电气控制与PLC应用技术探析

电气控制与PLC应用技术探析

李全胜

身份证号：410122198212297413

摘要：新时期，市场竞争日益激烈，各大企业之间的竞争程度也逐渐加深。面对这一发展形势，企业必须加强技术创新、技术优化，方可逐步提高企业在市场发展中的地位。换言之，先进的技术支持是保证企业顺利发展的前提性条件。电气行业的发展过程中，PLC技术的有效应用、创新技术等对企业的发展具有深远影响，必须不断提高电气技术的应用水平，方可有效提升企业在市场中的地位。PLC技术和计算机、通信技术、自动控制技术有效结合后，可广泛应用于电气工业企业的发展制造中。基于此，对电气控制与PLC应用进行研究，以供参考。

关键词：电气控制；PLC；技术探析

引言

PLC的全称是可编辑逻辑控制器（ProgrammableLogicControl），集中应用于电气设备控制领域，内部主要涉及的板块是存储计算、技术和逻辑编程。PLC控制器可按照不同的结构分为两类，固定式和组合式。通过有效结合PLC技术、现代电气工程和自动化控制技术，实现了我国电气工程与自动化控制水平大幅提升，在PLC技术具体应用过程中需要工作人员全程关注各项技术融合应用的每个细节，清晰掌握技术使用过程中的难点、要点，最大化发挥出PLC技术的应用价值，不断强化电气工程自动控制系统功能。本文笔者将结合PLC技术应用优势，对该技术在现代电气控制中的应用进行深入剖析，旨在为电气工程及自动化控制更好的发展提供参考意见。

1 PLC技术的概念

PLC技术的应用提升了工业机械控制效率。PLC又称为可编程控制器，其包括输出设备、存储器、编辑器、中央处理器、电源等，不同组成部分的作用不同。CPU是PLC控制器的中枢核心，可利用扫描方式接收输入装置的相关数据、状态信息等，起到编程器程序数据接收与存储作用，实现对PC运行、指令执行的诊断与分析;存储器装置主要是对系统程序、系统命令、模块功能、解释、子程序进行调动与管理，全面实时地存储控制系统运行参数，数据存储依托于编程器输入，无法以直接存储的方式进行数据管理;I/O部件装置的应用主要是实现输入、输出装置或外部设备与CPU之间的连接，其功能主要为端子排列、功能模块执行、状态显示等;编程器是PLC系统在检查维护、功能开发、系统应用中的关键部件之一，PLC系统运行针对编程器，利用显示器展示内部参数

2 PLC在电气控制中的优点

2.1系统结构大小不同

小型可编程控制设备一般具有重量小、体积轻、便于移动、便于安装的特点，同时可广泛应用于基础领域中，能明显提升其自身功效。大型可编程控制系统一般具有体积大的弊端，同时大型设备具有计算速度快、功能庞大的优势。相关的大型设备可广泛应用于自动化、工业化产业中，从而达到促进系统结构高效发展的目标，切实提升工业发展速度。

2.2可靠性

围绕一系列数据测算流程形成的操作应用系统就是PLC控制技术，其所有系统化操作都是基于对应编程实现的，这种系统化控制有着极强的可靠性。以电器数控车床为例，控制系统中的原始数据信息以特定的传输途径全部录入控制系统中，再经过控制系统内部各种程序化操作来落实系统指令，完成指定的处理内容，整个程序运作的可靠性就来源于精准的数据。先掌握电气工业机床一类的设备的各项机械指标，精准输入数据，最大化杜绝出现数据状态与器械要求不符的情况出现，降低生产设备受损风险，保证工业产品生产精度。

2.3便捷性

便捷性主要体现于操作层面上，由于PLC技术可以根据既定的编程自动进行一系列操作，在相对完整的控制系统中设有多个分工不同的数据接口，比如模拟量运算、开关量控制、数据处理、运行控制、通信与联网等，如此一来就能更加流畅的操作和控制系统运行。尽管在具体运行过程中，PLC技术会难以避免的受到系统外变量波动和空间辐射的影响，不过借助高速运转节拍就能直接采取一次性的精确操作从容应对，同时符合既定的参数标准确保所有工业零件生产和加工任务的质量，最大化避免手动操作带来的数据差异，正常输入或输出系统性信息。所以不管是流程上还是操作上，PLC技术的应用都有着简化、便捷的特点。

2.4实现机电一体化

可编程逻辑控制系统使用的设备重量不是很高，无论是安装还是使用都较为轻便，可以实现互联网技术与计算机技术的深入融合，在计算机技术的支持下，各类机械设备的开发调试工作更加简单，可改善机器和电器的融合效果，促进电器与机械一体化，为机电一体化发展提供动力。

2.5有效的自我检测

PLC技术具有明显的优势，能够检测与控制机械电气装置的运行情况。当控制系统出现问题时，PLC能够实现自我检测，对问题情况进行及时报警，使工作人员快速查找到问题原因并及时做出处理，降低其带来的影响。利用自我检测功能，可避免各种因素的影响，更好地发挥作用。

3 PLC技术在电气控制中的应用

3.1顺序控制中的应用模式

电气自动化系统的应用中，电气自动化系统可能会随着时间的延长，出现能耗增加的情况，进而会严重降低企业经济效益。为了合理解决上述问题，必须及时在电气自动化系统中引入PLC技术，从而完成电气自动化系统的运转顺序控制。电气自动化控制中，PLC技术一般是通过开关量的控制进行处理，实现对电气自动化设备运行顺序的管控。同时，借助PLC技术，还可实现对电气自动化控制的模块化管理，达到单独控制的目标。

3.2闭环控制中的应用模式

在自动化电气控制系统内启动电机的方式有很多，常见的包括手动方式、自动方式。若使用自动启动方式，可应用PLC技术达到闭环控制的目的。比如，在温控系统中利用热电偶测试加热炉的温度，由温度变送器将热电偶的相关输出电信号处理为标准量程电流，之后传送至模拟量输入模块，通过A/D转换处理后就能得到与温度成比例的数值。CPU主板将计算出的结果与预先设定的温度数值进行比对，并根据PID控制算法开展误差分析，获得运算结果后再传输至输出模块，然后通过D/A转换处理后得到电流信号。这样就能达到自动控制电动调节阀开度的目的，实现闭环控制。这种控制方式的优势在于能够将闭环内的相关干扰因素控制好，从而确保被控量能无限接近给定值。另外，可直接使用PID控制器，将其作为闭环控制器，因为它的结构简单，不涉及到数学模型，使用简便，而且灵活性好，从而将闭环控制过程加以简化。

3.3在数据控制方面的应用模式

数据控制属于电气工程及其自动化控制领域中主要环节之一。就数据控制而言，包括统计控制、数学控制两种。利用PLC技术可有效提升数据控制水平。该技术可全面分析电气工程自动化系统中的相关数据，并针对实际情况形成相应的数据控制指令，达到自动化管控的目的。通过PLC技术进行简单的编程就能过滤数据。扫描设备内的梯形图后，系统就能得到需要的数据信息，并采用编程的方式对数据加以处理。这一过程极大简化了繁琐应用流程，也充分发挥出PLC技术的优势，能够满足大规模数据处理的需要。

结束语

目前，传统的机械电气控制方法已无法满足实际工业生产的需求，亟需借助PLC技术转变机械电气控制形式，以更高的控制效率支撑工业生产。PLC技术应用具有可编程特征，运行中以微处理器为平台在电气控制装置中进行PLC技术融合，可促进工业机械运行、生产效率的提升。分析机械电气控制中PLC技术的应用，对于推动工业机械自动化、智能化发展具有重要作用。

参考文献

[1]张靖贻.电气控制与PLC应用技术探析[J].湖北农机化,2018(09):41.

[2]彭珍瑞,周志文.电气控制及PLC应用技术[M].人民邮电出版社:,201705.215.

[3]李军.探析PLC技术在电气控制系统中的应用[J].科技资讯,2015,13(14):50.

[4]彭珍瑞.电气控制及PLC应用技术[M].人民邮电出版社:,201305.215.

[5]黄清宝,宋绍剑,彭宇宁,佘乾仲.电气控制与PLC应用技术教学改革探析[J].装备制造技术,2010(09):207-208.