电气设备自动化控制中PLC技术的应用分析

电气设备自动化控制中 PLC技术的应用分析

王立华

天津市劳动经济学校（天津市人力资源和社会保障局第二高级技工学校） 天津市西青区 300380

摘要：PLC技术的出现，弥补了传统电气自动化控制系统之弊端，为实现真正的电气系统自动化奠定了基础。当前PLC技术发展日益成熟，在如今电气自动化领域发挥着巨大作用，最为常见的就是输煤系统和除灰系统中使用PLC技术，企业工作效率得到了大幅度的提升。正因为PLC技术在自动化控制中被大力使用，所涉行业在其助力下得以不断发展，不仅提升了工作效率，也减少了成本投入，增加了企业经济收益。

关键词：电气设备；自动化控制；PLC技术；应用分析

1PLC软硬件构成、特点、原则

1.1软硬件构成

PLC运行期间，要根据相应逻辑顺序对输入接口予以扫描，而后读取输入值具体信息，读取用户编写的程序，从而有效处理输入值，最后将计算机端处理结果转化为输出值，以驱动外设。用户编写程序会存储到PLC存储介质内，这便是PLC执行计算功能和发挥控制作用的凭证，CUP负责所有逻辑运算。PLC系统硬件部分总共分为基本控制单元和扩展单元以及编程器这三项，基本控制单元涵盖了中央处理器和存储器以及外围接口等相关硬件，而此时扩展单元则主要负责增加一些特殊功能，从而更好的满足自动化控制目标，典型的就是网络通信功能以及定位控制功能等，编程器主要负责的提供便于用户输入以及调试控制的有关程序；PLC系统软件是所涉运行程序的组合体，主要由系统软件和应用软件一同构成，前者为系统是为用户提供指令解释的一项程序，由制造商负责编写，并固化于系统的程序存储器内部，期间用户不能直接参与改写，后者是用户按照基本控制要求，使用PLC编程语言进行编制的一种程序，并且编程语言种类多种多样，一般情况下囊括了图形符号表达程序和文字符号表达程序两大类，梯形图语言属于整个PLC编程应用中的核心语言。

1.2特点

和传统工业控制装置对比，PLC的优势尤为明显，主要分为以下几点：第一，超高性价比。PLC技术日趋完善的当下，市面流转的PLC产品基本完成了标准化生产，诸多电气设备上均集成了和PLC相互通信的标准结构，由此操作起来就十分方便且快捷，使用成本也很低。第二，编程操作简单。PLC程序设计相对而言较为简单，就算不是计算机编程专业人员，在简单学习培训后短时间内就可上手。并且PLC编程环境也不复杂，用户在本地计算机端就能高效完成编程，之后在此基础上借助接口发送至PLC内即可。第三，抗干扰能力强。最初的PLC产品设计研发期间，就侧重分析了外界干扰对电气控制工作的影响，新型PLC产品中的集成抗干扰技术，使得电气设备运行变得愈加安全可靠。

1.3原则

需要注意的是，PLC技术的专业性极强，并且所涉细节繁多，若想全方位、多角度的提升电气设备自动化控制水平，务必要遵循几项原则。第一，合理选型原则。当前时期，PLC技术迅猛发展，市面上出现了各式各样PLC机型号，在选型期间要透彻分析电气设备的基础性运行状况和自动化控制工作的若干要求，以易维护、稳定性高的机型作为主选。譬如电气设备的运行环境极佳且维修量不大的情况下，此时便可考虑使用整体式结构的PLC，并且还要侧重分析PLC设备性价比问题，遵循择优而取原则，要追求经济效益最大化。第二，程序最优化原则。在进行PLC控制程序编写的过程中，技术人员务必要深度考虑生产工艺的具体要求，随后才能去针对性的编写预定控制程序，按照自动化控制要求去顺势优化程序，这样才能从根本上提升程序运行水平。第三，适应性原则。需要注意的是，很多生产工艺环境相对来说比较复杂，使用PLC技术的过程中一定要侧重考虑环境因素对诸多零部件造成的影响，譬如环境温度因素和湿度因素以及设备振动状态等，将这些因素考虑完备才能保障整个系统即使处在复杂条件下也可有条不紊运行，真正实现对电气设备进行自动化管控。

2PLC技术在电气设备自动化控制中的应用

2.1开关量控制

在进行电气设备自动化控制时，保证电气设备开关量控制效果可以实现相关设备自动化运行目标，以此调整电气设备实际运行过程中各项问题。加上电气设备控制系统中主要元件为电磁集成元件，该类元件在运行过程中经常会出现触电故障问题，这对于电气设备综合运行效果和安全水平也会产生很大影响。基于此，就应利用PLC技术对电气设备中开关设备展开有效控制，保证电气设备开关以及相关元件运行效果和安全水平，从而降低电气设备在运行过程中因开关和相应零部件干扰而出现故障问题的可能。加上多数电气设备接线方式较为复杂，这就加大了电气设备在使用过程中出现各项故障问题的可能，相关设备现实作用和运行安全性也会受到极大影响。而将PLC技术应用在电气设备自动化控制当中，可以减少相关人员日常维护工作量，同时减少电气设备中辅助开关数量，保证电气设备中断路器集中效果，全面提高电气设备统一控制效果。

2.2顺序控制

为减少电气设备运行过程中电能消耗量，就应借助PLC技术对电气设备开展顺序控制，以此强化电气设备生产活动控制效果，这对于保障相关设备运行效果和安全水平有重要作用。应用PLC技术对电气设备进行顺序控制时，必须保证电气设备中总线和信息模块达到相互配合状态，确保电气设备运行在协调控制状态下，从而强化电气设备在各项生产活动中应用价值，确保PLC技术在电气设备自动化控制中发挥自身最大作用。对电气设备进行顺序控制时，还应保证电气设备中主站层、接口和现场传感器这三个网络结构达到相互配合状态，这就可以提升电气设备运行效果和安全维护力度，降低电气设备在实际运行过程中出现故障问题的可能，这对于提升电气设备自动化控制水平和PLC技术现实作用起到无可替代的作用。当然将PLC技术应用到电气设备自动化控制当中，还可以通过计算机设备将电气设备运行过程中各项问题清楚表现出来，加深电气设备自动化控制人员对相关系统运行问题的了解，使得相关人员可以灵活应用PLC技术对电气设备故障问题展开全面优化，继而提高电气设备自动化控制水平。

2.3闭环控制

电机类电气设备在运行过程中也可能会受到外在因素干扰，造成该类电气设备运行故障问题频发，直接影响相关设备现实作用，我国电力行业发展也会遇到极大阻碍。基于此，就应利用PLC技术对电机类电气设备进行闭环控制，在保证电气设备电能供给效果和实际运行状态条件下对其现存问题展开有效处理，这对于提升电机类电气设备运行效果和自动化控制水平显得至关重要。此外，强化PLC技术在电气设备自动化控制中应用力度，还能对电机类电气设备中电子调节单元、电液执行单元和转速测量单元等实际运行缺陷展开有效处理，更为有效地提升电气设备自动化控制强度和现实作用。在电气设备断电条件下，备用电源中电能可以自动应用在电气设备当中，这就可以提高电气设备自动化控制效果。在维持电气设备运行安全性和稳定性条件下，将PLC技术在电气设备自动化控制中的现实作用表现出来。

3结语

归结来讲，PLC在当前电气自动化领域中得到大力应用和推广，使得企业生产效率和生产质量持续攀升，应用PLC技术便可进行有效的顺序控制和开光量控制以及闭环控制，提升了系统整体的自动化控制能效，所以未来还要对PLC技术进行不断的创新和改进，由此去满足企业生产目标，让科技助力经济发展。

参考文献

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