的任務(wù)，具有很強的適應(yīng)性;五是維修難度不高。PLC技術(shù)本身故障率不高，即使是出現(xiàn)故障后，采取常規(guī)檢測檢驗方法就可以快速鎖定故障，采取精準(zhǔn)維修即可排除故障。

（3）PLC發(fā)展趨勢。PLC技術(shù)在現(xiàn)代電氣設(shè)備自動化中具有廣泛的應(yīng)用前景，其主要來源于智能化、信息化方面的實際需求。伴隨著技術(shù)成熟度不斷提升，PLC技術(shù)的品種豐富度也在不斷擴(kuò)充，人機(jī)完善、智能成長成為PLC發(fā)展的重要趨勢與潮流。

2 PLC技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

現(xiàn)代電氣設(shè)備自動化中應(yīng)用PLC技術(shù)來源于其如下幾個方面的優(yōu)勢特征：

（1）響應(yīng)速度快。響應(yīng)速度快是PLC技術(shù)的重要技術(shù)優(yōu)勢之一。在實際應(yīng)用過程中，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的特殊性決定了其效率優(yōu)勢。一般來說，輔助繼電器替換傳統(tǒng)的機(jī)械繼電器后，能夠有效降低內(nèi)部導(dǎo)線的連接復(fù)雜度，從而借助于節(jié)點變位時間的節(jié)約來強化操作響應(yīng)速度，更好的滿足不同行業(yè)對于電氣控制的客觀需求。

（2）技術(shù)可靠性強。良好的可靠性、穩(wěn)定性是PLC技術(shù)另外一個特殊優(yōu)勢。在實際應(yīng)用中整個過程可以在相對封閉的環(huán)境下進(jìn)行，不容易受到外部環(huán)境的影響與干擾，所以體現(xiàn)出較強的技術(shù)穩(wěn)定性。

（3）操作便捷度高。PLC技術(shù)在使用過程中主要采取模塊化的指令來完成相關(guān)操作，應(yīng)用便捷度較高，對于設(shè)計人員的設(shè)計能力要求也不高，所以具有良好的便捷性。

（4）功能完善。伴隨著行業(yè)的發(fā)展，PLC技術(shù)的成熟度不斷提升，其涉及到的范圍越來越大，內(nèi)容也變的越來越豐富，所以配套齊全、功能完善，系統(tǒng)聯(lián)合作業(yè)的針對性更強，能夠滿足不同生產(chǎn)領(lǐng)域的系統(tǒng)控制功能需求。

3 PLC技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用

PLC技術(shù)應(yīng)用于電氣自動化控制當(dāng)中，主要強調(diào)如下幾個方面的應(yīng)用。

（1）順序控制。順序控制是PLC技術(shù)應(yīng)用過程中最為常見的應(yīng)用形式，也是系統(tǒng)最初的結(jié)構(gòu)類型，可以很好的解決電氣設(shè)備長時間運行過程中出現(xiàn)的損耗增加、能源消耗比例變化的情況，以此來獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。PLC技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)領(lǐng)域當(dāng)中，可以有效改善系統(tǒng)的靈敏度，提升系統(tǒng)穩(wěn)定性，滿足預(yù)設(shè)控制的客觀要求，這樣才能夠確保傳統(tǒng)控制方式滿足能耗控制與效率控制的要求。作為一些原材料生產(chǎn)企業(yè)而言，材料的輸送與遠(yuǎn)程控制都需要一定的技術(shù)控制標(biāo)準(zhǔn)，而PLC技術(shù)的應(yīng)用能夠有效解決現(xiàn)場傳感、遠(yuǎn)程控制與主站層之間的信息銜接問題，工作人員能夠隨時對輸送系統(tǒng)進(jìn)行控制，進(jìn)而滿足更高生產(chǎn)效率與經(jīng)濟(jì)效益的管理要求。采取控制節(jié)點管理優(yōu)化模式，可以實現(xiàn)控制效率的最大化，這也是順序控制系統(tǒng)的應(yīng)用價值所在。

（2）穩(wěn)定性控制。穩(wěn)定控制是PLC技術(shù)應(yīng)用過程中一個重要的技術(shù)實現(xiàn)形式。從客觀上來看，過去工業(yè)生產(chǎn)中多采用傳統(tǒng)的繼電器來對系統(tǒng)進(jìn)行控制，該類型的控制設(shè)備控制過程相對復(fù)雜，無論是從接線的穩(wěn)定性還是從使用效率上都存在不少弊端，對于后期的維護(hù)與保養(yǎng)也具有較高的要求，所以使用的成本居高不下，能夠推廣的價值卻不高。PLC技術(shù)的應(yīng)用能夠很好的解決傳統(tǒng)繼電器使用過程中存在的問題，不但改善了系統(tǒng)的操控方式，也有效提升了系統(tǒng)的控制水平，確保了操控效果。在PLC技術(shù)應(yīng)用過程中會帶來良好的穩(wěn)定性，解決開關(guān)量控制的標(biāo)準(zhǔn)化問題，確保了生產(chǎn)效率與質(zhì)量，滿足了生產(chǎn)的全過程控制要求。

（3）差異化應(yīng)用。差異化是PLC技術(shù)應(yīng)用的一個重要方向。PLC技術(shù)的類型眾多，根據(jù)實際生產(chǎn)需求來選擇相應(yīng)的模式往往可以達(dá)到事半功倍的效果。比如說針對機(jī)床電氣控制系統(tǒng)，可以采取單獨設(shè)計的模式，僅僅通過信號CNC進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸與信號的傳遞，整個過程中能夠優(yōu)化機(jī)床的控制面板，同樣也能夠借助于生產(chǎn)過程中人員的實際操作來滿足緊急制動與安全管理的要求，確保系統(tǒng)控制效果，提升預(yù)警管理的水平。另外，在交通系統(tǒng)中PLC技術(shù)的應(yīng)用也具有差異化的特征。其能夠?qū)π盘柕默F(xiàn)狀進(jìn)行改善，提升控制的效率。一般來說，PLC技術(shù)的應(yīng)用還可以搭配可編程控制系統(tǒng)來對交通系統(tǒng)進(jìn)行適應(yīng)，從而有效改善工作的整體效率。一些設(shè)計者在PLC技術(shù)應(yīng)用于交通運輸行業(yè)時還特別添加了監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠解決工作效率的問題，從而緩解交通壓力與復(fù)旦，改善設(shè)備使用現(xiàn)狀，提升智能化的建設(shè)水平。

4 總結(jié)

綜上所述，PLC技術(shù)在現(xiàn)代電氣設(shè)備自動化運行中具有眾多優(yōu)勢，其不但能夠協(xié)助克服控制系統(tǒng)的低效率、高功耗現(xiàn)狀，還有助于改善故障缺陷，提升技術(shù)的穩(wěn)定性，幫助企業(yè)節(jié)約大量的資源與能源。為了更好的發(fā)揮PLC技術(shù)在自動化控制中的優(yōu)勢與價值，需要采取順序控制、穩(wěn)定性控制技術(shù)，搭配差異化控制單元來具體執(zhí)行應(yīng)用，解決實際控制問題，為行業(yè)的穩(wěn)定高速發(fā)展創(chuàng)造良好的條件。

參考文獻(xiàn)：

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