PLC 技术在电气自动化中的应用

2015-05-11化工集团综合服务分公司电力服务部黑龙江大庆163453

中国新技术新产品 2015年9期

王羽（化工集团综合服务分公司电力服务部，黑龙江大庆 163453）

PLC 技术在电气自动化中的应用

王羽
（化工集团综合服务分公司电力服务部，黑龙江大庆 163453）

摘要：随着技术的不断发展，PLC 技术在电气自动化中的应用拥有更加广阔的前景，这也是现代工业发展的必然要求。PLC 技术操作简单可靠，解决了传统的工业系统中各种控制力差的问题，提高了自动化控制能力、降低了能耗。目前，PLC 技术已经广泛应用在电气自动化领域中，其发展潜力也是有待我们进一步开发的。本文介绍了PLC 在电气自动化中的应用，分析了其优势和特点，指出了其发展前景。

关键词：PLC 技术；电气自动化；应用

一、PLC 技术的原理和特点

（1）PLC 技术的工作原理。PLC 中文全称是可编程逻辑控制器，它将编程储存在自身中并应用到内部系统，以此对机械生产进行智能的控制，使生产控制更加简单易懂。PLC 的控制原理可以从三方面来解释。首先 PLC 数据扫描器读入用户的输入程序存储在映像区，这是 PLC 工作的采样阶段。然后 PLC 会按照顺序依次扫描用户输入的数据，完成基本的扫描后 PLC 自动开始进行逻辑运算，逻辑运算的结果告知用户输入的数据在系统储存区中对应的位状态，这是用户执行阶段。最后进入输出刷新的阶段，控制器中会根据运算结果向系统发放指令，经过输出电流输出对应的状态指令，以此来驱动外部设备控制电气系统。（2）PLC 技术的特点。第一，PLC使用操作简单易学，制作编程简单，不需要专业的计算机知识。其主要使用梯形图、逻辑图和语句表等简单的编程语言。所以 PLC 系统不论是在开发制作还是使用方面都不是问题，降低了操作人员的门槛。另外其在线修改程序的特点可以方便工作人员现场调试，在不拆卸硬件的前提下就可以完成调试。第二，PLC 可靠性和适应性强。因此，在 PLC的硬件配置完成后，用户就可以立即调节用户程序来适用自己的需求。通过用户程序来完成调节可以大量减少接触点接触不良的状况，电路故障的发生率大大减少，而且 PLC 系统较为齐全的硬件配置也使其具有较强的抗干扰能力。第三，与传统的控制系统相比，PLC控制功能出众，可以完成复杂的操作。此外，PLC可以进行通信联网，这样就方便人们进行分散和集中控制。第四，PLC 通过软件代替继电器控制，所以其安装相对简单，在硬件设施到位的基础上质押进行软件设置就可以完成安装，这样一来调试也在软件设置中完成，同样也减少了工作量，比如说 PLC 的梯形图程序主要采用顺序控制设计方法，PLC 的影虎程序可以在实验室模拟调试，这样就简化了整个调试过程。再者其维修工作也相对简单，工作量较少。

二、PLC 技术在电气自动化中的应用

（1）在顺序控制中的应用。顺序控制是在企业中很常见的一种控制方法。例如顺序控制在输煤系统中应用，好的输煤自动控制系统设计对输煤效率有着关键的影响。输煤控制系统由主站层、远程站以及现场传感器组成，是分层式的网络结构。工作人员主要在控制室实现对系统的控制，用电脑监控输煤的传输设备。目前 PLC 已经大范围的应用到了输煤控制系统中去，PLC 的应用很大程度提高了企业的效率，也增加了生产的稳定性。（2）在开关量控制中的应用。开关控制比较在乎反映时间一般的机械继电器反映时间长，不能及时进行控制，但是 PLC 所创造的虚拟继电器比机械继电器的反应时间少很多，几乎可以忽略不计，这样一来 PLC 就比较适合用在开关量控制上。此外 PLC 反应迅速，有助于保护器材减少损失等特点也使它应用到了自动切换系统中。（3）在空调系统上的应用。PLC 技术应用在空调系统上主要是应用在空调的冷冻系统。空调的冷冻系统传统的控制方式主要有继电器控制系统和数字式控制器DDC。但是继电气控制系统复杂，不仅自身消耗大，而且发生故障的几率也偏高，目前已经逐渐被市场淘汰。数字式控制器 DDC 控制系统由于自身抗干扰能力弱，所以其使用范围相对较小。PLC系统相对前两者而言比较简单容易控制，而且具有较强的抗干扰能力，更加适合应用在在空调制冷体统中。

三、PLC 技术的发展趋势和建议

（1）与计算机网络连接更加紧密。随着经济的发展，电气自动化控制技术也会有不断的提高，PLC 的发展前景也会变得更加广阔。在发展的推动下，PLC 系统将会有实现与外界网络连接的需求，进行更加智能和广阔的调控。计算机技术新成果的加入会更加丰富 PLC系统，其运算速度和存储容量都将会得到进一步优化。此外，PLC 系统将会更加多样化，这会扩大其应用规模，适应于更加多的电气自动化设备。在更加遥远的未来，PLC 技术将会具有更加多的可能性，PLC 与其他计算机控制网的联合将会更大程度上实现智能化和网络化的市场需求，形成大型电器设备系统。但是 PCL 技术也仍旧会受到其他技术比如 DCS 和 PC 工业的冲击，所以出于市场竞争的需要，PLC 技术也需要不断加强和完善自身，实现网络化和 pc 化的控制。我国的 PLC 声场厂家也需要加强技术创新和品牌建设，在国际化的舞台上发挥跟个重要的作用。（2）抗干扰能力有待加强。PLC 在生产环境异常恶劣的时候表现出较弱的抗干扰能力，尤其是在遭遇电磁干扰时非常容易出现问题，这些问题将会影响到生产的进行，导致故障。所以提高 PLC 的稳定性仍旧是非常重要的一个技术研究方向。这就要求PLC 系统一方面虚心参考其他系统的技术原理进行改进，另一方面积极进行技术创新来完善自身。只有这样 PLC 技术才能更好的克服缺点真正得到自身的发展，应用在更加多样化的电气化控制系统中去。