基于PLC自动化电气控制的应用研究

欧阳望皓

摘要：现代自动化电气控制技术不断发展，新技术在自动化电气控制中有了非常广泛的应用。在采用自动化电气控制的系统中，PLC芯片有非常重要的作用。但实际中必须要针对具体的应用对象和系统硬件结构采用合适的方式加以完善。本文从PLC技术的优势进行分析入手，介绍了PLC技术的基本实现过程，然后重点分析了电气控制中基于PLC的应用，最后针对不足之处提出了一些解决的对策和措施。

关键词：PLC;自动化;电气控制;设计;应用研究

1.PLC电气控制系统技术的优势

（一）抗外界干扰能力强

在系统设计过程中，都会在PLC系统中融入集成电路， 并配置自动检测报警的设备，还会采用非常先进的抗外界干扰技术。当系统中有地方出现故障时，PLC系统会及时发出报警。相比传统的接触控制技术，PLC控制技术的抗外界干扰能力很高。

（二）维护和改造简单方便

PLC技术接线很少，因此在建设控制系统时可节省时间，为控制系统后期的维修提供方便。PLC控制技术中的程序可以修改，因此可以满足实际生产的需要。PLC技术可以对设备进行监控，故障出现时利用最短的时间进行故障查找，节约了检修时间，使设备的维护和改造变得更为简单方便。

（三）简单、实用性强

由于PLC技术使用编译符号和梯形图语言，所以技术人员学习PLC技术轻松便捷。技术人员只需要重点学习P L C的一些实际操作指令，就可以编写简单的一些控制程序。因此PLC的实用性非常强，已经被广泛应用到各种自动化电气控制系统中。

2.PLC自动化电气控制系统的基本工作过程

PLC是一种综合了计算机技术、通信技术及自动控制技术的新的技术形式。因此在工作过程中必须以计算机的微处理器为基本硬件。PLC的具体工作过程包括以下几个部分。

（一）实时收集和输入现场信息

在自动化电气控制系统的软件程序的控制下，执行预编辑好的代码指令对现场的输入区域实时进行扫描，并分析和判断输入区域的运行状态。

（二）程序针对特定功能的执行

根据用户自动化电气控制系统中提前设定好的程序指令，按有效的规则进行全面扫描，根据扫描得出的结果以及现场运行状态，进行实时分析或者计算机的逻辑性运算。

（三）控制系统的有效响应过程

在执行了程序的特定功能以后，需要把收集执行程序的相关分析结果和逻辑运算结果输出到自动化电气系统控制的主机中区，再由主机向所有输出点发出响应信号，从而达到控制自动化电气相关设备的功能。

3.自动化电气控制中基于PLC的应用

（一）开关量控制方式基于PLC的应用

开关量控制方式是基于可编程控制器自动化控制技术中应用最广泛，同时也是最基本的中应用形式。因为PLC的自动化控制系统的应用不但实现了逻辑控制，还实现了操作中的顺序控制，因此在发展中逐渐替代了传统的继电器电路应用，同时开关量控制方式技术不但适用于单台设备的单独控制，还能够应用到自动化流水线控制系统中一组或者是整套设备的控制当中，应用非常的广泛。

（二）控制模拟量基于PLC的应用

在实际工业应用中会出现诸如：温度、流速、压强、液位、湿度等许多连续变化的模拟量。应用PLC自动化控制技术不但能够使模拟量应用数字量之间由A/ D转换和D/A转换变为实现可以被记录和跟踪的量，从而解决了可编程器对模拟量的实时监控和分析的问题。

（三）集中式控制设计基于PLC的应用

集中式控制系统是指在电气设计系统中通过一台功能强大的P LC监视系统来实现同时控制多个设备的“中央集中式”计算机自动化的控制模式。在这种模式下的控制系统中，多个设备之间的运行状态以及联系、监控关系等都必须统一按照中央PLC系统的指令来配置执行，因此这种集中式控制设计更方便易用，成本更低。

（四）分散控制系统设计基于PLC的应用

在分散控制系统基于可编程控制器的系统应用中，所有的受控对象都必须要对应一台PLC，这种设计的好处在于在实际应用中可以有效的分散控制系统，从而避免了系统中的任意以太设备发生故障时导致其他设备不能正常运转的情况的发生，能够有效保证整个系统的良好运转。

4.加强 PLC 自动化电气控制系统稳定性的对策

（一）确保控制系统输入信号的完整性

在加强PLC自动化电气控制系统的稳定性上需要及时的确保控制系统输入信号的完整性，必须要定时地对控制系统中的各个设备进行固定的有规律的检查，确保系统中的各个配件都能正常运行，这样才能及时的避免因配件故障而导致的信号输入输出不完整。

（二）加强PLC自动化控制系统的预警功能

PLC的预警系统在工业生产中的电气控制系统发挥了非常重要的作用。所以必须要对预警功能加强重视程度，预警功能也应该朝着人性化的方向发展。工业生产难免发生事故，所以必须保证系统能够发出预警信号，这就可以将预警信号传至指示灯，一旦系统的预警指示灯亮起，就表明控制系统可能发生了机械故障， 从而需要尽快的停止生产，以免工业故障的进一步扩大。

5.结束语

随着社会的发展，企业的生产效率及收益的要求也变得越来越高，PLC 自动化电气控制系统的应用范围也越来越广泛。所以PLC 控制系统也需要不断向标准化、智能化以及高速化的方向发展，这样才能使得PLC 系统的功能越来越完善，同时系统的操作方式也变得方便简单，控制系统的可靠性也会变高。

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